Ćwiczenia z fizjologii‡wicz z fizjol... · Ćwiczenia z zakresu biochemii białka 1. reakcja...

27
ĆWICZENIA LABORATORYJNE Z FIZJOLOGII ROŚLIN DRZEWIASTYCH dla studentów studiów niestacjonarnych ĆWICZENIA NIEZREALIZOWANE NALEŻY PRZEANALIZOWAĆ TEORETYCZNIE TERMIN ĆWICZEŃ* NR ĆWICZENIA: TEMATYKA: BIOCHEMIA Czas trwania jednych ćwiczeń laboratoryjnych = 3 godz. lekcyjne zjazd nr 1 - 02 i 03.03.2019 r. - 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 omówienie zasad BHP, BIAŁKA i ENZYMY zjazd nr 2 - 16 i 17.03.2019 r. - 9, 10, 11, 12 - 13, 14, 15 zjazd nr 3 - 30 i 31.03.2019 r. - 16, 17 założenie 18, 19, 20, 21 zjazd nr 4 - 13 i 14.04.2019 r. - 22, 23, 24, 24'' zjazd nr 5 27.04.2019 r. - 25, 26, 27, 28 zjazd nr 6 25.05.2019 r. - 29 oraz 32, 33, 35, 36, 37 zjazd nr 7 08.06.2019 r. * terminy ćwiczeń ulegają zmianom w kolejnych latach akademickich CUKRY GOSP. WODNA GOSP. WODNA ciąg dalszy GOSP. WODNA + GOSP. MINERALNA - omówienie FOTOSYNTEZA część I FOTOSYNETZA część II ODDYCHANIE i WZROST ROŚLIN Sprawozdania i KOLOKWIUM - 1 termin FIZJOLOGIA

Upload: others

Post on 21-Jul-2020

6 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ĆWICZENIA LABORATORYJNE Z

FIZJOLOGII ROŚLIN

DRZEWIASTYCH

dla studentów studiów niestacjonarnych

ĆWICZENIA NIEZREALIZOWANE NALEŻY

PRZEANALIZOWAĆ TEORETYCZNIE

TERMIN ĆWICZEŃ* NR ĆWICZENIA:

TEMATYKA:

BIO

CH

EM

IA

Czas trwania jednych ćwiczeń laboratoryjnych = 3 godz. lekcyjne

zjazd nr 1 - 02 i 03.03.2019 r. - 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8

omówienie zasad BHP,

BIAŁKA i ENZYMY

zjazd nr 2 - 16 i 17.03.2019 r. - 9, 10, 11, 12

- 13, 14, 15

zjazd nr 3 - 30 i 31.03.2019 r. - 16, 17 – założenie

18, 19, 20, 21

zjazd nr 4 - 13 i 14.04.2019 r. - 22, 23, 24, 24''

zjazd nr 5 – 27.04.2019 r. - 25, 26, 27, 28

zjazd nr 6 – 25.05.2019 r. - 29 oraz

32, 33,

35, 36, 37

zjazd nr 7 – 08.06.2019 r.

* terminy ćwiczeń ulegają zmianom w kolejnych latach

akademickich

CUKRY

GOSP. WODNA

GOSP. WODNA – ciąg dalszy

GOSP. WODNA +

GOSP. MINERALNA - omówienie

FOTOSYNTEZA – część I

FOTOSYNETZA – część II

ODDYCHANIE

i WZROST ROŚLIN

Sprawozdania i

KOLOKWIUM - 1 termin

FIZ

JO

LO

GIA

Page 2: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ZASADY ZALICZENIA ĆWIECZEŃ:

1) Obowiązkowa obecność na wszystkich ćwiczeniach laboratoryjnych

Jest możliwe (w sytuacjach wyjątkowych) odrobienie tylko jednej nieobecności

(tj. 3 godz. lekcyjnych) po wcześniejszym uzgodnieniu formy z Prowadzącym

ćwiczenia;

2) Wykonanie poprawnie ćwiczeń (doświadczeń), z uwzględnieniem zasad

bezpieczeństwa BHP, które pod koniec każdych ćwiczeń skontroluje i

zaakceptuje Prowadzący ćwiczenia;

3) Napisanie samodzielnie sprawozdań z każdych ćwiczeń i złożenie

ich Prowadzącemu ćwiczenia na OSTANICH ćwiczeniach

laboratoryjnych, przed kolokwium w formie uporządkowanej;

4) Napisanie pisemnego kolokwium zaliczeniowego na ostatnich ćwiczeniach z

całości obowiązującego materiału na ocenę co najmniej dostateczną, w trzech

terminach (ostatni termin kolokwium odbędzie się we wrześniu i należy go ustalić

w porozumieniu z Prowadzącym ćwiczenia i Starostą roku).

Page 3: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka

1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań

peptydowych

Do probówki wlać 2 ml roztworu białka z jaja kurzego, 2 ml 10% NaOH i

parę kropel 0,5% CuSO4. Pojawia się fioletowa barwa.

UWAGA!!!!

Nie stosować zbyt dużej objętości CuSO4, ponieważ jego niebieska barwa

może maskować pozytywny wynik reakcji biuretowej.

2. Reakcja Hellera

Na 1 ml stężonego HNO3 nawarstwić ostrożnie 1 ml roztworu białka tak,

aby płyny nie zmieszały się. W miejscu zetknięcia się roztworów tworzy

się biały lub żółty pierścień zdenaturowanego i wytrąconego białka

nierozpuszczalnego w nadmiarze kwasu.

3. Reakcja z NaOH

Do 1 ml dowolnego roztworu białka dodać 15 kropli roztworu 10%

NaOH, wymieszać i następnie dodawać kroplami rozcieńczony

CH3COOH aż do momentu utworzenia kłaczkowatego osadu.

4. Strącanie białek za pomocą kationów (soli metali ciężkich)

Do 3 probówek zawierających po 2 ml roztworu dowolnego białka o pH

zasadowym dodać po 15 kropli: 1% roztworu FeCl3 (do pierwszej

probówki), 2% roztworu Pb(CH3COO)2 (do drugiej probówki), 2%

roztworu CuSO4 (do trzeciej probówki). Obserwować strącający się osad.

5. Denaturacja cieplna

Do 1 ml roztworu białka dodać 1 kroplę 1% roztworu kwasu octowego tj.

CH3COOH i ogrzewać do wrzenia w łaźni wodnej.

Tworzy się biały kłaczkowaty osad, który staje się wyraźny po dodaniu

niewielkiej ilości (około 6 kropli) roztworu NaCl lub MgS04

6. Działanie alkoholu

Do dwóch probówek nalać po 1 ml roztworu białka i dodać po 2 ml 95%

etanolu. Sprawdzić rozpuszczalność w wodzie* osadu otrzymanego w

pierwszej probówce. Po około 40 min. sprawdzić rozpuszczalność osadu

tylko w drugiej probówce*. *przez dodanie ok. 5 ml wody i wstrząśnięcie probówki

ZJAZD NR 1, ĆWICZENIA NR 1 - data .................................

Page 4: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

UWAGA: Na ćwiczenia o numerach 7 do 12 (tj. enzymy i cukry) należy wykorzystać po 12

probówek szklanych na 1 stół laboratoryjny.

Enzymy

7. Wykrywanie obecności katalazy w ziemniaku

Potrzebne odczynniki na jeden zespół (czyli na 3 studentów)

2 ml 3% nadtlenku wodoru H2O2 (czyli wody utlenionej)

3 ml wyciśniętego ekstraktu (soku) z ziemniaka

Szkło:

2x szklanych probówek

2x pipetki plastikowe

1x ziemniak

1x zlewka na 100 ml

sokowirówka

wrząca łaźnia wodna - 100ºC

2x stojak: na probówki (1x) i odczynniki (1x)

nóż

Wykonanie

Przygotować dwie probówki. Do pierwszej nalać 1 ml 3% roztworu H2O2, a następnie

dodać kilka kropli wyciśniętego soku z ziemniaka. Katalaza ziemniaka powoduje szybki

rozkład H2O2 do H2O i O2, co uwidacznia się gwałtownym wydzielaniem pęcherzyków tlenu.

Do drugiej probówki nalać 2 ml surowego soku z ziemniaka i gotować go na wrzącej łaźni

wodnej przez 5 min Po schłodzeniu probówki dodać kilka kropli H2O2. Brak pęcherzyków

tlenu świadczy o inaktywacji katalazy.

Page 5: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

8. Aktywność peroksydazy

Potrzebne odczynniki na jeden zespół (czyli na 3 studentów przy jednym stole

laboratoryjnym)

3 ml 0,3% nadtlenku wodoru = H2O2

3 ml 0,5% pirogalolu

2 ml wyciśniętego soku z korzenia imbiru (lub soku z korzenia chrzanu)

1 ml wody destylowanej

Szkło:

3x szklanych probówek

4x pipetki plastikowe

1x korzeń chrzanu

1x zlewka na 100 ml

sokowirówka

wrząca łaźnia wodna – 100ºC

nóż

Wykonanie

Przygotować 3 probówki. Do pierwszej nalać 1 ml soku z korzenia imbiru (lub chrzanu), do

drugiej probówki 1 ml soku z imbiru, który należy 3-5 minut gotować w łaźni wodnej.

Natomiast do trzeciej probówki wlewamy 1 ml wody destylowanej. Następnie do każdej

probówki dodać 1 ml 0,3% H2O2 i 1 ml 0,5% pirogalolu. Zaobserwować zmiany zachodzące

w kolejnych probówkach.

Page 6: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

Cukry – mono i disacharydy

9. Reakcja ogólna na węglowodany (Molischa)

Do probówek zawierających 1 ml różnych cukrów prostych i złożonych (glukoza, fruktoza,

sacharoza, skrobia) dodać 1-2 krople odczynnika Molischa, czyli świeżo przygotowanego

10% alkoholowego roztworu α-naftolu. Zawartość probówki wymieszać, po czym lekko

przechylić i po ściance nalać 1 ml stężonego kwasu siarkowego (OSTROŻNIE), tak by

obydwie ciecze nie zmieszały się. Na granicy faz pojawia się czerwony lub czerwono-

fioletowy pierścień.

10. Wykrywanie cukrów redukujących – reakcja Fehlinga

W jednej probówce zmieszać 1 ml roztworu Fehlinga I i 1 ml Fehlinga II. Do drugiej

probówki nalać 2 ml roztworu cukru – glukozy lub fruktozy i zawartość obu probówek

ogrzewać do wrzenia. Oba roztwory zlać razem. W przypadku cukru redukującego występuje

zabarwienie ceglaste lub brunatnopomarańczowy osad wydzielonego Cu2O.

11. Wykrywanie cukrów redukujących – reakcja z błękitem metylenowym

Do 2 ml H2O dodać 4 krople błękitu metylenowego i 2 krople 10% NaOH. Ogrzać probówkę

we wrzącej łaźni wodnej około 1 min., a następnie dodać około 1 ml roztworu sacharozy i

ogrzewać. W obecności cukrów redukujących znika niebieska barwa roztworu. Ponowne

zabarwienie można uzyskać wytrząsając probówkę z odbarwionym

płynem.

12. Kwaśna hydroliza sacharozy

Do 1 ml roztworu sacharozy dodać 6 kropli 2M HCl. Po wymieszaniu ogrzewać we wrzącej

łaźni wodnej około 3 min. Po schłodzeniu zobojętnić probówkę 3 kroplami 2M NaOH.

Wykonać reakcję na cukry redukujące dla otrzymanego roztworu i dla sacharozy

niezhydrolizowanej (1,0 ml cukru oraz w drugiej probówce 0,5 ml Fehling 1 i 0,5 ml Fehling

II).

ZJAZD NR 2, ĆWICZENIA NR 2 - data ...................

Page 7: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ĆWICZENIA Z ZAKRESU FIZJOLOGII

ĆWICZENIA Z GOSPODARKI WODNEJ

ĆWICZENIE 13 DYFUZJA SIARCZANU MIEDZI W WODZIE - DOŚWIADCZENIE MODELOWE

I. Pytania

Co to jest dyfuzja i czym różni się od zjawiska osmozy?

II. Materiał

a / odczynniki: kryształki siarczanu miedzi, woda destylowana

b / inny sprzęt: cylinder miarowy, szklany lejek z długą rurką, szkiełko zegarowe

III Metoda:

W szklanym cylindrze umieścić szklany lejek z długą rurką aby sięgała dwa cylindra, a do lejka

włożyć mały krążek ze szkła porowatego. Cylinder napełnić wodą destylowaną, tak aby dotykała

ona porowatej płytki. Następnie dość dużo kryształków siarczanu miedziowego położyć w lejku na

powierzchni porowatej płytki. Lejek można przykryć szkiełkiem zegarkowym (niekoniecznie), a

cylinder ustawić w miejscu, w którym nie byłby on narażony na wstrząsy.

Kryształ siarczanu miedzi rozpuszcza się wodzie i barwny płyn opada na dno cylindra. Cząsteczki

siarczanu miedzi stopniowo dyfundują w górę. Przeprowadzić kilka obserwacji co pół godziny, na

jaką wysokość przedyfundowały cząsteczki siarczanu miedziowego

IV Wyniki i ich omówienie:

Page 8: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ĆWICZENIE 14

SZYBKOŚĆ DYFUZJI BARWNIKÓW ORGANICZNYCH W

ŻELATYNIE

/. Pytania

Co to jest dyfuzja? Od czego zależy szybkość dyfuzji? Czym

charakteryzują się

koloidy i roztwory rzeczywiste?

II. Materiał:

a/ odczynniki: 20 % roztwór żelatyny, tusz, 1 lub 2 milimolarne

roztwory czerwieni Kongo, eozyny i siarczanu miedziowego

b/ inny sprzęt: łaźnia wodna, zlewka, probówki, korki, linijki

///. Metoda:

Do probówek o jednakowej średnicy wlać na gorąco równą

objętość 20 % roztworu żelatyny. Po ostygnięciu żelatyny zaznaczyć

położenie menisków i opisać probówki. Wlać po 5 cm3 odpowiednich

roztworów barwników: do pierwszej czarny tusz, a do następnych I lub 2

milimolarne roztwory eozyny żółtej, oranżu metylowego i błękitu

metylenowego. Probówki ustawić w ciemnym pomieszczeniu.

WYŻEJ OPISANA CZĘŚĆ DOŚWIADCZENIA JEST PRZYGOTOWANA DLA

STUDENTÓW

Po upływie 48 godzin roztwory barwników wylać z probówek,

powierzchnię żelatyny przepłukać lekko wodą destylowaną, w miarę

możliwości przetrzeć ścianki probówek dla lepszej widoczności i zmierzyć

na jaką głębokość przedyfundowały cząsteczki poszczególnych

barwników. Wyniki zestawić w tabeli.

Uzupełnij tabelę:

RODZAJ

BARWNIKA

TUSZ

CZARNY

EOZYNA

ŻÓŁTAWA

BŁĘKIT

METYLENOWY

ORANŻ

METYLENOWY

głębokość na jaką

przedyfundował

barwnik [mm]

ĆWICZENIE 15

SZYBKOŚĆ DYFUZJI W ZALEŻNOŚCI OD GĘSTOŚCI OŚRODKA

/. Pytania:

Dlaczego szybkość dyfuzji zależy od gęstości ośrodka, w którym

przebiega? Jakie to ma znaczenie praktyczne w procesach życiowych

komórki?

//. Materiał:

a) odczynniki: 30 %. 10 % i 2.5 % roztwory żelatyny, 0.1 % roztwór

błękitu metylenowego

b) inny sprzęt: łaźnia wodna, zlewka, probówki, pipeta, linijki

///. Metoda:

Przygotować na gorąco 30 %, 10 % i 2,5 % roztwory żelatyny. Napełnić

nimi ( do tej samej wysokości trzy probówki o jednakowej średnicy. Po

ostudzeniu żelatyny do każdej probówki wlać pipetą po 5 cm3 0,1 %

roztworu błękitu metylenowego. Probówki ustawić w ciemnym

pomieszczeniu.

WYŻEJ OPISANA CZĘŚĆ DOŚWIADCZENIA JEST PRZYGOTOWANA DLA

STUDENTÓW

Po 48 godzinach wylać z probówek błękit metylenowy,

powierzchnię żelatyny przepłukać lekko wodą destylowaną, a następnie

zmierzyć na jaką głęboko przedyfundowały cząsteczki barwnika w

poszczególnych probówkach. Wyniki zestawić w tabeli.

IV. Wyniki i ich omówienie:

Uzupełnij tabelę:

STĘŻENIE

ŻELATYNY:

30 % 10 % 2.5 %

głębokość na jaką

przedyfundował

barwnik [mm]

po ..... godz.

Page 9: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ĆWICZENIE 16

PRZEPUSZCZALNOŚĆ ŻYWEJ I MARTWEJ

CYTOPLAZMY KOMÓREK ROŚLINNYCH

/. Pytania

Jakie struktury komórki są szczególnie wrażliwe na działanie wyższych

temperatur i różnych odczynników chemicznych i dlaczego? Jaki barwnik

występuje w wakuoli komórek korzenia buraka ćwikłowego i dlaczego jest dobrym

wskaźnikiem stanu przepuszczalności błon?

//. Materiał

a/ rośliny: korzeń buraka ćwikłowego

b/ odczynniki: 20 % kwas solny, 70 % etanol, aceton, woda destylowana

c/ inny sprzęt: probówki, łaźnia wodna, sitko, nóż

///. Metoda:

Z korzenia buraka ćwikłowego wyciąć 5 równych prostopadłościennych kostek i

wypłukać je bardzo dokładnie na sitku pod bieżącą wodą. Po jednym kawałku

włożyć do pięciu oznaczonych probówek. Do dwóch pierwszych wlać po 5 cm3

wody destylowanej, do następnych odpowiednio: 20 % kwas solny, 70 % etanol i

aceton. Jedną probówkę z wodą wsławić na 5 minut do wrzącej łaźni wodnej. Po

upływie I godziny zawartość probówek wymieszać i przeprowadzić obserwację

zabarwienia płynów.

IV. Wyniki i ich omówienie:

Uzupełnij tabelę

OBIEKT ZABARWIENIE UZASADNIENIE

KONTROLA – woda 20° C

woda – 100 ° C

20 % HCl

70 % etanol

aceton

Page 10: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ĆWICZENIE – nie wykonujemy OZNACZANIE ROZWARTOŚCI APARATÓW SZPARKOWYCH

METODĄ ODCISKU NA BŁONACH

/. Pytania:

Jak są zbudowane i w jaki sposób rozmieszczone aparaty szparkowe u roślin

jednoliściennych i dwuliściennych, co wpływa na stopień otwarcia aparatów

szparkowych ?

//. Materiał:

a/ rośliny: liście roślin dwuliściennych (trzykrotki, begonii) oraz liście traw i drzew

leśnych

b/ odczynniki: collodium

c/ inny sprzęt pręcik szklany, pęseta, szkiełka mikroskopowe, mikroskop

// Metoda: Na dolną i górną stronę liści wybranych roślin nanosimy szklanym

pręcikiem bardzo cienką warstwę collodium ( nitroceluloza: aceton: eter w stosunku

40 g : 600 cm3 : 400 cm3 ) Aceton i eter szybko odparowują, a na liściu pozostaje

bardzo cienka błona koloidalna, na której odbijają się szczegóły budowy komórek

szparkowych. Błonę koloidalną należy delikatnie zdjąć pęsetą z powierzchni liścia,

położyć na szkiełku podstawowym i obserwować pod mikroskopem. W wynikach

zaznaczyć orientacyjną ilość i wygląd oraz rozmieszczenie aparatów szparkowych

IV. Wyniki i ich omówienia

Uzupełnij tabelę

CIECZ CZAS [sek. lub min.] STOPIEŃ OTWARCIA

APARATÓW SZPARKOWYCH

Woda

Etanol

Benzen

Page 11: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ĆWICZENIE 17

GUTACJA

/. Pytania:

Co to jest gutacja ? Jaka siła wywołuje gutację ? Jakie warunki muszą być spełnione, aby został uruchomiony ten proces? Czy wydobywająca się ciecz jest czystą wodą ? U jakich roślin występuje gutacja ?

//. Materiał:

a/ rośliny: tygodniowe siewki pszenicy

b/ inny sprzęt: szalki Petri’ego, eksykator lub

szklany pojemnik

///. Metoda:

Tydzień przed doświadczeniem wysiać na bibułę do szalek Petri'ego, uprzednio moczone przez kilka godzin nasiona pszenicy. Kiełkować je w termostacie w temperaturze 22°C. Liście siewek wykorzystanych do doświadczenia powinny wydobyć się juz z pochewek liściowych. Tak przygotowany materiał roślinny należy przenieść do szklanego naczynia ( na przykład do eksykatora ). Siewki obficie podlać wodą. Do szybkiego wysycenia powietrza parą wodną należy do naczynia wstawić pojemnik z wodą. Po około godzinie czasu można już obserwować wykrapianie wody przez liście. Z doświadczenia wyciągnąć wnioski.

IV. Wyniki i ich omówienie:

ĆWICZENIE 18

ROLA OCHRONNA SKÓRKI

/. Pytania

Jakie funkcje pełni tkanka okrywająca ? Jak może być

zmodyfikowana ?

//. Materiał:

a / rośliny: bulwy ziemniaka, jabłka lub owoce kasztanowca

b/ inny sprzęt: nóż lub skalpel, eksykator, waga

///. Metoda:

Wybrać dwie bulwy ziemniaczane i dwa jabłka o jednakowej wielkości.

Jedną bulwę i jedno jabłko obrać cienko ze skórki. Zważyć dokładnie

wszystkie obiekty i włożyć je do eksykatora z CaCI2. Po upływie jednej

godziny zważyć bulwy i jabłka ponownie. Następnego pomiaru dokonać po

ustalonym czasie (2,. 4 godziny, 1 dzień). Obliczyć w % ubytek świeżej masy

dla wszystkich | obiektów. Wyciągnąć wnioski.

IV. Wyniki i ich omówienie:

GUTACJA

EKSYKATOR

Ciężar Bulwa ziemniaka Jabłko Kasztan

nie obrana obrana nie obrane obrane nie obrany obrany

Początkowy

po 1 h

ubytek w %

po ..................

ubytek w %

p o ..............

ubytek w %

Page 12: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ĆWICZENIE 19

OZNACZANIE WIELKOŚCI SIŁY SSĄCEJ TKANKI BULWY

ZIEMNIAKA

/. Pytania: Co to jest potencjał wody ? Jakie czynniki mają wpływ na wielkość potencjału wody ? Jak zachowuje się komórka w roztworze hipertonicznym, izotonicznym i hipotonicznym? Co decyduje o możliwości pobierania wody przez komórkę ?

///. Metoda:

III Metoda Do pięciu zlewek oznaczonych kolejnymi numerami wlać odpowiednio: 0.2, 0.3, 0 4, 0.5 i 0.6 molarne roztwory sacharozy. Z bulwy ziemniaka wyciąć sześć prostopadłościennych kawałków o jednakowej długości np. 40 mm. Długość każdego kawałka zmierzyć dokładnie przy pomocy suwaka z noniuszem i kolejno wrzucać je do odpowiednich roztworów , całkowicie zanurzając. Po godzinie wyjmować kolejno fragmenty tkanki i ponownie dokładnie zmierzyć ich długość. Uzyskane wyniki zestawić w tabeli.

II Materiał: a/ rośliny: bulwy ziemniaka b/ odczynniki: H2O, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 1.0 M roztwory sacharozy c/ inny sprzęt, szalki Pełnego, skalpel, suwak z noniuszem

DŁUGOŚĆ

[ mm ]

STĘŻENIE SACHAROZY:

uwagi:

0.2 M 0.3 M 0.4 0.5 0.6

pomiar

początkowy

pomiar

końcowy

różnica

(Aby obliczyć różnicę należy od pomiaru końcowego odjąć początkowy.)

Page 13: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ĆWICZENIE 20

OZNACZANIE INTENSYWNOŚCI TRANSPIRACJI METODĄ WAGOWĄ

/ Materiał:

a/ ulistniona gałązka trzykrotki lub wybranego drzewa

b/ olej, woda destylowana

c/ 5 erlenmajerek

// Metoda Do 5 - ciu erlenmajerek z wodą włożyć po jednej ulistnionej gałązce np. trzykrotki. Powierzchnię wody w erlenmajerkach pokryć warstwą oleju. Kolbki z roślinami dokładnie zważyć(nie wyłączać wagi ! ) po czym, umieścić je w następujących warunkach: a/ na świetle, w temp. pokojowej (20 stopni), w atmosferze normalnej wilgotności - kontrola b/ na świetle, w temp. pokojowej, w atmosferze o obniżonej wilgotności ( eksykator z chlorkiem wapnia) c/ na świetle, w temp. pokojowej, w atmosferze o podwyższonej wilgotności ( eksykator z wodą) d/ w ciemności, w temp. pokojowej, w atm. normalnej wilgotności (ciemna szafka) e/ w ciemności, w temp. 0 stopni, w atm. podwyższonej wilgotności (lodówka) Po godzinie zważyć kolbki ponownie. Na podstawie różnicy ciężarów obliczyć intensywność transpiracji dla każdego układu warunków. Wyniki zebrać w tabeli.

IV Wyniki i ich omówienie:

Uzupełnij tabelę:

WARUNKI: masa

początkowa [g]

masa końcowa

[g]

różnica Intensywność

transpiracji

a/ kontrola

b/

c/

d/

e/

Page 14: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ĆWICZEN 21 IV. Wyniki i ich omówienie:

OZNACZANIE TRANSPIRACJI WZGLĘDNEJ METODĄ STAHLA

/. Pytania

Co to jest transpiracja względna? Co to jest i o czym informuje współczynnik

transpiracji względnej ?

//. Materiał:

a/ rośliny: liście begonii, trzykrotki lub inne

b/ odczynniki: 5% roztwór chlorku kobaltu

c/ inny sprzęt: eksykator, bibuła, szkiełka mikroskopowe, kwadraciki z

metalowej siatki, ściskacze, stoper

///. Metoda:

Wycięte z bibuły filtracyjnej małe kwadraciki (0.5 x 0.5 cm) umieścić w 5 %

roztworze chlorku kobaltu. Po równomiernym wysyceniu wyjąć je z roztworu i

przenieść do suszarki. Gdy uzyskają niebieskie zabarwienie przenieść do

eksykatora. (TA CZĘŚĆ ĆWICZENIA JEST JUŻ WYKONANA)

Przed przystąpieniem do doświadczenia przeprowadzić standaryzację

papierków kobaltowych. W tym celu należy umieścić kwadracik bibuły wysyconej

CoCl2 nad wolną powierzchnią parującą ( może to być kawałek bibuły nasyconej

wodą). Na siateczkę metalową należy położyć papierek kobaltowy, przykryć

szkiełkiem, całość objąć ściskaczem. Przy pomocy stopera mierzyć czas, po

którym następuje zmiana zabarwienia papierka kobaltowego z niebieskiego na

różowe.

Porównanie transpiracji względnej między dolną i górną stroną liścia:

kwadraciki wysuszonej bibuły nasyconej chlorkiem kobaltu umieścić nad dolną i

górną stroną liścia. Przykryć szkiełkami przytrzymywanymi przez ściskacz.

Zmierzyć dokładnie czas potrzebny do zmiany zabarwienia papierków na górnej i

dolnej stronie liścia Obliczyć współczynnik transpiracji względnej dla obu stron

liścia.

Obliczenie współczynnika transpiracji względnej.

dla dolnej strony liścia Tw1 = t : t1

dla górnej strony liścia Tw2 = t : t2

gdzie: czas potrzebny do zmian zabarwienia papierków kobaltowych

t - umieszczonych nad wolną powierzchnią parującą (czas kontrolny) t1 - nad dolną powierzchnią liścia

t2 - nad górna powierzchnia liścia

uzupełnij tabele

Gatunek: 1. 2. 3.

strona liścia: DOLNA GÓRNA DOLNA GÓRNA DOLNA GÓRNA

Czas pomiarowy

Czas kontrolny

WSPÓŁCZYNNIK

TRANSPIRACJI

Page 15: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ĆWICZENIE 22

OZNACZANIE ROZWARTOŚCI APARATÓW SZPARKOWYCH

METODĄ INFILTRACJI

/. Pytania

Jak są zbudowane aparaty szparkowe? Jakie czynniki wpływają na stopień ich

otwarcia ?

//. Materiał:

a/ rośliny: liście trzykrotki

b/ odczynniki: benzen, etanol, woda destylowana c/ inny sprzęt: zakraplacze, szalki

///. Metoda:

Stopień otwarcia aparatów szparkowych można oznaczyć na podstawie, szybkości

wnikania przez cieczy o różnym napięciu powierzchniowym. Na dolną stronę liścia

nanieść po kropli benzenu, alkoholu etylowego i wody. Obserwować, która ciecz i jak

szybko wniknie. Jeżeli szparki są szeroko otwarte wniknie woda, przez półotwarte

przechodzi etanol. Natomiast benzen wnika najłatwiej, nawet przy niewielkim stopniu

otwarcia szparek. Wniknięcie ujawnia się jako tłusta plama na powierzchni liścia w

miejscu, gdzie znajdowała się naniesiona ciecz. Wypierając powietrze przedostała się

ona do przestworów międzykomórkowych Zaobserwować, która z naniesionych cieczy

wniknęła i określić na lej podstawie stopień otwarcia aparatów szparkowych.

IV. Wyniki i ich omówienie

Uzupełnij tabelę:

CIECZ CZAS: STOPIEŃ OTWARCIA

1. WODA

2. ETANOL

3. BENZEN

Page 16: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ĆWICZENIA Z GOSPODARKI MINERALNEJ

OMÓWIENIE GOSPODARKI

MINERALNEJ

ĆWICZENIE 23

WPŁYW ODCZYNU PODŁOŻA NA WZROST ROŚLIN

Siedem szalek Petriego wyłożyć bibułą, wysiać po 20 ziarniaków pszenicy.

Przygotować pożywkę MSG (Becwar 1990) przez rozcieńczenie makroelementów

10 razy, a mikroelementów 100 razy. Następnie zakwaszając (HCl) lub alkalizując

(NaOH) doprowadzić pożywkę do następujących wartości pH: 3, 4, 5, 6, 7, 8 i 9.

Bibułę w szalkach z pszenicą podlać pożywką o odpowiednim pH i umieścić w

świetle w temp. pokojowej. Następnie zwilżać (codziennie) roztworami pożywki.

Po 2-3 tygodniach określić wysokość roślin oraz liczbę liści. Wyniki zanotować i

przeliczyć na jedną roślinę oraz zestawić według wzoru podanego w tabeli 1.

Komentarz: Większość gatunków roślin uprawnych rośnie dobrze na podłożu o

odczynie zbliżonym do obojętnego lub lekko kwaśnym. Natomiast w przypadku wartości

pH podłoża wyższej od 8 obserwuje się zahamowanie wzrostu u niemal wszystkich

gatunków roślin.

Skład pożywki MSG (makroelementy) [mg/l]:

CaCl2 x 2H20 440

KN03 100

MgS04 x 7 H20 375

KH2P04 170

KCl 745

Skład pożywki MSG (mikroelementy) [mg/l]

KJ 0,83

H3BO3 6,20

MnSO4 x H2O 16,90

ZnSO4 x 7 H2O 8,60

Na2MoO4 x 2 H2O 0,25

CuSO4 x 5 H2O 0,03

CoCl2 x 6 H2O 0,03

FeSO4 x 7 H2O 27,80

Na2EDTA 37,30

pH pożywki Cecha rośliny wysokość [cm] liczba liści

3

4

5

6

7

8

9

Page 17: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ĆWICZENIE - nie wykonujemy

WPŁYW JONÓW POTASU I WAPNIA NA UWODNIENIE

CYTOPLAZMY

/. Pytania:

Co to jest i kiedy zachodzi plazmoliza ? Jakie istnieją formy plazmolizy ? Jakie

właściwości fizyczne posiadają jony potasu i wapnia ?

// Materiał:

a/rośliny: cebula jadalna

b/odczynniki: stężone

Ca(NO3)2

c/inny sprzęt: mikroskop i przybory mikroskopowe, pęsety, szalki

///. Metoda:

Do dwóch oznaczonych szalek wlać stężone roztwory azotanu potasu i azotanu

wapnia. Z wewnętrznej strony liścia cebuli zdjąć ostrożnie odpowiednimi

pęsetami dwa fragmenty skórki i natychmiast umieścić je w przygotowanych

roztworach. Po 30 minutach obserwować formy plazmolizy pod mikroskopem.

Sporządzić rysunki obserwowanych obrazów.

IV. Wyniki i ich omówienia:

Sporządź rysunki:

potas wapń

ĆWICZENIE 24

TOKSYCZNE DZIAŁANIE

JEDNOSKŁADNIKOWEJ POŻYWKI CZYLI

ANTAGONIZM JONÓW

/. Pytania:

Jaki wpływ na stopień uwodnienia cytoplazmy mają jony potasu i wapnia ? Z jaką ich właściwością fizyczną jest to związane ? Jakie cechy powinna mieć prawidłowo sporządzona pożywka ? Co to jest antagonizm jonów ?

//. Materiał:

a/ rośliny: 4 - 5-cio dniowe siewki pszenicy

b/odczynniki: 0.12 N KCI i 0.12 N CaCI2

c/ inny sprzęt: słoiki z ciemnego szkła, parafinowana gaza,

gumki, linijki

///. Metoda:

4-5 dni przed założeniem ćwiczenia wysiać ziarniaki pszenicy w kiełkowniku lub na szalkach Petri’ego, na zwilżonej wodą destylowaną bibule. Podpisać trzy słoiki i napełnić je odpowiednio następującymi roztworami.

1. 0.12 N KCI

2. 0.12 N CaCl2

3. 0.12 N KCI + 0.12 N CaCI2 (w stosunku 1:1)

Wyjąć z kiełkownika delikatnie 15 siewek pszenicy i usunąć

endosperm. Pięć siewek umieścić na parafinowanej gazie, przebijając

ją ostrożnie koleoptylem od spodu. Następnie przy pomocy gumki

przymocować gazę z siewkami do słoika, zwracając uwagę na to, by

korzenie były zanurzone w roztworze. W taki sam sposób postąpić w

pozostałych dwóch przypadkach. Po tygodniu przeprowadzić

obserwację: ocenić wygląd roślin, zmierzyć długość liści i korzeni.

Sporządzić rysunek każdego obiektu.

IV. Wyniki i ich omówienie:

0.12 N KCI 0.12 N CaCl2 0.12 N KCI + 0,12 N CaCI2

Page 18: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ĆWICZENIE 24' – nie wykonujemy

SOLE FIZJOLOGICZNIE KWAŚNE I ZASADOWE

I Pytania:

Co to jest sól fizjologicznie kwaśna i zasadowa? Podać przykłady na sole

fizjologicznie kwaśne i zasadowe.

II Materiał:

2 zakręcane słoiki z wentylacją, gąbka do słoików, cylinder miarowy,

pH-metr, skiełkowane ziarniaki pszenicy, pożywka A i pożywka B

III Teoria:

Kationy i aniony pobierane są przez roślinę niezależnie. Jeśli

intensywniej pobierany jest kation, to do utrzymania równowagi

elektrostatycznej roztworu musi zostać wydzielony z komórek inny kation (np.

H+). Jon wodorowy wydzielany przez korzenie powoduje ZAKWASZENIE

PODŁOŻA.

Sole, których kation pobierany jest intensywniej niż anion nazywamy

FIZJOLOGICZNIE KWAŚNYMI, natomiast sole których anion pobierany jest

intensywniej niż kation nazywamy solami FIZJOLOGICZNIE

ZASADOWYMI.

IV Metoda:

1) Sporządzoną wcześniej pożywkę A tj. zawierającą sole fizjologicznie

zasadowe: KH2PO4, Ca(NO3)2, NaHPO4, KNO3 i FeEDTA oraz pożywkę B

zawierającą sole fizjologicznie kwaśne: K2SO4, CaSO4, NH4Cl, MgSO4,

Na2HPO4 i FeEDTA wlewamy osobno do dwóch słoiczków po 25 mL każdą.

2) Mierzymy pehametrem i zapisujemy na słoiku początkowe pH każdej

pożywki.

3) Kilkudniowe rośliny pszenicy w ilości 30 sztuk, hodowane do tej pory na

bibule i podlewane wodą wyciągamy delikatnie z bibuły, tak aby nie uszkodzić

korzeni.

4) Rośliny po 15 sztuk umieszczamy w dwóch, cienkich gąbkach, które

najpierw musimy przygotować (robimy niewielkie otwory w gąbkach).

5) Przenosimy rośliny z gąbkami do pożywek A i B.

6) Umieszczamy słoiki w miejscu oświetlonym np. na parapecie.

7) Po około 3 tygodniach (następny zjazd) mierzymy końcowe pH pożywek i

wyciągamy wnioski.

V Wyniki i omówienie:

Tabela

Pożywka

zawierająca sole

fizjologicznie

ZASADOWE (A)

Pożywka

zawierająca sole

fizjologicznie

KWAŚNE (B)

pH wyjściowe

pożywki

pH końcowe pożywki

Cechy morfologiczne

roślin po zakończeniu

doświadczenia

Page 19: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ĆWICZENIE 24''

WPŁYW ZASOLENIA ROZTWORU GLEBOWEGO

NA KIEŁKOWANIE I WZROST SIEWEK PSZENICY

/ Pytania:

Jaki wpływ na pobieranie wody przez roślinę ma stężenie roztworu glebowego? Co

to jest potencjał osmotyczny ? Co to jest susza fizjologiczna i kiedy występuje ?

Dlaczego najbardziej narażone na suszę fizjologiczno są siewki lub rośliny

wchodzące w okres wegetacji ?

//. Materiał:

a/ rośliny: nasiona pszenicy

b/ odczynniki: woda destylowana, NaCI

c/ inny sprzęt: kolby miarowe, doniczki, piasek, waga, cylindry, linijki

///. Metoda:

Oznaczyć numerami pięć doniczek. Każdą doniczkę napełnić równą ilością piasku i doprowadzić do jednakowej wagi

Do każdej doniczki należy dodać 100 cm3 wody destylowanej na 1 kilogram piasku.

Następnie wykorzystać sporządzone wcześniej cztery roztwory NaCI wykonane

według przepisu nr 1.

Do doniczki oznaczonej numerem I dodać wodę destylowaną (kontrola). Do

następnych kolejno roztwory NaCI . Wodę i roztwory dodawać w ilości 50 cm3 na I

kilogram piasku.

Do tak przygotowanych doniczek posadzić po 10 suchych nasion pszenicy. Co kilka

dni doniczki podlewać do stałej wagi. Po tygodniu przeprowadzić obserwację:

oznaczyć liczbę skiełkowanych ziarniaków i średnią wysokość roślin. Można także

oznaczyć długość korzeni oraz świeżą lub suchą masę liści i korzeni.

IV. Wyniki i ich omówienie

Przepis nr 1.

Nr doniczki:

1 - KONTROLA woda destylowana

g NaCl/1000 ml

2 16.8

3 33.6

4 67.2

5 134.4

Nr

doniczki

Potencjał

osmotyczny

podłoża

(MPa)

Liczba

skiełkowanych

ziarniaków

pszenicy

Średnia wysokość

siewek (cm)

1 0

-0.4

3 -0.8

4 -1.6

5 -3.2

Page 20: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ĆWICZENIA Z ZAKRESU PROCESU FOTOSYNTEZY

ĆWICZENIE 25

EKSTRAKCJA BARWNIKÓW ASYMILACYJNYCII

/. Pytania: Jak jest zbudowana cząsteczka chlorofilu i które elementy budowy decydują o jej hydrofilowym lub hydrofobowym charakterze? W jaki sposób cząsteczki chlorofilu są osadzone na błonach granum ? Co to są rozpuszczalniki polarne i niepolarne ?

//. Materiał:

al rośliny: świeże, zielone liście trzykrotki lub wybranego gatunku drzewa liściastego

b/ odczynniki: etanol 96 % (ewentualnie igły drzewa)

c/inny sprzęt: łaźnia wodna, probówki

///. Metoda:

Kilka świeżych, zielonych liści trzykrotki wrzucić do zlewki, zalać niewielką ilością

wody i zagotować. Następnie wodę odlać do probówki, a liście po ostudzeniu

probówki zalać etanolem Ponownie zagotować zawartość probówki na łaźni

wodnej, obserwując zmiany zabarwienia etanolu. Uzyskany, ciemnozielony

ekstrakt rozlać do trzech probówek i pozostawić do dalszych doświadczeń.

IV. Wyniki i ich omówienie:

ĆWICZENIE 26

ROZPUSZCZALNOŚĆ CHLOROFILU

/. Pytania:

Jak są zbudowane karoteny i ksantofile ? Jakie cechy ich budowy

chemicznej decydują o powinowactwie do rozpuszczalników ?

//. Materiał:

a/ rośliny: ekstrakt chlorofilu z

doświadczenia 25 b/odczynniki: benzyna

ekstrakcyjna

c/ inny sprzęt: probówki

///. Metoda:

Do jednej z probówek z ekstraktem uzyskanym w doświadczeniu 25 dolać około 1,5 razy więcej benzyny, przez chwilę mocno wytrząsać a następnie probówkę odstawić do statywu do ponownego rozdzielenia się mieszaniny. Zanotować zabarwienie górnej i dolnej warstwy cieczy.

IV. Wyniki i ich omówienie:

Warstwa Rozpuszczalnik Zabarwienie Barwniki asymilacyjne górna

dolna

Rozpuszczalnik H20 Etanol 96%

Zabarwienie

Page 21: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ĆWICZENIE 27

REAKCJA CHLOROFILU Z ZASADAMI

/. Pytania:

Na czym polega reakcja zmydlania 7 (gdzie w cząsteczce chlorofilu występują

wiązania estrowe ?

II. Materiał:

a/ rośliny: ekstrakt chlorofilu z doświadczenia 25

b/odczynniki: 10% KOH lub NaOH, benzyna ekstrakcyjna

Sprzęt i odczynniki: łaźnia wodna, probówki

III Metoda:

Do ekstraktu uzyskanego w ćwiczeniu 25 dodać 1/4 objętości roztworu zasady

sodowej, wymieszać i wstawić na chwilę do wrzącej łaźni wodnej. Po ochłodzeniu

roztworu dodać równą objętość benzyny,, wstrząsnąć i odstawić probówkę do

rozdzielenia się warstw cieczy. Zanotować zabarwienie górnej i dolnej warstwy

cieczy.

IV Wyniki i ich omówienie:

ĆWICZENIE 28

REAKCJA CHLOROFILU Z KWASAMI

II. Pytania:

Jaka jest rola atomu magnezu w środku pierścienia porfirynowego chlorofilu?

//. Materiał:

a/ rośliny: ekstrakt chlorofilu z ćwiczenia 25

b/odczynniki: HCl (10%), krystaliczny octan miedzi

c/ inny sprzę t : łaźnia wodna, probówki

///. Metoda:

Do probówki z ekstraktem z ćwiczenia 25 dodać 5-6 kropel 10% kwasu

solnego i dokładnie wymieszać. Zanotować zabarwienie ekstraktu. Część

roztworu odlać do czystej probówki i pozostawić dla kontroli, a do pozostałej

ilości wrzucić kilka kryształów octanu miedzi i ogrzać na łaźni wodnej.

Porównać zabarwienia roztworów.

IV. Wyniki i ich omówienie:

Warstwa Rozpuszczalnik Zabarwienie Barwniki asymilacyjne górna

dolna

Roztwór Barwa roztworu

ekstrakt alkoholowy chlorofilu

ekstrakt + kwas

feofityna + octan miedzi

Page 22: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ĆWICZENIE 29

AKTYWNOŚĆ FOTOSYNTETYCZNA IN VITRO

OZNACZENIE INTENSYWNOŚCI FOTOSYNTEZY METODĄ

KOMOROWĄ W UKŁADZIE ZAMKNIĘTYM (wykonanie ok. 2 godz. w tym z 1 godz. przeznaczoną na naświetlanie)

I. Pytania:

Na czym polega metoda komorowa?

Równanie fotosyntezy: 6H2O + 6CO2 + hν (en. świetlna) → C6H12O6 + 6O2↑

Na czym polega fotooddychanie? – Proces, który zachodzi u roślin przy dużym

nasłonecznieniu i wysokim stężeniu tlenu, a niskim stężeniu dwutlenku węgla. W

takich warunkach roślina przyswaja tlen zamiast dwutlenku węgla. Fotooddychanie jest

procesem konkurencyjnym wobec fotosyntezy. Dwutlenek węgla nie jest

wbudowywany, lecz wydzielany. Przyswajanie tlenu w fotooddychaniu nie przynosi też

zysków energetycznych.Powoduje to obniżenie produktywności roślin. Fotooddychanie

zachodzi częściowo w chloroplastach, a częściowo w mitochondriach za

pośrednictwem peroksysomów.

Na czym polega oddychanie ciemniowe (mitochondrialne)?

II. Materiały i odczynniki:

rośliny: liście fasoli – 4 liście na 1 zespół (stół)

(na jedną grupę: 4 x 5 stoły = 20 liści)

odczynniki: 0,02N Ba(OH)2 – wodorotlenek baru;

0,1% alkoholowy roztwór fenoloftaleiny;

0,02 N HCl – kwas solny w biurecie

pozostałe materiały: 500W żarówka,

3 kolby szklane/ 1 stół (około 1 Litrowe)

2 probówki / 1 stół

6 korków gumowych/ 1 stół

folia aluminiowa – 1 arkusz na stół

kalka techniczna – 1 sztuka na stół

(dla obliczenia powierzchni liści)

III. Metoda:

Trzy jednakowe kolby szklane umieszczamy – skierowane szyjkami w dół - w

odległości około 50 cm od silnego źródła światła (żarówka 500 W).

Do dwóch probówek wlewamy wodę destylowaną oraz wkładamy po dwa liście

fasoli.

Wewnątrz dwóch kolb umieszczamy zamocowane w gumowych korkach

próbówki szklane z wodą (po 3 mL) i liśćmi.

Nakładamy kolby (odwrócone do góry dnem) na korki gumowe.

Trzecią kolbę zamykamy samym korkiem gumowym (czyli w tej próbie brak

jest liści).

WŁĄCZMY LAMPĘ ŻARÓWĄ.

Jedną z kolb z probówką zawierająca liście wystawiamy na działanie silnego

światła (żarówki) – podpisujemy V2.

Natomiast drugą kolbę dokładnie zakrywamy folią aluminiową, uniemożliwiając

dostęp światła – podpisujemy V3.

Kolbę trzecią – bez liści wystawiamy na działanie światła – podpisujemy V1

(kontrola).

Po JEDNEJ godzinie iluminacji wyjmujemy z trzech kolb korki gumowe wraz z

probówkami (z roślinami i wodą) i NATYCHMIAST zatykamy kolby nowymi,

szczelnymi korkami gumowymi. Tą czynność wykonujemy w taki sposób, aby

kolby szklane były ODWRÓCONE DNEM DO GÓRY.

Następnie szybko wprowadzamy do kolb 50 mL 0,02 N Ba(OH)2 (wodorotlenku

baru).

Page 23: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

Zatkane kolby z wodorotlenkiem baru intensywnie wytrząsamy przez

około 10 minut. W ten sposób umożliwiamy przereagowanie obecnego w

kolbach CO2 (dwutlenku węgla) z wodorotlenkiem baru Ba(OH)2

Tą część ługu, która nie przereagowała miareczkujemy wobec 1 kropli

fenoloftaleiny bezpośrednio w kolbach za pomocą 0,02 N HCl (kwasu

solnego) znajdującego się w biuretach.

[1 ml 0,02 N HCl neutralizuje tyle samo ługu co 0,44 mg CO2].

Przeprowadzamy obliczenia:

FOTOSYNTEZY POZORNEJ

Fotpoz. = (V2 V1) • 0,44 : d2t [mg CO2 x godz.-1 x dm-2]

INTENSYWNOŚCI ODDYCHANIA CIEMNIOWEGO

Odd = (V1 V3) • 0,44 : d3t [mg CO2 x godz.-1 x dm-2]

INTENSYWNOŚCI FOTOSYNTEZY RZECZYWISTEJ

Fot.rzecz. = Fot.poz. + Odd.

Oznaczenia:

V1 – objętość [cm3] 0,02 N HCl zużytego do zmiareczkowania Ba(OH)2

wprowadzonego do kolby kontrolnej

V2 – objętość [cm3] 0,02 N HCl zużytego do zmiareczkowania Ba(OH)2

wprowadzonego do oświetlonej kolby z liściem

V3 – objętość [cm3] 0,02 N HCl zużytego do zmiareczkowania Ba(OH)2

wprowadzonego do zaciemnionej kolby z liściem

d2 – powierzchnia liści w oświetlonej kolbie [dm2]

d3 – powierzchnia liści w zaciemnionej kolbie [dm2]

t – czas iluminacji (naświetlania) [godz]

IV. Wnioski:

Page 24: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ĆWICZENIA Z ZAKRESU PROCESU ODDYCHANIA Uwaga: założyć niniejsze ćwiczenie jako pierwsze (tzn. na początku ćwiczeń) !!!

ĆWICZENIE 32

POMIAR INTENSYWNOŚCI ODDYCHANIA METODĄ

MIARECZKOWĄ

/. Pytania

Jakie są metody pomiaru intensywności oddychania?

//. Materiał

a l rośliny: nasiona grochu

b /odczynniki: 10 % KOH; 0,2 N KOH; 0.2 N HCI; fenoloftaleina

c/ inny sprzęt: płuczki, rurki szklane, gumowe węże, pompa wodna

///. Metoda:

50 g kiełkujących nasion grochu umieścić w kolbie ssawkowej. Kolbę połączyć z

jednej strony .z płuczką wypełniona 10% KOH, z drugiej strony z płuczka

zawierającą 0,2 N KOH. Zestaw podłączyć do pompy wodnej tak aby powietrze

przepływało najpierw przez płuczkę z 10% KOH, potem przez płuczkę z

nasionami, a następnie przez płuczkę pomiarową z 0,2 N KOH. Po godzinie

roztwór z płuczki pomiarowej miareczkować 0,2 N HCI w obecności

fenoloftaleiny. Obliczyć ilość mg CO2 wydzielanego przez I g nasion wg wzoru

mg CO2 / h / g św. m. = ( 50 – v ) x n x 22 : t x w

gdzie:

V - ilość HCl (cm3) zużytego do miareczkowania zawartości płuczki

pomiarowej,

n - normalność użytego kwasu i ługu

h - czas trwania pomiaru w godzinach

w - naważka nasion IV Wyniki i ich omówienie

Normalność

użytych

roztworów

Czas trwania

doświadczenia [h]

Ilość zużytego HCl

[cm3]

Intensywność

oddychania [mg

CO2 /h/g św.m.]

Page 25: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ĆWICZENIE 33

WYZNACZANIE ENERGII CIEPLNEJ W PROCESIE ODDYCHANIA

/. Pytania:

Jak przebiegu łańcuch oddechowy? Co dzieje się z energią emitowaną przez

elektron w czasie przeskoków pomiędzy kolejnymi enzymami łańcucha ?

// Materiał:

a/ rośliny: nasiona grochu

b/ odczynniki,

c/ inny sprzęt: termosy, termometry, wata

/// Metoda:

Odważyć dwa razy po 50 g kiełkujących nasion grochu Jedną partię nasion zabić gotując je przez ok. 10 minut, a następnie ostudzić. Obie partie nasion wsypać do termosów, wstawić termometry i szczelnie zamknąć watą. Odczytać temperaturę na termometrach po 30 minutach, a następnie powtarzać pomiary co kilka godzin.

IV Wyniki i ich omówienie

Uzupełnij tabelę:

Czas pomiaru

[min. lub h]

Temperatura

otoczenia

[°C]

Temperatura

nasion martwych

[°C]

Temperatura

nasion żywych

[°C]

Page 26: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ĆWICZENIA Z ZAKRESU WZROSTU I ROZOJU ROŚLIN

- HORMONY ROŚLINNE Przygotowując się do ćwiczeń z zakresu hormonów roślinnych należy zaznajomić

się teoretycznie z wpływem poszczególnych grup hormonów na procesy wzrostu i

rozwoju roślin.

ĆWICZENIE 35

TEST CYLINDRYCZNY KOLEOPTYLI PSZENICY NA

STĘŻENIE AUKSYN

I Pytania:

Dlaczego koleoptyl traw jest dogodnym testem biologicznym do pomiaru

stężeni auksyn. Jakie mogą być zależności miedzy stężeniem auksyny a

reakcją wzrostową testu?

//. Materiał:

a/ rośliny: siewki owsa lub pszenicy o wysokości 3 cm

b/odczynniki: roztwory IAA – 10, 1, 0,1, 0,01 mg x dm-3, woda destylowana

c/ inny sprzęt: szalki Petriego, bibuła, sztanca, linijka, szkiełko przedmiotowe

///.Metoda:

Jako materiał roślinny bierzemy koleoptyle owsa o długości 3 cm, które wyrósł

z ziarniaków, kiełkujących na wilgotnej bibule, w ciemności, w temperaturze

pokojowej. Wybieramy 35 dobrze wykształconych, prostych koleoptyl

odcinamy je u podstawy i układamy w rzędzie, na wilgotnym szkiełku

przedmiotowym, wierzchołkami zwróconymi w jedną stronę. Wyrównujemy rząd

koleoptyli tak, aby wierzchołki leżały na linii prostej. Sztancą wykrawam

wycinki koleoptyli o długości 10 mm. Cięcie wykonujemy w odległości 3 mm o-

wierzchołków. Otrzymujemy równe odcinki koleoptyli w kształcie cylinderków

(stąd nazwa testu). Do 6 małych szalek nalewamy po 10 cm3 następujących

roztworów : woda destylowana, 100, 10 1, 0.1, 0.01 mg.dcm3 kwasu

indolilooctowego (IAA). Do siódmej nalewamy 10 cm roztworu auksyny o

nieznanym stężeniu. W szalkach umieszczamy po 5 sztuk cylinderków i

wstawiamy je do termostatu o temperaturze 25° C na 6 - 24 godzin. Po inkubacji

mierzymy długość cylinderków i obliczamy średnią dla każdego wariantu. Na

podstawie uzyskanych wyników rysujemy krzywą wzorcową, z której możemy

odczytać stężenie auksyny w nieznanej próbce.

ĆWICZENIE 36

WPŁYW AUKSYNY NA WZROST KORZENI RZEŻUCHY

I Pytania:

Jaka jest rola fizjologiczna auksyn?

II Materiał:

a/ nasiona rzeżuchy

b/odczynniki: roztwór I AA - 0,1 ;0,01; 0,001; 0,0001 mg x dm3

woda destylowana

c/ szalki, termostat,

II. Metoda:

Spośród kiełkujących nasion rzeżuchy wybrać 30 sztuk z korzonkami

o jednakowej długości i rozmieścić je po 5 sztuk równomiernie w

szalkach zawierających:

roztwór I AA o stężeniu 0,1; 0,01; 0,001 i 0,0001 mg. x dm3 , roztwór

IAA o nieznanym stężeniu „x" oraz czystą wodę.

Szalki umieścić w ciemnym termostacie na 24 godz., a następnie

zmierzyć długość korzeni.

Wyliczyć średnie długości korzeni, wyniki zestawić i porównać.

IV Wyniki i ich omówienie Uzupełnij tabelę:

KONTROLA- H2O - KORZEŃ PĘD

KWAS

INDOLILOOCTOWY

- IAA

0,1

0,01

0,001

0,0001

X

Page 27: ĆWICZENIA Z FIZJOLOGII‡wicz z FIZJOL... · ĆWICZENIA Z ZAKRESU BIOCHEMII Białka 1. Reakcja biuretowa (Piotrowskiego) - wykrywanie wiązań peptydowych Do probówki wlać 2 ml

ĆWICZENIE 37

WPŁYW KWASU GIBERELINOWEGO NA KIEŁKOWANIE

ZIARNIAKÓW PSZENICY I WZROST SIEWEK

I Pytania:

Jaka jest rola fizjologiczna giberelin i auksyn?

// Materiały:

a/ ziarniaki pszenicy,

b/ kwas giberelinowy (GA3) - 100 mg x dm3 , etanol,

c/ doniczki z perlitem, krążki bibuły, szalki Petriego,

/// Metoda:

Ziarniaki pszenicy namoczyć przez 24 godz. w roztworze kw. giberelinowego o

stężeniu 100 mg x dm-3. Ziarniaki kontrolne namoczyć w wodzie destylowanej z

dodatkiem etanolu. Spęczniałe ziarniaki ułożyć bruzdkami w dół na krążkach

bibuły w szalkach z dodatkiem 5 ml roztworu GA3 lub wody. Szalki umieścić w

ciemności w temp.20-25 stopni C. Po 24 i 48 godzinach uzupełnić ubytki płynów

wodą i policzyć kiełkujące nasiona. Po 48 godzinach zmierzyć długość

koleoptyli, policzyć korzenie i zmierzyć ich długość Spośród spęczniałych lecz nie

skiełkowanych ziarniaków wysiać po kilka sztuk do 3 wazonów z perlitem lub

piaskiem. Wazony umieścić na świetle w temp. 20-25 stopni C . Po 1 i 2

tygodniach zmierzyć wysokość i opisać - wygląd obu grup.

IV Wyniki i ich omówienie

Uzupełnij tabelę:

L.p. Rodzaj skaryfikacji: % skiełkowanych nasion

1 KONTROLA

2

3

4