Пример задания 1. Изучить влияние некоторых веществ на клетки эпидермиса. Приготовьте микропрепарат нижнего эпидермиса листа и рассмотрите его при большом увеличении микроскопа. Зарисуйте одно устьице с окружающими его клетками эпидермиса. Нанесите рядом с покровным стеклом 2–3 капли раствора глицерина. Приложите с другой стороны кусочек фильтровальной бумаги и наблюдайте, что происходит с клетками эпидермиса. Зарисуйте изменения, происходящие с клетками. Через 10 мин замените глицерин водой, для чего нанесите рядом с покровным стеклом 2–3 капли воды, а с другой стороны оттяните глицерин фильтровальной бумагой. Что наблюдается? Запишите результаты наблюдений и дайте им объяснение. Оборудование: листья растений, 5%-ный раствор глицерина, лезвие бритвы, препаровальная игла, микроскоп, предметные и покровные стекла, стакан с водой, стеклянная палочка, кусочки фильтровальной бумаги. Задание 5 Определить вещества биогенного происхождения и исследовать влияние нагревания, соляной кислоты и этилендиаминтетраацетата натрия (ЭДТА) на каталазную активность экстракта картофеля. I. Отлейте из каждой из трех предложенных пробирок около 1 мл жидкости в чистые пробирки. К исследуемым растворам добавьте: в первые пробирки – 1–2 капли раствора Люголя (реакция с йодом); во вторые – 4-кратный объем биуретового реактива и перемешайте (биуретовая реакция); в третьи – 5–6 капель HNO3, осторожно нагрейте почти до кипения; охладите и по каплям, не взбалтывая, и добавьте около половины объема пробирки нашатырного спирта (ксантопротеиновая реакция). Результаты оформите в виде таблицы. Сделайте вывод, в какой пробирке какое вещество находилось (растворы желатина, экстракта картофеля, крахмала). II. Экстракт картофеля разлейте в четыре пробирки. Жидкость в одной пробирке нагрейте до кипения и охладите; в другую добавьте 7–8 капель соляной кислоты на 1 мл экстракта; в третью – 17–18 капель раствора ЭДТА на 1 мл экстракта. В четвертую пробирку ничего не добавляйте. После этого во все четыре пробирки добавьте равный объем перекиси водорода. Результаты оформите в виде таблицы. Напишите уравнение катализируемой реакции и сделайте выводы о химической природе фермента. Оборудование и реактивы: пробирки, раствор желатина, экстракт картофеля, крахмал, азотная кислота, соляная кислота, биуретовый реактив, йод, нашатырный спирт, перекись водорода. Пример задания 2 Разделение смеси пигментов. Изучение пигментов растений. Разнообразие окрасок и тканей растений обусловлено наличием пластидных и вакуолярных пигментов. Одни принимают участие в фотосинтезе, другие выполняют защитные и иные функции. Роль многих пигментов до сих пор не выяснена. Функциональное состояние их зависит от многих факторов, например от величины рН среды, освещенности, влажности, возраста организма. (Ниже приводятся фрагменты задания.) Хроматографическое разделение смеси пигментов из листьев растений разного функционального состояния. Для этого требуется разделить смеси пигментов хлоропластов методом хроматографии; установить функциональное состояние растения и соотношение отдельных компонентов смеси пигментов в процессах устойчивости. Материалы и оборудование: тонкослойные пластинки «Silufol»; спиртовые экстракты пигментов из листьев растений разной степени повреждения (растворы А, В, С, D); микропипетки; камеры для хроматографирования. 1. Для анализа взять экстракты пигментов листьев двух любых из предложенных четырех вариантов. 2. Микропипеткой на очерченные пятна 2 и 3 пластинки «Silufol» нанести экстракты выбранных вариантов в объеме по 0,05 мл (на пятно 1 заранее нанесен для контроля экстракт пигмента здорового растения). 3. После нанесения экстрактов и высыхания пятен подписать анализируемые варианты, код участника и передать ассистентам для помещения в специальную камеру с растворителем. 4. После разгонки пигментов и выветривания запаха растворителя получить хроматограмму у ассистента, сравнить с контролем (пятно 1) хроматограммы 2 и 3; затем выбрать правильный ответ. Растение: а) А – здоровое, В – поврежденное; б) А – поврежденное, В – здоровое; в) В – поврежденное, С – здоровое; г) С – здоровое, D – поврежденное. Из предлагаемого перечня выбрать пигменты цветковых растений, чувствительные к повреждающему фактору: а) хлорофилл «а», фитоцианин; б) хлорофилл «b», бактериохлорофилл «с»; в) хлорофилл «а», хлорофилл «b»; г) хлорофилл «d», хлорофилл «а»; д) фитоцианин, антоциан. Из нижеперечисленных пигментов отметить тот, который отсутствует у цветковых растений: а – лютеин; б – хлорофилл «а»; в – неоксантин; г – антоциан; д – фукоксантин. Пример задания 3 Задание: определить осмотическое давление клеточного сока. Материалы и оборудование: лук, пробирки с растворами хлорида натрия разной концентрации, кипяченая вода, чашки Петри, песочные часы на 2 мин, наборы для микроскопирования, микроскоп. Ход работы: приготовьте срезы верхнего эпидермиса чешуи лука с помощью лезвия (не менее 10 штук); срезы поместите в чашку Петри с кипяченой водой; возьмите пробирки с приготовленными растворами хлорида натрия убывающей концентрации, которые отличаются друг от друга на 0,2n. Таблица 1. На 10 мл раствора Концентрация № растворов для Хлорид натрия пробирки вода, мл опыта (нормальный раствор), мл 1,0n 1 10,00 0,00 0,8n 2 8,00 2,00 0,6n 3 6,00 4,00 0,4n 4 4,00 6,00 0,2n 5 2,00 8,00 пробирки поставьте в ряд по убывающей концентрации; в каждую пробирку через 2 минуты опустите по 2 среза чешуи лука, начиная с самой высокой концентрации раствора и кончая самой низкой, отметьте время начала опыта; после 20-минутного пребывания срезов в растворах приготовьте микропрепарат эпидермиса лука и рассмотрите его под микроскопом в капле того же раствора. Зарисуйте несколько клеток каждого микропрепарата (см. табл. 2); определите изотоническую концентрацию. Она представляет собой среднее арифметическое между концентрацией, которая вызывает начальную стадию плазмолиза и не вызывает его; Изотоническая концентрация = Вычислите осмотическое давление клеточного сока по формуле: p=RTci, где R=0,0821, T – температура в градусах Кельвина, i – изотонический коэффициент (для хлорида натрия =1,5), с – изотоническая концентрация. Напишите определение плазмолиза, нарисуйте стадии плазмолиза и охарактеризуйте их. 2 Заполните таблицу: Таблица 2. № Концентрация Характер плазмолиза пробирки 1 1,0n Рисунок 2 0,8n 3 0,6n 4 0,4n 5 0,2n Вывод: ____________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________