Контрольні запитання

1. Яке значення має в’язкість цитоплазми в житті клітини?

2. Наскільки відрізняються зовнішня і внутрішня поверхні цитоплазматичної мембрани рослинних клітин, як це відображається на функціях мембран?

3. Які з властивостей біологічних мембран визначаються фосфоліпідами?

4. Яким чином рослини сприймають синє і червоне світло?

5. Яке значення апарату Гольджі в утворенні клітинної оболонки і плазмалеми?

6. Які структури рослинної клітини виконують функцію видільної системи?

7. Чим зумовлений певний ступінь автономії хлоропластів і мітохондрій?

8. Які функції в рослинній клітині виконують компоненти цитоскелета?

9. Чи можна відтягнути воду з клітини після досягнення нею повного в’янення?

10. Чому під час тривалих дощів плоди вишень, слив розтріскуються?

11. Досвідчені господині, готуючи варення із вишень, аґрусу, плоди спершу бланшують (тобто почергово опускають в окріп і в холодну воду) і потім заварюють у цукровому сиропі. З якою метою це роблять?

12. Як пояснити чому глюкоза є осмотично активною речовиною, а крохмаль – ні?

13. Клітина з осмотичним потенціалом – 1,0 MПа і потенціалом тиску 0,5 MПа поміщена в 0,4 М розчин цукрози при температурі 25°C. В якому напрямку буде здійснюватися рух води?

14. Дві сусідні клітини, A та B, мають різні водні потенціали. Клітина A має осмотичний потенціал – 1,0 MПа і потенціал тиску 0,2 MПa. Осмотичний потенціал клітини B рівний – 1,2 MПа і потенціал тиску 1,2 MПа. В якому напрямку буде здійснюватися рух води в цій системі? Обґрунтуйте відповідь.

15. У клітинах яких рослин буде вищий осмотичний потенціал: у тих, що ростуть на солончаках, чи на незасолених ґрунтах? З чим це пов’язано?

16. Припустимо, що клітина із осмотичним потенціалом – 0,20 MПa і потенціалом тиску 0,08 MПa перебуває у рівновазі із зовнішнім розчином цукрози при 20°C. Як можна вирахувати молярну концентрацію зовнішнього розчину?

17. Корінь рослини перебуває у вологому ґрунті при 25°C. Ґрунт містить [Ca²⁺] 0,005 моль/л, клітинний сік тканин кореня містить [Ca²⁺] 4,5 моль/л. Різниця потенціалів між ґрунтом і коренем становить –110 мВ. Чи буде в цих умовах Ca²⁺ самовільно рухатися із ґрунтового розчину в корінь?

18. Умови ті ж самі, що і в попередній задачі, тільки розглянути ситуацію із K⁺ замість Ca²⁺. Чи буде в цих умовах K⁺ самовільно рухатися із ґрунтового розчину в корінь?

19. Клітина з осмотичним тиском 1,0 MПа і тургорним тиском 0,5 MПа поміщена в 0,4 М розчин цукрози при температурі 25°C. В якому напрямку відбуватиметься рух води?

Розділ іі. Водний режим рослин

Лабораторна робота 8

Визначення вмісту води у різних частинах рослин

Вода є необхідним компонентом структури живих клітин. Значення її у житті рослин полягає у створенні внутрішнього середовища, безпосередній участі в фізіолого-біохімічних процесах клітини: фотосинтезі, диханні, гідролітичних реакціях тощо, вона значною мірою визначає структуру білкових молекул протоплазми. Пересуваючись по рослині, вода переносить мінеральні елементи, поглинуті коренями з ґрунту, та органічні сполуки, які синтезуються в кореневій системі; у воді добре розчиняються гази, солі, різні органічні речовини. Завдяки високій теплоємності вода підтримує температурний баланс рослинних організмів. З тургором, який теж виникає завдяки воді, пов’язані такі процеси, як ріст розтягом, відкриття продихів, рухи пелюсток і листкових черешків.

І хоча відомо, що приблизний вміст води у рослинних тканинах становить близько 70-95% для різних рослин і різних органів та частин однієї рослини, цей показник є неоднаковим. Водні рослини містять понад 80% води; соковиті овочі, буряки і бульби – 75-85%; листки листяних порід –70-80%; глиця голонасінних – 50-70%; деревина (сосна, бук) свіжа – 40-50%; підсушена – 20%; сухе насіння, зерно злаків – 12-20%.

Мета роботи: визначити приблизний вміст води у різних рослинних об’єктах.

Прилади і матеріали дослідження: ваги, бюкси для зважування або невеликі хімічні стакани (50 мл); тертка; ніж; сушильна шафа; ексикатор, заповнений СаСl₂; різні частини рослин, насіння тощо (листя дерев та глиця голонасінних, свіжа та підсушена деревина; насіння злаків та інших рослин; водні рослини).

Хід виконання роботи

1. Зважують по 10 г, а соковитого матеріалу 20 г, добре очищених і підсушених частин рослини з точністю до 0,1 г; великі шматки подрібнюють ножем або труть на тертці, і переносять кількісно в бюкси чи хімічні стакани.

2. Підсушують при температурі  105°C до отримання сухого матеріалу. Після охолодження в ексикаторі визначають масу сухої речовини (див. додаток, с. 75).

3. Вміст води вираховують за різницею між масою сирої та сухої речовини; подають у відсотках (%) до маси сирої речовини.

4. Висновки.