Microsoft Word báo cáo tnsh (1) 1 Sinh viên Nguyễn Trương Phi MSSV 1813508 BÀI BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CƠ SỞ SINH HỌC GVHD Nguyễn Minh Thiện TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC 2 Mụ[.]
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC BÀI BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CƠ SỞ SINH HỌC GVHD: Nguyễn Minh Thiện Sinh viên: Nguyễn Trương Phi MSSV: 1813508 Mục lục Bài 1: Kính hiển vi Bài 2: Màng nguyên sinh chất 11 Bài 3: Thành Phần hóa học tế bào 14 Bài 4: Enzyme 24 Bài 5: Hô hấp 30 Bài 6: Quang hợp 42 Bài 7: Sự phân chia tế bào 51 Bài 8: Cấu trúc thực vật 55 Bài 1: Kính Hiển Vi Tóm tắt lý thuyết 1.1 Ngun tắc sử dụng kính hiển vi quang học Kính hiển vi quang học dụng cụ để quan sát vật nhỏ bé mà mắt thường khơng nhìn thấy Độ phóng đại kính hiển vi tích số độ phóng đại vật kính thị kính * Chức phận: Là nơi Đưa mắt vào quan sát Giúp thay đổi vật kính, độ phóng đại kính hiển vi Kết hợp với thị kính tạo nên hệ thống quang học quan sát mẫu vật Điều chỉnh bàn để mẫu di chuyển lên xuống khoảng cách lớn Điều chỉnh bàn để mẫu di chuyển lên xuống khoảng cách nhỏ Là nơi để mẫu vật Giúp chiếu sáng mẫu vật để quan sát Điều tiết lượng ánh sáng đến mẫu vật Điều chỉnh ảnh bàn để mẫu di chuyển trái phải 10 Điều chỉnh khoảng cách hai thị kính 11 Cố định định vị trí Lame Vật liệu hóa chất 2.1 Vật liệu tươi - Củ hành tím - Khoai lang - Nấm men 2.2 Hóa chất - Thuốc thử Lugol - NaCl 8% Phương pháp thí nghiệm kết 3.1 Tế bào động vật: tế bào biểu mô miệng a) Thao tác Dùng tăm tre cao rẻ lên niêm mạc miệng nhúng đầu tâm vào giọt lugol lame Đậy lamelle quan sát kính hiển vi vật kính x40 b) Kết 3.2 Tế bào thực vật: Tế bào vảy hành tím Hiện tượng co nguyên sinh a) Thao tác - Dùng dao lam tách vài mảnh biểu bì vảy củ hành tím, ngâm nước Chọn vài miếng mỏng đặt lame giọt nước, Đậy lamelle quan sát kính hiển vi vật kính x10 x40 - Dùng giấy thấm hút nước Lamelle nhỏ 1-2 giọt NaCl 8% vào cạnh lamelle qua kính hiển vi Quan sát tượng xảy mảnh biểu bì - Dùng giấy thấm rút dung dịch NaCl lamelle, nhỏ 1-2 giọt nước cất vào cạnh Lamelle Qua kính hiển vi quan sát tượng xảy mảnh biểu bì b) Kết Tế bào vảy hành tím lúc bình thường quan sát Hiện tượng co nguyên sinh quan sát vật kính x40 vật kính x10 3.3 Tế bào vi sinh vật a) Thao tác - Nhỏ giọt nắm men lên lame đậy lamelle quan sát kính hiển vi vật kính x40 Tế bào nấm nấm men quan sát vật kính x40 3.4 Hạt tinh bột: Hạt tinh bột khoai tây a) Thao tác - Dùng kim mũi giáo cạo nhẹ lên lát khoai tây (khoai lang/hạt đậu xanh/đậu trắng) đặt (rất ít) bột lên lame, nhỏ giọt nước Đậy lamelle quan sát kính hiển vi vật kính x10 x40 Lắc nhẹ ốc vi cấp để thấy vòng tròn đồng tâm hạt tinh bột b) Kết Tế bào tinh bột khoai tây quan sát vật kính x40 Giải thích tượng 4.1 Tế bào biểu mô miệng: - Tế bào biểu mô miệng khó quan sát vật kính x10 mà quan sát rõ vật kính x40 Do tế bào biểu mô miệng không màu nên cần dung dịch nhuộm Lugol giúp việc quan sát dễ dàng Sau nhuộm chỉnh kính thích hợp ta thấy tế bào biểu mơ miệng có hình dạng khơng tương đồng, điều tế bào động vật khơng có vách tế bào nên khơng có hình dạng định Sau phóng to phân biệt rõ nhân, chất nguyên sinh màng tế bào 4.2 Tế bào thực vật: Tế bào vảy hành tím tượng co nguyên sinh - Tế bào điều kiện bình thường: tế bào vảy hành tím điều kiện bình thường tế bào cách tế bào thực vật có vách tế bào dẫn đến hình dạng tế bào vảy hành tím tương đồng - Hiện tượng co nguyên sinh: tượng xảy môi trường xung quanh tế bào môi trường ưu trương, nồng độ chất tan ngồi mơi trường cao tế bào Nước theo chế thẩm thấu từ tế bào ngồi mơi trường để hòa tan chất Tế bào nước tạo khoảng không vách tế bào với màng tế bào - Hiện tượng phản co nguyên sinh: tượng xảy môi trường xung quanh tế bào mơi trường nhược trương, nồng độ chất tan tế bào cao ngồi mơi trường, nước theo chế thẩm thấu từ ngồi mơi trường vào tế bào tế bào làm cho tế bào trương lên Bài 2: Màng Nguyên Sinh Chất Tóm tắt lý thuyết - Mọi sinh vật cấu tạo từ tế bào Mỗi tế bào đơn vị cấu trúc chức thể sống Tế bào thực vật bao bọc vách cellulose Vách cellulose giúp tế bào có hình dạng bảo vệ tế bào Màng tế bào lớp phân cách vách với nguyên sinh chất Các bào quan chứa nguyên sinh chất bào quan đảm nhiệm vai trị khác q trình sống hoạt động tế bào -Tế bào, bào quang bên có màng lipoprotein bao bọc ngăn cách chúng với môi trường xung quanh Màng ngun vẹn, có tính chất thẩm chọn lọc, nhờ tế bào giữ chất biến dưỡng hữu chất khoáng cần thiết, kiểm soát hiệu trao đổi chất với môi trường, trì áp suất thẩm thấu riêng bảo đảm trao đổi nước qua màng tượng thẩm thấu - Mọi yếu tố ảnh hưởng đến tính tồn vẹn cấu trúc màng điều ảnh hưởng đến chức nêu tế bào Vật liệu hóa chất 2.1 Vật liệu tươi - Củ dền đỏ 2.2 Hóa chất - Cồn 90 độ Phương pháp thí nghiệm kết a) Thao tác - Cắt củ dền thành miếng có kích thước cm x cm x 0,5 cm cho miếng củ dừa vào becher rửa dịng nước chảy vài phút để lơi tất sắc tố từ tế bào bị vỡ (dừng nước rửa khơng cịn sắc tố) sau ngâm mẫu vào nước - Ghi ống nghiệm từ → +Ống 1-6: 15ml nước cất +Ống 7: 15ml cồn 90o (đậy miệng ống nghiệm nylon) - Xử lý nhiệt: xử lý miếng củ dền nhiệt độ 40, 50, 70, 100 -10oC Cách xử lý nhiệt: cho miếng củ dền vào túi nylon nhỏ, bấm miệng túi kim bấm nhúng vào nước có nhiệt độ định 10 Bài 6: Quang Hợp Cơ sở lý thuyết - Quang hợp tổng hợp vật chất nhờ ánh sáng, khử CO2 thành hợp chất hữu phóng thích oxygen từ nước Hoạt động thực thực vật số loại vi khuẩn - Ở thực vật, quang hợp xảy diệp lạp Phương tình tổng quát trình quang hợp: CO2 + H2O → O2 +[CH2O] + H2O - Sự tổng hợp trải qua giai đoạn: + Pha sáng: Chuỗi truyền điện tử màng thylakoid tạo hợp chất cao ATP NADH + H+ + Pha tối: xảy chất stroma dùng ATP NADH để tổng hợp glucid Trong stroma có chứa đầy đủ enzyme cần thiết tổng hợp đường từ phân tử CO2 - Sắc tố quang hợp: + Tập trung màng thylakoid + Hấp thụ lượng ánh sáng → Thực chuỗi phản ứng quan hợp + Sắc tố chính: diệp lục tố (a,b,c,d) + Sắc tố phụ crotenoid - Hiện tượng phát huỳnh quang: + Diệp lục tố không hấp thụ photon trược tiếp mà nhờ sắc tố carotenoid có vai trị sắc tố ăn teng truyền photon cho hệ thống quang hợp + Khi diệp lục tố nhận photon electron trạng thái ổn định, nhận lượng electron chuyển sang mức cao electron phát lượng để trở trạng thái ổn định + Electron diệp lục tố muốn phát lượng phải trải qua chuỗi truyền điện tử để phát lượng từ từ 40 + Trong q trình lượng phát ngồi dạng: nhiệt, ánh sáng, truyền cho sắc tố khác + Bước sóng phát cao bước sóng ban đầu nhận vào + Diệp lục tố a: Hấp thụ ánh sáng từ lam đến tím đỏ, phát màu lục + Diệp lục tố b: Hấp thụ ánh sáng lam cam, phát ánh sáng vàng lục + Carotenoid: Hấp thụ lam lục, phát màu vàng cam Vật liệu hóa chất 2.1 Vật liệu tươi - Lá tươi - Lá che tối phần ngày - Cây thủy sinh 2.2 Hóa chất - Acetone - Cồn 70% - Ether dầu hỏa - Dung dịch Lugol - Benzene - Dung dịch Ba(OH)2 bão hòa - Dung dịch Lugol Thực hành 3.1 Phân tích thành phần sắc tố phương pháp sắc ký 3.1.1 Ly trích sắc tố a) Thao tác - Giã 3g xanh cối khô Thêm vào 20ml acetone, cà Lọc qua giấy lọc, dịch lọc hứng vào ống nghiệm khơ, đậy nút kín Quan sát màu dung dịch ánh sáng truyền suốt truyền phản xạ b) Kết 41 3.1.2 Sắc ký a) Thao tác - Chuẩn bị giấy sắc ký, thực đường gốc: + Cắt mẫu giấy sắc ký 10 x 10 cm Dùng bút chì kẻ nhẹ đường thẳng song song cạnh cách bìa khoảng cm Cuốn tờ giấy thành ống, giữ kim bấm hai đầu ống, mép giấy không chồng lên + Đổ dung dịch sắc tố trích ly vào hộp petri Đặt đầu ống giấy có đường vạch bút chì vào dung dịch Do mao dẫn, dịch sắc tố thấm lên thành ống giấy Khi dịch sắc tố vừa chạm vạch bút chì, lấy ra, sấy khơ máy sắy tóc đặt trước quạt máy Khi vệt sắc tố thật khô, lại nhúng đầu ống giấy vào dung dịch sắc tố đĩa Petri, đợi đến mực sắc tố ngấm chạm vạch bút chì, lấy sấy khơ lại Cho đầu ống giấy tẩm sắc tố tổ ng cộng lần Sau lần tẩm cuối khô hẳn, ta có “đường gốc (vạch gốc)” tờ sắc ký chứa hỗn hợp cần phân tích - Triển khai sắc ký 42 + Dung môi di chuyển: chuẩn bị 30 ml dung môi di chuyển theo tỷ lệ: phần ether dầu hỏa + phần benzene Cho dung môi vào đĩa Petri + Đặt ống giấy sắc ký (với đường gốc thật khô) vào đĩa Petri chứa dung mơi di chuyển, mặt thống dung mơi phải thấp vạch bút chì (giới hạn đường gốc) vài mm Dùng ly thủy tinh úp kín tồn đĩa dung môi ốn g sắc ký để tạo khí bên bão hịa dung mơi + Do mao quản, dung môi ngấm lên dần tờ sắc ký Đợi đến dung môi ngấm lên đến cách cạnh tờ giấy khoảng cm lấy tờ giấy ra, đánh dấu vị trí mức ngấm dung môi sấy khô Đánh số “vạch gốc” 0, vạch dung môi cao 10 Chia khoảng di chuyển dung môi thành 10 băng, đánh số băng từ đến 10 Xác định vị trí loại sắc tố tách rời tờ sắc ký Tính Rf b) Kết 43 3.2 Chứng minh hoạt động quang hợp thải khí Oxid a) Thao tác - Úp ngược phễu vài cọng rong chậu nước (lưu ý: mặt cắt cọng rong hướng cuống phễu) Úp lên cuống phễu ống nghiệm nhỏ chứa đầy nước (xem hình) - Đặt hệ thống ánh sáng mặt trời nguồn sáng mạnh Quan sát bọt khí từ vết cắt cọng rong - Sau 45 phút, lấy ngón tay bịt miệng ống nghiệm, dốc ngược lên đưa đầu diêm gần tàn đến miệng ống nghiệm b) Kết 44 3.3 Chứng minh tinh bột sản phẩm quang hợp a) Thao tác - Dùng giấy đen che tối phần (đang cây) ngày (hình) Ngắt lá, dùng kẹp chuyển vào ống nghiệm có chứa cồn 70oC cốc chứa nước sôi đun màu xanh - Rửa nước trải lên đĩa petri Cho dung dịch lugol lên lá, lắc để nhuộm màu Dùng giấy thấm hút hết dung dịch Lugol thừa Ghi nhận tượng giải thích b) Kết 45 3.4 Chứng minh quang hợp sử dụng CO2 a) Thao tác Chuẩn bị chai thủy tinh đánh số 3.4.1 Thổi khí từ miệng vào chai, đậy kín nắp cao su + Chai 1: Dùng kim tiêm bơm 10 ml dung dịch Ba(OH)2 bão hòa Lắc nhẹ + Chai 2: Dùng kim tiêm bơm 10 ml nước cất Lắc nhẹ Quan sát ghi nhận tượng hai chai 3.4.2 Cho vào chai số nhánh tươi Thổi vào chai đậy kín nắp Để chai nguồn sáng mạnh Sau 90 phút, dùng kim tiêm bơm vào chai 10 ml dung dịch Ba(OH)2 bão hòa Lắc nhẹ Quan sát ghi nhận tượng hai chai b) Kết 3.4.1 3.4.2 Giải thích tượng 4.1 Phân tích thành phần sắc tố phương pháp sắc ký 4.1.1 Ly trích sắc tố 46 - Acetone dung môi không phân cực nên hịa tan chất tan khơng phân cực (sắc tố) - Khi nhìn thẳng vào ống nghiệm có màu xanh cây, màu diệp lục tố - Khi đặt mắt thẳng góc với nguồn sáng trắng ta thấy màu xanh ánh sáng xanh diệp lục có lượng cao nên lấn át màu đỏ carotenoid Cịn nhìn vng góc, khơng có phát xạ trực tiếp diệp lục tố nên màu đỏ carotenoid phát xạ biểu thị 4.1.2 Sắc ký - Nguyên tắc phân tách sắc tố dung dịch dựa vào khả hịa tan sắc tố tron gdung mơi Chất hịa tan tốt chạy nhanh tờ sắc ký - Rf đại lượng đặc trưng cho khả hịa tan dung mơi 𝑅𝑓 = 𝑄𝑢ã𝑛𝑔 đườ𝑛𝑔 𝑐ủ𝑎 𝑠ắ𝑐 𝑘ý 𝑄𝑢ã𝑛𝑔 đườ𝑛𝑔 𝑐ủ𝑎 𝑑𝑢𝑛𝑔 𝑚ơ𝑖 - Trong dịch bồ đề có sắc tố bản: carotenoid chlorophyl + Diệp lục tố a: Rf=0,4 + Diệp lục tố b: Rf=0,1 + Xanthophylls: Rf = 0,15 + Carotene.: Rf = 0,6 4.2 Chứng minh hoạt động quang hợp thải khí oxid - Sau 45’ thấy đáy ống nghiệm xuất khoảng khơng khí, dốc ngược ống đưa que diêm lại thấy que diêm lóe sáng Chứng tỏ sản phẩm quang hợp Oxid 4.3 Chứng minh tinh bột sản phẩm quang hợp - Sau nhỏ lugol phần bị dán có màu sáng phần cịn lại Bản thân tích trữ tinh bột sau che lại ngày phần bị che 47 khơng quang hợp nên khơng tạo tinh bột khơng biểu thị màu tiếp xúc lugol phần lại không bị che 4.4 Chứng minh quang hợp sử dụng CO2 4.4.1Kiểm tra phản ứng Ba(OH)2 với CO2 - Thổi khơng khí vào bình để CO2 tràn đầy vào bình Sau tiêm Ba(OH)2 vào bình xuất kết tủa màu trắng đục Bình tiêm nước khơng có tượng 4.4.2 Sử dụng CO2 - Khi để nhánh vào bình, quang hợp tiêu thụ CO2 thổi vào bình, tiêm Ba(OH)2 vào khơng thấy kết tủa trắng xuất giống bình cịn lại chứng tỏ sử dụng CO2 để quang hợp 48 Bài 7: Sự Phân Chia Tế Bào Tóm tắt lý thuyết - Là hoạt động sống - Dựa vào sở nguyên phân giảm phân - Đảm bào tính liên tục sống - Nguyên phân: 49 - Giảm phân 50 Vật liệu hóa chất 2.1 Vật liệu - Chóp rễ củ hành đỏ (quan sát giai đoạn mitosis) - Túi phấn hẹ (quan sát giai đoạn meiose) 2.2 Hóa chất - HCl N - KCl - Phẩm nhuộm hematoxyline Thực hành Rửa nước mẫu vật Làm mềm rễ HCl N 15 phút, hơ nhẹ qua lửa đến có khói (1 lần) Rửa nước kỹ Nhuộm mẫu với hematoxyline 10 phút Rửa với nước cất đến hết màu nhuộm đĩa đựng mẫu Đặt mẫu giọt kali 10% lame đậ y lên lamelle Đè bẹp mẫu cục gôm đến mẫu trải mỏng Quan sát chi tiết kính hiển vi vật kính x 10 x 40 Kết thí nghiệm 4.1 Mitosis (nguyên phân) 51 4.2 Meiose (giảm phân) 52 Bài Cấu Trúc Thực Vật Cơ sở lý thuyết - Cơ thể thực vật gồm rễ, thân, lá, hoa, hình thành từ loại mô khác nhau, loại mô đảm nhận vai trò chuyên biệt giúp thực vật tồn phát triển Các loại mô thể thực vật kể: mơ che chở (biểu bì), mơ nâng đỡ (cương mô, hậu mô), mô dẫn truyền (mộc, libe), mô (nhu mô) Các loại mô dễ dàng nhận biết qua vị trí, hình dạng, cách nhuộm màu quan sát tiêu thực vật kính hiển vi quang học Vật liệu hóa chất 2.1 Vật liệu - Mơ thực vật tươi 2.2 Hóa chất - Acid acetic - Phẩm nhuộm màu - Javel 45% Thực hành Dùng gôm làm thớt, lưỡi lam làm dao để cắt mẫu vật Cắt mẫu thật mỏng theo hướng vng góc với trục dọc mẫu ngâm nước cất mặt kính đồng hồ Loại bỏ mẫu dày Hút mặt kính đồng hồ cho javel vào ngâm mẫu 15 phút 53 Rửa javel với nước cất – lần Hút mặt kính đồng hồ Ngâm mẫu acid acetic 20 phút Rửa acid acetic với nước cất – lần Hút mặt kính đồng hồ Kết thích mẫu - Javel có tác dụng tẩy màu tế bào giúp quang sát dễ dàng - Acid acetic có tác dụng trung hòa Javel Thân đơn tử diệp 54 ... 30% Phương pháp thí nghiệm kết 3.1 Tinh bột a) Thao tác Chuẩn bị ống nghiệm - Ống 1: nghiền mẫu khoai tây nhỏ với 10ml nước cất, loại bỏ bã đậu vải lọc Cho dịch nước lọc vào ống nghiệm - Ống 2:... nhiệt độ thí nghiệm 15’ - Sau lấy ống nghiệm vào giá Dùng giọt Lugol để kiểm tra có mặt tinh bột 25 b) Kết 26 3.1.3 Khảo sát ảnh hưởng pH lên hoạt tính amylase a) Thao tác Chuẩn bị ống nghiệm ghi... cấp cho hoạt động sinh trưởng hạt - Sau 120’ đổ nước vào erlen để đuổi khí erlen ngồi thấy ống nghiệm Ba(OH)2 xuất kết tủa trắng Chứng tỏ xảy trình hơ hấp sinh CO2 , kết tủa sinh BaCO3 CO2 + Ba(OH)2