Сравнение проницаемости клеточных мембран для различных веществ

По интенсивности плазмолиза и по времени наступления деплазмолиза можно оценить проницаемость мембраны для тех или иных веществ.

Задание:

исследовать проницаемость мембран растительной клетки для сахарозы и мочевины (карбамида).

Ход работы:

Взять два чистых предметных стекла, на одно капнуть 1M раствор сахарозы, на другое – 1M мочевину, в каждую каплю поместить лист элодеи (или кожицу лука, или препарат эпидермиса листа растения), накрыть покровным стеклом. Через пять минут рассмотреть препараты под микроскопом, сначала на малом, потом на большом увеличении. Найти участки с плазмолизированными клетками, зарисовать клетки в состоянии плазмолиза. Отметить время начала плазмолиза. Оставить препараты на полчаса, затем снова рассмотреть их под микроскопом. Отметить, в каком препарате произошел деплазмолиз, зарисовать клетки из обоих препаратов.

Вывод:

В условиях гипертонического раствора как сахарозы, так и мочевины в клетках возникает плазмолиз, поскольку оба указанных вещества растворимы в воде и осмотически активны. В растворе сахарозы деплазмолиз не возникает, так как плазмалемма непроницаема для крупных молекул сахаров и раствор сахарозы остается гипертоничным относительно содержимого клетки с течением времени. В растворе мочевины по прошествии некого промежутка времени происходит деплазмолиз, так как плазмалемма обладает проницаемостью для мочевины (хотя меньшей, чем для воды, поэтому плазмолиз изначально возникает), и постепенно мочевина проходит в клетку. За ней внутрь клетки следует вода, обеспечивающая тургорное давление – возникает деплазмолиз.

Для сравнительной оценки плазмолиза в тканях существует 2 метода: пограничного плазмолиза и плазмометрический. Первый метод, разработанный Гуго Де Фризом (1884), заключается в погружении тканей в растворы с различной концентрацией осмотичнески активного вещества и установлении той концентрации, при которой плазмолизируется 50% клеток. При плазмометрическом методе после плазмолиза измеряют относительный объем клетки и протопласта и по концентрации раствора вычисляют осмотическое давление клетки (по соответствующим формулам).

Разделение фотосинтетических пигментов методом тонкослойной хроматографии

Задание:

Разделить фотосинтетические пигменты, входящие в состав предложенной вытяжки, методом тонкослойной хроматографии (на бумаге), определить пигменты на полученной хроматограмме.

Что делать:

Провести разделение, следуя предложенной методике. На полученной хроматограмме обвести карандашом и подписать пятна пигментов, отметить линию фронта и вычислить значения Rf. Объяснить полученный результат.

Методика проведения тонкослойной хроматографии (на бумаге)

Полоску хроматографической бумаги шириной 2-3 см и длиной, соответствующей высоте хроматографической камеры, положить на чистую поверхность стола и нанести карандашом линию старта на расстоянии 2 см от края. Аккуратно перенести небольшую порцию вытяжки с помощью шприца или капилляра на линию старта (диаметр пятна на должен превышать 1 см). После полного высыхания повторить процедуру 3-4 раза с целью повышения концентрации пигментов. Поместить полоску хроматографической бумаги в хроматографическую камеру, на дне которой налит неполярный растворитель (бензин, гексан). При этом пятно пигментов должно находится выше уровня растворителя. Плотно закрыть хроматографическую камеру (для предотвращения высыхания растворителя с хроматографической бумаги, которое приводит к увеличеснию размытости пятен), подождать, пока расстояние между фронтом растворителя и верхним краем полоски бумаги не достигнет 2-3 см. Вынуть полученную хроматограмму из хроматографической камеры и сразу же отметить на ней карандашом положение фронта растворителя и пятнен пигментов.