| Ćwiczenie nr 1 | Kinga Nowak | Grupa poniedziałek 12:00 |
|---|---|---|
| 6 kwietnia 2015 r. – data ćwiczenia | Wyznaczanie potencjału wody w komórkach roślinnych. Plazmoliza. - POPRAWA | |
| 20 kwietnia - data oddania sprawozdania |
Wstęp
Celem doświadczeń przeprowadzonych na zajęciach jest wyznaczenie potencjału wody komórki. Jest to ilość energii jaką wnoszą wszystkie cząsteczki wody do układu. Kierunek i wielkość przepływu wody zależą od potencjału wody w otoczeniu komórki. Doświadczenia ze zmienianiem stężenia roztworów pozwolą nam sprawdzić potencjał wody w komórce.
I. Oznaczanie potencjału wody komórek epidermy cebuli metodą plazmolityczną.
Wykonanie.
Z 1 M roztworu sacharozy sporządzono na szalkach Petriego po 10 ml rozcieńczeń sacharozy od 0,0M do 1 M (co 0,1M). W każdym roztworze umieszczono po 2 skrawki epidermy łuski cebuli. Po 30 minutach wykonano preparat na szkiełku podstawowym i obliczano procent splazmolizowanych komórek (brano pod uwagę 20 komórek z każdego szkiełka). Wyniki zapisano w tabeli.
Obserwacje.
Tabela nr 1
| Stężenie sacharozy [M] | Procent splazmolizowanych komórek [%] |
|---|---|
| 0,0 | 0 |
| 0,1 | 0 |
| 0,2 | 5 |
| 0,3 | 15 |
| 0,4 | 15 |
| 0,5 | 60 (wynik ten prawdopodobnie do odrzucenia) |
| 0,6 | 40 |
| 0,7 | 50 |
| 0,8 | 60 |
| 0,9 | 65 |
| 1,0 | 75 |
Wykres nr 1
Wnioski.
Z tabeli i wykresu odczytano, że 50% splazmolizowanych komórek można zaobserwować przy stężeniu sacharozy 0,7 M. Z tabeli w instrukcji odczytano wartość ciśnienia osmotycznego, które wyniosło 2,16 MPa, zatem wartość potencjału wody to -2,16MPa.
II. Wyznaczanie potencjału wody w komórkach bulwy ziemniaka metodą wagową Ursprunga-Bluma oraz metodą określenia zmian stężenia roztworu zewnętrznego.
Wykonanie.
W zlewkach sporządzono po 30ml roztworu sacharozy o stężeniach od 0 do 1,4 M co 0,2 M. Stężenia zmierzono refraktometrem. Borem wycięto z bulw 16 walców o średnicy 0,5 cm i dł. 4 cm. Osuszono i zważono. Walce włożono do zlewek (po dwa) na 40 minut. Po tym czasie wyjęto walce i zważono ponownie. Po wyjęciu walców zmierzono stężenie cukru ponownie przy pomocy refraktometru. Wyniki wpisano w tabele.
Obserwacje.
Tabela nr 2
| Stężenie roztworu [M] | Stężenie roztworu przed dośw. [%] | Stężenie roztworu po wyjęciu walców [%] | Zmiana stężenia [%] |
|---|---|---|---|
| 0,2 | 4,9 | 6 | 1,1 |
| 0,4 | 12 | 12 | 0 |
| 0,6 | 18 | 18,5 | 0,5 |
| 0,8 | 21 | 26 | 5 |
| 1 | 30 | 29 | -1 |
| 1,2 | 32 | 35 | 3 |
| 1,4 | 37 | 39,8 | 2,8 |
Tabela nr 3
| Stężenie roztworu [M] | Masa użytych do doświadczenia walców [g] | Masa walców wyjętych z roztworu [g] | Zmiana masy [g] |
|---|---|---|---|
| 0 | 4,40 | 4,84 | 0,44 |
| 0,2 | 4,46 | 4,67 | 0,21 |
| 0,4 | 4,52 | 4,47 | -0,05 |
| 0,6 | 4,41 | 4,07 | -0,36 |
| 0,8 | 4,41 | 4 | -0,41 |
| 1 | 4,60 | 3,92 | -0,68 |
| 1,2 | 4,55 | 3,67 | -0,88 |
| 1,4 | 4,69 | 3,81 | -0,88 |
Wykres nr 2
Wnioski
Zaobserwowano zmiany wartości masy walców i stężenia roztworów, w których się znajdowały. Jeżeli chodzi o pomiary stężeń dokonane refraktometrem to zostały one wykonane ze zbyt małą dokładnością i trudno byłoby się na nich samych oprzeć. Niemożliwe jest rzetelne sporządzenie wykresu i odczytanie wyników. Pomiary wagowe są o wiele dokładniejsze i bardziej wiarygodne. W przypadku metody wagowej brak zmiany masy walców wypada przy wartości stężenia 0,35M (odczytane z wykresu). Z tabeli zamieszczonej w instrukcji można odczytać ciśnienie osmotyczne, które wynosi 0,97 MPa (wynik uzyskany na drodze rachunkowej). Daje to potencjał wody o wartości -0,97MPa.
III. Obserwacja różnych rodzajów plazmolizy w roztworach zawierających jony Ca2+, K+, CNS-
Wykonanie:
Na trzech szkiełkach podstawowych wymieszano po kilka kropli roztworów Ca(NO3)2, KNO3, KCNS z taką samą ilością wody. W roztworach umieszczono skrawki epidermy cebuli, przykryto szkiełkiem nakrywkowym. Prowadzono obserwacje plazmolizy pod w mikroskopie świetlnym.
Obserwacje:
Zaobserwowano różne rodzaje plazmolizy w różnych roztworach.
Ca (NO3)2 KNO3 KCNS
Wnioski: W doświadczeniu zaobserwowano trzy rodzaje plazmolizy: plazmoliza wklęsła (pierwszy rysunek) - pod wpływem jonów Ca2+ wzrosła lepkość cytoplazmy i nastąpił skurcz plazmolemy. Plazmoliza wypukła (drugi rysunek) pod wpływem jonów K+ obniżyła się lepkość cytoplazmy i nastąpiło pęcznienie plazmolemy. Plazmoliza kołpaczkowa (trzeci rysunek)- ponieważ plazmolema z powodu większej przepuszczalności plazmolemy dla jonów SCN-, w stosunku do tonoplastu, tworzą się kompleksy na brzegach.