Плазмолиз в клетках кожицы лука описание
Обновлено: 19.09.2024
В живой клетке мембрана эластична и полупроницаема. При потере воды объем цитоплазмы уменьшается, а при поступлении — восстанавливается до первоначального. Это свойство позволяет клеткам переносить временное обезвоживание и поддерживать постоянство своего состава. Плазмолиз - это отделение пристеночного слоя цитоплазмы от твердой оболочки растительной клетки вследствие утраты ею воды. Данный процесс обратим. Увеличение объема цитоплазмы до исходного уровня называют деплазмолизом. Для плазмолиза используют гипертонический раствор физиологически безвредного вещества. Динамика плазмолиза следующая: сначала этим процессов охватываются крайние клетки среза, а затем - остальные, цитоплазма сжимается и отходит от клеточных стенок. Причина плазмолиза - диффузия воды через перегородку ( плазматическую мембрану) в сторону раствора с более высокой концентрацией из области раствора с более низкой концентрацией.
В клетках кожицы лука цитоплазма обладает большой вязкостью. О передвижении молекул воды из клетки мы можем судить по уменьшению объёма цитоплазмы (плазмолизу), он а сначала отходит от уголков клеточной стенки (уголковый плазмолиз), затем от стенок (пристеночный плазмолиз), а затем сжимается в пузырёк в центре клетки (пузырьковый плазмолиз). Причем цитоплазма в вытянутых, дифференциальных клетках может распадаться на несколько комочков, часто связанных между собой тяжами цитоплазмы. После слишком длительного (глубокого) плазмолиза деплазмолиз не происходит, т.к. нарушается проницаемость мембран. Для деплазмолиза неоходимо заменить гипертонический раствор на гипотонический, или воду.
Цель: Изучить свойства и функции наружной плазматической мембраны при наблюдении за процессами плазмолиза и деплазмолиза в клетках кожицы лука.
Оборудование : микроскоп, предметное и покровное стекла, препаровальная игла, пинцет, пипетка, лабораторная посуда, раствор йода , раствор поваренной соли, вода, салфетка.
1 .Приготовить препарат кожицы чешуи лука.
1) Протереть предметное стекло.
2) Пипеткой на предметное стекло поместить 1-2 капли воды.
3) Снять кожицу с белой чешуи лука и поместить в каплю воды на предметное стекло.
5) Окрасить кожицу лука каплей раствора йода.
6) Накрыть препарат покровным стеклом так, чтобы под ним не осталось пузырьков воздуха.
7) Установить приготовленный препарат на предметный столик микроскопа.
8) Оформить результаты наблюдений в форме таблицы. Рассмотреть и зарисовать многоклеточное строение кожицы чешуи лука, подписать видимые части и органоиды клетки.
2. Провести и пронаблюдать плазмолиз и деплазмолиз.
1) Снять препарат со столика микроскопа, на предметное стекло вплотную к покровному стеклу нанести каплю раствора поваренной соли.
2) С противоположной стороны покровного стекла, также вплотную к нему, поместить полоску фильтрованной бумаги ( салфетку) , которой оттягивается вода до тех пор, пока раствор соли, войдя под покровное стекло, полностью не заместит ее.
3) Через некоторое время начнется плазмолиз. Оформить результаты наблюдений в форме таблицы. Зарисовать несколько клеток с разной формой плазмолиза. Сделать необходимые подписи к рисунку ( указать форму плазмолиза и обозначить видимые части и органоиды клетки)
Затем, не снимая покровного стекла, оттянуть фильтрованной бумагой плазмолизирующий раствор и заменить его водой, наступит деплазмолиз. Оформить результаты наблюдений в форме таблицы. Сделать необходимые подписи к рисунку (обозначить видимые части и органоиды клетки)
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Лабораторная работа
Изучение плазмолиза и деплазмолиза в клетках чешуи лука
Цель: познакомиться с основным свойством мембраны – её полупроницаемостью.
Оборудование: микроскоп, предметное и покровное стекла, препаровальная игла, пинцет, пипетка, раствор йода, раствор поваренной соли, вода.
I. Приготовили препарат кожицы лука
II. Наблюдение явления плазмолиза в клетках кожицы лука
Плазмолиз -это отделение содержимого клетки (протопласта) от клеточной стенки в гипертоническом растворе (соленой воде). Плазмолиз происходит в случае, когда концентрация солей во внешней жидкой среде выше, чем в цитоплазме клетки.
Вода свободно выходит из клеток, т.е. они ее теряют.
Цитоплазма, обладая свойством полупроницаемости, не пропускает внутрь клеток растворенные в воде вещества (соль). Цитоплазма в силу эластичности следует за
сокращающейся вакуолью, и протопласт отделяется от клеточной стенки.
Практическая часть:
-при помощи салфетки убрали всю воду из готового препарата;
-добавили раствор поваренной соли;
-через 2-3 минуты мы смогли наблюдать плазмолиз в клетках кожицы лука
III. Наблюдение явления деплазмолиза в клетках кожицы лука
Теоретическая часть.
Деплазмолиз –восстановление нормального состояния клетки плазмолиза в исходное, при перенесении плазмолизированных клеток в воду. Плазмолизированные клетки остаются живыми, если они провели в состоянии плазмолиза короткое время. В условиях гипотонического раствора, концентрация солей в котором меньше, чем в клеточном соке, вода из внеклеточной среды поступает внутрь клеток (внутрь вакуолей). В результате увеличения объема вакуолей повысится давление клеточного сока на цитоплазму, которая, в свою очередь, которая начнет приближаться к стенкам клетки.
Практическая часть:
- не снимая покровного стекла, оттянули фильтрованной бумагой гипертонический раствор;
-добавили воду (гипотонический раствор);
-через 5 минут мы смогли наблюдать деплазмолиз в клетках кожицы лука
1. Клеточная мембрана полупроницаема, пропускает воду и не пропускает растворенные в ней вещества.
2. Цитоплазма эластична, вследствие этого она способна в гипертоническом растворе отставать от клеточной стенки, а в гипотоническом вновь восстанавливать первоначальное положение.
3. Плазмолиз и деплазмолиз можно наблюдать только в живых растительных клетках, так как они содержат прочные клеточные стенки
Для начала я хотела бы вам показать, как выглядят клетки красного лука под микроскопом и ответить на вопрос, что придает такой цвет луку. Затем предлагаю провести интересный эксперимент, который вас познакомит с явлением плазмолиза и деплазмолиза.
Пигмент в клетках красного лука
Перед вами клетки красного лука под микроскопом. Препарат я не окрашивала, это его естественный цвет. Такую малиновую окраску придают пигменты, содержащиеся в клетках лука. Заметьте, что не все клетки окрашены. Такая чередующаяся окраска обеспечивает пестроту луковой чешуе, если посмотреть на него не вооруженным глазом.
Эти пигменты называются антоцианы и содержатся они в вакуолях клеток. Антоцианы относятся к группе флаваноидов, которые являются гликозидами. Они способны менять свою окраску в зависимости от рН среды, так в кислой среде пигмент становится красного цвета, в нейтральной среде антоцианы имеют фиолетовую окраску, и синий цвет в щелочной среде. Антоцианы используются в пищевой промышленности как натуральный краситель (Е163) и добывают его из ягод смородины, винограда и др.
Теоретическая база
Теперь, когда с пигментом разобрались, предлагаю изучить явление плазмолиза, и в этом нам поможет как раз-таки ранее упомянутый пигмент. Благодаря его наличию мы сможем отчетливо наблюдать ход эксперимента без окраски препарата.
Для начала немного теории.
Плазмолиз – это процесс отделения протопласта от клеточной стенки в гипертоническом растворе.
Гипертонический раствор (обычно это 10 %-ый раствор поваренной соли) – это раствор, в котором осмотическое давление выше, чем в клетках. Соответственно, гипотонический раствор – это раствор, в котором осмотическое давление ниже, чем в клетках.
Осмотическое давление – это минимальное давление, которое надо приложить к раствору, чтобы прекратить осмос.
Осмос – это движение молекул растворителя через полупроницаемую мембрану из области с большей концентрацией в область с меньшей концентрацией.
Осмос приводит к возникновению тургорного давления в клетках.
Тургорное давление – это гидростатическое давление, которое возникает при поступлении в клетку воды путем осмоса, таким образом обеспечивая напряженное состояние клеточной оболочки, обуславливая форму и упругость растительным клеткам.
Плазмолизу предшествует потеря тургора.
Как приготовить гипертонический раствор в домашних условиях
Здесь нет ничего сложного. Нам потребуется обычная поваренная соль и вода. Гипертонический раствор содержит 10 % растворенного вещества. В медицине используется такая величина как весовой процент. Это значит, что в 100 г готового препарата содержится 10 г растворенного вещества. Прежде чем готовить препарат, стоит определиться с единицами измерения, т.к. речь сейчас шла про 100 г раствора, а нам необходимо знать какое количество воды в мл использовать в работе. Считается, что масса 100 мл чистой пресной воды равна 100 г, т.к. плотность пресной воды 1 г/мл.
Чтобы приготовить такой раствор, нам потребуется отмерить 10 г соли и растворить ее в 90 мл воды. Таким образом, мы получим 100 мл гипертонического раствора, содержащего 10 % растворенного вещества (поваренной соли).
Для этого можно воспользоваться кухонными весами и мензуркой. Либо при отсутствии таковых воспользоваться подручными средствами (конечно в таком случае, погрешности не избежать, но в нашем эксперименте это не критично).
Итак, при отсутствии измерительных приборов, можно воспользоваться известными кухонными приборами, у которых известна приблизительная величина объемов и весов.
Граненный стакан с риской: объем равен 200 мл до риски и 250 мл до краев.
Чайная ложка: без горки содержит 7 г соли, с горкой приблизительно 10 г.
Столовая ложка: без горки вмещает 20 г соли.
Если в 100 г раствора содержится 10 г растворенного вещества, то путем несложных вычислений, можно определить, что в 200 г раствора содержится 20 г растворенного вещества. Поэтому самый удобный способ взять граненный стакан, насыпать туда 20 г соли (это 1 столовая ложка без горки) и затем налить воду до риски, таким образом мы доведем объем до 200 мл. Для лучшего растворения соли, раствор можно подогреть.
Гипотонический раствор
В качестве гипотонического раствора идеально использовать дистиллированную воду, но при отсутствии таковой можно взять обычную чистую воду.
Проведение исследования
Теперь, когда с определениями все понятно, перейдем непосредственно к подготовке к эксперименту. Для демонстрации плазмолиза, нам потребуется препарат из кожицы лука (можно использовать лист Элодеи), а также гипертонический и гипотонический раствор.
Антоцианы – это водорастворимый пигмент, поэтому можно заметить, что при удалении излишка воды с препарата, вместе с водой вывелось часть пигмента из клетки, и салфетка окрасилась в малиновый цвет. Причина этому – осмос.
На этом этапе рассмотрите клетки лука под разным увеличением, сделайте фото или зарисуйте результат и можно приступать к следующему шагу.
Тема:Явление плазмолиза и деплазмолиза в растительных клетках.
Цель:сформировать умение проводить опыт по получению плазмолиза, закрепить умения работать с микроскопом, проводить наблюдение и объяснять полученные результаты.
Оборудование:микроскопы, предметные и покровные стекла, стеклянные палочки, стаканы с водой, фильтровальная бумага, раствор поваренной соли, репчатый лук.
Теоретический материал
Плазмолиз- это отделение пристеночного слоя цитоплазмы от твердой оболочки растительной клетки вследствии утраты ею воды. Данный процесс обратим. Увеличение объема цитоплазмы до исходного уровня называютдеплазмолизом.
Для плазмолиза используют гипертонический раствор физиологически безвредного вещества.
Динамика плазмолиза следующая: сначала этим процессов охватываются крайние клетки среза, а затем - остальные, протопласт сжимается и отходит от клеточных стенок.
Причина плазмолиза- диффузия воды через перегородку в сторону раствора с более высокой концентрацией из области раствора с более низкой концентрацией.
В клетках кожицы лука цитоплазма обладает большой вязкостью, поэтому сначала будет наблюдаться вогнутый плазмолиз: цитоплазма отстанет от клеточных стенок неравномерно (только в некоторых углах и на некоторых участках), а затем он перейдет в выпуклый плазмолиз. Причем цитоплазма в вытянутых, дифференциальных клетках может распадаться на несколько комочков, часто связанных между собой тяжами цитоплазмы.
После слишком длительного (глубокого) плазмолиза деплазмолиз не происходит, т.к. нарушается проницаемость мембран. Для деплазмолизанеоходимо заменить гипертонический раствор на гипотонический, или воду.
Гипертоническимрастворомсоли (натрия хлорида) называется жидкость с концентрацией основного вещества выше 0,9%.
Гипотонический раствор — раствор, способный терять воду через мембраны при окружении раствором с более высокой концентрацией растворенных веществ (гипертоническим);
Изотонические растворы – это растворы, осмотическое давление которых такое же, как в клетках.
ХОД РАБОТЫ
1.Приготовьте препарат кожицы лука, рассмотрите клетки под микроскопом. Обратите внимание на расположение цитоплазмы относительно клеточной оболочки.
2.Удалите с микропрепарата воду, приложив фильтровальную бумагу к краю покровного стекла. Нанесите на предметное стекло каплю раствора поваренной соли. Наблюдайте за изменением положения цитоплазмы.
3. Фильтровальной бумагой удалите раствор поваренной соли. Капните на предметное стекло 2-3 капли воды. Наблюдайте за состоянием цитоплазмы.
Занесите результаты наблюдений в таблицу.
Рисунок 1 – Последовательность выполнения работы
Занесите результаты наблюдений в таблицу.
| Делаю | Наблюдаю | Рисунок |
ПЛАЗМОЛИЗ Клеточный сок становится гипертоническим
 |
Клеточный сок становится гипотоническим ДЕПЛАЗМОЛИЗ
Рисунок 2 – Явление плазмолиза и деплазмолиза
Сделать вывод:о чем свидетельствует изменение состоянияцитоплазмы в клетке, помещенной в воду и раствор повареннойзатем вода на клетку?
Ответьте на вопросы: куда двигалась вода (в клетки или из них) при помещении ткани в раствор соли? Чем можно объяснить такое направление движения воды? Куда двигалась вода при помещении ткани в воду? Чем это объясняется? Как вы думаете, что бы могло произойти в клетках, если бы их оставили в растворе соли на длительное время? Можно ли использовать раствор соли для уничтожения сорняков?
Дополнительный материал
Вывод:цитоплазма эластична, вследствие этого она способна в гипертоническом растворе отставать от оболочки клетки, а в гипотоническом вновь восстанавливать первоначальное положение.цитоплазма полупроницаема: пропускает воду и не пропускает растворенные в ней вещества.плазмолиз и деплазмолиз можно наблюдать только в живых клетках.
Образцы сочинений-рассуждений по русскому языку: Я думаю, что счастье – это чувство и состояние полного.
Пример оформления методической разработки: Методическая разработка - разновидность учебно-методического издания в помощь.
Читайте также: