Contextualização

O DNA é uma longa molécula constituída por duas cadeias de nucleótidos. Cada nucleótido contém uma pentose (desoxirribose, neste caso), um grupo fosfato e uma base azotada (adenina, citosina, guanina ou timina) (NIGMS, 2009; NIGMS, 2013). As longas cadeias de nucleótidos formam genes e os grupos de genes são compactados em estruturas chamadas cromossomas (NIGMS, 2013). Com exceção dos espermatozóides e dos óvulos, os seres humanos têm 46 cromossomas (23 pares) em cada célula (NIGMS, 2009).

Em 1953, James Watson e Francis Crick propuseram o modelo em dupla hélice para a estrutura da molécula de DNA. Segundo este modelo:

— as duas cadeias de nucleótidos estão enroladas em hélice;

— ao longo de cada cadeia, os nucleótidos estão ligados por ligações covalentes (do tipo fosfodiéster) estabelecidas entre o grupo fosfato de um nucleótido e a desoxirribose do nucleótido seguinte;

— cada cadeia possui um grupo fosfato livre numa das extremidades (extremidade 5’) e um grupo hidroxilo livre na outra extremidade (extremidade 3’);

— a extremidade 5’ de uma cadeia está emparelhada com a extremidade 3’ da outra cadeia (cadeias antiparalelas);

— as duas cadeias estão unidas através de ligações (pontes de hidrogénio) entre os pares de bases azotadas. A adenina de uma cadeia liga-se à timina da outra cadeia (duas pontes de hidrogénio) e a citosina liga-se à guanina (três pontes de hidrogénio) (Moreira, 2013).

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Destinatários

Alunos do 11.º ano do Curso de Ciências e Tecnologias

Disciplinas

Biologia e Geologia; Cidadania e Desenvolvimento

Pré-requisitos

Conhecer as principais macromoléculas (proteínas, hidratos de carbono, lípidos e ácidos nucleicos) e suas funções (estrutural, energética, enzimática, de armazenamento e de transferência de informação).

Material

Artigo Genoma do milho revela que tem mais genes do que um ser humano, publicado no jornal PÚBLICO a 19 de novembro de 2009;

Vídeos educativos: O DNA e Cromossomas, ambos publicados pela Casa das Ciências;

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Computador; projetor; colunas e acesso à Internet.

Duração

Deixamos ao critério do professor a gestão do tempo, de acordo com os recursos de que dispõe e as caraterísticas da sua turma.

Objetivos

• Explicar o que é o DNA e a sua estrutura;
• Explicar o que são os cromossomas e onde estão localizados;
• Explicar o empacotamento do DNA e as diferenças no número de cromossomas entre espécies;
• Analisar a informação que um jornal oferece;
• Discutir a importância da comunicação científica nos media.

Antes das atividades, o professor:

• dialoga com os alunos, proporcionando a ativação dos seus conhecimentos sobre as características estruturais e funcionais do DNA, o que é um gene e o que são cromossomas;
• esclarece sobre os objetivos da aula, tornando claro o seu percurso e a adequação dos recursos selecionados.

Sequência das atividades

O professor:

• projeta o título da notícia do PÚBLICO: Genoma do milho revela que tem mais genes do que um ser humano;
• solicita a identificação do antetítulo e a informação que dele retiram;
• incentiva a antecipação do conteúdo da notícia e a aproximação ao conteúdo curricular em questão;
• projeta o texto completo facilitando a sua leitura;
• cria um clima propício a que os alunos se manifestem de forma espontânea sobre o que leram e o relacionem com o que já sabem sobre o tema;
• solicita a identificação da principal fonte da notícia;
• promove a reflexão sobre a importância de recorrer a fontes fidedignas e cientificamente bem fundamentadas quando se comunica ciência;
• projeta os vídeos O DNA e Cromossomas, ambos publicados pela Casa das Ciências;
• incentiva um diálogo sobre o que visionaram;
• orienta os alunos na planificação e elaboração de um esquema que sintetize a informação mais relevante dos recursos explorados.

Após as atividades

• Os alunos realizam um quiz sobre a temática da aula (por exemplo, este disponibilizado pela Khan Academy).

Avaliação

• Pelo conhecimento que revela do mundo à sua volta
• Pelo envolvimento durante todo o processo
• Pela capacidade de análise e síntese

Nota: O jornal PÚBLICO não é escrito segundo o Acordo Ortográfico de 1990.

Outros recursos Casa das Ciências:

As Estruturas da Vida

Moreira, C., (2014) Replicação, Rev. Ciência Elem., V2(1):096

Bibliografia

Moreira, C., (2013) DNA, Rev. Ciência Elem., V1(1):004

National Institute of General Medical Sciences – NIGMS (2009). Dentro da Célula

National Institute of General Medical Sciences – NIGMS (2013). A Nova Genética