12 Определение дыхательного коэффициента прорастающих семян Электрон-транспортная цепь на мембранах митохондрий, переводящая энергию наd-н, наd(p)-н и янтарной кислоты (сукцината) в энергию атф

Q – убинхиноны

Цель механизма – создать разность потенциалов Н⁺ и е^- по разные стороны мембраны.

Комплекс 1 – разряжая НАD-Н передаёт е^- - убинхинону, Н⁺ выбрасывает наружу.

Комплекс 2 – окисляет Сукцинат (янтарную кислоту), передаёт е^- - убинхинону.

Комплекс 3 – используя е^- убинхинона вытягивает Н⁺ из матрикса наружу.

Комплекс 4 – через цитохром с направляет е^- комплекса 3 в матрикс, связывая ими О₂ и Н⁺ в Н₂0. Используется энергия окисления Н⁺ кислородом.

Комплекс 5 – синтез АТФ осуществляется за счет энергии потока возвращения Н⁺ в матрикс через протонный канал

Материалы и оборудование: проросшие семена, КОН (конц.), пинцет, фильтровальная бумага, ножницы, большая пробирка, пробка со стеклянной Г-образног трубкой, миллиметровая бумага, термометр, пипетка, часы, карандаш по стеклу.

Ход работы

1. В пробирку (до 2/3 ее объема) насыпать семена, закрыть пробкой с Г-образной трубкой.

2. В конец мерной трубки ввести каплю воды. Отметить положение внутреннего мениска на миллиметровой бумаге.

3. Через три минуты отметить, на сколько переместилась капля внутри трубки.

4. Открыть пробку. В свободную часть пробирки вставить кольцо из фильтровальной бумаги, смоченной раствором КОН.

5. Закрыть пробирку, в конец мерной трубки ввести каплю веды. Отметить положение внутреннего мениска на миллиметровой бумаге.

6. Через три минуты произвести второй отсчет.

7. Опыт повторить по 2-3 раза с каждым видом семян.

8. По формуле вычислить значение дыхательного коэффициента:

Дк = СО₂ / 0₂ = (В-А)/В,

где А=О₂-СО₂; В=О₂; В-А=СО₂

9. Заполнить таблицу и сделать выводы

Объект	Расстояние, прошедшее каплей за минуты, мм						СО2 / 02
	без щелочи (А)			со щелочью (В)
	1	2	среднее	1	2	среднее

13 Озоление растительных материалов.

Рис. . Поглощение веществ тканями растений:

I этап — проникновение в кажущееся свободное пространство; II этап — накопление в клетках; 1— в отсутствие дыхательных ядов и при физиологической температуре; 2— наличие дыхательных ядов или низкая температура

График зависимости скорости поступления иона от его концентрации в среде выражается кривой с насыщением. Максимальная скорость достигается при полном насыщении мест сорбции транспортной системы. Константа Михаэлиса (К_м) - такая концентрация иона, при которой он транспортируется в корень со скоростью, равной половине максимальной V_мах. Низкая величина К_м означает высокое сродство между ионом и транспортной системой, следовательно, высокую избирательность.

Рис. Обобщенная схема функций корневых тканей в радиальном транспорте

вешеств (Д. Б. Вахмистров, 1985):

1— центростремительные потоки ионов и продуктов их первичной ассимиляции; 2— центробежные потоки органических субстратов из флоэмы. (Толщиной стрелок условно показана относительная интенсивность потоков.)

Цель занятия: Ознакомиться с особенностями сухого озоления различных частей растения.

Материалы и оборудование: высушенные на воздухе части древесных растений – древесина, листья, семена; тигли; тигельные щипцы; спиртовка; штатив; фарфоровый треугольник; ступка; весы; муфельная печь; эксикатор; скальпель; препаровальные иглы; этиловый спирт; 10 % раствор NH₄NO₃; электроплитка; глянцевая бумага; спички.

Вводные пояснения

При сжигании растительного материала углерод, азот и водород улетучивается в виде СО₂, воды и молекулярного азота. Остающийся после сжигания нелетучий остаток (зола) содержит элементы, называемые зольными. Содержание зольных элементов в разных растениях и в разных частях одного и того же растения неодинаково и зависит от состава почвы, физиологических особенностей и возраста растения. На количество золы, образующейся при сжигании разных частей растения, влияет также соотношение между живыми и мертвыми клетками: мертвые клетки состоят из одних клеточных стенок, в которых находится небольшое количество кальция или кремния, тогда как в цитоплазме и органоидах живых клеток содержится много зольных элементов как в составе органических веществ (сера – в белках, фосфор – в нуклеиновых кислотах и фосфолипидах, магний – в хлорофилле и т.п.).

Ход работы

Озоление древесины. Взвесить с точностью до 0,01 г предварительно прокаленный и охлажденный в эксикаторе тигель.

Отдельно взвесить 3 г тонко наколотых лучинок. В конце лучины воткнуть препаровальную иглу, зажечь другой конец и держать горящим концом над тиглем, поставленным на лист глянцевой бумаги (для собирания золы, падающей мимо тигля). Остатки сгоревшей лучины собрать в тигель. Затем тигель прокалить в муфельной печи до полного выжигания остатков угля. Муфельную печь следует довести до темно-красного каления.

Озоленение листьев и семян. Измельчить материал, растереть в ступке, поместить в предварительно прокаленный, охлажденный и взвешенный тигель (с точностью до 0,01 г). Навеска должна составлять 0,5-1 г. Открытый тигель поместить на штатив и добавить 1-2 мл спирта и поджечь.

После прекращения горения повторить эту операцию еще раз. При отсутствии спирта материал можно обуглить, медленно нагревая тигель на пламени спиртовки: сначала держать тигель на расстоянии 2-3 см от верхнего края пламени, а после прекращения выделения дыма нагреть на сильном огне, следя за тем, чтобы вместе с газами не выбрасывались частицы озоляемого материала. Закончить озоление в муфельной печи.

Выставить тигли на металлическую полоску муфельной печи и проверить полноту сжигания, о которой судят по отсутствию в золе несгоревших частиц и угля. Перемешивать золу тонкими препаровальными иглами.

Если продолжительное время не происходит полного сгорания (остаются кусочки спекшегося угля), тигель следует охладить, добавить несколько капель спирта и перемешать препаровальной иглой; после испарения спирта внести несколько капель 10 % раствора NH₄NO₃, осторожно нагреть до выпаривания воды (на слабо нагретой электроплитке или спиртовке), продолжать прокаливание при высокой температуре (нитрат аммония при нагревании полностью разлагается до газообразных продуктов, причем освобождающийся при этом кислород резко усиливает озоление).

После того как озоление закончено, перенести тигли в эксикатор для охлаждения, затем взвесить и найти содержание золы по формуле:

(6)

где: А1 – содержание золы, %;

Р1 – масса тигля с растительным материалом до прокаливания, г;

Р2 – масса тигля с растительным материалом после прокаливания, г;

Р0 – масса пустого тигля, г.

Задание 1. Результаты записать в таблицу

Вид растения	Часть растения	Номер тигля	Масса, г					Содержание золы, %
			пустого тигля	тигля с материалом	тигля с золой	материала	золы

Задание 2. Объяснить причины неодинакового содержания зольных элементов: 1) в различных частях одного и того же растения, 2) в одноименных частях разных растений.