BÀI TẬP THỰC HÀNH SINH VẬT

Thí nghiệm 1: Tế bào nhân tạo traobe Cơ sở của thí nghiệm: Dựa vào tính bán thấm của màng đồng feroxyanua để minh họa hiện tượng bán thấm. Cách tiến hành: Lấy 3ml CuSO4 12N cho vào ống nghiệm. Dùng pipet lấy dung dịch kaliferoxyanua 1N cho gần sát dung dịch sunfatđồng rồi nhỏ một giọt. Không được để đầu pipet chạm vào dung dịch bên dưới. Phản ứng diễn ra như sau: 2CuSO4 + K4Fe(CN)6 Cu2Fe(CN)6 + 2K2SO4 Quan sát sự thay đổi thể tích của túi đồng feroxyanua tạo thành. Làm tương tự với dung dịch K4Fe(CN)6 12N và 18N. Quan sát và giải thích hiện tượng. Thí nghiệm 2: Xác định độ nhớt của chất nguyên sinh bằng phương pháp co nguyên sinh Cơ sở của thí nghiệm: Dựa vào hình dạng của khối chất nguyên sinh khi nó tách khỏi vách tế bào trong các dung dịch của chất thẩm thấu. Co nguyên sinh phụ thuộc vào độ nhớt của chất nguyên sinh, nếu độ nhớt thấp xuất hiện co nguyên sinh lồi, độ nhớt cao thường xuất hiện co nguyên sinh lõm. Cách tiến hành:

BÀI TẬP THỰC HÀNH SINH VẬT BÀI SINH LÝ TẾ BÀO THỰC VẬT Thí nghiệm 1: Tế bào nhân tạo traobe * Cơ sở thí nghiệm: Dựa vào tính bán thấm màng đồng - feroxyanua để minh họa tượng bán thấm * Cách tiến hành: - Lấy 3ml CuSO4 1/2N cho vào ống nghiệm - Dùng pipet lấy dung dịch kali-feroxyanua 1N cho gần sát dung dịch sunfatđồng nhỏ giọt Không để đầu pipet chạm vào dung dịch bên Phản ứng diễn sau: 2CuSO4 + K4Fe(CN)6 Cu2Fe(CN)6 + 2K2SO4 - Quan sát thay đổi thể tích túi đồng - feroxyanua tạo thành - Làm tương tự với dung dịch K4Fe(CN)6 1/2N 1/8N - Quan sát giải thích tượng Thí nghiệm 2: Xác định độ nhớt chất nguyên sinh phương pháp co nguyên sinh * Cơ sở thí nghiệm: Dựa vào hình dạng khối chất nguyên sinh tách khỏi vách tế bào dung dịch chất thẩm thấu Co nguyên sinh phụ thuộc vào độ nhớt chất nguyên sinh, độ nhớt thấp xuất co nguyên sinh lồi, độ nhớt cao thường xuất co nguyên sinh lõm * Cách tiến hành: - Cắt lớp tế bào biểu bì mặt thài lài tía đặt lên lam kính với giọt nước - Quan sát tế bào biểu bì có khối chất ngun sinh màu hồng - Thấm giọt nước thay vào giọt dung dịch saccarose 0,1M - Quan sát co nguyên sinh tế bào Vẽ hình trình tế bào co nguyên sinh Theo dõi thời gian tế bào chuyển từ dạng co lõm sang co lồi thời gian co ngun sinh Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng muối kali canxi đến độ nhớt chất nguyên sinh * Cơ sở thí nghiệm: Dựa vào thời gian co nguyên sinh tế bào tác dụng muối KNO3 Ca(NO3)2 * Cách tiến hành: Làm giống thí nghiệm thay dung dịch saccarose KNO3 Ca(NO3)2 - Cắt lớp tế bào biểu bì mặt thài lài tía đặt lên lam kính với giọt nước - Quan sát tế bào biểu bì có khối chất nguyên sinh màu hồng - Thấm giọt nước thay vào giọt dung dịch KNO31M - Làm tương tự với mẫu 2, ngâm Ca(NO3)2 1M - Xác định thời gian co nguyên sinh hai mẫu, so sánh giải thích Thí nghiệm 4: Hiện tượng phản co nguyên sinh - Sử dụng kết thí nghiệm tế bào trạng thái co nguyên sinh, (hoặc mẫu thí nghiệm 3) - Thấm dung dịch muối đường, nhỏ giọt nước vào mẩu biểu bì co nguyên sinh, quan sát phản co nguyên sinh giải thích BÀI SINH LÝ TẾ BÀO THỰC VẬT (tiếp) Thí nghiệm 1: Xác định Ptt tế bào phương pháp co nguyên sinh * Cơ sở thí nghiệm: Dựa vào cơng thức tính P = i.C.R.T i = + (n - 1); R = 0,0821; T = tC + 273; C nồng độ đẳng trương * Cách tiến hành: - Chuẩn bị dãy dung dịch NaCl có nồng độ từ cao đến thấp sau: 0,7M - 0,5M - 0,4M - 0,35M - 0,28M - 0,21M - 0,14M - 0,07M - Nhỏ dung dịch vào đĩa đồng hồ theo thứ tự từ cao đến thấp - Dùng dao cắt mảnh biểu bì thài lài tía có màu hồng, lá; bỏ vào dung dịch lát theo thứ tự cách phút, ngâm mẫu 20 phút - Xem mẫu theo thứ tự kính hiển vi, cho thời gian ngâm mẫu - Tìm dung dịch có nồng độ làm cho tế bào chớm co nguyên sinh dung dịch có nồng độ thấp liền kề với khơng gây co ngun sinh Trung bình cộng hai nồng độ xem nồng độ đẳng trương với dịch tế bào Thay giá trị vào cơng thức để tính P mơ Trình bày kết theo bảng sau: Nồng độ NaCl 0,7M 0,6M Mức độ co nguyên sinh Vẽ hình theo quan sát Thí nghiệm 2: Xác định sức hút nước tế bào theo phương pháp Sacdacop * Cơ sở thí nghiệm: Sức hút nước tế bào tính theo công thức: S = P-T Phương pháp dựa so sánh sức hút nước tế bào (Stb) sức hút nước dung dịch ngâm tế bào (Sdd) Cụ thể: - Nếu Stb > Sdd tế bào hút nước dung dịch làm cho nồng độ dung dịch tăng lên tỷ trọng dung dịch lớn ban đầu - Nếu Stb  Sdd dung dịch hút nước tế bào làm cho nồng độ dung dịch giảm xuống tỷ trọng dung dịch nhỏ ban đầu - Nếu Stb = Sdd trình trao đổi nước cân bằng, nồng độ dung dịch không đổi, tỷ trọng dung dịch không đổi * Cách tiến hành: - Xếp hai dãy ống nghiệm song song với ống - 0,2M (5ml) ống 1’ - 0,2M (5ml) ống - 0,3M ống 2’- 0,3M ống ống - Dùng pipet cho dung dịch NaCl vào ống nghiệm theo phương thức sau: Cứ hai ống nghiệm đối xứng cho vào 5ml dung dịch theo thứ tự nồng độ tăng dần 0,2M-0,3M-0,4M-0,5M-0,6M-0,7M; dùng bút đánh dấu nồng độ dung dịch - Dùng khoan kéo cắt mảnh (độ già mô tương đối nhau) cho vào ống nghiệm dãy thứ 15 mảnh lá, dãy thứ hai để nguyên làm đối chứng - Ngâm 15 phút để thực trình trao đổi nước dung dịch Sau nhuộm màu dung dịch giọt xanh metilen - So sánh thay đổi tỷ trọng dung dịch ngâm với dung dịch đối chứng theo nồng độ cặp tương ứng cách dùng pipet lấy giọt dung dịch màu ngâm lá, cẩn thận cho sâu vào ống nghiệm đối chứng thả nhẹ nhàng 1giọt dung dịch vào lòng dung dịch đối chứng Quan sát di chuyển giọt dung dịch màu ống nghiệm, tìm nồng độ mà giọt màu lơ lửng, nồng độ đẳng trương Tại nồng độ ta có Stb = Sdd = i.C.R.T Tính kết thí nghiệm theo bảng: Nồng độ dung dịch (M) 0,2 Ptt (ở 20 oC) 0,537 0,3 0,821 0,4 1,125 0,5 1,449 0,6 1,803 0,7 2,178 Chuyển động giọt dung dịch BÀI TRAO ĐỔI NƯỚC Ở THỰC VẬT Thí nghiệm 1: Quan sát đóng mở khí khổng - Cắt biểu bì thài lài tía đặt lên lam kính, nhỏ vào giọt glycerin 5%, quan sát trạng thái khí khổng kính hiển vi - Sau khoảng 15 phút sau quan sát lại trạng thái khí khổng - Nhỏ tiếp vào mẫu giọt nước quan sát - Thấm nước, nhỏ vào mẫu giọt glycerin 15% quan sát trạng thái đóng mở khí khổng - Giải thích tượng đóng mở khí khổng bước thí nghiệm Thí nghiệm 2: Xác định cường độ thoát nước phương pháp cân nhanh (theo L.A Ivanov) * Cơ sở thí nghiệm: Sự nước khơng có hút nước từ lên làm giảm khối lượng Do thời gian ngắn xác định cường độ nước thơng qua giảm khối lượng * Dụng cụ nguyên liệu: Lá thí nghiệm, cân kĩ thuật (chính xác tới 0,01g), kéo, đồng hồ bấm giây, giấy đo diện tích * Cách tiến hành: nhóm sử dụng loại khác nhau, lấy tươi - Dùng dao cắt cây, cân nhanh xác định khối lượng ban đầu P1 (gam) - Để thoát nước tự nhiên 10 phút, cân lại lần khối lượng P (gam) - Nhắc lại thí nghiệm lần lấy giá trị cường độ nước trung bình - Tính tốn kết quả: Cách tính diện tích S: (bằng phương pháp cân) + Lấy giấy cắt hình vng diện tích 1dm2, cân miếng giấy khối lượng A(g) + Cũng loại giấy vẽ hình thí nghiệm cắt mảnh giấy hình lá, cân B(g) Gọi S diện tích lá, ta có:S = B/A (dm2) BÀI TRAO ĐỔI NƯỚC Ở THỰC VẬT (tiếp) Thí nghiệm 1: Xác định độ thiếu bão hòa nước * Cơ sở thí nghiệm: Độ thiếu bão hòa nước lượng nước thêm vào cho đạt trạng thái bão hòa nước hồn tồn Độ thiếu hụt bão hòa nước biểu thị % so với lượng nước bão hòa hồn tồn Bằng cân ta xác định lượng nước hút thêm vào để đạt bão hòa hồn tồn * Cách tiến hành: Cắt khỏi (lá to cắt thành mảnh), đem cân xác định khối lượng (Wt), đặt vào dụng cụ bão hòa nước (miếng hút thấm nước) Sau khoảng 1-2h hút nước đạt trạng thái bão hòa hồn tồn, đem cân để xác định khối lượng bão hòa nước (Ws) Sấy khơ nhiệt độ 100-105 oC khoảng 5h, cân khối lượng khô (Wk) Áp dụng cơng thức tính độ thiếu hụt bão hòa nước: Thí nghiệm 2: So sánh tốc độ thoát nước hai mặt giấy tẩm coban clorua * Cơ sở thí nghiệm Giấy tẩm coban clorua khơ có màu xanh Khi gặp nước (khi ẩm) chuyển sang màu hồng Trong khoảng thời gian hai mảnh giấy tẩm dung dịch coban khô đặt mặt mặt lá, mảnh giấy chuyển màu hồng nhiều chứng tỏ mặt thoát nước nhiều * Thiết bị-hóa chất-mẫu vật - Lá Cặp nhựa gỗ - Bản kính lam kính - Giấy lọc - Đồng hồ bấm giây - Dung dịch coban clorua 5% - Bình hút ẩm * Cách tiến hành - Giấy lọc cắt vừa kính, sau nhúng vào dung dịch clorua coban 5%, sấy khô để màu hồng giấy chuyển sang màu xanh bảo quản/trong bình hút ẩm cho vào túi nilon hàn kín - Lá nghiên cứu giữ nguyên - Dùng hai miếng giấy tẩm coban clorua sấy khơ (có màu xanh) đặt lên bên đối xứng qua - Sau đặt kính lên giấy mặt Dùng cặp gỗ cặp nhựa (hoặc dùng dây cao su nhỏ) kẹp ép hai miếng kính - Bấm giây đồng hồ để so sánh thời gian giây chuyển từ màu xanh sang màu hồng diện tích có màu hồng giấy mặt mặt thời gian Thí nghiệm nhắc lại nhiều lần tầng tuổi thời gian Lấy giá trị trung bình lần nhắc lại thí nghiệm kết chung Sử dụng phương pháp để nghiên cứu thoát nước hai mặt thời điểm khác so sánh thoát nước có tuổi khác nhau, loài khác nhau, loài sống điều kiện mơi trường khác Thí nghiệm 3: Hiện tượng áp suất rễ 3.1 Hiện tượng ứ giọt (SV tự chuẩn bị nhà) * Cách tiến hành: - Gieo hạt lúa vào hai cốc có chứa đất pha cát, tưới ẩm Khi lúa mọc khoảng 7-10 cm dùng túi nilon cứng, màu trắng, chụp vào cốc buộc kín, tránh để túi chạm vào Quan sát tượng ứ giọt - Lau giọt nước mép lá, đặt cốc vào tủ lạnh, cốc để nhiệt độ ấm (khoảng 35C) so sánh thời gian ứ giọt hai cốc - Tưới cốc dung dịch NaCl bão hồ, cốc lại để ngun Theo dõi ứ giọt, giải thích 3.2 Hiện tượng rỉ nhựa * Cách tiến hành: Chọn non bầu bí v.v cắt ngang thân gần gốc quan sát rỉ nhựa BÀI QUANG HỢP CỦA THỰC VẬT Thí nghiệm 1: Rút sắc tố khỏi xanh định lượng hàm lượng diệp lục * Cơ sở thí nghiệm: Một số dung mơi hữu có khả phá vỡ liên kết diệp lục lipit protein nhờ rút diệp lục trạng thái dung dịch định lượng diệp lục * Cách tiến hành: - Dùng khoan sắc khoan mảnh (tránh gân lá) Cân lấy 1-1,5(g) mảnh - Cắt nhỏ, nghiền thật kỹ với 1,5ml cồn cối sứ - Thêm vào 1g CaCO3 để trung hoà axit dịch bào - Thêm vào cối sứ 10ml cồn, nghiền tiếp - Quay ly tâm để tách bỏ phần bã, dung dịch sắc tố - Rót dung dịch vào bình định mức 25ml, thêm cồn vạch định mức 25ml, lắc Thí nghiệm 2: Tính chất diệp lục * Tính huỳnh quang - Cho dung dịch diệp lục vào ống nghiệm, đặt đen đưa ánh sáng - Quan sát màu dung dịch diệp lục ánh sáng phản xạ - Giải thích thí nghiệm * Tính chất hoá học diệp lục Tác dụng với axit: Sự tạo thành pheophytin với HCl - Cho 1ml dung dịch diệp lục vào ống nghiệm, nhỏ vào giọt HCl Quan sát chuyển màu dung dịch - Cho thêm vào dung dịch tạo thành vài tinh thể axetat kẽm (hoặc dung dịch) đun nhẹ, quan sát chuyển màu dung dịch - Giải thích kết Tác dụng với bazơ (phản ứng xà phòng hố): Cho 1ml diệp lục vào ống nghiệm, nhỏ vào giọt NaOH KOH lắc mạnh quan sát giải thích kết Thí nghiệm 3: Xác định hàm lượng diệp lục phương pháp quang phổ BÀI QUANG HỢP CỦA THỰC VẬT (tiếp) Thí nghiệm1: Sự thải oxy quang hợp * Cơ sở thí nghiệm: Ngồi sáng xanh thực trình quang hợp giải phóng oxy Dựa vào tính chất dễ cháy oxy để xác định có mặt sản phẩm trình quang hợp * Cách tiến hành: - Đặt số cành rong chó vào phễu, cuống cành hướng cuống phễu - Úp lên cuống phễu ống nghiệm chứa đầy nước, toàn đặt vào cốc nước đưa nắng để ánh đèn điện 300W - Làm tương tự với cốc khác để tối - Sau tiếng lấy ngón tay bịt miệng ống nghiệm dốc ngược lên Dùng que diêm gần tắt đưa vào gần miệng ống nghiệm thấy bùng cháy - Làm tương tự với cốc để tối, quan sát giải thích tượng Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng cường độ ánh sáng tới cường độ quang hợp * Cách tiến hành: - Cho ngược cành rong chó vào ống nghiệm (ngọn dong quay xuống đáy ống) Mặt cắt cành dong cách mặt nước ống 3cm Số lượng kích thước cành dong - Đặt ống nghiệm xa dần nguồn sáng, đếm số bọt khí lên phút ống nghiệm, so sánh kết Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng thành phần quang phổ tới quang hợp * Cách tiến hành: Sử dụng mẫu thí nghiệm thí nghiệm - Ống cho vào cốc đựng kalibicromat 1% có màu đỏ - Ống cho vào cốc đựng dung dịch sunfat đồng bão hồ amoniac màu xanh tím - Ống cho vào cốc đựng nước trắng - Đếm số bọt khí phút So sánh kết giải thích BÀI HƠ HẤP Ở THỰC VẬT Thí nghiệm 1: Xác định cường độ hô hấp phương pháp Boysen - Jensen * Cơ sở thí nghiệm: Dựa phản ứng CO2 Ba(OH)2 Thông qua lượng Ba(OH)2 để tính lượng CO2 thải ra hơ hấp Cường độ hô hấp mgCO2/g mẫu/giờ * Cách tiến hành: - Lấy hai lọ thuỷ tinh có dung tích nhau, mở nắp lắc để cân khơng khí bên bên ngồi - Cho vào lọ 20ml Ba(OH)2 0,1N - Cân 5g giá đỗ cho vào túi vải xơ treo vào móc sắt nắp lọ thứ (gọi lọ thí nghiệm) Khơng để túi chạm vào phần dung dịch lọ - Lọ thứ hai để nguyên (gọi lọ đối chứng) Cùng đậy nắp hai lọ - Đặt lọ thí nghiệm vào tối - Sau 30 phút bỏ giá đỗ khỏi lọ, mở đậy nắp nhanh hai lọ - Lắc hai lọ cho phản ứng xảy hoàn toàn - Cho vào lọ giọt phenolphtalein, lắc chuẩn độ H 2SO4 0,1N HCl 0,1N Hình Bình đo cường độ hơ hấp Tính cường độ hơ hấp theo cơng thức Trong đó: A : cường độ hơ hấp (mgCO2/dm2/h) V1: ml axit dùng để chuẩn độ kiềm dư lọ đối chứng V2: ml axit dùng để chuẩn độ kiềm dư lọ thí nghiệm 2,2: Hệ số đương (cứ 1ml axit tham gia chuẩn độ tương ứng với 2,2 mg CO2 bị kiềm liên kết) P: khối lượng mẫu t :Thời gian thí nghiệm Thí nghiệm 2: Xác định hoạt tính enzym catalase (theo Bac Oparin) * Cơ sở thí nghiệm: Trong q trình hơ hấp, oxy hoá hợp chất hữu mô thực vật tác dụng enzim oxydaz tạo nên peroxythydro: AH2 + O2 A + H2O2 Dưới tác dụng enzym catalase H2O2 bị phân giải: 2H2O2 2H2O + O2 Xác định hoạt tính enzym dựa vào việc chuẩn độ lượng H 2O2 lại khơng bị catalase phân giải dung dịch KMnO4 0,1N Phản ứng: 5H2O2 + 2KMnO4 + 4H2SO4 5O2 + 2KHSO4 + 8H2O + 2MnSO4 Hoạt tính catalase thể ml KMnO tương đương với lượng H2O2 bị phân giải Biết 1ml KMnO4 0,1N tương ứng với 1,7mg H2O2 * Cách tiến hành: - Cân 10g giá đỗ (hoặc rau cải, rau muống v.v ) nghiền nhỏ cối sứ, thêm vào cối CaCO3 để tạo phản ứng kiềm tối ưu cho enzym - Thêm 10ml nước nghiền khối đồng chất - Quay li tâm lấy phần dịch trong, cho dịch vào bình định mức 25ml thêm nước vạch, lắc đều, dịch lọc có enzym catalase - Cho dịch lọc vào hai bình tam giác (hoặc lọ thuỷ tinh, cốc ), bình làm đối chứng, bình làm bình thí nghiệm - Đun sơi bình đối chứng bếp cách thuỷ 15 phút - Cho vào bình 3ml H2O2 1% lắc đều, để trong15 phút - Cho vào bình 5ml H 2SO4 10%, chuẩn độ lượng H2O2 lại khơng bị phân giải KMnO4 0,1N xuất màu hồng ổn định phút Tính trị số hoạt độ enzim catalase: C = (V – V’).1,7 Trong đó: V V’ lượng KMnO4 0,1N dùng để chuẩn độ bình đối chứng bình thí nghiệm BÀI SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA THỰC VẬT Thí nghiệm 1: Tính hướng sáng * Cách tiến hành: - Gieo hạt đậu cốc - Cốc Đặt hộp kín - Cốc có lỗ hở phía trên, bên cạnh, cho ánh sáng lọt vào phía - Cốc Để nơi có ánh sáng chiếu đồng từ phía - Sau 2-3 ngày quan sát sinh trưởng cây, giải thích tượng Thí nghiệm 2: Tính phân cực * Cách tiến hành - Chọn 12 đoạn cúc tần (hoặc dâm bụt) bánh tẻ, dài 15cm, đường kính 1-1,5 cm - Chia làm nhóm, cắm sâu vào chậu đất pha cát: đoạn cắm theo chiều thuận, đoạn cắm theo chiều nghịch, đoạn lại dùng dao khoanh vòng quanh bóc bỏ phần vỏ dài 1cm đoạn cắm theo chiều thuận Dùng túi nilon chụp kín để giữ ẩm - Sau ngày lấy đoạn quan sát mọc chồi rễ Giải thích rút kết luận BÀI 9+10 DINH DƯỠNG KHOÁNG VÀ SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA THỰC VẬT (tiếp) Thí nghiệm 1: Nghiên cứu vai trò nguyên tố đa lượng kỹ thuật thủy canh (dùng cho sinh viên nghiên cứu khoa học) * Thiết bị, vật liệu: hóa chất để pha dung dịch dinh dưỡng (xem phần 4.1.2 Chương 4), chậu thủy tinh nhựa, hạt polyetylen Hạt giống ủ mầm dài - cm pH-meter, ống thổi khí * Chú ý: trồng dung dịch đòi hỏi phải giữ dụng cụ, vật liệu, tránh nhiễm bẩn hóa chất hay chất dinh dưỡng khác * Cách tiến hành: - Chuẩn bị chậu trồng cây: chọn bình thủy tinh Φ = 20 - 30cm , cao 20 - 40cm, có nắp tiêu chuẩn (như giới thiệu phần trước đây) - Pha dung dịch dinh dưỡng: dung dịch Knop, dung dịch Knop thiếu nitơ (thay Ca(NO3)2 CaSO4), dung dịch Knop thiếu kali (thay KH 2PO4 NaH2PO4 KCl NaCl), dung dịch Knop thiếu photpho (thay KH 2PO4 KCl), dung dịch đối chứng nước cất - Chọn hạt giống tốt (lúa mì, đậu, cà chua, khoai tây, thuốc lá, ), ủ nảy mầm - cm đem trồng bình có dung dịch dinh dưỡng - Hàng ngày chăm sóc cây: để điều kiện phòng thí nghiệm nhà lưới có đủ ánh sáng, thống khí - Xác định tiêu sinh trưởng: chiều cao cây, số lá/cây, hình thái cây, màu sắc lá, hàm lượng diệp lục… Trên sở so sánh mẫu thí nghiệm để làm rõ vai trò nguyên tố vi lượng tác động riêng rẽ phối hợp tới trồng nói chung hay tới q trình sinh lý, sinh hóa nói riêng Tài liệu tham khảo Nguyễn Duy Minh, Nguyễn Như Khanh (1982) Thực hành sinh lý thực vật NXB Giáo dục Nguyễn Văn Mã, La Việt Hồng, Ong Xuân Phong (2013) Phương pháp nghiên cứu sinh lý học thực vật NXB ĐHQG Hà Nội