Đang tải... (xem toàn văn)
Nghiên cứu các qui luật hoạt động sống của thực vật (nghiên cứu hoạt động sinh lý của cây). Các hoạt động sinh lý trong cây rất phức tạp. Có 5 quá trình sinh lý cơ bản xảy ra trong cây Trong quá trình phát triển của khoa học sinh lý thực vật, các quá trình sinh lý được phát hiện ngày càng nhiều, đối tượng nghiên cứu ngày càng rộng hơn do đòi hỏi của nhu cầu sản xuất và đời sống, do đó sinh lý thực vật được phân chia thành nhiều hướng nghiên cứu khác nhau để nghiên cứu một cách có hiệu quả hơn.
ĐẠI HỌC HUẾ ĐẠI HỌC KHOA HỌC - BÁO CÁO THỰC HÀNH MÔN: SINH LÝ THỰC VẬT GVHD : HOÀNG THỊ KIM HỒNG SVTH : DƯƠNG THỊ ÁNH NGUYỆT MSV : 14T3011041 Huế, tháng 10 năm 2016 MỞ ĐẦU ĐỐI TƯỢNG VÀ NHIỆM VỤ CỦA SINH LÝ THỰC VẬT *Sinh lý thực vật gì? Sinh lý thực vật khoa học nghiên cứu q trình sống thực vật, là: - Q trình nhận nguồn vật chất lượng từ mơi trường ngồi thể - thực vật Q trình chuyển hóa vật chất lượng mà thực vật nhận thành vật - chất chúng Quá trình sử dụng nguồn vật chất lượng tổng hợp vào việc cấu - tạo nên cấu trúc ( tế bào mới, quan mới…), hệ Diển biến trình sống thích nghi thể thực vật với mơi trường xung quanh *Nhiệm vụ sinh lý thực vật Nghiên cứu qui luật hoạt động sống thực vật (nghiên cứu hoạt động sinh lý cây) Các hoạt động sinh lý phức tạp Có trình sinh lý xảy cây: - Quá trình trao đổi nước thực vật bao gồm trình hút nước cây, - trình vận chuyển nước q trình nước Q trình quang hợp, chuyển hóa lượng ahs sáng mặt trời thành lượng hóa học tích lũy hợp chất hữu cung cấp cho hoạt động - sống Q trình hơ hấp, oxy hóa chất hữu cơ, giải phóng lượng cung cấp cho - hoạt động sống Q trình dinh dưỡng khống gồm q trình hút khống đồng hóa chúng Kết hoạt động tổng hợp q trình sinh lý làm cho lớn lên, đâm chồi, nảy lộc, hoa, kết quả, già cuối kết thúc q trình sống Hoạt động tổng hợp gọi trình sinh trưởng, phát triển - Sinh lý thực vật nghiên cứu trình thích nghi với điều kiện ngoại cảnh bất lợi – sinh lý chống chịu Sinh lý thực vật nghiên cứu ảnh hưởng điều kiện ngoại cảnh (điều kiện sinh thái) nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm, chất dinh dưỡng, sâu bệnh… đến hoạt động sinh lý Các nghiên cứu sinh lý thực vật sở để xây dựng biện pháp hợp lý để điều chỉnh có hiệu hoạt động sống nhằm phục vụ lợi ích người *Các hướng nghiên cứu sinh lý thực vật Trong trình phát triển khoa học sinh lý thực vật, trình sinh lý phát ngày nhiều, đối tượng nghiên cứu ngày rộng đòi hỏi nhu cầu sản xuất đời sống, sinh lý thực vật phân chia thành nhiều hướng nghiên cứu khác để nghiên cứu cách có hiệu Đó hướng: - Sinh lý thực vật đại cương chuyên nghiên cứu chức sinh lý chúng cây: chế độ nước, dinh dưỡng khoáng, quang hợp, hơ hấp, sinh trưởng phát triển, tính chống chịu Nhiệm vụ tìm hiểu qui luật sinh lý học - chung cho toàn giới thực vật Sinh lý thực vật chuyên ngành có nhiệm vụ nghiên cứu qui luật sinh lý học cho cụ thể hay nhó Ví dụ: sinh lý rừng, sinh lý trồng, - sinh lý ăn quả, sinh lý táo, ngô, lúa, đậu tương, mía… Sinh lý thực vật ứng dụng có nhệm vụ nghiên cứu ứng dụng qui luật sinh học chung để ứng dụng vào thực tế sản xuất Ví dụ chuẩn đốn nhu cầu sinh lý (nước, dinh dưỡng, ánh sáng…) để kiểm tra, điều khiển ruộng trồng Ứ ng dụng chất có hoạt tính sinh học cao để điều hòa sinh trưởng thực vật Cơ sở sinh lý sinh hóa việc chế biến, bảo quản nông sản, sở sinh lý việc chọn giống trồng, quang hợp vấn đề thâm canh tăng suất trồng điều kiện nhân tạo Đặc biệt năm gần đây, người ta nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào thực vật, việc ghép gen, nhân giống vơ tính, lai tạo giống để góp phần thúc đẩy cơng nghệ sinh học phát triển trở thành tong ngành mũi nhọn giới (năng lượng, vật liệu mới, điện tử, tin học, công nghệ sinh học…) Chương 1: SINH LÝ TẾ BÀO THỰC VẬT Bài 1: CÁC MÀNG SINH HỌC CỦA TẾ BÀO Nguyên tắc Các màng sinh học tế bào màng tế bào chất màng không bào, cấu trúc sống hợp thành từ phân tử protein lipit tạo nên cấu trúc thể khảm với thành phần linh động Các màng sinh học có vai trò quan trọng cách trao đổi tế bào với mơi trường ngồi Các trao đổi liên quan đến lượng nước vào hay khỏi tế bào tượng thẩm thấu có chọn lọc đặc tính ion hay khơng thể xuyên qua màng Thí nghiệm: Thí nghiệm 1: Hiện tượng co nguyên sinh phản co nguyên sinh Đối với tế bào, dung dịch bên chia thành loại sau: - Dung dịch nhược trương dung dịch có áp suất thẩm thấu nhỏ áp suất thẩm - thấu dịch tế bào Dung dịch đẳng trương dung dịch có áp suất thẩm thấu áp suất thẩm - thấu dịch tế bào Dung dịch ưu trương dung dịch có áp suất thẩm thấu lớn áp suất thẩm thấu dịch tế bào Khi nhúng tế bào vào dung dịch ưu trương xảy tượng rút nước khỏi tế bào nồng độ dịch tế bào nồng độ dung dịch bên Khi thành tế bào co bóp mức hoàn toàn sức trương nguyên sinh chất tách khỏi màng tế bào Hiện tượng gọi tượng co nguyên sinh Có nhiều dạng co nguyên sinh: Lúc đầu co nguyên sinh góc, sau co nguyên sinh lõm, cuối co nguyên sinh lồi Người ta thường dùng chất không độc để gây co nguyên sinh Hóa chất dụng cụ: 1.Củ hành đỏ 2.Dung dịch KNO3 1M Dung dịch saccharose 1M 4.Kính hiển vi phụ tùng 5.Kim mũi mác, giấy thấm, đèn cồn, diêm, cốc nước Tiến hành thí nghiệm: • Dùng kim mũi mác tách tế bào biểu bì mặt lồi củ hành đỏ Chú ý cho lấy hai lớp tế bào Đặt biểu bì vảy hành lên lam kính, nhỏ vào giọt nước, đậy lamen quan sát kính hiển vi • Tiếp theo thay nước dung dịch KNO 1M saccharose 1M cách nhỏ giọt dung dịch lên canh lamen đầu lam kính, đầu dùng mẫu giấy lọc rút nước Làm nước thay dung dịch hồn tồn Co lồi • Sau 15 – 20 phút thấy rõ co nguyên sinh, lại nhỏ giọt nước vào đầu lam kính đầu dùng giấy thấm rút nước dung dịch thay hồn tồn nước →Có xảy tượng co góc, co lồi, co lõm Co lõm • Chuẩn bị biểu bì vảy hành thứ 2, đặt lên lam kính, nhỏ vào giọt nước hơ nhẹ lên lửa đèn cồn (chú ý không cho nước bốc hoàn toàn) Dùng mẫu giấy lọc rút nước ra, nhỏ giọt KNO3 1M hay saccharose 1M, đậy lamen quan sát kính hiển vi xem có tượng co ngun sinh hay khơng → Ta thấy tế bào hành chết không xảy tượng co nguyên sinh Thí nghiệm 2: Co ngun sinh hình chng (thí nghiệm xâm nhập chất vào trung chất) Hóa chất dụng cụ: 1.Củ hành đỏ 2.Dung dịch KNO3 1M 3.Kính hiển vi phụ tùng Tiến hành thí nghiệm: Dùng kim mũi mác tách mảnh biểu bì mặt lồi vảy hành đỏ Đặt lên lam kính, nhỏ giọt KNO3 1M Sau 30 phút quan sát kính hiển vi Do dung dịch KNO3 ưu trương mạnh nên tế bào co nguyên sinh rõ rệt Không bào co lại xung quanh bao lớp sinh chất dày Nhìn ngang thấy sinh chất có dạng hình chng, nhân trương to Co ngun sinh hình chng Thí nghiệm 3: Co ngun sinh tạm thời (thí nghiệm xâm nhập chất khơng bào) Ngun liệu, hóa chất dụng cụ: 1.Củ hành đỏ 2.Dung dịch glycerin hay ures – 10% 3.Kính hiển vi phụ tùng Tiến hành thí nghiệm: Tách mặt lồi tế bào biểu bì vảy hành, lên lam kính giọt glycerin hay ures – 10% Quan sát kính hiển vi (chú ý quan sát tượng co nguyên sinh, co nguyên sinh cực đại, phản co nguyên sinh) Kết luận: Co nguyên sinh tượng màng sinh chất tách khỏi thành tế bào co tròn lại tế bào bị nước Khi mơi trường bên ngồi có nồng độ chất tan cao nồng độ chất tan bên tế bào( chênh lệch áp suất thẩm thấu), nước từ tế bào ngoài, làm tế bào nước, teo lại, màng sinh chất nhăn nhúm Nguyên nhân: Khi ngâm tế bào vào dung dịch ưu trương, nước từ tế bào lúc thể tích tế bào nhỏ dần, màng tế bào trở lại trạng thái bình thường, khơng có sức căng Nếu dung dịch ngâm tế bào ưu trương, nước từ khơng bào tiếp tục ngồi làm cho không bào co, nguyên sinh chất tách rời khỏi tế bào Khi ta cho tế bào vào dung dịch ưu trương nước tế bào thẩm thấu qua màng tế bào ngồi mơi trường áp suất thẩm thấu môi trường áp suất thẩm thấu dịch bào Lúc tế bào chịu biến đổi hình dạng sau: Tế bào bình thường; Sự giảm tích chung tế bào; Co ngun sinh góc; Co nguyên sinh lõm; Co nguyên sinh lồi Bài 2: SỰ ĐĨNG MỞ CỦA KHÍ KHỔNG Thí nghiệm 1: Quan sát đóng mở khí khổng kính hiển vi Ngun tắc: Sự trao đổi khí với mơi trường thực nhờ khí khổng Sự nước chủ yểu xảy theo đường Mỗi khí khổng cấu tạo từ hai tế bào hình hạt đậu, nối với nhâu hai đầu, có thành dày, thành mỏng Do cấu tạo thành thành không giống nên thay đổi sức trương nước tế bào khí khổng mở đóng cách chủ động bị động Hóa chất dụng cụ: Lá lẽ bạn 2.Dung dịch saccharose 1M 3.Dung dịch glycerin 5% 4.Kính hiển vi dụng cụ 5.Dao cạo, đũa thủy tinh, giấy lọc, kim mũi mác Tiến hành thí nghiệm: Dùng kim mũi mác lưỡi dao cạo tách lớp tế bào mặt lá, cho vào giọt nước quan sát kính hiển vi Sau quan sát kỹ nhỏ vào bên lamen – giọt saccharose 1M, bên dùng giấy lọc thấm nước Quan sát độ mở khe khí khổng Sau lại thay dung dịch sacccharose nước quan sát mở khí khổng từ từ Cho lớp tế bào mặt vào dung dịch glycerin 5% Đậy lamen, quan sát kính hiển vi trạng thái đóng khí khổng để thời gian sau (5 phút lâu hơn) glycerin xâm nhập qua màng tế bào vào dịch bào, làm tượng phản co nguyên sinh xảy khí khổng lại mở Thay dung dịch glycerin nước (với thao tác trên) Khí khổng mở rộng so với lúc đầu thí nghiệm Bài 3: XÁC ĐỊNH ÁP SUẤT THẨM THẤU CỦA TẾ BÀO Tế bào thực vật luôn trao đổi nước chất dinh dưỡng với mơi trường bên ngồi Trong q trình trao đổi nhưu khuếch tán thẩm thấu đóng vai trò quan trọng Theo Van’t – Hop áp suất thẩm thấu dung dịch loãng tuân theo định luật chất khí Áp suất thẩm thẩu phụ thuộc vào nồng độ phân tử, nhiệt độ, điện ly dung dihcj tính theo cơng thức sau: P = R×T×C×i R: Hằng số khí R = 0,0821 T: Nhiệt độ tính từ 0o C tuyệt đối C: Nồng độ dung dịch tính theo mol (M) i: Hệ số Van’t – Hop biểu thị mức độ ion hóa dung dịch i = + α (n-1) α: Độ phân ly n: Số ion mà phân tử phân ly Đối với chất không điện giải i = • Thí nghiệm: Xác định áp suất thẩm thấu tế bào phương pháp so sánh tỷ trọng dung dịch Nguyên tắc: Phương pháp dực sở so sánh tỷ trọng dung dịch tế bào rút với loạt dung dịch NaCl có nồng độ khác biets Kết suy luận theo hướng chuyển động giọt dịch bào nhỏ cẩn thận vào dung dịch NaCl có nồng độ biết Nếu tỷ trọng dịch bào lớn dung dịch giọt dịch bào xuống Khi tỷ trọng dịch bào tỷ trọng dung dịch giọt dịch bão đứng yên chỗ nhỏ vào loãng dần Tìm nồng độ mà giọt dịch bào đứng yên Hóa chất dụng cụ: Lá lan đất Dụng cụ ép Nồi cách thủy Ống nghiệm giá đặt, giấy thấm, micropipette Dung dịch NaCl có nồng độ 0,1M, 0,2M,… 0,6M Tiến hành thí nghiệm: • Rút dịch bào Chuẩn bị ống nghiệm có nồng độ NaCl tăng dần từ 0,1M, 0,2M,… 0,6M Dùng pipette khô nhỏ cẩn thận vào dung dịch NaCl nói Động tác nhỏ phải nhẹ nhàng phải nhỏ vào lòng dung dịch theo thứ tự từ dung dịch có nồng độ thấp đến dung dịch có nồng độ cao Khi pipette chuyển sang dung dịch khác phải lấy giấy thấm lau khô đầu mút Ghi nồng độ dung dịch NaCl mà giọt dịch bào đứng n Tính áp suất thẩm thấu dung dịch NaCl theo công thức để suy áp suất thẩm thấu tế bào Muốn nghiệm xác phải phân thành bước Bước thứ so sánh với dung dịch có nồng độ cách 0,02M giới hạn nồng độ dò thấy bước Kết quả: - Ta thấy giọt dịch bào nồng độ 0,1 ; 0,2 ; 0,3 xuống Giọt dịch bào 0,4 ; 0,5 ; 0,6 lên Bài 5: ĐỐI KHÁNG ION Nguyên tắc: Đối kháng ion tượng có mặt ion làm giảm hoạt hoạt tính ion Ví dụ ion riêng lẽ tác động lên tế bào theo tính chất khác độc song hỗn hợp chúng khơng có tác dụng độc Dung dịch có tương quan ion tốt gọi cân ion Đối kháng ion giải thích chế hấp phụ cạnh tranh màng tế bào, chất mang đặc trưng, trung tâm hoạt động enzyme, tác dụng đối kháng đến tính tan protein trạng thái keo, tính thấm nguyên sinh chất Thí nghiệm đòi hỏi phải tiến hành sẽ, cẩn thận để kết rõ ràng Nguyên liệu hóa chất dụng cụ: 30 mầm hạt đậu xanh (mầm 2,2cm) Dung dịch KCl Dung dịch CaCl Nước cất Đĩa petri, kẹp, kéo, giấy lọc, thước đo mm Pipette 10ml Tiến hành thí nghiệm: Lấy đĩa petri, tráng nước cất, đặt giấy lọc đáy, rải lên đĩa 10 hạt đậu xảy nảy mầm Nhỏ vào đĩa hóa chất sau: - Đĩa thứ nhất: 15ml dung dịch KCl Đĩa thứ 2: 15ml CaCl2 Đĩa thứu 3: 13ml KCl + 2ml CaCl2 Đậy kín đĩa để nhiệt độ phòng, hai ngày sau xem đo độ dài rễ mầm Kết Hóa chất KCl CaCl2 KCl+ CaCl2 - - Chiều dài trung bình (cm) Mầm 4,3 cm 5,5cm 6,6cm Rễ 8,6cm 3,2cm 10,8cm Ta thấy bón riêng: + Ở KCl mầm phát triển thua rễ + Ở CaCl2 rễ phát triển thua mầm Khi bón chung KCl + CaCl2 mầm rể phát triển so với bón riêng Bài 6: XÁC ĐỊNH ION NO3- Ở THỰC VẬT Nguyên tắc: Muối nitrate acid nitric rễ hút từ đất khử nhờ trình khử nitrate, tạo thành NH3 nhờ enzyme sau: Nitrate-reductase NO3 NO2- Hyponirite-reductase NO Nitrite-reductase NH2OH NH3 Hydroxylaminreductase NH3 cetoacid đồng hóa để tạo thành acid amine tương ứng Ở thực vật điều kiện hàm lượng glucid hoạt tính enzyme cao trình khử nitrate xảy rễ, nhiên phần NO 3- vận chuyển đến quan khác lá, cành… Tại q trình khử nitrate lại xảy có cần tham gia ATP Xác định NO3- thực vật, tức xem xét chức rễ Nếu phần mặt đất có NO3- người ta dung dyphenylamin Với chất thị màu này, ion NO3sẽ cho màu xanh nước biển Từ cường độ hóa xanh ta suy hàm lượng NO3- Nguyên liệu, hóa chất, dụng cụ: 1.Cây nghiên cứu ( cải ngọt, cải xanh, cải bẹn, xà lách, rau cần, giá) Dung dịch dyphenylamine 1% pha H2SO4 đậm đặc Kéo, đĩa sứ, đĩa thủy tinh, giấy lọc Cối sứ, chày sứ Tiến hành thí nghiệm: Cắt nhỏ mẫu nghiên cứu rồ cho vào cối nghiền, nghiền theo loại theo phần (rễ, thân, lá) Sau lấy dịch chiết ra, nhỏ vào đĩa thủy tinh Tiếp tục nhỏ dung dịch dyphenylamine vào dịch chiết Quan sát màu săc tạo thành mẫu thí nghiệm từ suy lương NO3- có mẫu Kết quả, giải thích: - Ở mẫu màu xanh đậm: chứng tỏ mẫu có hàm lượng NO3- nhiều Mẫu có màu xanh nhạt hàm lượng NO3- có mẫu Đa số mẫu có màu xanh đậm rễ : chứng tỏ có hàm lượng NO 3- nhiều, tiếp đến thân hơn, xong đến Bộ phận Loài Cải Cải xanh Cải bẹn Xà lách Rau cần Giá - Rễ Thân Lá Xanh đậm Xanh đậm Xanh đậm Xanh đậm Xanh đậm Vàng nhạt Xanh đậm Xanh nhạt Xanh đậm Xanh đậm Vàng Vàng nhạt Xanh nhạt Vàng Xanh đậm Xanh đậm Xanh nhạt Vàng nhạt Bài 7: HỆ SẮC TỐ CỦA LÁ XANH Nguyên tắc: Quang hợp trình tổng hợp chất hữu từ chất vô CO H2O nhờ lượng ánh sáng mặt trời sắc tố hấp thụ Năng lượng ánh sáng 6CO2 +12H2O C6H12O6 + 6O2 + 6H2O Diệp lục Qúa trình quang hợp xảy lục lạp, quan có màng lipoprotein bao bọc Lục lạp cấu tạo từ thylacoid Trong thylacoid xảy pha sáng quang hợp tức pha biến ánh sáng mặt trời thành hóa (các phân tử ATP NADP.H2) Còn phản ứng khử CO2 sinh tổng hợp glucid xảy khoảng thylacoid – thể stroma Trên màng thylacoid có chứa sắc tố sau: - Diệp lục a: C55H72O5N4Mg có màu xanh lục Diệp lục b: C55H70O6N4Mg có màu xanh – xanh vàng Carotin: C40H56 có màu vàng da cam Xanthophin: C40H56On màu vàng nhạt Tất sắc tố không tan nước mà tan dung môi hữu rượu, ether, aceton… • Thí nghiệm 1: Rút sắc tố khỏi Nguyên liệu, hóa chất: Lá ngải cứu, rau má Cồn 95o (hay aceton) CaCO3 khan Cối sứ, chày sứ, giấy lọc, thủy tinh, đũa thủy tinh, khoan lá, vaselin Máy lọc chân không Cân tiểu ly Tiến hành: Dùng khoan sắt, khoan mảnh cần nghiên cứu ( tránh chỗ có gân chính) Cân 1-1,5 gam mảnh Để tính diện tích ta tính số mảnh lấy thí nghiệm đo đường kính chúng (đường kính khoan) Cho mảnh can vào cối sứ dùng chày nghiền với aceton Thêm vào CaCO3 để trung hòa acid dịch tế bào thủy tinh hay cát thạch anh cho dễ nghiền Bơi vào thành ngồi miệng cối sứ vaselin để tránh mát dịch sắc tố rót Sau để yên lúc rót cẩn thận dung dịch có màu lục cho vào máy lọc chân khơng Sau lấy ra, dịch xanh vừa rút chứa tất sắc tố có mà ta nghiên cứu • Thí nghiệm 2: Tính chất hóa lý diệp lục Nguyên liệu, hóa chất, dụng cụ: 1.Dịch chiết diệp lục thí nghiệm Máy quang phổ kế HCl 10% Acetat đồng 5% KOH 30% Nguyên tắc: • - Tính chất lý học: Tính huỳnh quang: Tính huỳnh quang tượng phát quang chất hấp thụ ánh sáng Khi đa số trường hợp ánh sáng phát có độ dài sóng lớn ánh sáng chiếu vào Tính huỳnh quang biểu hoạt tính quang hóa chất Đặt ống nghiệm chứa dịch sắc tố gần cửa sổ sáng đen (tóc đen) Quan sát màu dịch rút ánh sáng phản xạ Khi ta thấy dịch sắc tố có màu đỏ rượu vang thẫm - Quang phổ hấp thụ sắc tố Các sắc tố có khả hấp thụ ánh sáng số bước sóng định Thí nghiệm nhằm xác định vùng ánh sáng bị sắc tố hấp thụ máy quang phổ kế Tiến hành thí nghiệm: Đổ dịch sắc tố vào ống nghiệm, đặt vững vào chỗ tựa khe hở máy quang phổ Xác định bước sóng tia bị sắc tố hấp thụ (trên máy quang phổ có màu đen) Loại Phân vùng Ngải cứu Rau má Đen 400-510 400-495 Màu 510-645 495-640 Hình ảnh • Tính chất hóa học: Tiến hành thí nghiệm: - Tác dụng với acid: Cho vào ống nghiệm – 3ml dịch sắc tố Thêm – giọt HCl 10%, lắc ống nghiệm Quan sát màu - Tái tạo hợp chất hữu chứa kim loại: Cho vào dịch vừa thu thí nghiệm 1ml CuSO đun cẩn thận đèn cồn Quan sát màu Kết quả: - Ống cho acid vào có kết tủa suốt, lắng - đáy ống nghiệm Ống cho CuSO4 vào có kết tủa màu vàng, lắng đáy ống nghiệm Bài 8: QUANG HỢP CỦA CÂY THỦY SINH VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC ĐIỀU KIỆN NGOẠI CẢNH ĐẾN CƯỜNG DỘ QUANG HỢP Nguyên liệu hóa chất dụng cụ: 1.Rong Hydrilla verticillata (Rong chồn) 2.Cốc thủy tinh, dao cạo, phễu thủy tinh, ống nghiệm Tinh thể NaHCO3 Bếp điện Nhiệt kế Bóng đèn 100-200 W Thí nghiệm 1: Xác định cường độ quang hợp thủy sinh phương pháp đếm bọt khí Ở ngồi sáng, xảy trình quang hợp mà sản phẩm O2 tích lại gian bào Khi cắt thành lượng khí dư bắt đầu thải ngồi từ bề mặt cắt thành dòng bọt khí đếm liên tục Tốc độ tạo thành bọt khí phụ thuộc vào cường độ quang hợp Phương pháp khơng có độ xác cao đơn giản cho thấy khái niệm mối liên quan trình quang hợp điều kiện ngoại cảnh Tiến hành: Đặt cành rong vào cốc thủy tinh, dùng lưỡi dao cạo sắc cắt lát để thơng dòng khí Đặt cành quay lát cắt phía vào ống nghiệm chứa nước giàu khí CO ( trước cho cành vào, thêm vào ống nghiệm NaHCO3 lắc ống) Để yên ống nghiệm nguồn sáng đợi dòng bọt khí thải đặn Đếm số bọt khí thời gian định Kết quả: Trong vòng phút, số bọt khí 51 bọt Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng cường độ ánh sáng đến cường độ quang hợp thủy sinh Cho nước vào bình trụ thủy tinh Đặt ống có mang cành thí nghiệm vào bình Dùng bóng đèn 100-200W làm nguồn sáng để quang hợp Đếm số bọt khí O2 thải khoảng cách nguồn sáng khác Kết quả: - Ở bình đặt cách bóng đèn 30cm có lượng bọt khí 37/ phút - Ở bình đặt cách bóng đèn 40cm có lượng bọt khí 6/ phút Thí nghiêm 3: Ảnh hưởng thành phần quang phổ ánh sáng Đếm số bọt khí thải chiếu sáng ánh sáng trắng (ống mang cành thí nghiệm đặt vào bình có chứa nước thường) Tiếp theo tiến hành thí nghiệm với ánh sáng đỏ cách thay nước bình ngồi dung dịch K2Cr2O7 Dung dịch cho tia đỏ da cam vàng qua giữ lại tia xanh tím Sau xác định quang hợp với tia xanh tím cách cho vào bình ngồi dung dịch CuSO4 bão hòa ammoniac Tất quan sát tiến hành nhiệt độ nguồn sáng khoảng Đếm số bọt khí Bài 9: XÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ HÔ HẤP CỦA THỰC VẬT THEO PHƯƠNG PHÁP BOISEN - LENSEN Ngun tắc: Hơ hấp q trình oxy hóa sinh học chát hữu với tham gia O2 Kết cuối trình chất hữu bị phân giải tạo thành khí CO2 H2O đồng thời giải phóng lượng lượng cung cấp cho hoạt động thể thực vật Để đánh giá khả hô hấp thực vật người ta dùng khái niệm cường độ hô hấp Cường độ hô hấp số mg CO2 thải (hoặc đo theo lượng O2 hút vào) gam nguyên liệu thực vật hô hấp Phương pháp dựa sở đo lượng khí CO thải bình kín Người ta đo lượng mẫu cần nghiên cứu lượng dung dịch kiềm định vào bình kín CO2 thải q trình hơ hấp tác dụng với kiềm, kết nồng độ giảm Ba(OH)2 + CO2 → BaCO3 + H2O Sau thời gian định chuẩn lượng kiềm dư bình HCl (cùng nồng độ) Ba(OH)2 + HCl → BaCl2 + H2O So sánh kết thu với kết chuẩn độ lượng kiềm ban đầu (trong bình kiểm tra) Việc chuẩn độ lượng kiềm ban đầu cần thiết để xác định nồng độ ban đầu kiềm đồng thời tính lượng nhỏ CO2 chứa bình trước thí nghiệm lượng CO2 kiềm hấp thụ mở bình Hiệu số kết chuẩn độ khí chứa bình kiểm tra bình thí nghiệm tỷ lệ thuận với lượng CO2 thải hơ hấp Khoảng thời gian thí nghiệm phụ thuộc vào kích thước mẫu cường độ hơ hấp đối tượng nghiên cứu Nếu thời gian ngắn hiệu số kết chuẩn độ bình kiểm tra thí nghiệm khơng tin cậy Ngược lại bình có lượng Ba(OH)2 q CO2 khơng hấp thụ hết Vì tốt chọn khoảng thời gian thí nghiệm cho khoảng 20-50% kiềm sử dụng để liên kết CO2 Nguyên liệu, hóa chất dụng cụ: Hạt đậu khô, đậu tươi, đậu nảy mầm, tùng, chè tàu Dung dịch Ba(OH)2 0,025N Dung dịch HCl 0,025N Thuốc thử phenolphtalein Bình tam giác bình thủy tinh giống với thể tích 250-300ml có nút đậy Mảnh vải màng túi lưới sắt nhỏ Burette chuẩn độ Cốc thủy tinh, đũa thủy tinh Tiến hành thí nghiệm: Thí nghiệm tiến hành bình tam giác bình thủy tinh giống với thể thích 250-300 ml Trước thí nghiệm mở nút bình chừng 15-20 phút Sau đậy bình lại thật kín Một bình dùng để làm kiểm tra bình khác để làm thí nghiệm Cho loại mẫu cần nghiên cứu lượng 5-10 gam vào túi làm vải màn, treo túi vào nút bỏ vào bình Cho vào bình thí nghiệm 10ml Ba(OH)2 0,025N 2-3 giọt phenolphtalein Đậy chặt nút bình lại ghi thời gian bắt đầu thí nghiệm Đối với đối tượng có chứa phần xanh phải để tối suốt thời gian thí nghiệm để loại trừ ảnh hưởng trình quang hợp Cho vào bình kiểm tra (bình khơng chứa mẫu) 10ml Ba(OH)2 0,025N 23 giọt phenolphtalein đậy chặt bình Thỉnh thoảng cần lắc nhẹ bình thí nghiemj đẻ phá vỡ màng BaCO3, đảm bảo cho việc hấp thụ hoàn toàn CO2 lưu ý khơng để giọt dung dịch dính lên túi mẫu Sau 1-2 mở nút lấy nhanh túi ghi lại thời gian két thúc thí nghiệm Dùng HCl 0,025N chuẩn độ lại lượng kiềm dư (qua lỗ nút) màu hồng Để tránh việc làm giảm nồng độ Ba(OH)2 hấp thụ CO2 khơng khí người ta chuẩn độ dung dịch bình cách dùng nút cao su Bình kiểm tra co thể chuẩn độ sau cho Ba(OH)2 vào 20 phút Trong thời gian phải lắc bình liên tục Hiệu số thể tích dung dịch HCl dùng để chuẩn độ Ba(OH)2 bình kiểm tra bình thí nghiệm với 0,55 (số mg CO2 tương đương với 1ml dd Ba(OH)2 hay HCl nồng độ 0,025N ) lượng CO2 mẫu thải Tính cường độ hô hấp theo CO2 (mg) g nguyên liệu thực vật thải tính theo cơng sau: Trong đó: V1: Kết chuẩn độ bình kiểm tra V2: Kết chuẩn độ bình thí nghiệm P: Trọng lượng mẫu thí nghiệm (g) T: Thời gian thí nghiệm Kết quả, giải thích: Thể tích HCl đo bình tương ứng là: - Đậu khơ: 12,7ml - Đậu tươi: 12,2 ml - Bình đối chứng: 12,8ml - Nảy mầm: 4,6 ml - Lá tùng: 11,3 - Chè tàu: Thay vào công thức ta có: - Số mg CO2 /1g lá/ 1h bình đậu khơ là:0,011 - Số mg CO2 /1g lá/ 1h bình đậu tươi : 0,066 - Số mg CO2 thoát /1g lá/ 1h bình nảy mầm là: 0,902 - Số mg CO2 /1g lá/ 1h bình tùng là: 0,165 - Số mg CO2 thoát /1g lá/ 1h bình ché tàu là: 1,188 Kết luận: Vậy cường độ hô hấp chè tàu cao nhất, thấp bình đậu khơ Bài 10 MỘT SỐ ENZYME CỦA Q TRÌNH HƠ HẤP Thí nghiệm 1: Phát enzyme catalase rong đuôi chồn Nguyên tắc: H2O2 bị enzyme catalase phân giải giải phóng oxy Nhờ ta phát enzyme catalase H2O2 H2O + O2 Nguyên liệu, hóa chất, dụng cụ: Lá rong đuôi chồn già non Kính hiển vi phụ tùng H2O2 3% Đèn cồn Tiến hành thí nghiệm: Chọn cành rong tốt, lấy cùng, giữa, Đặt lên lanmen soi kính kiểm tra Rồi giọt vào giọt nước, quan sát kính hiển vi để thấy tế bào nước (tế bào trạng thái bình thường khơng có bọt khí ra) Nhỏ giọt H2O2 lên lam kính khác đặt vào giọt rong non vừa già Quan sát kính hiển vi H2O2 xâm nhập vào tế bào rong đuôi chồn bị enzyme catalase tế bào phân hủy, giải phóng O Hiện tượng thể chỗ bọt khí O từ khoang tế bào Số lượng bọt khí bay già non khơng giống Làm thí nghiệm tương tự với bị đun sơi quan sát kính hiển vi Kết quả: -Ta thấy bọt khí nhiều phần gốc lá, phần thân lá, xong đến đỉnh - Bọt khí non nhiều già Cuống Thân Đỉnh Thí nghiệm 2: Phát enzyme khử reductase Nguyên tắc: Có thể dùng xanh methylene làm chất nhận hydrogen để làm thí nghiệm với enzyme khử Xanh methylene loại thuốc nhuộm màu khơng chứa oxygen Khi kết hợp với nguyên tử hydrogen biến thành dạng khử khơng màu Ngun liệu, hóa chất dụng cụ: Dung dịch xanh methylene Kính hiển vi phụ tùng Lá rong đuôi chồn Cốc thủy tinh Tiến hành thí nghiệm: Cho cành rong vào bình khơ nước, gồm trên, giữa, cho vào bình có sẵn dung dịch xanh methylene Sau 30 phút lấy cành ngâm vào nước để rửa sạch, thuốc nhuộm bám lên bề mặt Tách vài có tuổi khác nhau, quan sát kính hiển vi có độ phóng đại nhỏ, ta thấy non không bị nhuộm màu, già bị nhuộm màu hồn tồn, trung gian bị nhuộm đỉnh thơi Ngồi cành già diện tích vết nhuộm lớn Cuống phần non lá, lúc không màu trừ già Kết quả: - Lá non không bị nhuộm màu, già bị nhuộm màu hoàn toàn Cuống phần non lá, lúc không màu trừ già Cuống Thân Đỉnh ... NHIỆM VỤ CỦA SINH LÝ THỰC VẬT *Sinh lý thực vật gì? Sinh lý thực vật khoa học nghiên cứu q trình sống thực vật, là: - Q trình nhận nguồn vật chất lượng từ mơi trường ngồi thể - thực vật Q trình... lý học - chung cho toàn giới thực vật Sinh lý thực vật chuyên ngành có nhiệm vụ nghiên cứu qui luật sinh lý học cho cụ thể hay nhó Ví dụ: sinh lý rừng, sinh lý trồng, - sinh lý ăn quả, sinh lý. .. thể thực vật với mơi trường xung quanh *Nhiệm vụ sinh lý thực vật Nghiên cứu qui luật hoạt động sống thực vật (nghiên cứu hoạt động sinh lý cây) Các hoạt động sinh lý phức tạp Có trình sinh lý