نصائح

مختبر Coacervates

مختبر Coacervates

Coacervates هي خلق يشبه الحياة التي تثبت أن الحياة قد تكونت من مواد عضوية بسيطة في ظل الظروف المناسبة التي أدت في النهاية إلى تكوين بدائيات النوى. تسمى هذه الخلايا في بعض الأحيان باسم protocells ، وهي تحاكي الحياة من خلال خلق فجوات وحركة. كل ما يتطلبه الأمر لإنشاء هذه coacervates هو البروتين والكربوهيدرات ، ودرجة الحموضة المعدلة. يتم ذلك بسهولة في المختبر ومن ثم يمكن دراسة coacervates تحت المجهر لمراقبة خصائصها الشبيهة بالحياة.

المواد:

  • نظارات واقية
  • معاطف المختبر أو الغطاء الواقي للملابس
  • مجهر الضوء المركب
  • شرائح المجهر
  • coverslips
  • انبوب الاختبار
  • أنابيب ثقافة صغيرة (أنبوب واحد لكل طالب)
  • سدادة مطاطية أو غطاء يناسب أنبوب الثقافة
  • دواء واحد لكل أنبوب
  • 0.1M حل حمض الهيدروكلوريك
  • ورقة الرقم الهيدروجيني
  • مزيج coacervate

جعل مزيج coacervate:

امزج 5 أجزاء من محلول الجيلاتين 1٪ مع محلول السنط الصمغية 3٪ 1٪ في يوم المختبر (يمكن تكوين المحاليل بنسبة٪ 1 في وقت مبكر). يمكن شراء الجيلاتين إما من متجر البقالة أو شركة مستلزمات العلوم. إن صمغ السنط في متناول الجميع ويمكن شراؤه من بعض شركات الإمداد العلمي.

إجراء:

  1. وضعت على نظارات واقية ومعاطف المختبر للسلامة. يوجد حمض يستخدم في هذا المختبر ، لذلك يجب اتخاذ احتياطات إضافية عند العمل مع المواد الكيميائية.
  2. استخدم ممارسات معملية جيدة عند إعداد المجهر. تأكد من أن شريحة المجهر و ساترة نظيفة وجاهزة للاستخدام.
  3. الحصول على أنبوب ثقافة نظيفة ورف أنبوب اختبار للاحتفاظ بها. املأ أنبوب الاستنبات في منتصف الطريق تقريباً بمزيج coacervate وهو مزيج من 5 أجزاء من الجيلاتين (بروتين) إلى 3 أجزاء من أكاسيا الصمغ (الكربوهيدرات).
  4. استخدم قطارة لوضع قطرة من المزيج على قطعة من ورقة الرقم الهيدروجيني وتسجيل الرقم الهيدروجيني الأولي.
  5. أضف قطرة حمض إلى الأنبوب ثم قم بتغطية نهاية الأنبوب بسدادة مطاطية (أو غطاء أنبوب الثقافة) وعكس الأنبوب بالكامل مرة واحدة لخلطه. إذا تم ذلك بشكل صحيح ، فسوف يتحول إلى غائم إلى حد ما. إذا اختفت الغيوم ، أضف قطرة أخرى من الحمض وقلب الأنبوب مرة أخرى لخلط. استمر في إضافة قطرات من الحمض حتى تبقى الغيوم. على الأرجح ، لن يستغرق هذا أكثر من 3 قطرات. إذا تطلب الأمر أكثر من ذلك ، فتأكد من أن لديك تركيزًا صحيحًا من الحمض. عندما يبقى غائما ، تحقق من الرقم الهيدروجيني عن طريق وضع قطرة على ورقة الرقم الهيدروجيني وتسجيل الرقم الهيدروجيني.
  6. ضع قطرة من مزيج coacervate غائم على شريحة. تغطية المزيج مع ساترة ، والبحث تحت طاقة منخفضة لعينتك. يجب أن يبدو واضحًا وفقاعات مستديرة ذات فقاعات أصغر من الداخل إذا كنت تواجه مشكلة في العثور على coacervates الخاص بك ، حاول ضبط ضوء المجهر.
  7. التبديل المجهر إلى طاقة عالية. ارسم coacervate نموذجي.
  8. أضف ثلاث قطرات أخرى من الحمض ، واحدة في كل مرة ، وعكس الأنبوب لخلط بعد كل قطرة واحدة. خذ قطرة من المزيج الجديد واختبر درجة الحموضة من خلال وضعها على ورقة الرقم الهيدروجيني.
  9. بعد غسل الكرفس الأصلي من شريحة المجهر (والساترة أيضًا) ، ضع قطرة من المزيج الجديد على الشريحة وقم بتغطية ساترة.
  10. العثور على coacervate جديد على انخفاض قوة المجهر الخاص بك ، ثم التبديل إلى طاقة عالية واسحبه على ورقتك.
  11. كن حذرا مع تنظيف هذا المختبر. اتبع جميع إجراءات السلامة للعمل مع الحمض عند التنظيف.

أسئلة التفكير الناقد:

  1. قارن و قارن بين المواد التي استخدمتها في هذا المختبر لتكوين غلاف متزامن مع المواد المفترضة المتوفرة على الأرض القديمة.
  2. في أي درجة الحموضة شكل قطرات coacervate؟ ما الذي يخبرك به عن حموضة المحيطات القديمة (إذا افترضنا أن هذه هي الطريقة التي تشكلت بها الحياة)؟
  3. ماذا حدث للكروش بعد إضافة قطرات الحمض الإضافية؟ افترض كيف يمكنك الحصول على coacervates الأصلي للعودة إلى الحل الخاص بك.
  4. هل هناك طريقة قد تكون أكثر وضوحًا عند النظر إلى المجهر؟ قم بإنشاء تجربة مسيطر عليها لاختبار فرضيتك.

مختبر مقتبس من الإجراء الأصلي من قبل جامعة إنديانا


شاهد الفيديو: Origin of Life - How Life Started on Earth (يوليو 2021).