1.2.2. Явление плазмолиза и деплазмолиза

Так как цитоплазма растительной клетки (ее мембраны) обладает свойством полупроницаемости, проникновение через нее веществ, представляет собой осмотическое явление (осмос – диффузия частиц через полупроницаемую перепонку). Клетку следует рассматривать как осмотическую систему, состоящую из двух растворов, разделенных полупроницаемой перепонкой. Роль раствора выполняет клеточный сок, а роль полупроницаемой перепонки – мембраны цитоплазмы.

Раствор, отделенный от чистой воды полупроницаемой перепонкой, «всасывает» воду с силой, равной осмотическому давлению, т. е. давлению которое нужно приложить, чтобы воспрепятствовать передвижению воды в сторону раствора.

При погружении растительной клетки в гипертонический раствор (раствор, концентрация которого превышает концентрацию клеточного сока) из нее выходит вода наружу до выравнивания концентраций клеточного сока и внешнего раствора. При этом, клетка вначале сокращается, а затем, при значительной потере воды цитоплазма отстает от оболочки и пространство между ними заполняет внешний раствор. Это явление называют плазмолизом.

Плазмолиз – обратимый процесс, и при помещении плазмолизированной клетки в чистую воду происходит деплазмолиз.

Цель работы. Установить, как меняется проницаемость цитоплазмы под воздействием разных факторов.

Материалы и оборудование: 1. Луковица синего лука. 2. Листья мха мниума, элодеи, традесканции. 3. Микроскопы. 4. Предметные и покровные стекла. 5. Препаровальные иглы. 6. Лезвия бритвы. 7. Фильтровальная бумага. 8. Стаканчик с кипяченой водой. 9. Молярные растворы сахарозы или хлористого натрия. 10. Капельницы с 50% раствором серной кислоты.

Порядок работы

1. Срезать бритвой кусочки эпидермиса листьев мха и элодеи.

2. Поместить срезы (листья) на предметное стекло в каплю воды, накрыть покровным стеклом.

3. Рассмотреть срезы под микроскопом.

4. Удалить лишнюю воду кусочком фильтровальной бумаги. Стеклянной палочкой под покровное стекло ввести каплю раствора сахарозы или хлористого натрия. Повторить несколько раз.

5. При малом увеличении микроскопа проследить. Что происходит в клетках в течение 5 минут.

6. Зарисовать клетки при насыщении их водой и при разной форме плазмолиза (уголковой, вогнутой, выпуклой).

7. Ввести под покровное стекло 2-3 капли воды, отсасывая раствор фильтровальной бумагой.

8. Сразу же рассмотреть под микроскопом. Обратить внимание на скорость процесса деплазмолиза и сравнить со скоростью плазмолиза. Наблюдать в течение 10 минут.

9. Сделать свежий срез (или взять новые листья), поместить на предметное стекло в каплю 50% раствора серной кислоты, накрыть покровным стеклом. Обратить внимание на изменения, происходящие в клетке.

10. Ввести под покровное стекло 2-3 капли воды, отсасывая серную кислоту фильтровальной бумагой. Повторить несколько раз. А затем ввести каплю плазмолитика (сахарозы или хлористого натрия) и рассмотреть под микроскопом. Установить, наблюдается ли плазмолиз или нет.

11. Записать результаты. Объяснить причину явлений.

12. Ответить на следующие вопросы:

а) Почему клетку считают осмотической системой?

б) Почему проходят плазмолиз и деплазмолиз?

в) Наблюдается ли плазмолиз у мертвых клеток?

г) Почему сильные кислоты не вызывают плазмолиза?