Transcript 전기영동을 이용한 식물색소 분리하기

전기영동을 이용한 식물색소 분리하기
연구목적 : 전기영동을 이용해
식물색소를 분리할 수 있다.
전기영동이란??
전기영동이란 말은 전기적인 힘에 의해 전
하를 띤 입자가 이동하는 것을 가리키는
표현이다. 따라서 겔 전기영동은 전류를
흘려주어서 전하를 가진 입자가 겔 내부에
서 이동하여 분리되도록 하는 기술이다.
DNA와 단백질은 전하를 띠고 있기 때문에
전기를 걸어주면 각 분자의 전기적 특성에
따라 전장을 이동하게 된다.
겔에 홈을 만들어 DNA나 RNA, 단백질 등
의 분자를 집어넣고 전류를 흘려주면 음전
하를 띤 이들 분자들은 전기적인 힘에 의
해 겔 안에서 이동하게 된다. 같은 크기를
가진 분자들은 하나의 집단을 형성하여 움
직이게 되는데 만약 수조개의 동일한 분자
들을 전기영동 했다면 겔을 염색하였을 때
이것이 하나의 띠 모양으로 나타나는 것을
확인할 수 있다.
TAE buffer
TAE buffer는 말 그대로 pH를 안정시키는
완충용액이다. 전기영동을 하면 DNA를 이
동시켜야 하는데 그 이동시키는 운반체들
이 바로 이온들이며 그 이온을 buffer가 공
급해준다.
식물색소란??
식물에 분포해 있는 색소를 식물색소라고
한다. 식물색소는 엽록소·카로티노이드·플
라보노이드 3군의 색소가 널리 퍼져있다.
엽록소는 식물 잎의 녹색 색소인데 광합성
색소로서 중요한 역할을 한다.
식물색소의 종류
TAE buffer 만들기
 50X TAE buffer 40ml
와 증류수 1960ml를
잘 섞는다.
0.8% 아가로즈 겔 만들기
 삼각플라스크에 아가
로즈 분말 1.6g과 미
리 만들어둔 TAE
buffer 200ml를 잘 섞
는다.
 삼각플라스크 입구를
랩으로 막고 구멍을
몇 개 뚫은 후, 전자레
인지에서 5분 정도 가
열한다. (용액이 끓기
시작할 때마다 플라스
크를 흔들고 다시 가
열해서 용액이 완전히
투명해질 때까지 가열
한다.
 완전히 액체상태가 된
아가로즈 용액을 겔
트레이에 넣고 굳힌다.
식물에서 즙을 추출하기
<1> 귤
→ 막자사발에 넣고 즙
이 나올 때까지 간다.
하지만 귤껍질은 즙이
잘 나오지 않아서 곱
게 간 후에 거즈로 싸
서 짰다. 즙을 글리세
롤과 함께 E-튜브에
넣어 관리한다.
<2> 사과
→ 사과를 막자사발에
넣고 간다. 사과는 수
분이 많은 과일이기
때문에 즙을 쉽게 추
출할 수 있다. 즙은 글
리세롤 100㎕와 섞어
E- 튜브에 관리한다.
<3> 돌나물
→ 돌나물을 막자사발에
넣고 갈아서 즙을 추
출한다. 그리고 그 즙
은 글리세롤 100㎕와
섞어 E- 튜브에 관리
한다.
<4> 컴퓨터용 사인펜
→ 실생활에서 쉽게 접
할 수 있는 것이어서
실험해보았다.
E- 튜브에 글리세롤
100㎕를 넣어 사인펜
을 담가 잉크를 푼다.
<5> 당근
→ 믹서기에 당근을 잘
게 갈고 그 것을 거즈
에 싸서 즙을 짜낸다.
(믹서기에 갈은 후에
막자사발에서 즙을 짜
려고 했으나 실패했다.
그래서 거즈에 싸서
즙을 냈다.) 즙은 글리
세롤 100㎕와 섞어
E- 튜브에 관리한다.
<6> 노란색 파프리카
→ 노란색 파프리카를
막자사발에 넣고 갈아
서 즙을 짜낸다. 짜낸
즙은 거름종이에 거른
후에 글리세롤 100㎕
와 섞어 E- 튜브에 관
리한다.
<7> 주황색 파프리카
→ 주황색 파프리카를
막자사발에 넣고 갈아
서 즙을 짜낸다. 짜낸
즙은 거름종이에 거른
후에 글리세롤 100㎕
와 섞어 E- 튜브에 관
리한다.
<8> 커피
→ 실생활에서 쉽게 접
할 수 있는 것이어서
실험해보았다.
커피에 증류수를 조금
타서 용해시키고 거름
종이에 거른 후, 그 용
액을 글리세롤 100㎕
와 섞어 E- 튜브에 관
리한다.
아가로즈 겔에 식물의 즙 로딩시키기
 아가로즈 겔의 comb를 빼낸 후, 피펫을 이용해
그 공간에 각각 다른 식물의 즙을 집어넣는다.
이 때, 아가로즈 겔의 공간에는 각각 20ml씩 로
딩한다.
전기영동
 직류전원장치를 아가로즈 겔에 연결한 후, 전기
영동을 시작한다.
 실험할 때, 전압은 40v였고 20분간 진행됬다.
 실험의 정확성을 위해 같은 조건으로 한 번 더
실험을 했으나 결과는 위의 실험결과와 같았다
 단, 두 번째 실험에서 귤은 재료가 부족해 귤은
제외했다.
실험 결과
대조군을 제외한 모든 실험군들이 (+)쪽으
로 이동했다. 대조군은 (+)전하를 띤 색소
는 (-)쪽으로, (-)전하를 띤 색소는 (+)쪽
으로 이동했다.
실험군들 중에서는 컴퓨터용 사인펜이 1.4
㎝, 커피가 1.6㎝, 사과가 1.4㎝로 이 세
가지가 가장 많이 이동했는데 이 셋 중에
서는 컴퓨터용 사인펜이 가장 선명한 색을
띠고 있었다. 그리고 사과는 중간 부분이
많이 흐렸다.
 나머지 실험군들은 많이 이동하지는 않았지만
(+)쪽으로 이동하려는 모습을 보였다. 따라서 모
든 실험군이 (-)전하를 띠고 있으며, 이동거리가
다른 것으로 보아 색소들이 지닌 성질이 다르다
는 것을 알게 되었다.
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결론 및 제언
 내가 실험한 실험군 중에서 컴퓨터용 사인펜과
커피의 색소 이동속도가 가장 빠르고 그 밖의 것
들은 이 둘에 비해 이동속도가 느리다. 하지만
모든 색소가 이동속도가 각각 다르다는 점과 실
험군의 색소가 (+)쪽으로 이동했으며, 이는 색소
들이 (-)전하를 띠고 있음을 알게 되었다. 따라
서 색소는 자기가 띠는 전하의 반대 전하의 쪽으
로 이동한 다는 결론을 낼 수 있었다. 이번 실험
을 통해서 식물색소는 각각의 성질이 다르며 전
기영동을 통해 미지의 식물의 즙을 어떤 식물인
지 알아낼 수 있을 것이라는 생각까지 하게 되었
다.
감사합니다