Ход работы

Из поперечного среза красной свеклы толщиной 0,5 см при помощи пробочного сверла диаметром 5-в мм делают высечки.Тщательно ополаскивают их водой а помещают а три пробирки по 3-4 высечки в каждую. В первую пробирку наливают 5 мл дистиллированной воды, во вторую 5 мл 1 М раствора сахарозы, а третью - 5 мл 2 М раствора сахарозы, в четвертую - 12% ный глицерин, а пятую - смесь 1:1 12%-ный глицерин и 2 М раствор сахарозы. Пробирки на 20 минут погружают в охладительную смесь до полного замораживания,

состоящую изо льда или снега и поваренной соли в соотношении 3:1. Затем пробирки вынимают из охладительной смеси и размораживают в стакане с водой комнатной температуры

Отмечают различии В интенсивности окрашивания жидкостей в пробирках, объясняют их. Из дисков готовят тонкие срезы и рассматривают их под микрш.ииюм при малом увеличении в капле того же раствора, в котором они находились Подсчитывают общее количество клеток в одном поле зрения и число обесцвеченных, из которых вышел антоциан. вследствие нарушения внутренней структуры протопласта при замерзании.

Результаты опыта заносят в таблицу:

Условия опыта	Число клеток микр< всего	в поле зрения эскопа окрашенных	Окрашенных клеток от общего количества	Выводы
Дистиллированная вода
Сахароза 1 М
Сахароза 2 М
Глицерин 12%
Глицерин 12% + сахароза 2 м

Сделать выводы о протекторной роли сахарозы и глицерина и их смеси в сохранении жизнеспособности клеток.

МАТЕРИАЛЫ И ОБОРУДОВАНИЕ

1) корнеплоды свеклы; 2) 1 и 2 М растворы сахарозы; 3) 12%-ный глицерин; 4) поваренная соль; 5) лед или снег; 6) термометры; 7) скальпели; 8) пробочные сверла диаметром 6 мм; 9) пробирки; 10) микроскопы; 11) предметные стекла; 12) кисточки; 13) фильтровальная бумага.

Работа 12. Накопление Сахаров в растениях при понижении температуры окружающей среды

ХОД РАБОТЫ

Растирают два клубня картофеля, один из которых выдержан в течение двух недель до проведения работы в холодильнике при температуре +1-2°С. Сок отжимают через марлю и фильтруют. При помощи универсального рефрактометра определяют коэффициент преломления и концентрацию сахара в % в фильтрате, пользуясь таблицами Н. А. Гусева.

Заполняют таблицу:

Аналогичные процессы происходят и в древесных растениях (береза, клен и др.) весной, когда теплые дни сменяют холодные ночи и в период возврата холодов (краткосрочных заморозков) .

МАТЕРИАЛЫ И ОБОРУДОВАНИЕ

1) клубни картофеля, хранившиеся обычно, и выдержанные две недели в холодильнике; 2) рефрактометр; 3) терка; 4) марля; 5) пипетка; 6) таблицы НА. Гусева.

Работа 13. Защитное действие сахара на белки протоплазмы при отрицательных температурах

При действии экстремальных температур белки коагулируют. Интенсивность выпадения хлопьевидного осадка из вытяжки растительной ткани - показатель ее повреждения. Сахароза стабилизирует активную структуру белка, тем самым, защищая его от губительного действия отрицательных температур.

ХОД РАБОТЫ

Очищенный клубень картофеля натирают на терке, переносят на двойной слой марли и отжимают через нее сок в коническую колбу, и дают отстоятся крахмалу. Надосадочную жидкость наливают в три пробирки по 2,5 мл в каждую. В первую пробирку добавляют 2.5 мл дистиллированной воды, во вторую - 2,5 мл 0,5 М сахарозы, в третью -2,5 мл 1 М сахарозы. Перемешивают содержимое в пробирках и ставят в охладительную смесь на 20 минут (см. работу 11).

Отстаивают пробирки в стакане с водопроводной водой, не встряхивая, сравнивают образование хлопьев коагулирующего белка. Пробирки зарисовывают, делают выводы о защитном действии сахарозы при замерзании растительных тканей.

МАТЕРИАЛЫ И ОБОРУДОВАНИЕ

1) клубни картофеля; 2) 0,5 М и 1 М растворы сахарозы; 3) снег и поваренная соль; 4) терка; 5) марля; 6) конические колбы; 7) пробирки; 8) пипетки на 10 мл; 9) термометры.

Работа 14. Определение морозостойкости по степени проницаемости протоплазмы для электролитов

При действии низких температур происходят различные изменения физико-химических свойств клеточных мембран, в частности повышается их проницаемость для электролитов (потеря главного свойства — полупроницаемости).

ХОД РАБОТЫ

Растения выращивают до фазы 2-3 листьев. Первый этап закаливания проводят в течение 7 дней при 2 °С, второй - в течение 3 дней при -4 "С. Промораживанию подвергают отрезки стебля длиной 1-1,5 см при -7, -9, -15°С в течении 6 часов. После промораживания берут три навески растений по 0,5 г (по каждому варианту), помещают в ячейки для определения электропроводности и наливают одновременно 50 мл дистиллированной воды. Продолжительность экстракции 4 часа при комнатной температуре.

В качестве контроля используют значение электропроводности раствора, полученного при экзоосмосе (выхода электролитов) из убитых при кипячении тканей стебля. Для этого одну навеску растений (0,5 г) каждого варианта кипятят в пробирках с дистиллированной водой в течение 10 минут. Затем вынимают из кипящей воды и помещают одновременно с исследуемыми образцами для экзоосмоса в ячейки

50 мл дистиллированной воды. Выход электролитов определяют по сопротивлению растворов при помощи реохордного моста или кондуктометра. Для анализа полученных результатов используют относительную электропроводность'- процент от уровня экзосмоса электролитов из тканей убитых при кипячении. Результаты заносят в таблицу.

Вариант	Электропроводность при температуре			Выводы
	-7°С	-9°С	-15°С
1
2

МАТЕРИАЛЫ И ОБОРУДОВАНИЕ

1) растения 2-3 сортов, различающихся по устойчивости; 2) холодильные камеры; 3) весы; 4) пробирки; 5) реохордный мост или кондуктометр; 6) емкости для закаливания растений.

Работа 15. Определение жаростойкости растений (по Ф.Ф. Мацкову)

При повышении температуры выше оптимальной в растениях нарушается обмен веществ и, как следствие этого, накапливаются ядовитые вещества. При более высоких температурах резко повышается проницаемость цитоплазматических мембран, а затем наступает коагуляция белков и отмирание клеток.

Если подвергнуть лист действию высокой температуры, а затем погрузить в слабый раствор соляной кислоты, то поврежденные и мертвые клетки побуреют вследствие свободного проникновения в них кислоты, которая вызывает превращение хлорофилла в феофитин, тогда как неповрежденные клетки останутся зелеными. У растений, имеющих кислый клеточный сок, феофитинизация может произойти и без обработки соляной кислотой, так как при нарушении полупроницаемости мембран органические кислоты проникают из клеточного сока в хлоропласт, вытесняя магний из молекулы

хлорофилла.

ХОД РАБОТЫ

Нагреть водяную баню до 40°С, погрузить в нее по 5 листьев исследуемых растений и выдержать листья в воде в течении 30 минут, поддерживая температуру на уровне 40°С. Затем взять первую пробу: вынуть по одному листу каждого вида растений и поместить их в чашку Петри с холодной водой (на чашке необходимо сделать соответствующую надпись). Поднять температуру в водяной бане до 50°С и через 10 минут после этого извлечь из бани еще по одному листу и перенести их в новую чашку с холодной водой. Так постепенно довести температуру до 80"С, беря пробы через каждые 10 минут при повышении температуры на 10°С.

Заменить воду в чашках 0,2 н соляной кислотой и через 20 минут учесть степень повреждения листа по количеству появившихся бурых пятен.

Результаты записать в таблицу, обозначив отсутствие бурения знаком слабое бурение - "+", побурение более 50% площади листа -"++" и сплошное побурение -"+++".

Объект	Степень повреждения листьев при
	40°С	50°С 60°С	70°С	80°С

Сделать выводы о степени жаростойкости исследованных растений.

МАТЕРИАЛЫ И ОБОРУДОВАНИЕ

1) свежие листья каких-либо растений; 2) 0,2 н раствор сопяной кислоты; 3) водяная баня; 4) термометр; 5) пинцет; 6) чашки Петри (5 шт.); 7) стакан с водой; 8) карандаш по стеклу.

Работа 16. Определение температурного порога коагуляции цитоплазмы (по П.А. Генкелю)

Клетки разных растений имеют различную жаростойкость Температура, при которой в течение 10 минут происходит полная коагуляция белков цитоплазмы, считается условной границей жаростойкости растений. Гибель клеток устанавливается по потере или способности плазмолизироваться.

ХОД РАБОТЫ

Приготовить 12 срезов эпидермиса листа исследуемого растения и поместить по два среза в пробирки, в которые налито небольшое количество водопроводной воды.

Нагреть в большой колбе веду. Смешивая горячую воду с холодной приготовить в шести химических стаканах водяные бани с температурой 48, 50. 52, 54, 56 и 58°С (сделать на стаканах надписи карандашом по стеклу). Одновременно погрузить в водяные бани пробирки со срезами, поддерживая установленную температуру путем осторожного подливания в стаканы горячей воды. Через 10 минут извлечь срезы кисточкой из пробирок и перенести на предметные стекла, снабженные соатветствуюицими надписями. Если клетки не содержат пигментов, следует окрасить их, выдержав в растворе нейтрального красного в течение 5-10 минут, затем отсосать раствор краски фильтровальной бумагой, нанести на срезы по капле 1 М раствора сахарозы, закрыть покровными стеклами и через 15-20 минут рассмотреть в микроскоп.

Сделать выводы, сопоставляя температурный порог коагуляции белков цитоплазмы различных растений

МАТЕРИАЛЫ И ОБОРУДОВАНИЕ

1) свежие листья различных растений; 2) 1М раствор сахарозы в

капельнице; 3) 0,02%-ный раствор нейтрального красного; 4) стаканы химические большие (б штук); 5) пробирки (5 штук); 6) большая колба, 7) электроплитка или газовая горелка с треножником; 8) термометр; 9) лезвие бритвы; 10) препаровальная игла; 11) кисточка; 12) микроскоп; 13) предметные и покровные стекла; 14) кусочки фильтровальной бумаги; 15) карандаш по стеклу.