Вивчення всисної сили клітини
Рівень складності | Середній | |
Рівень небезпеки | Безпечно | |
Доступність використовуваних матеріалів | На рівні шкільного обладнання | |
Орієнтовний час на виконання роботи | До 1 години |
Блок 1. Резюме
Силу, з якою вода потрапляє у клітину, називають всисною силою. Вона визначається різницею між осмотичним і тургорним тиском. S = P – T, де S – всисна сила, P – осмотичний тиск, T – тургорний тиск. Експериментально визначена всисна сила має важливе значення для сільського господарства.
Мета роботи: навчитися визначати всисну силу.
Завдання роботи:
1.Ознайомитися з теоретичною частиною роботи.
2.Визначити всисну силу клітин бульби картоплі.
3.Результати вимірювань занести до табл. 2.
Блок 2. Попередня інформація
Тургор – напружений стан клітинної оболонки, що створюється гідростатичним тиском вмісту клітини. У рослинних клітинах внутрішній тиск на стінку клітини завжди перевищує тиск на неї зовнішнього середовища. Завдяки тургору тканини рослин мають певну пружність і міцність. Зміною тургору зумовлені рухи рослин, в’янення.
Осмос – явище вирівнювання концентрацій двох розчинів, розділених напівпроникною перетинкою (наприклад, клітинною мембраною). Осмотичний тиск – надлишковий тиск з боку розчину, що перешкоджає проникненню розчинника з менш концентрованого у більш концентрований розчин крізь напівпроникну мембрану.
Величина всисної сили не є постійною, вона змінюється залежно від насичення клітини водою. Після втрати клітиною тургору всисна сила буде тотожною величині осмотичного тиску, а при повному насиченні клітини водою вона буде дорівнювати нулю.
Всисна сила має важливе значення в житті рослин: вона сприяє проникненню та переміщенню води з клітини в клітину. Метод визначення всисної сили базується на доборі розчину такої концентрації, всисна сила якого дорівнює всисній силі клітин. При зануренні шматка дослідної тканини (бульби картоплі) в розчин, всисна сила якого більша за всисну силу клітин, розчин віднімає воду з клітин і розмір шматка тканини зменшується. Якщо всисна сила клітин більша за всисну силу розчину, клітини всмоктують воду і збільшуються в об’ємі. У випадку, якщо всисні сили клітин і розчину тотожні, розміри клітин залишаються без змін. За умови відомої концентрації розчину можна визначити його всисну силу за формулою: S(розчину) = P; P = iCRT. Отже, S = iCRT.
Блок 3. Обладнання
бульба картоплі, 1М розчин хлориду натрію, піпетка на 10 мл, папір фільтрувальний, пробірки з кришками, ніж, пінцет, склограф, лінійка, термометр, штатив для пробірок.
Основні терміни та поняття
БУДОВА І ФУНКЦІЇ РОСЛИННОЇ КЛІТИНИ Тиск – Динаміка ВНУТРІШНЄ СЕРЕДОВИЩЕ КЛІТИНИ: ЦИТОПЛАЗМА ТА ВКЛЮЧЕННЯ
Блок 4. Експериментальна процедура
Приготуйте 100мл 1М розчину хлориду натрію. З цього вихідного розчину приготуйте по 10 мл розчинів таких концентрацій: 0,8М; 0,6М; 0,4М та воду (див. табл. 1). Розчини потрібно вилити у пробірки з позначеною склографом молярністю.
З бульби картоплі виріжте 10 однакових шматків розміром 40х5х5 (мм). Ретельно виміряйте довжину всіх шматків; дані вимірювань заносьте до табл. 2. У кожну пробірку занурюйте по два шматки картоплі. Після 30 хв. перебування в розчинах шматки вийміть, висушіть фільтрувальним папером та виміряйте їх. Результати вимірювань заносьте до табл. 2.
За зазначеними числами визначте концентрацію розчину, всисна сила якого тотожна всисній силі клітин бульби картоплі.
Таблиця 1
Приготування розчинів різної концентрації
Концентрація розчину (М) | Кількість рідин (мл) | |
1 М розчин солі | води | |
Вода | — | 10 |
0,1 | 1 | 9 |
0,2 | 2 | 8 |
0,3 | 3 | 7 |
0,4 | 4 | 6 |
0,5 | 5 | 5 |
0,6 | 6 | 4 |
0,7 | 7 | 3 |
0,8 | 8 | 2 |
0,9 | 9 | 1 |
Блок 5. Аналіз отриманих даних
Таблиця 2
Результати досліду
Концентрація розчину (М) | Довжина шматка (мм) | Зміна довжини шматка (мм) | |
до занурення в розчин | після занурення в розчин | ||
0,8 | |||
0,6 | |||
0,4 | |||
0,2 | |||
Вода |
Блок 6. Напрями розвитку
Визначте всисну силу різних рослин та рослин, вирощених у різних умовах.