Методична вказівка до лабораторного заняття з дисципліни “Фармацевтична ботаніка” для студентів

ЗАНЯТТЯ 2

ТЕМА. Структури рослинної клітини, які мають діагностичне значення вмікроскопічному аналізі рослинних обєктів. Пластиди, їх типи, будова, функції.

АКТУАЛЬНІСТЬ: Пластиди – специфічні органоїди рослинної клітини. Для них є характерним нагромадження біологічно активних речовин, які широко використовуються в медицині і фармації. Тому вивчення компонентів протопласту потрібне провізору для діагностики і стандартизації рослинної сировини.

НАВЧАЛЬНІ ЦІЛІ:

ЗНАТИ: - будову рослинної клітини;

- типи пластид.

ВМІТИ: - користуватися світловим мікроскопом;

- виготовляти тимчасовий мікропрепарат рослинних тканин з

пластидами;

- проводити мікроскопічне визначення пластид;

- проводити якісні реакції на біологічно активні речовини,

які містяться в пластидах;

- зарисувати клітини з пластидами і описати результати

досліджень.

ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОСТІЙНОЇ ПОЗААУДИТОРНОЇ РОБОТИ

1. Вивчити теоретичний матеріал до теми:

Типи пластид. Фотосинтез. Пігменти пластид. Вакуолі. Клітинний сік. Органічні сполуки, що входять в клітинний сік. Вітаміни. Мінеральні речовини.

2. Підготувати вихідні дані для протоколу лабораторної роботи.

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

1. Складові протопласту, їх структура та функції.

2. Основні типи пластид.

3. Пігменти рослинної клітини, їх локалізація.

4. Значення і практичне використання в медицині пігментів.

5. Характеристика органічних сполук, що входять до складу клітинного соку.

6. Типи руху цитоплазми.

САМОСТІЙНА АУДИТОРНА РОБОТА

ОБЛАДНАННЯ: мікроскопи, лупи, предметні і покривні скла, бритви, препарувальні голки, пінцети, крапельниці, вода очищена, таблиці, реактиви, постійні мікропрепарати.

ОБ’ЄКТИ ДОСЛІДЖЕНЬ: листки елодеї і традесканції, оплодні горобини і шипшини.

ЗАВДАННЯ 1. Виготовити препарати листка елодеї (чи валіснерії), знайти хлоропласти, виявити в них первинний крохмаль, замалювати клітини, зробити відповідні позначення. Розглянути на таблицях та малюнках будову хлоропласта, замалювати, зробити позначення: мембрана зовнішня і внутрішня, тилакоїди (ламали), строма (матрикс), грани, глобулопласти.

Найкращим об’єктом для вивчення будови клітини вважають листки елодеї. Вона розповсюджена у водоймах з повільною течією, а також її культивують в акваріумах. Отже, для лабораторних робіт матеріал можна мати в будь-який час. Листок елодеї покласти на предметне скло в 1-2 краплі води, накрити покривним скельцем. Листок елодеї складається з двох або одного (біля краю пластини) шарів клітини. Розглядають його під мікроскопом цілком з опуклої сторони, спочатку за малого збільшення. Пересуваючи препарат розглядають будову клітини від краю до центральної жилки. По краю листка розміщені клітини вузькі, видовженні, прозорі, деякі з них утворюють зубчики. Середня жилка теж складається з кількох рядів видовжених клітин. Середня частина складається з більш широких клітин. Верхній шар клітин сполучається з нижнім пухло, міжклітинники заповнені повітрям, тому на препараті під мікроскопом видно темні тяжі, короткі або довгі, розміщенні паралельно, жилки. Вони зникають коли порожнини заповнюються водою. За великого збільшення мікроскопа розглядають будову зубчика з червоно-бурою оболонкою. Центральну частину клітини займає безбарвна велика вакуоля, а зерниста цитоплазма з ядром і хлоропластами розміщені вздовж оболонки.

Замінити воду на розчин йоду в калію йодиді. При цьому зерна асиміляційного крохмалю у хлоропластах забарвлюються в синій колір. Ядро можна краще побачити змінюючи освітлення препарату за допомогою зміни діафрагми. Воно кулясте біля верхніх та нижніх стінок та напівкулясте у бічних стінок.

Форму, розміщення хлоропластів та асиміляційний крохмаль краще вивчати в клітинах біля середньої жилки у нижній частині листової пластини. За допомогою мікрогвинта розглядають клітину в різних проекціях. В верхньому шарі цитоплазми пластиди мають округлу, зустрічаються пластиди з перетинкою у стадії ділення. У бічній проекції вони мають овальну або еліпсоподібну форму. Отже, за формою вони нагадують двоопуклу лінзу.

ЗАВДАННЯ 2. Ознайомтесь з типами руху цитоплазми в клітинах листка елодеї. Зарисуйте дві-три клітини, стрілками позначте напрямок руху цитоплазми і зробіть відповідні позначення: обертовий рух, струменевий рух, хлоропласти, цитоплазма, вакуолі, оболонка.

За 15-20 хв. до заняття пагони елодеї (валіснерії або моху мній) помістити у теплу воду (30-35ºС), виставити на яскраве світло для прискорення руху цитоплазми.

Температура води має дуже велике значення для спостереження за рухом цитоплазми. В листках елодеї рух цитоплазми добре помітний при температурі 10-20ºС, припиняється зовсім – нижче 10ºС та більше 42ºС.

Взяти пагін елодеї, відірвати пінцетом біля верхівки 2-3 листочки, покласти у краплю теплої води на предметне скло і накрити покривним скельцем. Модна взяти також частину листка валіснерії або листки моху мній. Виготовлений препарат розглянути під малим збільшенням (х8), а потім під великим (х40) збільшенням мікроскопа. Біля центральної жилки листка добре видно як у клітинах вздовж оболонки по колу рухається завдяки пасивному переміщенню зелені тільця – хлоропласти. Для прискорення руху у воду можна додати краплю етилового спирту. Рух цитоплазми краще помітний у середніх видовжених клітинах листка валіснерії, біля центральної жилки і біля краю листка елодеї, в прозенхімних клітинах біля краю листка моху мній. В елодеї цитоплазма рухається зі швидкістю приблизно 0,1 мм за хв. Для вивчення струменевого руху цитоплазми треба пінцетом і препарувальною голкою обережно відірвати від квітки традесканції 2-3 тичинки, перенести їх у краплю води (або слабкого розчину сахарози – 8%) на предметне скло, накрити покривним скельцем і розглянути волоски біля нижнього кінця тичинкової нитки під малим і великим збільшенням мікроскопа.

Волоски тичинкової нитки квітки традесканції мають фіолетова забарвлення від наявності антоціану в вакуолях. Це вказує на лужну реакцію клітинного соку. Волоски складаються з одного шару тонкостінних клітин. Під великим збільшенням мікроскопа добре видно опукле ядро, оточене цитоплазмою, тонкі тяжі якої йдуть крізь вакуолю до оболонки клітини. У клітинах завдяки наявності лейкопластів та зернистих включень, помітний рух цитоплазми не тільки в тяжах, а й уздовж оболонки. Рух відбувається у різних напрямках і називається стуменевим. Його можна побачити також у волосках листків традесканції та волосках стебел гарбуза. Насіння гарбуза періодично пророщують у кімнатних умовах до появи двох пар листків.

ЗАВДАННЯ 3. Розглянути форму хромопластів у клітинах м’якуша шипшини або горобини. Замалювати кілька клітин з хромопластами у розглянутих плодів, зробити відповідні позначення.

Невеликий шматочок м’якуша того чи іншого плоду (помідора, горобини, шипшини, перцю) перенести препарувальною голкою на предметне скло у краплю води. Натискуючи на м’якуш, домогтися рівномірного розподілу клітин і накрити покривним скельцем. Розглянути під мікроскопом при малому та великому збільшенні. Звернути увагу на те, що хромопласти в клітинах горобини мають видовжену серповидну форму, а у клітинах помідора та шипшини – округлу форму. Трапляються також хромопласти неправильної форми. Це пов’язано з кристалізацією пігменту.

ЗАВДАННЯ 4. Розглянути форму і розміщення лейкопластів у епідермі листка традесканції. Замалювати кілька клітин з ядром і лейкопластами, зробити відповідні позначення.

Листок традесканції обгорнути навколо вказівного пальця лівої руки так, щоб нижня (фіолетова) сторона була зверху. За допомогою препарувальної голки надірвати епідерму над жилкою або поруч з нею (ближче до основи листка) і пінцетом відокремити невеликий її шматочок. Помістити його на предметне скло у краплю води (або у краплю слабкого розчину сахарози, щоб запобігти розбуханню лейкопластів) і накрити покривним скельцем. Розглянути найбільш прозорий кінчик препарату, знайти клітини з добре помітними ядрами. Лейкопласти (дрібні блискучі кулеподібні тільця), розміщені навколо ядра, помітно заломлюють світло. Замінити воду на розчин йоду в йодистому калії. Цитоплазма забарвиться у золотистий колір, вакуолі – у жовтий, ядро – у коричневий, лейкопласти – у синій колір.

ЛІТЕРАТУРА

Основна

1. Ткаченко Н.М., Сербін А.Г. Ботаніка. - Харків: Основа, 1997. – С. 9-27.

2. Сербін А.Г., Сіра Л.М., Слободянюк Т.О. Фармацевтична ботаніка. Підручник. – Вінниця: Нова книга, 2007. – С. 15-33.

3. Медицинская ботаника = Botanique medicale = Medical botany: Ученик для студентов вузов / А.Г. Сербин, Л.М. Серая, Н.М. Ткаченко, Т.А. Слободянюк. – Х.: Изд-во НФАУ: Золотые страницы, 2003. – С. 9-27.

4. Нечитайло В.А., Кучерява Л.Ф. Ботаніка. Вищі рослини. - К.: Фітосоціо-центр. - 2000. – С. 10-21.

5. Яковлев Г.П., Челомбитько В.А. Ботаника. - М.: Высшая школа, 1990. – С. 20-41.

6. Хржановский В.Г., Пономаренко С.Ф. Ботаніка. - К.: Вища школа, 1985. – С. 10-35.

Додаткова

1. Стеблянко М.І., Гончарова К.Д., Закорко Н.Г. Ботаніка: анатомія і морфологія рослин. - К.: Вища школа, 1995. – 384 с.

2. Липа О.Л., Добровольський І.А. Ботаніка. – К.: Вища школа, 1985. – 375 с.

3. Брайон О.В., Чикаленко В.Г. Анатомія рослин: Підручник. - К.: Вища школа, 1992. – 272 с.

Методичні вказівки підготував:

доц. кафедри фармації канд. біол. наук Недоступ А.Т.

асист.Бучко О.В.

Обговорено і затверджено на засіданні кафедри "____" ________ 200 р.

Протокол №

Завідувач кафедри фармації доц. Грицик А.Р.