Лабораторна робота: Визначення інтенсивності дихання різних частин деревних рослин

Матеріали та обладнання: сухе і проросле насіння, бруньки, листя (хвоя), однорічні пагони, 0,02Н розчин Ва(ОН), 0,025Н розчин НCl, фенолфталеїн в крапельниці, ваги з різноважками, кусочки чистої марлі розміром 10×10 см, титрувальна установка, скляні посудини з добре підігнаними корками і решітками, термостат, штатив з бюреткою, піпетки на 20 мл, щипці, вазелін.

Вступ

Дихання – обов’язкова умова і найхарактерніша властивість життєдіяльності рослинного організму. В результаті його проходить забезпечення енергією і проміжними продуктами розпаду всіх життєвих процесів, що проходять в клітині.

Для рослин характерні два типи дихання: аеробне і анаеробне. Перше являє собою звільнення енергії внаслідок біохімічного окислення органічних речовин до вуглекислого газу і води, друге – звільнення енергії внаслідок безкисневого розпаду органічних речовин. Домінуючим у рослин є аеробне дихання.

Інтенсивність дихання залежить від виду рослин, його фізіологічного стану, віку. Різні органи рослин також характеризуються різною інтенсивністю дихання. Із зовнішніх факторів на дихання рослин найбільше впливає температура.

Сезонна динаміка інтенсивності дихання тісно корелює з інтенсивністю ростових процесів, зміною запасів поживних речовин і температурою повітря.

Визначити інтенсивність дихання рослин і його частин можна за кількістю виділеного вуглекислого газу. Для фіксації останнього використовують ВаСО₂ - розчин бариту, який реагує з диоксидом вуглецю згідно рівняння:

Ва(ОН)₂ + СО₂ → ВаСО₂ + Н₂О

Через певний час надлишок бариту, що не прореагував з СО₂ відтитровують соляною кислотою:

Ва(ОН)₂ + 2НСl → ВаСl + 2Н₂О

Кількість соляної кислоти, витраченої на титрування порівнюють з результатом титрування вихідного розчину лугу. Різниця між об’ємами розчину НСl, витраченого на титрування Ва(ОН)₂ в контрольній і дослідній посудинах прямо пропорційна кількості диоксиду вуглецю, який виділяється при диханні.

1. Мета роботи

1.1. Порівняти інтенсивність дихання різних органів деревних рослин.

1.2. Вивчити залежність інтенсивності дихання рослинного матеріалу від температури повітря.

2. Методика досліджень

2.1. Готуємо дослідні і контрольні посудини для визначення інтенсивності дихання.

2.2. Зважуємо рослинний матеріал для дихання:

- 5 г відрізків однорічних пагонів;

- 5 г хвої;

- по 3 г пророслого, сухого насіння, бруньок.

2.3. Загортаємо досліджуваний рослинний матеріал в марлю, обв’язуємо ниткою і поміщаємо його з допомогою щипців на решітку дослідних посудин.

2.4. Щільно закриваємо дослідні і контрольні посудини корками. Для більшої герметичності корки потрібно змазати технічним вазеліном.

2.5. Через нижні отвори наливаємо в дослідні і контрольні посудини по 20 мл бариту і швидко закриваємо їх корками.

2.6. Зібрані таким чином посудини залишаємо на 40 хв при кімнатній температурі.

2.7. Під час досліду періодично обережно похитуємо посудини для руйнування плівки ВаСО₂, що утворюється на поверхні бариту і перешкоджає поглинанню СО₂.

2.8. Через 40 хв виймаємо рослинний матеріал і решітки з дослідних посудин, швидко додаємо 2-3 краплі фенолфталеїну і відтитровуємо соляною кислотою розчин їдкого барію, що залишився. Кінець титрування (нейтралізації) взнаємо за зникненням рожевого забарвлення.

2.9. Аналогічним чином відтитровуємо контрольні посудини.

2.10. Інтенсивність дихання розраховуємо за формулою:

Ід = ((а - b)×0.55)/(Т×Р), мг СО₂/г×год,

де: а – кількість мл соляної кислоти, витрачена на титрування бариту в контрольній посудині;

b – кількість мл соляної кислоти, витрачена на титрування ба­риту в дослідній посудині;

0,55 – кількість мг СО₂, еквівалентна 1 мл 0,025Н НСl;

Т – час досліду в годинах;

Р – маса рослинного матеріалу, г.

2.11. Паралельно визначаємо інтенсивність дихання органів дерева при температурі 30⁰С, поміщаючи дослідні і контрольні посудини в термостат.

2.12. Результати дослідів заносимо в таблицю 3.1.

3. Результати досліджень і їх аналіз

Результати досліджень представляємо в таблиці 3.1.

Таблиця 3.1. Інтенсивність дихання різних органів деревних рослин залежності від температурних умов

Рослинний матеріал	Умови досліду, t °С	Наважка, г	Об¢єм бариту, мл	Пішло HCl на титрування		Інтенсивність дихання, мг СО2/г×год
				контроль	дослід
Сухе насіння	20
	30
Проросле насіння	20
	30
Бруньки	20
	30
Хвоя	20
	30
Пагони	20
	30

Проводимо аналіз одержаних даних, порівнюючи інтенсивність дихання різних органів деревних рослин при різних температурах.

3. Висновки