Міністерство освіти і науки України

Миколаївський національний університет

ім. В.О. Сухомлинського

Лабораторний практикум з ботаніки

(розділ Систематика прокаріот, грибів та нижчих рослин)

______________________________

______________________________

______________________________

______________________________

______________________________

Миколаїв – 2012

ВСТУП

Мета навчальної дисципліни «Ботаніка» – формування у студентів системи наукових знань про різноманітність прокаріотичних і евкаріотичних організмів, про їх морфофункціональну організацію, еколого-біологічні та онтогенетичні особливості, систематику, філогенез, їх значення у біосфері і життєдіяльності людини.

У методичному посібнику розкривається зміст лабораторних робіт з ботаніки за розділом „Систематика прокаріот, грибів та нижчих рослин”. Крім алгоритмів виконання окремих завдань лабораторного практикуму, посібник включає перелік питань для самоконтролю.

Тематика запропонованих робіт практикуму відповідає структурі теоретичного курсу. В роботах містяться докладні рекомендації щодо виконання завдань, завдяки чому ряд представлених тем можна винести на індивідуальне опрацювання студентами згідно з навчальним планом. Методичні рекомендації розроблені для студентів 2 курсу спеціальності „ПМСО. Біологія” вищих навчальних закладів.

Тематичне планування лабораторних робіт
РОБОТА № 1	Ідентифікація прокаріот та еукаріот
РОБОТА № 2	Прокаріоти. Відділ Синьо-зелені водорості (Суаnophyta).............
РОБОТА № 3	Морфологія і анатомія спороношень грибів......................................
РОБОТА № 4	Різноманіття нижчих грибів: відділи Хітридіоміцети (Chytridiomycota) та Зигоміцети (Zygomycota)
РОБОТА № 5	Відділ Аскоміцети (Ascomycota).
РОБОТА №6	Лишайники (Lichens)
РОБОТА №7	Базидіоміцети (Basidiomycota). Порядок Агарикальні (Agaricales). Порядок Афілофоральні (Aphyllophorales)
РОБОТА №8	Різноманіття водоростей.

РОБОТА № 1

Ідентифікація прокаріот та евкаріот

Мета заняття: ознайомитися з характерними ознаками прокаріотичних та евкаріотичних організмів; навчитися розпізнавати та порівнювати структурні елементи прокаріотичної та евкаріотичної клітини; навчитися ідентифікувати прокаріоти та евкаріоти за комплексом характерних ознак; закріпити навички виконання маштабованого рисунку мікрооб’єктів, закріпити навички мікроскопування та виготовлення мікропрепаратів.

Матеріали та обладнання: мікроскопи, препарувальні інструменти (препарувальні голки, пінцети, леза) скляні палички або піпетки, фільтрувальний папір, предметні і покривні скельця; постійні мікропрепарати „Бактерії”, „Препарат хромосом”, цибулина цибулі.

Методичні вказівки до виконання роботи.

Завдання 1. Морфологія бактеріальних клітин.

Вивчити морфологічну будову різних бактеріальних форм. На постійному мікропрепараті „Бактерії” роздивитися бактеріальні клітини, визначити, до яких бактеріальних форм вони належать. Замалювати загальний вигляд клітин при великому збільшенні (рис. 1.1).

Завдання 2. Будова бактеріальної клітини.

Вивчити будову бактеріальної клітини, звернути увагу на відсутність ядерного апарату та ряду органел, на специфіку організації ДНК. Замалювати схему будови бактеріальної клітини (рис. 1.2).

В прокаріотичній клітині ДНК розташована в центрі клітини, не відмежована мембранами та має назву нуклеоїд („бактеріальна хромосома”). Нуклеоїд відповідає одній кільцеподібній молекулі ДНК, що не поєднана з гістонами.

Завдання 3. Організація ДНК в евкаріотичній клітині. Будова хромосом.

Розглянути постійний мікропрепарат „Препарат хромосом”. Знайти основні структурні компоненти хромосоми, визначити стадію клітинного циклу, в якій вони зафіксовані. Замалювати мікропрепарат при великому збільшенні (рис. 1.3).

Хроматин - нуклеопротеїдні нитки, з яких складаються хромосоми клітин евкаріот. В цитології хроматин визначають як дисперсний стан хромосом в інтерфазі клітинного циклу. Основні структурні компоненти хроматину - ДНК (30-45%), гістони (30-50%), негістонові білки (4-33% ). В евкаріотичній клітині хроматин розташований у нуклеоплазмі ядра та утворює хромосоми. Основу хромосоми складає одна безперервна дволанцюгова молекула ДНК, пов’язана із білками у нуклеопротеїд. В процесі функціонування хромосоми здатні до структурно-морфологічних змін, в основі яких - процес спіралізації-деспіралізації хромонем. На стадії метафази спіралізовані хромосоми добре видимі у світловий мікроскоп. Хромосома представлена двома хроматидами, кожна з яких складається із двох ниткоподібних хромонем, до складу яких входять молекули ДНК та білки-гістони. Хроматиди утворюються в ході редуплікації. На мікропрепараті видимі ділянки гетерохроматину, який знаходиться у конденсованому стані протягом всього клітинного циклу, інтенсивно забарвлюється ядерними барвниками і добре видимі у світловий мікроскоп навіть під час інтерфази.

Завдання 4. Будова евкаріотичної клітини.

Вивчення будови типової евкаріотичної клітини можна провести на прикладі клітин епідерми соковитої лусочки цибулі (Allium sepa L.). Виготовити та розглянути тимчасовий мікропрепарат епідерми соковитої луски цибулини в розчині йоду в йодиді калію. Замалювати при великому збільшенні схему будови евкаріотичної рослинної клітини, зробити позначення (рис. 1.4).

Пінцетом або препарувальною голкою знімають епідерму з поверхні лусочки цибулі, занурюють в краплю води на предметному склі, накривають накривним скельцем. При великому збільшенні мікроскопу добре видимі світлі стінки клітин, в яких помітні непотовщені місця - пори. В середині кожної клітини в безбарвній зернистій цитоплазмі добре видно ядро з одним-двома ядерцями. В молодих клітинах ядро знаходиться в центральній частині і оточене цитоплазмою, яка розходиться від центру тяжами. Між тяжами цитоплазми розташовані вакуолі, заповнені клітинним соком. В більш старих клітинах ядро лежить в пристінному шарі цитоплазми, а центральну частину займає велика вакуоль.

Використання розчину йоду в йодистому калії робить чітко помітною границю між цитоплазмою і вакуолями. Даний реактив також є реактивом на білок, тому в результаті реакції білки цитоплазми набувають жовтого кольору, білки ядра - темно-жовтого, вакуолі - більш світлого кольору, клітинна оболонка залишається безбарвною.

Питання для контролю та самоконтролю.

1. Порівняльна характеристика надцарств Прокаріоти та Евкаріоти.

2. Загальна характеристика царства Бактерії.

3. Порівняльна характеристика будови ядерного апарату прокаріот і евкаріот.

4. Поняття про клітинний цикл. Характеристика фаз мітозу.

5. Порівняльна характеристика мітозу, амітозу та мейозу.

РОБОТА № 2