E e e 1 e c a 1 e d 0 1 e d a 1 e f 0 1

NHỮNG QUI ĐỊNH CHUNG ĐỐI VỚI THỰC HÀNH SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG Nội qui: - Khi làm việc phịng thí nghiệm phải giữ vệ sinh sẽ, tơn trọng tính tính ngăn nắp trật tự phịng thí nghiệm - Mỗi cá nhân hoăc nhóm làm việc riêng, sử dụng dụng cụ trang thiết bị Nếu thiếu phải hỏi cán phụ trách phịng thí nghiệm giáo viên hướng dẫn, không tự ý sử dụng người khác - Sinh viên phải mặc áo bluse Trong số trường hợp cần thiết phải sử dụng dụng cụ bảo hộ cá nhân phù hợp trang y tế, găng tay - Khơng nói chun riêng, khơng ăn uống, không hút thuốc không lại trật tự phịng thí nghiệm - Mỗi buổi thực hành, nhóm trưởng bố trí nhóm trực dụng cụ, nhóm trực hố chất nhóm trực vệ sinh - Trước buổi thực hành, sinh viên phải nắm vững nội dung thực hành kiến thức lý thuyết liên quan tới nội dung thực hành Nếu sinh viên khơng nắm vững lý thuyết khơng thực hành xem vắng thực hành không lý - Sau làm thí nghiệm xong, sinh viên phải vệ sinh nơi làm việc vệ sinh dụng cụ, trang thiết bị sử dụng - Sinh viên phải tham dự đủ 100% buổi thực hành, vắng buổi thực hành lý phải học bù Qui định viết tường trình - Sinh viên phải vừa tiến hành thí nghiệm vừa viết tường trình nộp vào cuối buổi thực hành - Nội dung tường trình thí nghiệm theo yêu cầu giáo viên Tiêu chuẩn đánh giá thực hành Một thực hành đánh giá theo tiêu chuẩn sau: THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI -1- Tiêu chuẩn đánh giá Nội dung Nguyên tắc Quá trình thực Kết báo cáo An toàn, tổ chức Thời gian Kỹ thao tác Tổng điểm Điểm 1 10 Điểm mơn học điểm trung bình cộng thực hành MỤC LỤC BÀI 1: CÁCH SỬ DỤNG KÍNH HIỂN VI –QUAN SÁT TIÊU BẢN MẪU 1.4 Cách sử dụng kính hiển vi 1.5 Cách làm tiêu mẫu THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI -2- 1.6 Quan sát số tiêu mẫu 10 BÀI 2: HÌNH THÁI TẾ BÀO11 2.3.1 Nghiên cứu tế bào thực vật12 2.3.2 Khảo sát hình thái-hóa tính lạp màu13 2.3.3 Khảo sát hình thái hóa tính lục lạp ,lạp khơng màu13 2.3.4 Quan sát hình thái hạt tinh bột thực vật14 2.3.5 Quan sát tinh thể canxi oxalat tế bào thực vật15 BÀI 3: SỰ VẬN CHUYỂN NƯỚC QUA MÀNG TẾ BÀO.15 2.2.1 Thí nghiệm 1: Hiện tượng co nguyên sinh phản co nguyên sinh 16 2.2.2 Thí nghiệm 2: Xác định nồng độ dung dịch đẳng trương dựa vào biến đổi kích thước mô BÀI 4: HƠ HẤP19 4.3.1 Thí nghiệm 1: So sánh hơ hấp hiếu khí yếm khí nấm men Saccharomyces cerevisiae 4.3.2 Thí nghiệm 2: Định tính CO2 hô hấp thực vật 4.3.3 Thí nghiệm 3: Xác định cường độ hơ hấp theo phương pháp Boysen – Jensen BÀI 5: KHẢO SÁT MỘT SỐ TÍNH CHẤT HĨA LÝ CỦA SẮC TỐ QUANG HỢP 24 5.3.1 Thí nghiệm 1: Rút sắc tố khảo sát tính chất hóa học diệp lục .25 5.3.2 Thí nghiệm 2: Tính huỳnh quang diệp lục 5.3.3 Thí nghiệm 3: Tính chất cảm quang diệp lục BÀI 6: QUANG HỢP (tiếp theo) 6.3.1 Thí nghiệm Tách sắc tố phương pháp sắc kí giấy 30 6.3.2 Thí nghiệm Sự thải oxy ánh sáng thủy sinh THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI -3- BÀI 1: CÁCH SỬ DỤNG KÍNH HIỂN VI –QUAN SÁT TIÊU BẢN MẪU 1.1 MỤC ĐÍCH YÊU CẦU Sinh viên thực hành phải; - Hiểu rõ cấu tạo, biết sử dụng kính bảo trì kính cách thành thạo - Biết cách làm tiên tạm thời, tiêu mẫu - Tập quan sát số tiêu mẫu kính hiển vi 1.2 BẢNG KÊ CHI TIẾT THIẾT BỊ - HÓA CHẤT - DỤNG CỤ A HÓA CHẤT THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI -4- STT Tên hóa chất NaCl 0.9% Cồn 30% Glycerin Cồn 60% Cồn 95% Acide acetic 10% Phẩm nhuộm màu Quy cách Javel 300ml B DỤNG CỤ Quy cách SL /ĐVT Ghi 10 Cho nhóm hộp 10 10 10 hộp 10 10 10 Bằng nhựa 10 tờ C THIẾT BỊ Quy cách SL /ĐVT Ghi 10 Cho nhóm STT 10 Tên dụng cụ Kim mũi mác Lame + lamenlle Giấy lọc Dao lam Dao mổ Hộp tiêu mẫu Đĩa đồng hồ Bình tia Ống nhỏ giọt Giấy lau kính STT Tên thiết bị Kính hiển vi quang học SL /ĐVT 20ml 200ml 20 ml 200ml 300 ml 100ml 50ml Ghi Cho nhóm Carmin Iodine green 1.3 NỘI DUNG THÍ NGHIỆM Chuẩn bị mẫu vật thí nghiệm: - Cây rau dền (có thân rễ) - Cành hoa huệ THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI -5- 1.3.1 SỬ DỤNG KÍNH HIỂN VI 1.3.1.1 Cấu tạo kính hiển vi quang học THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI Thị kính -6- Ống kính Vịng gắn vật kính Ốc chỉnh ống kính Vật kính Thước kẹp tiêu Bàn kính Thân kính Ốc vĩ cấp Kính tụ quang Ốc vi cấp Đèn Ốc điều chỉnh tiêu Đế kính THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI -7- Hình 1.1 Cấu tạo kính hiển vi quang học Kính hiển vi quang học dụng cụ quang học hỗ trợ cho mắt gồm có nhiều lăng kính với độ phóng đại khác nhau, có tác dụng làm tăng góc trơng ảnh vật nhỏ mà ta khơng thể nhìn thấy mắt thường Kính hiển vi gồm có hệ thống: - Hệ thống giá đỡ Hình 13 – Kính hiển vi - Hệ thống phóng đại - Hệ thống chiếu sáng - Hệ thống điều chỉnh Hệ thống giá đỡ gồm: bệ, thân, revonve mang vật kính, bàn để tiêu bản, kẹp tiêu Hệ thống phóng đại gồm: - Thị kính: phận kính hiển vi mà người ta để mắt vào để soi kính, có loại ống đơi ống đơn (Bản chất thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn, dùng để tạo ảnh thật vật cần quan sát) - Vật kính: phận kính hiển vi quay phía có vật mà người ta muốn quan sát, có độ phóng đại vật kính: x10, x40, x100 (Bản chất thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn, đóng vai trị kính lúp để quan sát ảnh thật) Hệ thống chiếu sáng gồm: - Nguồn sáng (gương đèn) - Màn chắn, đặt vào tụ quang dùng để điều chỉnh lượng ánh sáng qua tụ quang - Tụ quang, dùng để tập trung tia ánh sáng hướng luồng ánh sáng vào tiêu cần quan sát Vị trí tụ quang nằm gương bàn để tiêu Di chuyển tụ quang lên xuống để điều chỉnh độ chiếu sáng Hệ thống điều chỉnh gồm: - Ốc vĩ cấp THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI -8- - Ốc vi cấp - Ốc điều chỉnh tụ quang lên xuống - Ốc điều chỉnh độ tập trung ánh sáng tụ quang - Núm điều chỉnh chắn - Ốc di chuyển phiến kính mang tiêu (trước, sau, trái, phải) 1.3.1.2 Cách sử dụng kính hiển vi - Đặt tiêu lên bàn để tiêu bản, dùng kẹp để giữ tiêu bản, soi kính vật kính x100 phải nhỏ giọt dầu soi kính lên phiến kính - Chọn vật kính: tùy theo mẫu tiêu mục đích quan sát để chọn vật kính thích hợp - Điều chỉnh ánh sáng - Điều chỉnh tụ quang: vật kính X10 hạ tụ quang đến tận cùng, vật kính X40 để tụ quang đoạn giữa, vật kính X100 - Điều chỉnh cỡ chắn tương ứng với vật kính - Hạ vật kính sát vào tiêu (mắt nhìn tiêu bản) - Mắt nhìn thị kính, tay vặn ốc vĩ cấp để đưa vật kính lên nhìn thấy hình ảnh mờ vi trường - Điều chỉnh ốc vi cấp để hình ảnh rõ nét 1.3.1.3 Bảo quản kính hiển vi - Sử dụng bảo quản kính hiển vi cách thận trọng - Đặt kính nơi khơ thống, vào cuối ngày làm việc đặt kính hiển vi vào hộp có gói hút ẩm silicagel để trách bị mốc - Lau hệ thống giá đỡ hàng ngày khăn lau sạch, lau vật kính dầu giấy mềm chuyên dụng có tẩm xylen cồn - Bảo dưỡng, mở kính lau hệ thống chiếu sáng phía định kỳ 1.3.2 CÁCH LÀM TIÊU BẢN MẪU Khái niệm: Tiêu mẫu vật, nhuộm hay khơng nhuộm dùng xem qua kính hiển vi, mẫu vật đặt lam kính, đậy lại lamen (kính lam nhỏ) dung dịch (môi trường) đặc biệt qua bảo quản lưu giữ thời gian dài THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI -9- Một mẫu tiêu làm tốt giữ hàng chục năm, đơi trăm năm Vì mẫu tiêu nên ghi đầy đủ xác.Tiêu mẫu làm từ mẫu vật xử lý trước làm khô Các mẫu vật tươi có khả bị vi khuẩn phá hủy cao nên làm tiêu mẫu bảo quản nhựa nhân tạo phải chiết trước đổ nhựa bảo quản Mặt khác, tiêu mẫu thường nhuộm để làm cấu trúc mẫu vật vừa dễ phân biệt vừa làm rõ chi tiết mẫu vật cắt mỏng Thông thường có loại tiêu tiêu tạm thời tiêu cố định hay gọi tiêu mẫu 1.3.2.1 Cách làm tiêu tạm thời a Cắt mẫu: Muốn quan sát dễ dàng cấu tạo ta phải cắt quan thực vật (rễ, thân, ) thành lát mỏng gọi thiết vật Để tạo thành thiết vật ta đặt quan thực vật lên thớt củ khoai lang hay cục gôm dùng dao lam thật bén để cắt, lát cắt phải thật mỏng thẳng góc với trục quan thực vật Sau cắt xong, ta dùng kim mũi mác vớt thiết vật nhúng vào nước hay hóa chất nhuộm thích hợp b Nhuộm màu: Có thể đặt ln thiết vật vào giọt nước hóa chất thích ứng để xem Nhưng thơng thường muốn phân biệt loại mô mẫu ta dùng loại phẩm nhuộm (carmin iodine green) - Phẩm nhuộm carmin nhuộm màu hồng lợt hay tím lợt vách tế bào cấu tạo cellulose pectin - Phẩm nhuộm xanh iod nhuộm màu xanh lục vách tế bào thấm lignim hay bần (suberin) Qui trình nhuộm màu sau: ngâm thiết vật nước Javel 15 phút để loại nội dung tế bào→ Rửa nước cho Javel→ Ngâm vào dung dịch acid acetic10% phút để loại nước Javel lại→Rửa nước cho nước Javel lại→ Phẩm nhuộm màu 3’→ Rửa phẩm thừa ngâm thiết vật Lưu ý: Nên tiến hành nhuộm nhiều mẫu thiết vật đĩa đồng hồ dùng ống nhỏ giọt để tiến hành thay hóa chất hay nước đĩa không dùng kim nhọn để vớt thiết vật làm vỡ thiết vật khó quan sát THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI - 10 - 10 11 Erlen Buret Bình định mức Nút cao su lỗ 12 Nút cao su lỗ 13 14 Bông không thấm nước Ống nhựa trắng 15 16 Cốc thủy tinh Bóp cao su 250ml 250ml 60 10 10 60 10 (đường kính lỗ nút cao su) 100ml cuộn 50 đoạn (vừa miệng erlen 250ml) (vừa miệng erlen 250ml) Đoạn dài = 30 cm 10 10 C THIẾT BỊ STT Tên thiết bị Cân phân tích Máy sục khí Bếp điện 4.3 NỘI DUNG Quy cách Số lượng 10 cái Ghi Cho nhóm CHUẨN BỊ THÍ NGHIỆM: Kẹp giấy TúiVải sơ kích thước10x20 Rỉ đường Nấm men Hạt đậu nảy mầm: 500gram 4.3.1 Thí nghiệm 1: So sánh hơ hấp hiếu khí yếm khí nấm men Saccharomyces cerevisiae a Nguyên tắc Sự giống khác hơ hấp hiếu khí yếm khí nấm men Saccharomyces cerevisiae thể hiện: -Trong điều kiện môi trường hơ hấp có oxy hay khơng có oxy - Cường độ hô hấp lên men khác thể mức lượng giải phóng dựa lượng CO2 sinh khác nhau: C6H12O6 THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI - 24 - CH3COCOOH (pyruvic) Khơng có O2 Có O2 C2H5OH + CO2 CO2+ H2O hơ hấp yếm khí hơ hấp hiếu khí Dựa việc xác định lượng CO2 tạo thành, ta phân biệt q trình hơ hấp hiếu khí yếm khí nấm men Phương pháp dựa vào phản ứng Ba(OH) CO2 Qua lượng Ba(OH)2 dùng để phản ứng suy lượng CO2 giải phóng b Tiến hành thí nghiệm Thí nghiệm điều kiện hiếu khí -Cho Ba(OH)2 10% vào bình erlen ,khoảng 2/3 bình -Cho 50ml Ba(OH)2 0.1N vào bình erlen -Đong 100ml rỉ đường 10% vào erlen 250ml Lắc ống giống nấm men cho vào erlen rỉ đường, lắc Đong 50ml rỉ đường (có nấm men) vào bình chuẩn bị -Lắp hệ thống thí nghiệm theo sơ đồ (hinh 4.1) Sau 1.5 h cho vào bình erlen số hai giọt phenolphalein định lượng Ba(OH) lại H2SO4 0.1N : V1 Bình sục khí Bình Bình Bình Bình Hình 4.1 Sơ đồ hơ hấp hiếu khí  Thí nghiệm điều kiện yếm khí THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI - 25 - Erlen có chứa 50 ml rỉ đường lại đậy nút có mang phễu thủy tinh ống dẫn khí Khi kẹp ống dẫn khí kẹp bịt kín phễu thủy tinh bơng để tạo điều kiện yếm khí Sau 1,5h nhúng ngập đầu ống dẫn khí vào erlen có chứa 50ml Ba(OH) 0.1N, mở kẹp tháo nút phễu, đổ nước vào erlen để tống khơng khí sang erlen Ba(OH) 0.1N cho vào hai giọt phenolphalein định lượng Ba(OH)2 0.1N dư H2SO4 0.1N V2 Định phân 50 ml Ba(OH)2 0.1N H2SO4 0.1N để làm đối chứng: V0 Ba(OH)2 0.1N tác dụng với CO2 điều kiện hiếu khí: a= V0- V1 Ba(OH)2 0.1N tác dụng với CO2 điều kiện yếm khí: b= V0- V2 So sánh cường độ hơ hấp hiếu khí a yếm khí b? Hai thí nghiệm phải thực đồng thời c Tường trình -Giải thích bước tiến hành thí nghiệm -So sánh cường độ hơ hấp hiếu khí a yếm khí b? Giải thích 4.3.2 Thí nghiệm 2: Định tính CO2 hơ hấp thực vật a Nguyên tắc Khi hô hấp thực vật hấp thu oxy giải phóng cacbonnic,các phần xanh thực vật hô hấp tối PTTQ: C6H12O6 + 6O2→ 6CO2 + 6H2O – Q KCal Dựa vào phản ứng để xác định CO2 tạo thành hô hấp Khí CO2 phản ứng với Ba(OH)2 tạo thành BaCO3 kết tủa CO2 + Ba(OH)2 = BaCO3 + H2 O b Tiến hành thí nghiệm Cho vào bình tam giác 40 g hạt nảy mần, đậy nút có mang phễu thủy tinh ống dẫn khí Bịt kín đầu ống dẫn khí kẹp bịt phễu thủy tinh bơng để khơng cho khí CO2 ngồi Để lọ vào tối khoảng 1h Sau nhúng ngập đầu ống nghiệm có Ba(OH) 0.1N Mở kẹp ống nghiệm tháo nút phễu, đổ nước vào lọ để tống khơng khí lọ sang ống nghiệm Ba(OH)2 0.1N THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI - 26 - c Tường trình -Quan sát ghi nhận kết -Giải thích 4.3.3 Thí nghiệm 3: Xác định cường độ hơ hấp theo phương pháp Boysen – Jensen a nguyên tắc;dựa vào phản ứng khí CO2 với Ba(OH)2 -Qua lượng Ba(OH)2 dùng để phản ứng với khí CO2 suy lượng khí CO2 dùng hơ hấp -Cường độ hơ hấp tính theo lượng khí CO giải phóng đơn vị thời gian thường mg CO2 /g/giờ a Tiến hành thí nghiệm -Lấy bình tam giác có dung tích nhau, mở nút, lắc lắc lại khơng khí bên bên ngồi cân - Cho vào bình tam giác 20 ml dung dịch Ba(OH)2 0.1N -Cân 4g hạt nẩy mầm cho vào túi vải sô cột sợi cho túi hạt vào bình tam giác thứ nhất, đậy bình lại nút cao su lỗ Bình thứ hai làm tương tự khác hạt nảy nầm đun cách thủy nước sơi (bình đối chứng) Chú ý: khơng túi vải đựng mẫu chạm vào dung dịch lọ -Bọc lọ vải đen đem để vào chỗ tối có nhiệt độ 25-300C 25 phút - Sau 25 phút kéo túi hạt sát nút Lắc tròn hai bình tam giác thời gian phút để Ba(OH)2 hấp thụ hết CO2 - Tháo nút cho vào lọ giọt PP, lắc chuẩn độ H2SO4 0.1N Cường độ hơ hấp tính theo cơng thức A= (V1-V2) x 2,2 x 60 TxP A: cường độ hô hấp (mg CO2 /g/giờ) V1 lượng H2SO4 0.1N dùng để chuẩn độ lọ đối chứng V2 H2SO4 0.1N dùng để chuẩn độ lọ thí nghiệm 2,2 hệ số đương lượng, 1ml H2SO4 0.1N chuẩn độ Ba(OH)2 tương ứng với 2,2mg THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI - 27 - P: trọng lượng mẫu T: thời gian thí nghiệm (30 phút) b Tường trình Tính cường độ hơ hấp Ghi nhận kết giải thích BÀI 5: KHẢO SÁT MỘT SỐ TÍNH CHẤT HĨA LÝ CỦA SẮC TỐ QUANG HỢP 5.1 MỤC ĐÍCH U CẦU Mục đích - Bài gồm thí nghiệm sắc tố chủ yếu chủ yếu quang hợp diệp lục Các thí nghiệm giúp ta xác định tính chất quang học hóa học diệp lục, định lượng diệp lục sắc tố Kết thí nghiệm bổ sung vào minh họa cho phần lý thuyết hệ sắc tố quang hợp Đồng thời, rèn luyện kĩ thực phản ứng, kĩ quan sát Yêu cầu - Sinh viên phải nắm nguyên tắc phương pháp rút diệp lục khỏi cây, thu kết phân tích tính chất diệp lục -Các phản ứng diệp lục với kiềm chứng tỏ diệp lục este, phản ứng diêp lục với acide chứng tỏ Mg trung tâm diệp lục có vài trị tạo sắc tố xanh có vai trị quan trọng quang hợp 5.2 BẢNG KÊ CHI TIẾT THIẾT BỊ HĨA CHẤT DỤNG CỤ TRONG BÀI THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI - 28 - A HÓA CHẤT STT 10 Tên hóa chất Cồn (96o) Acetone Benzen Dung dịch KOH 20% HCl 10% Acetat kẽm Acid Ascorbic Dd đỏ metyl 0,04% pha rượu Cồn 300 CaCO3 Quy cách Số lượng/ĐVT 400 ml 100 ml 100 ml 100 ml 20 g 20 g 100 ml Ghi Cho nhóm 200ml 10g B DỤNG CỤ STT 5 10 11 12 13 14 Tên dụng cụ Ống nghiệm Giá ống nghiệm Phễu lọc Pipet Pipet Giấy lọc Đèn cồn Cối chày sứ Kéo Ống đong nhỏ Kẹp Đũa thủy tinh Ống nhỏ giọt Bông 15 16 17 18 Quả bóp Giá Burret Bóng đèn 300W Cốc thủy tinh Quy cách 10ml 1ml 100ml Không thấm nước Số lượng/ĐVT 80 10 10 10 10 30 miếng 10 10 10 30 10 10 10 kg Ghi Cho nhóm 10 10 10 cái 500ml C THIẾT BỊ STT Tên thiết bị Cân phân tích Bếp điện Quy cách Số lượng cái Ghi Cho nhóm 5.3 NỘI DUNG THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI - 29 - 5.3.1 THÍ NGHIỆM 1: RÚT SẮC TỐ LÁ VÀ THỰC HIỆN MỘT SỐ PHẢN ỨNG HÓA HỌC CỦA DIỆP LỤC Chuẩn bị thí nghiệm : Lá rau lang, rau dền a nguyên tắc -Quang hợp trình hình thành hợp chất hữu từ chất vô CO H2O nhờ lượng ánh sáng mặt trời, sắc tố xanh 6CO2 + 6H2O C6H12O6 + O2 -Quá trình quang hợp xảy lục lạp,cơ quan có màng lipoprotein bao bọc Lục lạp cấu tạo từ thylacoit.Trong thylacoit xảy pha sáng quang hợp tức pha biến ánh sáng mặt trời thành hóa (các phân tử ATP NADP 2) Còn phản ứng khử CO2 sinh tổng hợp glucide xảy khoảng thylacoit-thể stroma Trên màng thylacoit chứa sắc tố sau: Diệp lục a: C55H72O5N4Mg có màu xanh lục Diệp lục b: C55H70O6N4Mg có màu xanh-màu vàng Caroten : C40H56 có màu da cam Xatophin: C40H56On có màu vàng nhạt Tất sắc tố không tan nước mà tan dung mơi hữu rượu, axeton, ete…dựa vào tính chất để tách chiết sắc tố -Diệp lục este phức tạp acid dicarboxylic với hai rượu metanol (CH 3OH) phytol (C20H39OH) Nhân diệp lục chứa vòng pyrol, chúng liên kết với liên kết đôi cách cầu metyl Ở trung tâm nhân porphyril nguyên tố Mg, liên kết với nitơ vịng pyrol Ngồi ra, nhân porphyril cịn chứa vịng 5, cạnh thứ mang nhóm cacboxyl Diệp lục a khác diệp lục b chỗ nhóm metyl (-CH 3) vòng pyrol thứ thay nhóm aldehyt (-CHO) Nhờ có Mg nên nhân porphyril mang tính tan nước kết hợp với protein màng Đuôi dài cacbon tạo từ gốc phytol mang tính chất kị nước, đó, diệp lục hướng tới cấu trúc lipid lớp thylacoit làm cho phân tử diệp lục có tính tan tốt dung môi hữu Song, để tách hết diệp lục từ lá,người ta không dùng ete petrol bezen mà dùng rượu axeton-các dung môi chứa nước để tách hết phần diệp lục nằm phần protein THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI - 30 - Ngoài diệp lục a b ,trong lục lạp cịn chứa carotenonit –nhóm sắc tố vàng-mà chất hóa học gốc isopren(C 5H8) tạo nên Có nhiều dạng caroten(,…caroten) song dạng caroten Xantophin l dẫn xuất carotene, lutein vậy, chúng có nhóm - OH (hydroxyl) vòng benzen Nhiệm vụ chiết xuất từ xanh số sắc tố làm quen với tính chất chúng c Cách thức tiến hành Lá tươi khô nghiền nhỏ cối chày sứ (sau vứt bỏ gân lá), thêm bột thủy tinh CaCO3 để trung hòa độ acid dịch tế bào để dễ nghiền, thêm vào rượu etylic nghiền thành thể đồng Thêm rượu etylic để rửa chày cối sứ dùng đũa thủy tinh để khuấy sau gạn dịch chiết đổ vào phễu lọc Rửa cối chày sứ lần nữa, cho dung dịch thu khoảng 8-10 ml.Thực phản ứng sau đây:  Xà phịng hóa diệp lục kiềm : Cho vào ống nghiệm thứ ,4- giọt KOH 20% lắc lên Đổ thêm lượng benzen, lắc mạnh để yên Quan sát màu lớp rượu benzen Ở kết luận viết phản ứng xà phịng hóa: COOCH3 C32H30ON4Mg COOC20H39 COOK +CH3OH + C20H39OH +2KOH C32H30ON4Mg COOK Muối diệp lục có màu xanh, song khác với diệp lục không tan benzen Chứng minh chất tan rượu, chất tan benzen Cho biết sắc tố vàng khơng có phản ứng với kiềm  Tạo phêophytin khử liên kết kim loại Lấy ống nghiệm lại, thêm vào 2-3 giọt dung dịch HCl 10% ta thu chất phêơphytin, có màu xám Mg bị thay nguyên tử hydro THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI - 31 - COOCH3 C32H30ON4Mg COOCH3 +2HCl  C32H32ON4 COOC20H39 + MgCl2 COO C20H39 Cho vào ống nghiệm vi mảnh axetat chì đồng kẽm đun sôi dung dịch nồi cách thủy Quan sát thay đổi màu hoàn lại liên kết kim loại d Tường trình: -Nêu tượng phản ứng hóa học, viết phương trình, nhận xét kết thu -Phản ứng chứng tỏ diệp lục este -Phản ứng chứng tỏ Mg nguyên tố quan trọng tạo màu xanh lục đóng vai trị quan trọng quang hợp 5.3.2 THÍ NGHIỆM 2: Tính huỳnh quang diệp lục a Nguyên tắc Huỳnh quang trạng thái kích thich sơ cấp singlet chlorophil (diêp lục)khi hấp thu ánh sáng ,là biểu hoạt tính quang hóa b Cách thức tiến hành Đặt ống nghiệm chứa dịch sắc tố gần cửa sổ đen (có thể ống nghiệm gần bóng đèn điện) Quan sát màu dịch rút ánh sáng phản xạ Trong ánh sáng phản xạ ta thấy dịch sắc tố có màu đỏ rượu vang thẫm Điều chứng tỏ diệp lục có khả huỳnh quang Hiện tượng huỳnh quang quan sát sống Đối tượng tốt để quan sát tảo, rêu, thủy sinh khác.Những đối tượng đặt lam kính,quan sát kính hiển vi chiếu sáng chúng tia xanh tím.Muốn nguồn sáng gương chiếu kính hiển vi người ta đặt kính màu xanh Khi chiếu chất diệp lục lạp thể bắt đầu sáng lên màu đỏ c Tường trình: nêu tượng giải thích 5.3.3 THÍ NGHIỆM 3: TÍNH CHẤT CẢM QUAN CỦA DIỆP LỤC THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI - 32 - a Nguyên tắc -Sự chuyển hydro điện tử nhờ phân tử diệp lục thực ánh sáng, tượng gọi tính cảm quang Tính cảm quang xảy khơng tế bào ngun vẹn mà cịn dịch chiết xuất -Các diệp lục chiết xuất từ chất nhạy cảm phản ứng oxi hóa khử Ở chất cho điện tử acid ascorbic, chất nhận điện tử đỏ metyl Dưới tác dụng ánh sáng phân tử diệp lục chuyển proton điện tử từ acid ascorbic sang đỏ metyl, biến từ dạng oxi hóa sang dạng khử (không màu) lại xuất màu xanh diệp lục b Cách thức tiến hành -Cho vào ống nghiệm (2 ống) lượng sắc tố (2ml) Thêm vào ống acid ascorbic bão hòa (lúc xuất số tinh thể ascorbic không tan lắng xuống đáy ống nghiệm) thêm vào ống 1ml dung dịch đỏ metyl 0.04% rượu -Lắc mạnh hỗn hợp đưa ống nghiệm ngồi ánh sáng, cịn ống vào bóng tối -Ống nghiệm thứ (đối chứng) thay dung dịch sắc tố cồn, bước tiến hành ống nghiệm Ống nghiệm thứ để ánh sáng Sau thời gian (khoảng 30 phút) quan sát thay đổi màu ống nghiệm, ghi lại kết quả: Ống Thành phần hỗn hợp Điều kiện nghiệm Diệp lục+acid ascorbic +đỏ metyl Ánh sang Diệp lục+acid ascorbic +đỏ metyl Bóng tối Cồn +acid ascorbic +đỏ metyl c Tường trình: Mẫu Ánh sang Kết luận giải thích kết THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI - 33 - BÀI QUANG HỢP 6.1 MỤC ĐÍCH YÊU CẦU Mục đích: Bài thí nghiệm gồm thí nghiệm xác định có mặt oxy sản phẩm quang hợp xác định cường độ quang hợp thủy sinh thơng qua lượng oxy giải phóng Các thí nghiệm minh họa cho phần lý thuyết chế quang hợp -Xác định điều kiện quang hợp -Rèn luyện cho sinh viên phương pháp nghiên cứu Yêu cầu - Sinh viên cần nắm sở thí nghiệm Giải thích ảnh hưởng nồng độ ánh sáng cacbonic đến cường độ quang hợp qua số lượng bọt khí - Sinh viên nhận diện sắc tô quang hợp Giải thích sở tách sắc tố phương pháp sắc kí giấy 6.2 BẢNG KÊ CHI TIẾT THIẾT BỊ - HÓA CHẤT - DỤNG CỤ TRONG THỰC HÀNH A HÓA CHẤT Tên hóa chất NaHCO3 Aceton Ete petro CaCO3 10 11 12 Tên dụng cụ Ống nghiệm Giá ống nghiệm Bóng đèn 200 – 300W Pipet Giấy lọc Giấy sắc kí Giá buret Kéo Nhiệt kế Ống đong nhỏ Kẹp Cốc thủy tinh Quy Cách B DỤNG CỤ Quy Cách 100 ml 500ml THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI SL/ĐVT Ghi 20g 600ml 600ml 10g Cho nhóm SL/ĐVT 80 10 10 10 10 10 tờ 10 10 10 30 10 10 Ghi Cho nhóm Vào giá buret - 34 - 13 14 15 16 Bình sắc kí Chày cối sứ Đĩa Petri Đũa thủy tinh Tên thiết bị Cân kỹ thuật 6.3 NỘI DUNG 10 10 10 C THIẾT BỊ Quy Cách SL/ĐVT Ghi Cho nhóm Chuẩn bị: -Lá tươi: khoai lang, rau dền -Cành rong tóc tiên thủy sinh Hydrylla verticillata, rong chó (Ceratophyllum) 6.3 1- THÍ NGHIỆM Tách sắc tố phương pháp sắc kí giấy a nguyên tắc: Các sắc tố quang hợp thực vật bậc cao bao gồm :chlorofil a,b carotenoid.Các sắc tố có độ hịa tan khác dung mơi qui định ,do cho sắc tố lên hấp phụ (giấy sắc kí),các sắc tố phân bố vùng khác Các sắc tố hóa tan tốt dung mơi chuyển dịch nhanh xa Ngược lại sắc tố tan chuyển dịch chậm thấp c Tiến hành : -Phương pháp tách chiết giống TN1 ,chỉ khác dùng aceton để chiết với tỷ lệ g dùng 25 ml aceton -Rót dung dịch sắc tố vào hộp petri ,lấy giấy sắc kí nhúng vào dung dịch ý mép giấy phải để không để lệch Sau vài giây ,dung dịch mẫu nâng lên khoảng 11,5cm so với đầu mép.lấy giấy sắc kí để khơ lại tiếp tục nhúng vào dung dịch Làm 5-7 lần để lượng mẫu giấy có vạch tối.Sau nhúng từ từ giấy sắc kí vào aceton tinh khiết để tất sắc tố nâng cao 1-1,5 cm để khô hết mùi aceton -Chuẩn bị sắc kí :đổ ete petrol vào bình sắc ki (khoảng cm) nhúng giấy sắc kí vào ete petrol Đầu giấy treo để vạch sắc tố không bị ngập giấy không tiếp xúc với thành bình Tránh phân hủy sắc tố ngồi ánh sang,đặt bình chỗ tối ánh sáng yếu.Sau 10-15 phút dung môi nâng lên 10-12cm kéo theo sắc tố có THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI - 35 - độ cao khác nhau: gần vạch xuất phát chlorofil b, tiếp chlorofil a caroten c Tường trình: - Kết sắc kí - Giải thích nguyên nhân phân bố khác sắc tố 6.3.2 Thí nghiệm 2: Sự thải oxy ngồi ánh sáng thủy sinh a Nguyên tắc: Cây xanh ngồi ánh sáng sử dụng nước cacbonnic để quang hợp giải phóng oxy Dùng đối tượng có khả quang hợp mạnh thủy sinh để chứng minh thải oxy ngồi sáng q trình quang hợp chí thu phần oxy b Tiến hành: -Chuẩn bị cốc nước giàu khí cacbonnic cách cho vào cốc nước tinh thể bicabonat natri NaHCO3 -Đặt cành rong thủy sinh vào phễu thủy tính úp ngược cho đầu cắt cành hướng phần cuống phễu,sau úp phễu vào cốc nước trên.úp lên cuống phễu ống nghiệm đầy nước cách dùng ngón tay bịt miệng ống nghiệm dốc ngược ống nghiệm lại đưa vào cuống phễu -Đặt hệ thống thí nghiệm ngồi nắng hay bóng đẻn chiếu sáng (200-300W) quan sát thấy từ đầu cuống rong xuất nhiều bọt khí bọt khí nối tiếp lên ống nghiệm Nước ống nghiệm bị ép hạ xuống thấy lượng khí ống nghiệm nhiều, nhẹ nhàng nhấc ống nghiệm lấy ngón tay bịt miệng ống dốc ngược lại.dùng que diêm tắt đốm lửa đưa váo ống nghiệm thấy cháy bùng lên c Tường trình: quan sát tượng giải thích TÀI LIỆU THAM KHẢO Vũ Văn Vụ, Vũ Thanh Tâm, Hoàng Văn Quý, Thực tập sinh lí thực vật, 1998, Chương trình hợp tác văn hóa Việt Nam –Hà Lan THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI - 36 - Thực hành sinh học đại cương – Đai học Quốc Gia Hà Nội, 2003, NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội PHỤ LỤC: Phẩm nhuộm hai màu Cách pha: - Lấy 200ml nước cất hòa tan với 6g carmin 40(C22H20O13) 12g Kal(SO4)2 12 H2O - Đun lửa nhỏ - Sau thêm 200ml nước cất - Cho thêm 0.4 g iodine green (C27H35N3Cl) - Đun sơi hỗn hợp lọc, để nguội THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI - 37 -