Тема: Запасные вещества растительной клетки

Материалы. Кусочки клубня картофеля, набухшие семена подсолнечника; постоянный микропрепарат "Поперечный срез зерновки пшеницы", раствор йода в йодистом калии, судан- III .

Вещества живого содержимого растительной клетки - протопласта и продукты его жизнедеятельности очень разнообразны. Условно их объединяют в две группы:

1) конституционные, входящие в состав живой материи, и участвующие в обмене веществ (белки, нуклеиновые кислоты, липиды, углеводы и др.);

2) эргастические включения (греч. эргон - работа) - представляющие собой компоненты протопласта, играющие вспомогательную роль в его жизни и являющиеся либо источниками материи и энергии при росте и работе живой клетки, либо отбросными продуктами ее метаболизма. Одни из них - запасные вещества, т.е. временно исключенные из процесса обмена веществ (белки, липиды, углеводы: крахмал, инулин сахар и др.). Другие вещества - конечные продукты, например, соли кальция.

Ход работы

Задание 1. Приготовить и рассмотреть временный микропрепарат крахмальных зерен клубня картофеля. Произвести реакцию на крахмал раствором йода в йодистом калии. Сделать рисунок.

Последовательность работы. Отрезать маленький кусочек клубня картофеля и сделать им мазок на предметном стекле в капле воды. При этом из разрушенных клеток в воду переходят крахмальные зерна, в результате чего она мутнеет. Каплю накрыть покровным стеклом и рассмотреть при малом и большом увеличении. При большом увеличении хорошо видны овальные и яйцевидные зерна крахмала с эксцентрической слоистостью (рис. 9). При рассмотрении слоистости следует прикрыть диафрагму конденсора и слегка вращать микрометренный винт. Найти и зарисовать простые, сложные и полусложные крахмальные зерна.

Реактивом на крахмал служит слабый раствор йода в йодистом калии. Заменить воду реактивом и наблюдать постепенное окрашивание крахмальных зерен от слабо-синего цвета до темно-синего и черного.

Рис. 9. Крахмальные зерна в клубне картофеля:

1 - простое крахмальное зерно, 2 - сложное, 3 - полусложное.

Задание 2. Рассмотреть алейроновый слой, алейроновые и крахмальные зерна на постоянном микропрепарате поперечного среза зерновки пшеницы. Зарисовать фрагмент среза и сделать обозначения (рис. 10).

Рис. 10. Запасные вещества в зерновке пшеницы на поперечном срезе:

1 - околоплодник, 2 - кожура семени, 3 - алейроновый слой, 4 - ядро, 5 - клетки эндосперма с крахмальными зернами, 6 - крахмальные зерна.

Последовательность работы. При малом увеличении найти тонкий участок среза, на котором видна золотистая полоска из клеток алейронового слоя, расположенного сразу же под кожурой семени и покровами зерновки. В результате реакции с йодом белок приобретает желтую окраску. При большом увеличении рассмотреть плотно сомкнутые клетки алейронового слоя, имеющие кубическую форму, заполненные мелкими алейроновыми зернами. Иногда в центре клетки заметно ядро. В глубже лежащих клетках эндосперма зерновки видны крахмальные зерна. Зарисовать несколько клеток алейронового слоя, кожуру семени, сросшуюся с околоплодником, и клетки эндосперма с крахмальными зернами и сделать обозначения.

Задание 3. Приготовить временный препарат из семени подсолнечника однолетнего, окрасив его реактивом судан-III. Рассмотреть и зарисовать липидные капли.

Последовательность работы. Нанести в центр предметного стекла на кончике иглы кусочек семени, окрасить его реактивом cудан-III и накрыть покровным стеклом. Препаровальной иглой слегка надавить на фрагмент семени. На краях препарата появятся крупные желтые капли масла. Зарисовать клетку и обозначить липидные капли.

Контрольные вопросы

1.  Что такое конституционные и эргастические вещества?

2.  При помощи каких реактивов и красителей можно обнаружить в клетках запасные вещества: крахмал, белки, жирное масло?

3.  В чем отличие первичного и вторичного крахмала?

4.  В чем разница между простым, полусложным и сложным крахмальными зернами?

5.  В каких органеллах происходит синтез и накопление органических веществ?

6.  В каких органах накапливается запасной белок?