Practicum: DNA-extractie – erfelijkheid – Biologie Klas 3 VMBO-T

In dit practicum voor klas 3 VMBO-T extraheer je DNA uit aardbeien met eenvoudige middelen (zout, afwasmiddel, ethanol). Je koppelt het zichtbaar gemaakte DNA aan de begrippen erfelijkheid, chromosomen en genen.

Leerdoel

Na dit practicum kun je de stappen van DNA-extractie beschrijven en verklaren (homogenisatie, lyse, filtreren, precipitatie), DNA koppelen aan erfelijke eigenschappen en chromosomen, en uitleggen waarom aardbei bijzonder veel DNA bevat (octoploid).

Cursusniveau en vakgebied

Niveau: VMBO-T klas 3 | Vak: Biologie | Domein: K/12 Voortplanting / K/13 Erfelijkheid | DNA, chromosoom, gen, erfelijkheid, extractie, celkern, octoploid

Benodigdheden

• Verse of ontdooide aardbeien
• Afwasmiddel (10 mL), keukenzout (3 g), gedestilleerd water (90 mL)
• IJskoude ethanol (96%), ziplock-zakje, kaasdoek of koffiefilter
• Bekerglazen, houten prikker of glasstaaf, reageerbuizen

Achtergrondinformatie

DNA (desoxyribonucleïnezuur) is de erfelijke informatie in de celkern, opgeslagen als chromosomen. Extractiestappen: (1) Homogenisatie: cellen kapotdrukken → celwanden breken. (2) Lyse: afwasmiddel lost celmembranen op → DNA vrijkomt. (3) Filtreren: celresten verwijderen. (4) Precipitatie: ijskoude ethanol trekt water weg → DNA onoplosbaar → neerslaat als witte draden. Aardbeien zijn octoploid (8n) → extra veel DNA per cel → goed zichtbaar resultaat.

Werkwijze

1. Maak extractievloeistof: 90 mL water + 3 g zout + 10 mL afwasmiddel. Roer zachtjes.
2. Doe 2 aardbeien in een ziplock-zakje. Kneed 1 min. Voeg 10 mL extractievloeistof toe. Kneed nog 1 min.
3. Filter door kaasdoek in een bekerglas. Bewaar het filtraat.
4. Doe 5 mL filtraat in een eprouvette. Voeg langzaam (langs de wand) 10 mL ijskoude ethanol toe. Wacht 2 min. Haal de witte draden op met een prikker.

Observatietabel

Verwerkingsvragen

1. Waarom wordt afwasmiddel gebruikt in de extractievloeistof?
2. Waarom moet de ethanol ijskoud zijn?
3. Aardbeien zijn octoploid (8n). Verklaar waarom je hieruit meer DNA extraheert dan uit diploide planten van gelijke massa.

Uitwerking

V1: Afwasmiddel (detergens) bevat moleculen met een polaire en een apolaire kant. Ze omringen de lipide-dubbellaag van het celmembraan (en kernmembraan) en lossen die op → membraan valt uiteen → DNA komt vrij in de oplossing.

V2: DNA is oplosbaar in water maar onoplosbaar in ethanol. IJskoude ethanol trekt water weg en bevordert het neerslaan van DNA als witte draden. Warme ethanol zou DNA deels oplossen en de opbrengst verlagen.

V3: Octoploide aardbeien bevatten 8 sets chromosomen per cel (tegenover 2 bij diploide planten). Elke extra set bevat extra DNA. Dezelfde massa aardbei geeft dus per cel 4× zoveel DNA als een diploide soort → grotere, beter zichtbare DNA-opbrengst.

Benodigde laboratoriumapparatuur van Labvakhandel

Labvakhandel levert extractiesets, kaasdoek en reageerbuizen voor DNA-isolatiepraktika in het voortgezet biologieonderwijs.

Bekijk het assortiment of neem contact op voor advies.

Meer practicumopdrachten

Ontdek alle practica in de Labvakhandel kennisbank — voor biologie, scheikunde en natuurkunde.