Laboratorio de coacervados

Los coacervados son una creación realista que demuestra que la vida puede haberse formado a partir de sustancias orgánicas simples en las condiciones adecuadas que eventualmente condujeron a la formación de procariotas. Algunas veces llamadas protoceldas, estos coacervados imitan la vida creando vacuolas y movimiento. Todo lo que se necesita para crear estos coacervados son proteínas, carbohidratos y un pH ajustado. Esto se hace fácilmente en el laboratorio y luego los coacervados se pueden estudiar con un microscopio para observar sus propiedades reales..

Materiales:

• gafas de protección
• batas de laboratorio o cubiertas protectoras para la ropa
• microscopio de luz compuesto
• portaobjetos de microscopio
• cubreobjetos
• Gradilla
• pequeños tubos de cultivo (un tubo por estudiante)
• tapón de goma o tapa que se ajusta al tubo de cultivo
• un gotero de medicina por tubo
• Solución de HCl 0.1M
• papel de pH
• mezcla de coacervato

Hacer la mezcla de coacervados:

Mezcle 5 partes de solución de gelatina al 1% con 3 partes de solución de goma arábiga al 1% el día del laboratorio (las soluciones al 1% se pueden preparar con anticipación). La gelatina se puede comprar en el supermercado o en una empresa de suministros científicos. La goma arábiga es muy asequible y se puede comprar en algunas empresas de suministros científicos..

Procedimiento:

1. Póngase las gafas y batas de laboratorio por seguridad. En este laboratorio se usa ácido, por lo que se deben tomar precauciones adicionales al trabajar con los productos químicos..
2. Use buenas prácticas de laboratorio al configurar el microscopio. Asegúrese de que el portaobjetos del microscopio y el cubreobjetos estén limpios y listos para usar.
3. Obtenga un tubo de cultivo limpio y una rejilla para tubos de ensayo para sostenerlo. Llene el tubo de cultivo hasta la mitad con la mezcla de coacervato, que es una combinación de 5 partes de gelatina (una proteína) y 3 partes de goma arábiga (un carbohidrato).
4. Use un gotero para poner una gota de la mezcla en un pedazo de papel de pH y registre el pH inicial.
5. Agregue una gota de ácido al tubo y luego cubra el extremo del tubo con un tapón de goma (o tapa de tubo de cultivo) e invierta todo el tubo una vez para mezclar. Si esto se hace correctamente, se pondrá algo nublado. Si desaparece la turbidez, agregue otra gota de ácido e invierta el tubo una vez más para mezclar. Continúe agregando gotas de ácido hasta que se mantenga la turbidez. Lo más probable es que esto no tome más de 3 gotas. Si se necesita más que eso, verifique que tenga la concentración correcta de ácido. Cuando esté nublado, verifique el pH colocando una gota en papel de pH y registre el pH.
6. Coloque una gota de la mezcla turbia de coacervado en un portaobjetos. Cubra la mezcla con un cubreobjetos y busque con poca potencia su muestra. Debería verse como burbujas claras y redondas con burbujas más pequeñas dentro. Si tiene problemas para encontrar sus coacervados, intente ajustar la luz del microscopio.
7. Cambie el microscopio a alta potencia. Dibuja un coacervado típico.
8. Agregue tres gotas más de ácido, una a la vez, invirtiendo el tubo para mezclar después de cada gota. Tome una gota de la nueva mezcla y pruebe su pH colocándola en el papel de pH.
9. Después de lavar sus coacervados originales de su portaobjetos de microscopio (y el cubreobjetos también), coloque una gota de la nueva mezcla en el portaobjetos y cubra con el cubreobjetos.
10. Encuentre un nuevo coacervado con poca potencia de su microscopio, luego cambie a alta potencia y dibuje en su papel.
11. Tenga cuidado con la limpieza de este laboratorio. Siga todos los procedimientos de seguridad para trabajar con ácido cuando limpie.

Preguntas de pensamiento crítico:

1. Compare y contraste los materiales que utilizó en este laboratorio para crear coacervados con los supuestos materiales disponibles en la antigua Tierra..
2. ¿A qué pH se formaron las gotas de coacervado? ¿Qué te dice esto sobre la acidez de los antiguos océanos (si se supone que así es como se formó la vida)?
3. ¿Qué pasó con los coacervados después de agregar las gotas adicionales de ácido? Haga una hipótesis sobre cómo podría hacer que los coacervados originales vuelvan a su solución.
4. ¿Hay alguna forma de que los coacervados sean más visibles cuando se mira con un microscopio? Crea un experimento controlado para probar tu hipótesis.

Laboratorio adaptado del procedimiento original de la Universidad de Indiana.