Idéhäfte 6 – Efter Linné

Linné var en vetenskaplig kändis på sin tid. Han reflekterade över egna iakttagelser och resonerade oftast logiskt utifrån dåtidens kunskap.

Mycket har hänt inom naturvetenskapen under 300 år. Vad vet vi idag som förklarar organismvärldens utveckling? I häftet beskrivs metoder för att studera organismernas evolution på cell- och molekylärnivå. Målgrupp: lärare med inriktning NO/biologi i senare delen av grundskolan, lärare och elever på gymnasiet med inriktning biologi/kemi.

Hela idéhäfte 6 – Efter Linné

Häftet innehåller förklarande texter som kopplas till laborationer och övningar:
  • Introduktion kring evolution som inkluderar ett molekylärbiologiskt perspektiv
  • Släktträd och bioinformatik
  • Livets början
  • Domän Archaea
  • Domän Bacteria
  • Domän Eukarya (iväxter)

Nedan finns länkar till laborationer som beskrivs i häftet:

Bakterier som använder ljus

Ett enkelt och illustrativt försök är att tillverka en Winogradskykolonn, ett miniatyrekosystem där ett brett spektrum av bakterier kan leva under lång tid. Evolutionära frågeställningar som exempelvis utvecklingen av fotosyntes kan tas upp i anslutning till försöket. Kolonnen, som är enkel att tillverka, kan användas för att diskutera fotosyntes hos bakterier, såväl som anaeroba och aeroba förhållanden i relation till omsättningen av svavel i sediment.

Bakterier som använder ljus – gör en Winogradskykolonn

 Separera plastidfärgämmnen

I laborationen beskrivs hur plastidfärgämnen från några olika fotoautotrofer separeras med papperskromatografi, isoleras och identifieras.
Jämförelser görs för att se släktskap mellan olika grupper som cyanobakterier, alger, gröna växter.

Separera plastidfärgämnen, laborationsbeskrivning
Spektra för plastidfärgämnen. Resultat
Separation av plastidfärgämnen. Labbrapport

Undersökningar av Euglena

Euglena tillhör ögonflagellaterna och är en intressant organism eftersom den kan leva både som växt och som djur. I ljus binds energi genom fotosyntesen, i mörker lever Euglena heterotroft genom att bryta ner organiska molekyler. Eleverna får fundera på frågor som: Hur får Euglena energi? Vilken funktion har de gröna strukturerna? Hur kan Euglena se och varför har den en röd ögonfläck? Varför behöver Euglena en pulserande vakuol? Hur fungerar den? Varför ändrar den sitt rörelsemönster om man tillsätter lite diskmedel?

Gör ett odlingsmedium för Euglena enligt följande: Fyra gröna ärtor (från vanlig fryst förpackning med ärtor) kokas under ca 5 minuter i 100 ml kranvatten. Ärtorna mosas med en gaffel. Lösningen tas tillvara (undvik att bitar av ärtorna följer med) och portionera upp i små provrör med lock (eppendorfrör). Tillsätt en droppe euglenakultur. Förvara ljust men inte i direkt solljus. Det går även att göra kulturer med större volymer.

Studera Euglena
I denna laboration studerar vi Euglena i mikroskop. Vi funderar över hur den fungerar och varför den har en röd ögonfläck.
Kommentarer till laborationen med Euglena.

Pussla med DNA

Övningen, i form av ett pussel, visar hur en sammanhängande DNA-sekvens byggs, hur ett komplementärt mRNA bildas och hur tRNA medverkar för att bygga en aminosyrasekvens. Bygg ett eget pussel av trä eller papp.

Pussla med DNA
Originalartikel: Pussla med DNA

Banan och tomat – hur är de släkt?

Banan och tomat – hur är de släkt? Genom att göra jämförelser av specifika DNA-sekvenser från några växters genom kan man studera släktskap med hjälp av ett fylogenetiskt träd. Övningarna finns i tre varianter, en släktträdsövning som innehåller frågor som kan besvaras med hjälp av ett fylogenetiskt träd, en beskrivning av hur man själv kan hitta och jämföra sekvenser och konstruera ett fylogenetiskt träd med hjälp av webbprogram, samt en beskrivning som redogör för hur en laboration kan genomföras för att ta fram dessa specifika DNA-sekvenser.

Banan och tomat – hur är de släkt. En släktträdsövning.
Banan och tomat – hur är de släkt? En övning i alignment.
Banan och tomat – hur är de släkt? En översiktligt laborationsbeskrivning.

Vilka är vi närmast släkt med?

Manuell jämförelse mellan aminosyrasekvenser från några olika organismer. Övningen kan fungera självständigt, men även som en introduktion inför arbete med molekylärbiologiska databaser.

Släta och skrynkliga ärtor – vilka är orsakerna?
(Från Mendel till genteknik)

Laborationen från Mendel till genteknik visar olika egenskaper hos släta och skrynkliga ärtor i relation till den genetiska bakgrunden. Laborationen visar kopplingen mellan Mendels klassiska genetik och modern genteknik. Transposoners betydelse illustreras.

Genuttryck i ärta