Работа 2. Явление плазмолиза и деплазмолиза

Избирательная про­ницаемость мембран обеспечивает прохождение через них молекул воды, препятствует проникновению растворенных в воде ве­ществ и обусловливает явление плазмолиза при действии на клет­ку гипертонического раствора. Если же молекулы растворенного вещества через мембрану проходят, но медленнее, чем молекулы воды, то начавшийся плазмолиз потом исчезает. Деплазмолиз про­исходит в результате постепенного проникновения растворенного вещества в клетку, выравнивания концентраций снаружи и внут­ри, а также поступления воды в клетку из наружного раствора по градиенту концентрации.

В ходе плазмолиза форма протопласта меняется. Вначале протопласт отстает от клеточной стенки лишь в отдельных местах, чаще всего в уголках. Плазмолиз такой формы называ­ют уголковым. Затем протопласт продолжает отставать от клеточ­ных стенок, сохраняя связь с ними в отдельных местах, поверх­ность протопласта между этими точками имеет вогнутую форму. На этом этапе плазмолиз называется вогнутым. Постепенно прото­пласт отрывается от клеточных стенок по всей поверхности и при­нимает округлую форму. Такой плазмолиз носит название выпук­лого. Если у протопласта связь с клеточной стенкой в отдельных местах сохраняется, то при дальнейшем уменьшении объема в ходе плазмолиза протопласт приобретает неправильную форму. Такой плазмолиз носит название судорожного. Время, в течение которого вогнутый плазмолиз переходит в выпуклый, позволяет оценивать степень вязкости цитоплазмы. При погружении ткани в раствор плазмолитика (обычно это очень концентрированный раствор неядовитых осмотически активных веществ с низким водным потенциалом) из клеток, вследствие градиента водного потенциала выходит вода, объем живых клеток уменьшается и после полной потери тургора цитоплазма (протопласт) отстает от клеточной стенки и при этом последовательно наблюдаются отдельные характерные стадии плазмолиза: уголковый, вогнутый, затем выпуклый. Плазмолиз – обратимый процесс, происходящий только с живыми клетками. Поэтому наличие плазмолиза позволяет, например, определить остались ли жизнеспособными ткани растений после перезимовки.

ХОД РАБОТЫ

Срезать бритвой кусочек эпидермиса, клетки которого содержат в вакуолях антоциан. Во избежание повреждения клеток эпидермиса желательно, чтобы срез состоял не более чем из двух слоев клеток. Поместить срез в каплю воды на предметное стекло, накрыть покровным стеклом и рассмотреть в микроскоп клетки с окрашенным клеточным соком. Заменить воду 1М раствором сахарозы, для чего на предметное стекло рядом с покровным нанести большую каплю раствора и отсосать воду кусочком фильтровальной бумаги, прикладывая его с другой стороны покровного стекла. Повторить этот прием 2-3 раза до полной замены воды раствором. Все время следить в микроскоп за тем, что происходит в клетках. Сделать схематические рисунки клеток в состоянии тургора, уголкового, вогнутого и выпуклого плазмолиза, обозначив основные составные части клеток.

Ввести под покровное стекло 2-3 капли воды, отсасывая раствор фильтровальной бумагой, и немедленно приступить к наблюдению деплазмолиза, необходимо обратить внимание на скорость этого процесса по сравнению с плазмолизом.

После окончания деплазмолиза убить клетки, держа край предметного стекла пинцетом и осторожно нагревая препарат на пламени спиртовки, не допуская испарения воды. Заменить воду на 1М раствор сахарозы и, рассматривая препарат в микроскоп, установить, происходит ли плазмолиз. Записать, зарисовать три стадии плазмолиза и сделать выводы.

МАТЕРИАЛЫ И ОБОРУДОВАНИЕ

1) луковица синего лука или лист традесканции; 2) 1М раствор сахарозы; 3) лезвие бритвы; 4) скальпель; 5) пинцет; 6) препаровальная игла; 7) микроскоп; 8) предметные и покровные стекла; 9) стакан с дистиллированной водой; 10) стеклянная палочка; 11) кусочки фильтровальной бумаги; 12) спиртовки; 13) спички.