La biotecnologia è una disciplina che mescola biologia, chimica, fisica, ingegneria e tecnologia dell'informazione per utilizzare organismi viventi per scopi produttivi e industriali. Nella sua definizione del termine, l'Istituto di biotecnologia presenta la clonazione di piante come un tipico esempio di come gli scienziati hanno manipolato fisicamente gli organismi viventi per secoli. Ma in realtà, la biotecnologia tocca numerosi altri argomenti di ricerca e applicazione.

Estrazione del DNA

Uno dei compiti fondamentali richiesti ai biotecnologi è di essere in grado di estrarre il DNA da vari elementi. Usando un kit di DNA di casa, o creando il tuo kit di estrazione del DNA, puoi confrontare il DNA di vari alimenti, i capelli di diverse persone o anche campioni casuali dalla tua cucina. Puoi anche fare un passo avanti e confrontare il DNA di diversi materiali prima e dopo essere entrato in contatto con sostanze come alcol, acidi o fuoco. Ciò ti consentirà di determinare se il DNA del materiale originale cambia se esposto a una varietà di elementi.

Identificazione dei supplementi

Dopo che i tuoi studenti hanno capito come identificare il trucco del DNA, puoi passare a un progetto che consente loro di identificare quando supplementi sono stati aggiunti al loro cibo. Usando simili materiali di estrazione del DNA, gli studenti hanno chiesto se sono in grado di identificare minerali, vitamine e elementi nutrizionali come fibre, glucosio e grassi, oppure no. Confronta gli alimenti trasformati, usando il metodo di estrazione del DNA, per cercare di determinare quale potrebbe essere il più sano. Puoi anche provare a sperimentare con i metodi di estrazione e identificazione.

Capire gli enzimi

Con il numero crescente di allergie e intolleranze alimentari, può essere interessante dedicare del tempo a capire come funzionano gli enzimi e come influenzano la capacità di digerire vari cibi. Comprendere l'interazione degli enzimi, i legami genetici con la produzione di enzimi e le teorie relative alle allergie e all'intolleranza alimentare sono tutti buoni progetti biotecnologici che utilizzano anche principi biologici e chimici. Utilizzare prodotti a base di diario e strisce di calibrazione per capire come reagisce il lattosio e per progettare test che possono determinare se un prodotto ha o meno lattosio. Variare la temperatura dei prodotti per vedere se i livelli di lattosio rimangono uguali o verificare i livelli di glucosio di diversi prodotti nel tempo.

Applicazioni pratiche

Infine, a livello di scuola superiore, biotecnologia i progetti che richiedono la creazione di nuovi prodotti consentono agli studenti di utilizzare le conoscenze precedenti per trovare applicazioni pratiche dei principi biotecnologici. Ad esempio, studiare la trasformazione delle piante in biocarburanti richiede conoscenze sul DNA delle piante, l'estrazione di elementi vegetali che vanno in biocarburanti e su come gli enzimi possano trasformare la pianta in una fonte di energia. Chiedi agli studenti di creare il proprio esperimento biotecnologico o di inventare un prodotto che possa aiutare a risolvere un problema di base.