Báo cáo sinh học đại cương

Nhìn vào thị kính để điều chỉnh nguồn sáng điện chiếu để ánh sáng đều thị trường.● Quan sát mẫu vật với thị kính có độ phóng đại nhỏ trước x4 hoặc x10.● Đặt tiêu bản lên bàn nâng và kẹp

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Ngày 18 tháng 12 năm 2019

Bài 1 KÍNH HIỂN VI

1 SỬ DỤNG KÍNH HIỂN VI

1.1 Nguyên tắc

Kính hiển vi là một dụng cụ quang học dùng để quan sát những vật nhỏ bé mà mắt thườngkhông thể thấy được Độ phóng đại của kính hiển vi là tích số của độ phóng đại của vật kính và thịkính

1.2 Cấu tạo

1.2.1 Các bộ phận quang học gồm: thị kính, vật kính, bộ phận tụ

quang, nguồn sáng (đèn hoặc gương)

- Vật kính: quyết định khả năng nhìn rõ mẫu vật Trên thị

kính có khắc độ phóng đại của vật kính (x4, x10, x40 và x100)

Vật kính x100 thường sử dụng với dầu soi kính

- Thị kính: gắn ở đầu trên của ống kính Thị kính có cấu

tạo đơn giản hơn vật kính.Trên thí kính có độ phóng đại x5, x6,

Để bảo vệ kính hiển vi và tiêu bản, khi dùng kính phải thận trọng, vặn ốc phải từ từ, nhẹ nhàng

và tiến hành theo thứ tự sau:

● Cắm điện, bật công tắc Nhìn vào thị kính để điều chỉnh nguồn sáng điện chiếu để ánhsáng đều thị trường

● Quan sát mẫu vật với thị kính có độ phóng đại nhỏ trước (x4 hoặc x10)

● Đặt tiêu bản lên bàn nâng và kẹp vào kẹp tiêu bản để cố định tiêu bản, điều chỉnh mẫuvật vào đúng tâm nguồn sáng

● Nhìn xuống tiêu bản (lame), vặn nhẹ ốc thứ cấp đến khi đầu vật kính gần chạm vào lamehay ngừng lại khi kính hiển vi có bộ phận cản an toàn

● Nhìn vào thị kính và vặn nhẹ ốc thứ cấp lên đến khi thấy rõ hình ảnh mẫu vật (nếu chưathấy rõ có thể điều chỉnh ốc vi cấp nhẹ nhàng đến khi nhìn thấy rõ)

● Muốn xem ở độ phóng đại lớn hơn thì đưa phần muốn xem vào giữa thị trường Nhìn vàolame, vặn đầu xoay chuyển đến vật kính lớn hơn (x40) (nếu không đụng vào lame) Điềuchỉnh ốc vi cấp đến khi nhìn rõ hình ảnh

Yêu cầu: Sinh viên cần kiên nhẫn trong quá trình sử dụng kính hiển vi Các động tác cần được thực

hiện nhẹ nhàng Không tự ý tháo rời các bộ phận của kính hay bật, tắt công tắc làm cháy bóng đèn.Sau khi sử dụng xong phải vệ sinh kính sạch sẽ, tắt điện, sắp xếp kính hiển vi đúng chổ và ngay ngắn

Lưu ý: ● Khi quan sát cần nhấp nháy ốc vi cấp thường

xuyên để thấy được đầy đủ các mặt phẳngkhác nhau của tiêu bản

● Ốc vi cấp chuyển động được cả hai chiều.Nếu đang vặn mà thấy kẹt thì dừng lại và vặntheo chiều ngược lại Tuyệt đối không dùngsức mạnh để vặn tiếp vì sẽ làm hỏng bộ phậnnày Có thể nâng hoặc hạ bàn nâng cho phùhợp rồi tiếp tục chỉnh bằng ốc vi cấp

● Ảnh thấy trong kính hiển vi luôn luôn ngượcchiều với vật quan sát Do đó muốn xem đúngchiều cần đặt lame mang tiêu bản ngược lạivới chiều muốn quan sát Tương tự có thểthay đổi vị trí của kẹp tiêu bản theo chiềungược lại với chiều cần quan sát

● Sử dụng cả hai mắt để quan sát Khi muốn vẽhình thì mắt trái nhìn vào kính, mắt phải nhìnvào giấy vẽ đặt ở bên phải kính (có thể thựchiện ngược lại nếu thuận tay trái) để có thểvừa quan sát vừa vẽ Không nhắm một mắtkhi quan sát

● Nên chia vị trí trên thị trường giống như đồng hồ

để dễ theo dõi

● Sử dụng độ phóng đại càng lớn, nguồn sáng càngcần nhiều

1.4 Bảo quản kính hiển vi

Kính hiển vi phải được bảo quản ở nhiệt độ mát và khô ráo Cần đậy kỹ để tránh bụi bám

vào vật kính và thị kính

- Đặt lên lame một giọt nước hoặc một giọt glycerine

- Đặt mẫu vật cần quan sát vào giọt nước/glycerine

- Đậy lamelle lên lame (hình vẽ)

- Quan sát dưới vật kính lần lượt x4, x10 và x40

Cách đậy lamelle lên mẫu vật để tránh bọt khí

- Thuốc thử Xanh metylen

- NaCl 8%

3.3 Thực hành:

3.3.1 Tế bào động vật: tế bào biểu mô miệng

Dùng tăm tre sạch cạo nhẹ lên niêm mạc miệng rồi nhúng đầu tăm vào một giọt Lugol trên 1lame sạch Đậy lamelle và quan sát dưới kính hiển vi ở vật kính x40

3.3.2 Tế bào thực vật: tế bào vảy hành tím và hiện tượng co nguyên sinh

Dùng dao lam tách vài mảnh biểu bì vảy củ hành tím, ngâm trong nước Chọn vài mảnh mỏngđặt trên lame trong một giọt nước, đậy lamelle và quan sát dưới kính hiển vi ở vật kính x10 vàx40

- Dùng giấy thấm rút nước dưới lamelle, nhỏ 1 – 2 giọt NaCl 8 % vào cạnh của lamelle Quakính hiển vi, quan sát hiện tượng xảy ra trên mảnh biểu bì

- Dùng giấy thấm rút dung dịch NaCl dưới lamelle, nhỏ 1 – 2 giọt nước cất vào một cạnhlamelle Qua kính hiển vi, quan sát hiện tượng xảy ra trên mảnh biểu bì

3.3.3 Tế bào vi sinh vật: nấm men

Nhỏ một giọt canh trường nấm men lên lame Đậy lamelle và quan sát dưới kính hiển vi ở vậtkính x40

3.3.4 Hạt tinh bột: hạt tinh bột khoai tây

Dùng kim mũi giáo cạo nhẹ trên lát khoai tây (khoai lang/hạt đậu xanh/ đậu trắng) Đặt một ít(rất ít) bột này trên lame, trong một giọt nước Đậy lamelle và quan sát dưới kính hiển vi ở vậtkính x10 và x40 Lắc nhẹ ốc vi cấp để thấy vòng tròn đồng tâm trong hạt tinh bột

2 Nguồn ánh sáng tự nhiên hoặc từ một thiết bị chiếu sáng nhân tạo tỏa sáng ở phía dưới

3 Các tia sáng chiếu vào một tấm kính có phương vuông góc và thay đổi hướng, di chuyển thẳng

về phía mẫu vật Bạn có thể điều chỉnh nó để nhận nhiều ánh sáng hơn và thay đổi độ sáng củahình ảnh bạn nhìn thấy

4 Các tia sáng đi qua một lỗ có hướng thẳng, có thể điều chỉnh được gọi là bàn soi

5 Nút di chuyển lên và xuống khi bạn xoay một ngón tay cái ở phía bên của kính hiển vi Bằngcách tăng và giảm vị trí bàn soi, bạn di chuyển các ống kính gần hoặc xa hơn đối tượng bạnđang kiểm tra, điều chỉnh tiêu điểm của hình ảnh bạn nhìn thấy

6 Nơi đặt mẫu vật cần quan sát Lưu ý rằng mẫu vật phải có kích thước và đường kính thích hợpvới từng loại kính hiển vi

7 Bộ phận giữ mẫu vật cố định đúng vị trí quan sát

8 Bản kính mang vật được giữ tại chỗ bởi hai kẹp kim loại ở mỗi bên

9 Ống kính mục tiêu: Ánh sáng di chuyển lên từ gương đi qua thanh trượt thủy tinh, mẫu vật vànắp trượt đến ống kính mục tiêu ( ống kính gần nhất với đối tượng) Đây là ống kính phóng đạiđầu tiên, nó hoạt động bằng cách phát tán các tia sáng từ mẫu vật để tăng độ phóng đại của mẫuvật.

10 Thấu kính: Thường thì 1 kính hiển vi có nhiều thấu kính giúp phóng đại mẫu vật với kích thướckhác nhau

11 Thiết bị giúp thay nhanh 1 thấu kính khác

12 Các ống kính thị kính phóng đại hình ảnh từ ống kính khách quan, chứ không phải như mộtkính lúp

13 Công cụ giúp điều chỉnh tiêu điểm trên kính hiển vi

14 Phần quan sát mẫu vật trực tiếp từ mắt

Các bộ phận quang học gồm có thị kính, bộ phận tụ quang, nguồn sáng (đèn hoặc gương)

- Vì là tế bào động vật nên cũng có nhân

- Tế bào miệng rất dễ lấy để làm xét nghiệm ADN vì nó rất dễ bong tróc

4.2.2 Tế bào vảy hành:

a) Tế bào vảy hành tím trong nước cất

b) Tế bào vảy hành tím co nguyên sinh

- Sau khi rút nước ra và nhỏ 1-2 giọt NaCl 8% vào quan sát Ta thấy tế bào hành tím bị co rútlại (như hình) Khoảng trống giữa cách tế bào được giãn ra rất nhiều so với thí nghiệm 1 domôi trường hiện tại là môi trường ưu trương đối với hành tím (môi trường NaCl)

c) Tế bào vảy hành tím phản co nguyên sinh

- Sau khi rút NaCl và nhỏ nước vô lại Quan sát thấy tế bào hành tím có xu hướng trương ra(như hình) và khoảng trống giữa các tế bào được rút ngắn lại (như hình 1) vì NaCl đã đượcthay thế bằng môi trường nước (môi trường nhược trương đối với hành tím)

Quan sát

- Tế bào vảy hành lá có màu tím, hình bình hành hoặc đa giác dài, xếp sat nhau Cấu tạo gồm:thành tế bào màu vàng lợt, chất tế bào có màu hồng nhạt, nhân, nguyên sinh.

- Tế bào nấm men có màu trắng đục, là vi sinh vật nên không có nhân

4.2.4 Tinh bột khoai tây:

BÀI 2 MÀNG NGUYÊN SINH CHẤT

1 ĐẠI CƯƠNG

Mọi sinh vật đều được cấu tạo từ tế bào Mỗi tế bào là một đơn vị cấu trúc và chức năng của

cơ thể sống Tế bào thực vật được bao bọc bởi một vách cellulose Vách cellulose giúp tế bào cóhình dạng và bảo vệ tế bào Màng tế bào là lớp ngăn cách giữa vách với nguyên sinh chất Các bàoquan chứa trong nguyên sinh chất, mỗi bào quan đảm nhiệm một vai trò khác nhau trong quá trìnhsống và họat động của tế bào

Tế bào, cũng như các bào quan bên trong nó, đều có một màng lipoprotein bao bọc, ngăn cáchchúng với môi trường xung quanh Màng này, nếu nguyên vẹn, có tính chất thấm chọn lọc, nhờ đó

tế bào giữ được các chất biến dưỡng hữu cơ và chất khoáng cần thiết, kiểm soát hiệu quả sự trao đổichất với môi trường, duy trì áp suất thẩm thấu riêng và vì thế có thể bảo đảm sự trao đổi nước quamàng bởi hiện tượng thẩm thấu

Mọi yếu tố ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của cấu trúc màng đều ảnh hưởng đến chức năng nêutrên của tế bào

Ảnh hưởng của nhiệt độ và dung môi hữu cơ trên tính thấm của màng tế bào

- Cắt củ dền thành 7 miếng đều nhau có kích thước 4 cm x 1 cm x 0,5 cm Cho các miếng củdền vào becher và rửa dưới dòng nước chảy trong vài phút để lôi đi tất cả sắc tố từ những tế bào bị

vỡ (dừng khi nước rửa không còn sắc tố), sau đó ngâm mẫu vào nước sạch

- Ghi các ống nghiệm từ 1→ 7:

+ Ống 1 - 6: 15 ml nước cất/ống

+ Ống 7 : 15 ml cồn tuyệt đối (đậy miệng ống nghiệm bằng nylon)

- Xử lý nhiệt: xử lý nhiệt 5 miếng củ dền ở các nhiệt độ 40, 50, 70, 100 và - 10°C

Cách xử lý nhiệt: cho mỗi miếng củ dền vào một túi nylon nhỏ, bấm miệng túi nylon bằng kim

bấm rồi nhúng vào nước có nhiệt độ chỉ định trong 10 phút Lưu ý: đuổi hết không khí trong túi để

miếng củ dền ép sát vào túi nylon

- Cho mẫu vào ống nghiệm: ngâm các miếng củ dền sau khi xử lý nhiệt vào các ống nghiệm đãđánh số:

+ Ống 1: cho miếng củ dền không qua xử lý nhiệt (ống chuẩn)

+ Ống 2: cho vào miếng dền đã xử lý ở 40°C

+ Ống 3: cho vào miếng dền đã xử lý ở 50°C

+ Ống 4: cho vào miếng dền đã xử lý ở 70°C

+ Ống 5: cho vào miếng dền đã xử lý ở 100°C

+ Ống 6: cho vào miếng dền đã xử lý ở - 10oC

+ Ống 7: cho miếng củ dền không qua xử lý nhiệt

- Tất cả ống nghiệm đặt vào giá, để yên 15 phút Sau đó vớt bỏ miếng dền ra, lắc đều, so sánh

màu của dung dịch trong các ống nghiệm và so với ống chuẩn

Lưu ý:

+ Kích thước mẫu phải GIỐNG nhau.

+ Thời gian xử lý nhiệt phải GIỐNG nhau.

+ Thời giang ngâm mẫu trong ống nghiệm phải GIỐNG nhau.

3.1 Giải thích

- Các ống nghiệm có độ đậm nhạt màu khác nhau là tùy thuộc vào mức độ xử lý nhiệt khácnhau

- Mỗi một nhiệt độ khác nhau sẽ ảnh hưởng đến màng tế bào một cách khác nhau

- Theo như kết quả thí nghiệm:

● Từ nhiệt độ thường đến 40˚C: Thành tế bào vẫn còn chịu đựng được nên màu vẫn cònnhạt

● Bắt đầu từ 50˚C đến 100˚C: màu trở nên đậm dần, điều này chứng tỏ đã vượt qua khỏingưỡng chịu đựng của tế bào

● Khi nung đến 100˚C thì nhiệt độ quá cao làm thay đổi sắc tố, làm cho ống nghiệm có màucam, màu sắc hoàn toàn so với các ống còn lại

● Theo lý thuyết khi nhiệt độ xuống -10˚C tế bào cũng không thể chịu được, do khi nhiệt độxuống thấp thì nước trong tế bào sẽ đóng băng và gia tang thể tích, khiến cho thành tế bào

bị vỡ ra Khi về nhiệt độ thường tế bào sẽ không còn nguyên vẹn nữa

- Dưới tác dụng của dung môi hữu cơ là ethanol, màng tế bào với lớp đôi phospholipid sẽ bịphá vỡ, điều này khiến cho các sắc tố bị hòa vào trong nước, cho chúng ta thấy được màu sắc kháđậm trong ống nghiệm 7

3.2 Kết luận

Dưới tác dụng của nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp hay là dung môi hữu cơ đều phá hỏng cấu trúc củamàng tế bào

- Tinh bột, glycogen: là dạng carbohydrate dự trữ (tinh bột ở thực vật, glycogen ở động vật).

Chúng có thể được nhận ra nhờ thuốc thử Lugol, thuốc thử này tạo màu xanh tím với tinh bột hoặc

đỏ với glycogen (đối với glycogen cần vài đặc tính khác để phân biệt với dextrin, sản phẩm trunggian của sự thủy phân tinh bột, ví dụ tính đục của dung dịch glycogen, sự tạo trầm hiện…) Nhữngcarbohydrate này sẽ bị thủy phân thành đường đơn (monosaccharide) để cung cấp cho các họat độngbiến dưỡng của tế bào, ví dụ như khi hột nảy mầm

- Đường khử: sự xuất hiện của những đường đơn (mang tính khử) sẽ được nhận biết nhờ dung

dịch Fehling: khi được đun nóng trong môi trường kiềm của dung dịch Fehling, các monosaccharide

có mang gốc C=O trong cấu trúc sẽ khử Cu2+thành Cu+tạo trầm hiện đỏ (Cu

2-O) hay vàng (CuOH)

1.2 Lipid

Lipid có trong tế bào ở nhiều dạng: triglyceride (mỡ, dầu), phospholipid, glycolipid, steroid

Dễ quan sát hơn cả là những giọt dầu trong tế bào của những mô dự trữ ở thực vật hay ở những hột

có chứa dầu (cơm dừa, đậu phọng) Lipid được nhuộm màu cam bởi thuốc thử Soudan III

1.3 Protein

Được cấu tạo từ những amino acid trùng hợp do liên kết peptide Protein có thể được nhậnđịnh bởi nhiều lọai thuốc thử do chúng tạo phản ứng màu với sự có mặt của các amino acid hoặc cácamino acid vòng

Liên kết peptide: protein hay những hợp chất có chứa 2 hay nhiều nhóm peptide (- CONH-)trong môi trường kiềm đậm sẽ tạo với Cu2+một phức hợp gọi là biuret-Cu có màu hồng tím đặc trưng(phản ứng Biuret)

2.3.2 Đường khử

- Ly trích đường tan: giã nát 20 cây mầm đậu xanh trong cối Thêm vào 20 ml nước, cà đều Để

lắng 10 phút, lọc qua vải lọc Làm tương tự với 20 hột đậu xanh đã ngâm nước trong 1 giờ

- Trắc nghiệm đường khử: Chuẩn bị 3 ống nghiệm:

Ống

nghiệm

Dung dịchFehling (ml)

Nước cất(ml)

Dịch lọc từ câymầm giá (ml)

Dịch lọc từ hạtđậu xanh (ml)

- Ống 2: chứa 2 ml dầu ăn

Nhỏ vào mỗi ống nghiệm 5 giọt soudan III Quan sát hiện tượng ở cả 3 ống nghiệm

2.3.4 Protein

2.3.4.1 Thực vật:

Đặt 1 lát cắt dày hột đậu trắng đã ngâm nước lên lame Nhỏ 2 giọt CuSO4và đậy lại bằng

lamelle Sau 10 phút dở lamelle lên, nhỏ 1 giọt NaOH Quan sát màu xuất hiện trên lát cắt

● Kết quả thu được, giải thích:

- Ống nghiệm 1 : Thuốc thử lugol gặp nước không sinh ra phản ứng gì Ống có màu vàng nhạt là dothuốc thử lugol bị phai màu khi gặp nước

- Ống nghiệm 2 : Ở tinh bột có phân tử amilozo có cấu trúc dạng xoắn theo kiểu lò xo , mỗi vòngxoắn được giữ lại nhờ các phân tử hidro giữa các nhóm OH Thành phần thuốc thử lugol có chứaI-ốt và Kali (KI), ở nhiệt độ thường khi tinh bột tác dụng với lugol , trong lugol có thành phần Iotnên tạo thành hợp chất có màu xanh tím

● PTHH :𝐼 + hồ tinh bột hợp chất màu xanh tím

2

3.2 Đường khử

● Kết quả thu được:

● Giải thích:

- Ống số 1 (bên phải): Ống giữ nguyên màu xanh dương nhạt như lúc ban đầu ( fehling có màu

xanh đậm , do gặp nước nên bị phai màu)

- Ống số 2 (bên trái): Ống có đỏ gạch vì trong cây giá có carbohydrate dự trữ thủy phân thànhđường đơn,khi được đun nóng trong môi trường kiềm của dung dịch Fehling,các gốcmonosaccharide có mang gốc C=O trong cấu trúc sẽ khử Cu2+ thành Cu+ tạo trầm hiện đỏ( Cu2–O) hay vàng Cu(OH)

- Ống số 3 (giữa): Do trong hạt đậu xanh có rất ít hàm lượng Glucose ( ít nhất trong các loạithực phẩm nhóm bột đường) và chủ yếu là tinh bột Fehling tác dụng với dịch tinh bột đậu xanh sẽtạo màu xanh đậm

2𝑁𝑎+ 2𝐶4𝐻4𝑂62− 2𝐾+ 𝐶𝑢2+ 2𝑂𝐻− 𝐶𝑢(𝐶4𝐻4𝑂6)2 4− 2𝑁𝑎+ 2𝐾+

3.3 Lipit

● Kết quả thu được:

● Giải thích :

- Ở ống 1 (bên trái): ta thấy dung dịch có màu đỏ cam do lipit có trong tế bào ở nhiều dạng:

triglyceride (mỡ, dầu), phospholipid, glycolipid, steroid Dễ quan sát hơn cả là những giọt dầutrong tế bào của những mô dự trữ ở thực vật hay ở những hạt có dầu (cơm dừa, đậu phộng) Lipitđược nhuộm màu cam bởi thuốc thử Soudan III

- Ở ống 2 (bên phải): ta thấy không có hiện tượng xảy ra bởi vì trong nước cất không có lipit,và ống

có màu hơi cam do màu của soudan III gặp nước tạo thành

PTHH : CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4

2C6H12O6 + Cu(OH)2 (C6H11O6)2Cu + 2H2O

3.4.2 Động vật.

● Kết quả thu được:

● Giải thích:

- Ở ống 1: Ta thấy dung dịch chuyển sang màu tím xanh Do thành phần chính của lòng trắng trứng

là protein tác dụng với Cu2+ (CuSO4) khi được tiếp xúc với kiềm đậm (NaOH) sẽ tạo ra một phứchợp gọi là biuret-Cu có màu xanh tím đặc trưng

PTHH : CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4

2C6H12O6 + Cu(OH)2 (C6H11O6)2Cu + 2H2O

- Ở ống 2: Ta thấy dung dịch có màu trắng đục và và các phức hợp màu tím nhạt do Protein có trong

sữa cộng lẫn với Cu2+ (CuSO4) khi được tiếp xúc với kiềm đậm (NaOH) Nhưng màu trắng đụccủa sữa đã lấn át màu của phức hợp tím

PTHH : CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4

2C6H12O6 + Cu(OH)2 (C6H11O6)2Cu + 2H2O

- Ở ống 3: Ta thấy dung dịch đổi sang màu xanh lam, kết tủa nhẹ là Cu(OH)2 Do trong môi trường

nước cất xảy ra phản ứng

PTHH: CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4