БиоЛР06 СвойстваЦит и БиоиндТяжМет

Лабораторная работа 6

Тема: Свойства цитоплазмы. Влияние солей тяжелых металлов на плазмолиз растительной клетки (2 часа).

Цель: познакомиться со свойствами цитоплазмы клеток; изучить влияние солей тяжелых металлов на плазмолиз растительной клетки.

Оборудование: микроскоп, покровные и предметные стекла, препаровальные иглы, пипетки, стаканы с дистиллированной водой, кусочки фильтровальной бумаги, 10% р-р NaCI; 5%-е растворы солей CuSo₄, Pb(NO₃)₂, HgNO₃ и др., листья растений.

Ход работы.

1. Свойства цитоплазмы (движение цитоплазмы, тургор, плазмолиз и деплазмолиз).

1.1.Приготовить преппарат листа водного растения (элодеи, валинснерии). Рассмотреть его при малом увеличении. Хорошо заметно, что пластинка состоит из двух слоев клеток, многослойна лишь средняя жилка.

При большом увеличении в средней жилке у основания листа в прозенхимных клетках хорошо заметно движение цитоплазмы, корое обнаруживается по перемещению хлоропластов. Такое движение называют вращательным (круговым, ротационным). Отметить наличие паренхимных и прозенхимных клеток, зарисовать их, обозначить оболочку, цитоплазму, хлоропласты, ядро. Показать направление движения цитоплазмы.

1.2. Клетки в органах растений при достаточном поступлении воды находятся в тургорном состоянии, т.е. их стенки испытывают давление со стороны пристенного слоя цитоплазмы, на которую в свою очередь оказывает давление содержимое вакуоли. Происходит это вследствии того, что постенный слой цитоплазмы обладает избирательной проницаемостью для веществ: он легко пропускает внутрь клетки молекулы воды и не пропускает наружу растворенные вещества.

Для наблюдения явления плазмолиза, около края покровного стекла микропрепарата элодеи нанесите каплю 10%-го раствора NaCI, а с другого края положите кусочек фильтровальной бумаги. Постепенно соль проникнет под покровное стекло. Через 3-5 минут пронаблюдать явление плазмолиза - отставание цитоплазмы от оболочки. При плазмолизе стенки клеток находятся в расслабленном состоянии, и органы растений становятся вялыми и дряблыми. Если раствор соли заменить водой, то наблюдается явление деплазмолиза – цитоплазма занимает пристеночное положение. Тургор клетки восстанавливается.

Зарисовать клетки в состоянии тургора и плазмолиза. Описать свойства цитоплазмы.

Рис 1. Тургор и плазмолиз. I - хлоропласт; 2 – вакуоль, наполненная клеточным соком; 3 – ядро

2. Изучение характера плазмолиза клетки под действием биогенных и небиогенных солей.

Соли тяжелых металлов в водной среде распадаются на ионы. Все ионы металлов могут быть разделены на две группы: биогенные (Cu, Zn, Co, Mn, Fe и др) и небиогенные (Pb, Hg, Sn, Ni, Al, Cd, Sr, Cs и др). Среди последней группы ионы стронция и цезия действуют на биогенные при замене в органических веществах. Биогенные ионы входят в состав ферментных систем, которые обеспечивают регуляцию всех процессов в клетке и организме. Поэтому их ПДК значительно выше, чем у небиогенных. Их недостаток отрицательно сказывается на состоянии растений. При поступлении в растения воздушным (через устьица) или капельным (роса, туман, слабые осадки) путями определенная доза биогенных осадков включается в состав ферментных систем и стимулирует метаболические процессы. Лишь при высоких концентрациях они действуют как токсиканты. Действие небиогенных металлов обычно имеют следующую картину: в очень малых концентрациях они оказывают нейтральный эффект, затем их токсическое действие усиливается, достигая точки ПДК, наступает перелом с усилением токсического действия.

Для изучения изготовить временные микропрепараты кожицы эталонного растения в количестве соответствующем числу изучаемых солей. Заменить воду в препаратах 5%-м раствором солей. В микроскопе проследить время наступления плазмолиза. Через 15 минут провести реакцию деплазмолиза. Зафиксировать время его наступления (или отсутствие).

Для фиксации результатов для каждой из солей составьте таблицу по образцу:

Название соли	Плазмолиз (время или наличие/отсутствие)				Деплазмолиз (время или наличие/отсутствие)
	5%	2,5%	1,25%	0,62%	5%	2,5%	1,25%	0,62%

Приготовить растворы представленных солей с концентрацией 2,5%, 1,25%, 0,62%. Для этого разведите их соответственно в 2, 4 и 6 раз. По очереди с каждым из растворов повторите предыдущий опыт. Зафиксируйте результаты в таблице.

Сделать выводы

• о действии биогенных и небиогенных солей тяжелых металлов на растения,

• о влиянии концентраций тяжелых металлов на протекание плазмолиза.

в