Биология. В 3-х томах. Т. 2

4. Лук. Оторвите одну из мясистых чешуй луковицы. Пока внутренний эпидермис еще находится на месте, возьмите лезвие или скальпель и вырежьте в нем 6 квадратиков размером приблизительно 5 x 5 мм. Тонким пинцетом отделите квадратики и сразу же положите их по одному в каждую чашку Петри. Осторожно покачайте чашки, чтобы ткань была полностью погружена и хорошо промылась раствором сахарозы. Оставьте чашки примерно на 20 мин.

Ревень. Прорежьте в наружном эпидермисе 6 квадратиков размером около 5x5 мм, отделите их и т.д., как описано для лука.

5. С помощью кисточки выньте ткань из 0,60 М раствора и перенесите ее на предметное стекло в раствор сахарозы той же концентрации. Накройте покровным стеклом и рассмотрите под микроскопом.

6. При малом увеличении выберите подходящую зону клеток. Затем используйте объектив для среднего или большого увеличения и просмотрите выбранную зону, передвигая стекло. Запишите, в каком состоянии (плазмолизированном или нет) находятся первые 100 просмотренных клеток. Клетку считают плазмолизированной, если протопласт в ней хотя бы чуть-чуть отошел от клеточной стенки.

7. Повторите всю процедуру с остальными квадратиками ткани в соответствующих растворах.

8. Подсчитайте процент плазмолизированных клеток в каждом растворе. Постройте график, отложив по вертикальной оси процент плазмолизированных клеток, а по горизонтальной — молярность раствора сахарозы.

9. По графику определите молярность раствора сахарозы, при котором плазмолизируется 50% клеток.

10. Постройте график зависимости осмотического давления (по вертикальной оси) от молярности раствора сахарозы (по горизонтальной оси) по данным, приведенным в табл. 14.4.

Таблица 14.4. Осмотическое давление растворов сахарозы при 20°С

11. Из полученного графика определите осмотическое давление того раствора, который вызывает 50%-ный плазмолиз. Эта величина будет соответствовать усредненному осмотическому давлению клеточного сока.

Результаты

На рис. 14.5 показана типичная кривая для эпидермиса лука. Сходные результаты получаются и с эпидермисом ревеня.

Рис. 14.5. Доля плазмолизированных клеток в эпидермисе лука при разных концентрациях сахарозы в растворе

14.9. Какова величина осмотического давления в клетках эпидермиса лука, если 50% клеток плазмолизируется в 0,38 М растворе сахарозы?

Использование тканей корня свеклы

Корень свеклы — гораздо менее удобный материал; однако, если этот опыт объединить с опытом 14.3, можно будет определить тургорное давление в клетках свеклы, хотя следует подчеркнуть, что у разных корней водный потенциал и осмотическое давление могут быть разными. В обычных условиях осмотическое давление у свеклы выше, чем у лука или ревеня, так как в вакуолях свеклы больше сахара и неорганических солей.

Методику нужно слегка модифицировать: этапы 1-3 те же, что и в опыте с луком и ревенем. Единственное отличие — это концентрации растворов: 0,4; 0,45; 0,5; 0,55; 0,6 и 0,7 М. Затем (4) вырежьте из корня прямоугольный "столбик" квадратного сечения размером примерно 5 x 5 мм. Возьмите лезвие и сделайте тонкие квадратные срезы (не более 0,5 мм толщиной). Чем тоньше будут срезы, тем легче будет подсчитать плазмолизированные клетки. Окрашенный сок облегчает подсчет. Срезы следует сделать перед самым занятием и подержать их в дистиллированной воде. Положите по нескольку срезов в каждый раствор и оставьте их в сахарозе примерно на 30 мин. Тем временем рассмотрите под микроскопом срезы, залитые дистиллированной водой, чтобы познакомиться, как выглядят неплазмолизированные клетки. Скорее всего, срезы будут тоньше с краю, и там их легче рассматривать. Некоторые поврежденные клетки могут оказаться обесцвеченными, а около проводящей ткани иногда будут видны более мелкие клетки; их не надо брать для подсчета. Этапы 5-11 те же, что и в предыдущем опыте; начните с ткани, помещенной в раствор 0,7 М.

Результаты

Серия данных, полученных для свеклы, приведена в табл. 14.5.

Таблица 14.5. Изменение доли плазмолизированных клеток в ткани из корня свеклы при различной концентрации сахароз в растворе

14.10. Каково усредненное осмотическое давление в клетках свеклы, использованных в этом эксперименте? (Чтобы ответить на этот вопрос, вам нужно будет построить график.)

Опыт 14.3. Определение водного потенциала растительной ткани