Основные свойства цитоплазмы

Saxaroza eritmalarini tayyorlash

Sinov eritmasining konsentratsiyasi, M	10 ml eritma uchun
	1,0 M saxaroza eritmasi, ml	suv, ml
0,8	8.0	2.0
0,7	7.0	3.0
0,6	6.0	4.0
0,5	5.0	5.0
0.4	4.0	6.0
0.3	3.0	7.0
0.2	2.0	8.0
0.1	1.0	9.0

Refraktometr prizmasiga shisha tayoqcha bilan birinchi dastlabki eritmaning katta tomchisini, so'ngra (uning konsentratsiyasini aniqlagandan so'ng) mos keladigan tekshiriladigan eritmaning bir tomchisini qo'ying. Qolgan probirkalar bilan ham xuddi shunday qiling. Unda o'simlik namunalari topilgandan keyin konsentratsiyasi o'zgarmagan eritmani aniqlang. Agar a

aniq moslik qayd etilmagan, lekin bitta eritmada konsentratsiya biroz pasaygan, keyingisida esa ko'paygan, keyin o'rtacha arifmetikni hisoblashingiz kerak. Bu qiymat hujayra shirasining osmotik bosimini hisoblash uchun ishlatiladi. Shundan so'ng hujayradagi osmotik bosim Vant-Xoff tenglamasi yordamida aniqlanishi kerak.

TEST SAVOLLARI

1. 
   Osmotik bosim nima?
   
2. 
   O'simlik hujayrasini osmotik tizim sifatida tavsiflang.
   
3. 
   Osmotik bosimni hisoblash uchun qanday formuladan foydalaniladi?
   
4. 
   Osmotik bosimni aniqlashning qanday usullarini bilasiz?
   
5. 
   Osmotik bosim nimaga bog'liq?
   
6. 
   Turgor va so‘rish kuchi tushunchalarini shakllantirish.
   

3. Sitoplazmaning yopishqoqligi

Yopishqoqlik yoki ichki ishqalanish - suyuqlikning bir qatlamini boshqasiga nisbatan siljitish uchun zarur bo'lgan kuch. Oddiy suyuqlikning (Nyuton suyuqligi deb ataladigan) yopishqoqligi suyuqlik molekulalarining bir-biriga yopishishi bilan belgilanadi va unga ta'sir qiluvchi kuchning kattaligiga bog'liq emas. Tuzilishi bo'lgan suyuqliklarda makromolekulyarlarning o'ziga xos joylashuvi va ularning bir-biri bilan bog'lanishi tufayli, faqat ma'lum bir chegara kuchini qo'llash orqali qatlamlarning siljishiga olib kelishi mumkin. Suyuqlik strukturasining labil agentlari tomonidan zarrachalarning harakatlanishi natijasida yuzaga keladigan qarshilik odatda protoplazmaning fizik-kimyoviy xususiyatlarining muhim ko'rsatkichlaridan biri bo'lgan strukturaviy yopishqoqlik deb ataladi.

Tajriba 1.Protoplazmaning yopishqoqligini aniqlash

Yopishqoqlik santrifüj orqali aniqlanadi. Yopishqoqlikni hisoblashda Stokes tenglamasi qo'llaniladi, unga ko'ra sferik zarrachaning tushish tezligi (zarracha radiusi va suyuqlik zichligining doimiy qiymatida) yopishqoqlikka teskari proportsionaldir. Sitoplazmaning strukturaviy yopishqoqligining o'lchovi markazdan qochma tezlashuvning q birlikdagi minimal qiymati bo'lishi mumkin, bunda 10-20 minut davomida santrifüjlash hujayralarning 50% da xloroplastlarning siljishiga olib keladi.
Santrifüj tezlashuv balki bo'l belgilangan dan munosabatlartortishish kuchiga markazdan qochma kuch:
S = m(2 prN)2/rmq = (2 pN)2r/q, bu yerda S markazdan qochuvchi tezlanish;
N - sentrifuganing sekundiga aylanishlar soni; r - sentrifuga radiusi;
q - tortishish tezlashishi (981 sm/s2); m - tana vazni.
Qiyosiy tajribalar uchun nisbiy yopishqoqlik aniqlanadi. Nisbiy yopishqoqlikning o'lchovi xloroplastlarning bir xil siljishi uchun zarur bo'lgan sentrifuga aylanishlarining soni, shuningdek, bir xil sentrifugalash davomiyligi uchun xloroplastlarning siljish darajasi bo'lishi mumkin.
Ish jarayoni.Kurtakning tepasidan 4-5 sm masofada joylashgan elodea novdasidan 10 bargni aylanadan ajratib oling va ularni o'simlik joylashgan idishdan olingan bir stakan suvga 15-20 daqiqa davomida joylashtiring. . Keyin cho'tka bilan shisha lentalarga 2 bargni bir necha tomchi suv bilan joylashtiring, ularni yuqori qismi bilan bir tomonga yo'naltiring. Patronlar santrifüj naychalariga o'tkaziladi, ular barglari bo'lgan stakandan tomchilab tomchilab suv quyib muvozanatlanadi. Naychalarni birma-bir santrifugaga joylashtiring. Birinchi trubkani 1000 aylanish tezligida, ikkinchisini 2000 aylanish tezligida va uchinchisini 3000 aylanish tezligida santrifüj qiling. Santrifugalash vaqti - 10 min. Santrifüjdan so'ng, xloroplastlarning siljish naqshlari o'zgarmasligi uchun parchalanuvchi igna yordamida barglarni patronlardan tezda olib tashlang va ularni fiksator aralashmasiga o'tkazing; xrom kislotaning 1% li eritmasidan va formalinning 4% li eritmasidan (5:2 nisbatda) iborat. Keyin mahkamlangan aralashmaning barglari shisha slaydga o'tkaziladi va mikroskop ostida ko'riladi, bunda bargning pastki qismida, hujayralar yoshroq bo'lgan va tepada xloroplastlarning hujayraning bir tomoniga siljishi qayd etiladi. eski hujayralar bilan barg. Agar 3000 rpm tezlikda xloroplastlarning siljishi hali kuzatilmagan bo'lsa, u holda 4000 aylanish tezligida qo'shimcha sentrifugalash kerak. Hujayralarning 50% da xloroplastlarning siljishi boshlanishiga olib keladigan kuchning chegarasini toping. Agar 3000 rpm tezlikda xloroplastlarning siljishi hali kuzatilmagan bo'lsa, u holda 4000 aylanish tezligida qo'shimcha sentrifugalash kerak. Hujayralarning 50% da xloroplastlarning siljishi boshlanishiga olib keladigan kuchning chegarasini toping. Agar 3000 rpm tezlikda xloroplastlarning siljishi hali kuzatilmagan bo'lsa, u holda 4000 aylanish tezligida qo'shimcha sentrifugalash kerak. Hujayralarning 50% da xloroplastlarning siljishi boshlanishiga olib keladigan kuchning chegarasini toping.
Poydevor hujayralarida va barg tepasida protoplazmaning strukturaviy viskozitesini baholang. Buning uchun mikroskopda tubida va cho'qqisida har xil miqdordagi aylanishlarda kuzatilgan xloroplastlarning siljish darajalarini solishtiring.

Tajriba 2.Plazmoliz vaqti bo'yicha sitoplazmaning yopishqoqligini aniqlash

Plazmolitik usul protoplazmaning yopishqoqlik darajasini o'rganish uchun ishlatilishi mumkin. Bu usulning mohiyati shundan iboratki, yopishqoqlikka qarab, plazmolizning botiqdan konveksga o'tish vaqti o'zgaradi. Yopishqoqlik qanchalik yuqori bo'lsa, bu davr shunchalik uzoqroq bo'ladi.
Hujayralar gipertonik eritmaga botirilgan paytdan boshlab qavariq plazmoliz paydo bo'lgunga qadar bo'lgan vaqt oralig'i plazmoliz vaqti deyiladi. Yopishqoqlik qanchalik past bo'lsa, sitoplazmaning hujayra membranasidan orqada qolishi shunchalik oson va plazmoliz tezroq sodir bo'ladi. Sitoplazmaning qovushqoqligi kolloidlarning tarqalish va hidratsiya darajasiga, hujayralardagi suv miqdori darajasiga va boshqa bir qator omillarga bog'liq. O'sib borayotgan hujayralar va o'sishi tugallangan hujayralar sitoplazmasi turli xil yopishqoqlikka ega.
Tajriba uchun elodiyaning yosh barglaridan foydalaniladi, ularda 4 ta zonani ajratib ko'rsatish mumkin: negizida zaif rangli hujayra bo'linish zonasi, yuqorida kengaytma zonasi, undan yuqoriroqda differentsiatsiya zonasi va nihoyat, bargning yuqori qismi, u o'sishi tugallangan va zich yashil rangga ega bo'lgan hujayralardan iborat. Taqqoslash uchun, hujayralarida rangli hujayra shirasi bo'lgan ob'ekt bilan tajriba o'tkazish tavsiya etiladi.
Umuman olganda, tajriba uchun yosh elodea barglari, rangli piyoz tarozilari yoki tradescantia barglari olinadi. O'sib borayotgan hujayralar va o'sishni tugatgan hujayralardagi sitoplazmaning viskozitesini aniqlash kerak.
Ish jarayoni.Elodea novdasining apikal qismidan 2-3 ta yosh bargni oling (barglari yashil uchi va och yashil asosga ega bo'lishi kerak), shisha slaydga bir tomchi 1 M saxaroza eritmasiga botiriladi va qopqoq bilan yopiladi. Boshqa bir tomchi saxaroza ichiga rangli piyoz yoki tradescantia epidermisining bir qismini joylashtiring. Eritmaga o'rganilayotgan ob'ektlarning botirish vaqtiga e'tibor bering. Preparatlarni har 2-3 daqiqada mikroskop ostida tekshirib, plazmoliz vaqtini aniqlang. Shu bilan birga, Elodea bargida turli zonalarning hujayralari kuzatilishi kerak.
Tajriba natijalarini yozing va sitoplazma yopishqoqligining hujayralar yoshiga bog'liqligi haqida xulosa chiqaring.

Tajriba 3.Kaliy va kaltsiy ionlarining sitoplazmaning yopishqoqligiga ta'siri.

Mineral tuzlarning ionlari sitoplazma kolloidlarining xususiyatlariga ta'sir qiladi, uning yopishqoqligini o'zgartiradi. Mono va ikki valentli metall ionlari bu xossalarga qarama-qarshi ta'sir ko'rsatadi.
Sitoplazmaning yopishqoqlik darajasini plazmoliz vaqtiga qarab aniqlash mumkin. Yuqori yopishqoqlik bilan sitoplazma hujayra devoridan deyarli orqada qolmaydi, botiq yuzalarni uzoq vaqt ushlab turadi (konkav plazmoliz). Agar sitoplazmaning yopishqoqligi past bo'lsa, u holda botiq plazmoliz tezda qavariq bo'ladi.
Ish jarayoni.Shisha slaydga bir tomchi 1 M KNO3 va 0,7 M Ca(NO3) 2 eritmalarini qo'ying, shisha ustiga tegishli yozuvlarni qo'ying. Bo'yalgan piyozning tarozi epidermis qismlarini tayyorlang. Piyoz epidermisining bir bo'lagini eritmalarga joylashtiring va ularni qopqoq bilan yoping. Qopqoqlarning chetlarini bug'lanishning oldini olish uchun neft jeli bilan yog'lang (yoki vaqti-vaqti bilan qoplamalar ostiga eritmaning yangi tomchilarini qo'shing). Bo'limlarni eritmalarga botirish vaqtini yozib oling va darhol mikroskop ostida kuzatishga o'ting, plazmaliz fazalarining boshlanish vaqtini belgilang (bu holda periferik zonani hisobga olmaslik kerak, chunki sitoplazmaning xususiyatlarini o'zgartirish mumkin. u erda yaraning tirnash xususiyati tufayli). Natijalarni jadvalga kiriting: