Урок№ 45. Лабораторная работа. Превращение запасных веществ в побегах древесных растений в осенне - зимний период, роль криопротекторов в повышении устойчивости растений к морозам

Полная версия 46 (час) лабораторных работ с видеоматериалами

Тип урока – комплексное применение ЗУН учащихся

Метод обучения - основаны на самостоятельном проведении учащимися экспериментов, исследований и выдвижение гипотезы. Определение путей ее реализации, подбор необходимых приборов и материалов самими учащимися.

Формы организации деятельности учащихся

Закономерности взаимодействия организмов и экологиче­ских факторов.

Любой организм в среде своего обитания подвергается воздей­ствию самых разнообразных экологических факторов: климати­ческих, эдафических и биотических.

Несмотря на очень большое разнообразие экологических фак­торов в природе можно выявить общие закономерности их воз­действия на организм и ответных реакций организма на них.

Эффект воздействия экологических факторов среды зависит от их характера, дозы, воспринимаемой организмом (высокая или низкая температура, яркий свет или темнота, дефицит или избы­ток влаги), его физиологического состояния и возраста.

Для каждого организма существуют наиболее благоприятные конкретные значения факторов, при которых все процессы его жизнедеятельности осуществляются наиболее активно. Наиболее благоприятное значение факторов для жизнедеятельности полу­чило название точки оптимума. При изменении экологического фактора как в сторону снижения от точки оптимума, так и увели­чения жизнедеятельность организм будет угнетаться.

Способ оценки абиотических и биотических факторов место­обитания при помощи биологических систем называют биоинди­кацией.

Организмы или сообщества организмов, жизненные функции которых тесно коррелируют с определенными факторами среды и могут применяться для их оценки, называются биоиндикаторами.

Превращение запасных веществ в побегах древесных растений в осенне-зимний период, роль криопротекторов в повышении устойчивости растений к морозам

В течение вегетационного периода продукты фотосинтеза от­кладываются в запасающих тканях стеблей древесных растений. Зимой некоторые запасные вещества подвергаются гидролизу, в ходе которого накапливаются соединения, повышающие устой­чивость клеток к низким температурам. Таким образом, они вы­полняют роль криопротекторов.

Цель работы: проследить за изменением качественного соста­ва и локализации запасных веществ в тканях стеблей древесных растений в осенне-зимний период и сделать заключение об неус­тойчивости к морозу по содержанию криопротекторов.

Материалы и оборудование: микроскоп; предметные и по­кровные стекла; лезвие; пинцет; скальпель; спиртовка; препароваль­ная игла; штатив с пробирками (2 шт.); держатель для пробирок; стеклянная палочка; стакан с водой; кусочки фильтровальной бу­маги; спички

Реактивы: раствор йода в К1 (концентрированный раствор, приготовленный по прописи, разбавить в 3 раза); раствор краски Судан III; насыщенный раствор Си804; щелочной раствор сегне- товой соли; феллингова жидкость; глицерин.

Растения: зафиксированные в парах спирта побеги дуба и ли­пы, срезанные в сентябре и в январе и поставленные в вертикаль­ном положении в плотно закрытые банки, на дно которых налит 96%-ный спирт.

Ход работы

На поперечных срезах стебля на срединной и верхней частях побега проведите реакции для обнаружения крахмала, жиров и редуцирующих сахаров и сравните их содержание в осенних и зимних образцах побегов.

Обнаружение крахмала.

Сделайте тонкий поперечный срез стебля (достаточно полу­чить сектор, включающий все части стебля — сердцевину, древе­сину и кору).

Поместите срез на предметное стекло в каплю раствора йода, закройте покровным стеклом и рассмотрите в микроскоп сначала при малом, а затем при большом увеличении. Крахмальные зерна выглядят черными гранулами.

Обнаружение жиров.

Поместите тонкий срез в каплю раствора красителя Судан III, накройте его покровным стеклом и выдержите в растворе не ме­нее 10 минут. Затем срез промойте водой и поместите в каплю глицерина.

Рассмотрите в микроскоп при большом увеличении основную паренхиму коры и сердцевины, древесную и лубяную паренхимы и паренхиму лубодревесных лучей. Капли жира окрашиваются в оранжевый или красный цвет.

Обнаружение редуцирующих сахаров.

Отрезок побега длиной в несколько сантиметров разрежьте вдоль и поместите в концентрированный раствор Си804 на 5 ми­нут, после чего промойте водой и поместите в пробирку с кипя­щим щелочным раствором сегнетовой соли, кипятите 2 минуты. Обработанные таким способом кусочки побега промойте водой, сделайте тонкие поперечные срезы, поместите их на предметное стекло в каплю воды, которую затем замените на глицерин, срезы накройте покровным стеклом и рассмотрите под микроскопом. Кристаллы Си2О при малом увеличении кажутся черными, а при большом увеличении имеют красный оттенок. Более грубый ме­тод заключается в том, что не очень тонкий срез помещают на предметное стекло в большую каплю феллинговой жидкости и, держа пинцетом за край стекла, нагревают до кипения. Образую­щийся при этом осадок Си2О распределяется по всему препарату, что не дает возможности судить о количестве сахара в отдельных тканях.

 

Состав и локализация запасных веществ в побегах

Результаты опыта запишите в таблицу, отметив, в каких тканях обнаружены те или иные запасные вещества, и дайте оценку их количества (по пятибалльной шкале). Для каждой древесной по­роды запись начните с результатов анализа осенних проб.

Зарисуйте препараты, раскрасьте их цветными карандашами, сделайте подписи к рисункам, сделайте выводы.

 

Контрольные вопросы

1.Какие запасные вещества образуются в тканях побега у разных видов?

2.Какое значение имеет образование криопротекторов в зимний пе­риод в адаптации растений к морозу?

3.Какие из изученных вами видов более устойчивы к морозу по со­держанию криопротекторов?

Доказательство образования крахмала в листьях/

 

 

 

Липиды и их роль в жизнедеятельности клетки

 

 

 

Рефрактометр (Прибор для определения сахара в растении)

 

 

Ресурсы:

ПРАКТИКУМ ПО ЭКОЛОГИИ Н.А. Иванова, Т. В. Сторчак, Э.Р. Юмагулова

(Учебно-методическое пособие)

Сайт YouTube: https://www.youtube.com /

Хостинг презентаций