a. Nguyên tắc
.Huỳnh quang là trạng thái kích thich sơ cấp singlet của chlorophil (diêp lục)khi hấp thu ánh sáng ,là biểu hiện hoạt tính quang hóa
b. Cách thức tiến hành
Đặt ống nghiệm chứa dịch sắc tố ra gần cửa sổ trên một nền đen (có thể ống nghiệm
gần bóng đèn điện). Quan sát màu của dịch rút trong ánh sáng phản xạ. Trong ánh sáng phản xạ ta thấy dịch sắc tố có màu đỏ rượu vang thẫm. Điều đó chứng tỏ diệp lục có khả năng huỳnh quang.
Hiện tượng huỳnh quang có thể quan sát được ở các cây sống. Đối tượng tốt để quan sát là tảo, rêu, thủy sinh và các cây khác.Những đối tượng này được đặt trên lam kính,quan sát dưới kính hiển vi trong khi chiếu sáng chúng bằng các tia xanh tím.Muốn vậy giữa các nguồn sáng và gương chiếu của kính hiển vi người ta đặt một tấm kính màu xanh. Khi chiếu như vậy các chất diệp lục trong lạp thể bắt đầu sáng lên màu đỏ.
c. Tường trình:
nêu hiện tượng và 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 -
+2HCl C32H32ON4 C32H30ON4Mg COOCH3 COOC20H39 COO C20H39 COOCH3 + MgCl2
a. Nguyên tắc
-Sự chuyển hydro hoặc điện tử nhờ phân tử diệp lục có thể thực hiện được ngoài ánh sáng, hiện tượng này gọi là tính cảm quang. Tính cảm quang có thể xảy ra khơng những ở tế bào nguyên vẹn mà còn ở dịch chiết xuất.
-Các diệp lục chiết xuất từ lá có thể chất nhạy cảm đối với các phản ứng oxi hóa khử. Ở đây chất cho điện tử là acid ascorbic, còn chất nhận điện tử là đỏ metyl. Dưới tác dụng của ánh sáng các phân tử diệp lục sẽ chuyển proton và điện tử từ acid ascorbic sang đỏ metyl, biến nó từ dạng oxi hóa sang dạng khử (khơng màu) và lại xuất hiện màu xanh lá cây của diệp lục.
b. Cách thức tiến hành
-Cho vào ống nghiệm (2 ống) một lượng sắc tố như nhau (2ml). Thêm vào mỗi ống một ít acid ascorbic cho tới bão hịa (lúc xuất hiện một số tinh thể ascorbic không tan lắng xuống đáy ống nghiệm) thêm vào mỗi ống 1ml dung dịch đỏ metyl 0.04% trong rượu.
-Lắc mạnh hỗn hợp và đưa 1 ống nghiệm ra ngoài ánh sáng, cịn ống kia vào bóng tối. -Ống nghiệm thứ 3 (đối chứng) thay dung dịch sắc tố bằng cồn, còn các bước tiến hành như 2 ống nghiệm trên. Ống nghiệm thứ 3 cũng để ngoài ánh sáng.
Sau một thời gian (khoảng 30 phút) quan sát sự thay đổi màu ở 3 ống nghiệm, ghi lại kết quả:
Ống nghiệm
Thành phần hỗn hợp Điều kiện Mẫu
1 2 3
Diệp lục+acid ascorbic +đỏ metyl Diệp lục+acid ascorbic +đỏ metyl Cồn +acid ascorbic +đỏ metyl
Ánh sang Bóng tối Ánh sang
c. Tường trình:
Kết luận và giải thích kết quả.
THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG
BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI - 33 -
BÀI 6. QUANG HỢP 6.1. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU
Mục đích: Bài thí nghiệm này gồm các thí nghiệm xác định sự có mặt của oxy trong sản phẩm quang hợp và xác định cường độ quang hợp của cây thủy sinh thơng qua lượng oxy được giải phóng. Các thí nghiệm này minh họa cho phần lý thuyết về cơ chế quang hợp. -Xác định các điều kiện của quang hợp
-Rèn luyện cho sinh viên phương pháp nghiên cứu
Yêu cầu
- Sinh viên cần nắm được cơ sở của thí nghiệm. Giải thích ảnh hưởng của nồng độ ánh sáng và cacbonic đến cường độ quang hợp qua số lượng bọt khí thốt ra.
- Sinh viên nhận diện được các sắc tơ quang hợp. Giải thích cơ sở tách sắc tố bằng
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 Quy Cách SL/ĐVT Ghi chú
1 NaHCO3 20g Cho một nhóm
2 Aceton 600ml
3 Ete petro 600ml
4 CaCO3 10g
B. DỤNG CỤ
Tên dụng cụ Quy Cách SL/ĐVT Ghi chú
1 Ống nghiệm 80 cái Cho một nhóm
2 Giá ống nghiệm 10 cái
3 Bóng đèn 200 – 300W 10 cái
4 Pipet 10 cái
5 Giấy lọc 10 cái
6 Giấy sắc kí 10 tờ
7 Giá buret 10 cái
8 Kéo 10 cái
9 Nhiệt kế 10 cái
10 Ống đong nhỏ 100 ml 30 cái
11 Kẹp 10 cái Vào giá buret
12 Cốc thủy tinh 500ml 10 cái
THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG
BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI - 34 -
13 Bình sắc kí 2 cái
14 Chày cối sứ 10 cái
15 Đĩa Petri 10 cái
16 Đũa thủy tinh 10 cái
C. THIẾT BỊ
Tên thiết bị Quy Cách SL/ĐVT Ghi chú
1 Cân kỹ thuật 1 cái Cho một nhóm
6.3. NỘI DUNG Chuẩn bị:
-Lá cây tươi: lá khoai lang, lá rau dền
-Cành rong tóc tiên thủy sinh Hydrylla verticillata, rong đi chó (Ceratophyllum) 6.3 .1- THÍ NGHIỆM 1 Tách các sắc tố bằng phương pháp sắc kí trên giấy
a. nguyên tắc:
Các sắc tố quang hợp của thực vật bậc cao bao gồm :chlorofil a,b carotenoid.Các sắc tố có độ hịa tan khác nhau trong một dung mơi qui định ,do đó khi cho các sắc tố lên bản hấp phụ (giấy sắc kí),các sắc tố sẽ phân bố ở các vùng khác nhau của bản .Các sắc tố nào hóa tan tốt trong dung mơi ấy thì chuyển dịch nhanh và xa hơn. Ngược lại sắc tố nào tan kém thì chuyển dịch chậm và thấp hơn
c. Tiến hành :
-Phương pháp tách chiết giống như TN1 bài 5 ,chỉ khác là dùng aceton để chiết với tỷ lệ 3 g lá dùng 25 ml aceton
-Rót dung dịch sắc tố vào hộp petri ,lấy giấy sắc kí nhúng vào dung dịch chú ý các mép giấy phải để đều không để lệch. Sau vài giây ,dung dịch mẫu sẽ nâng lên khoảng 1- 1,5cm so với đầu mép.lấy giấy sắc kí ra để khơ và lại tiếp tục nhúng vào dung dịch. Làm như vậy 5-7 lần để lượng mẫu ở giấy đã có vạch tối.Sau đó nhúng từ từ giấy sắc kí vào aceton tinh khiết để tất cả các sắc tố đều nâng cao 1-1,5 cm và để khô cho đến khi hết mùi aceton
-Chuẩn bị sắc kí :đổ ete petrol vào bình sắc ki (khoảng 1 cm) nhúng giấy sắc kí vào ete petrol .Đầu trên của giấy treo thế nào để vạch sắc tố không bị ngập và giấy không tiếp xúc với thành bình .Tránh sự phân hủy các sắc tố ngồi ánh sang,đặt bình ở chỗ tối hoặc ánh sáng yếu.Sau 10-15 phút dung mơi nâng lên 10-12cm kéo theo các sắc tố có
THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG
BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI - 35 -
độ cao khác nhau: gần vạch xuất phát là chlorofil b, tiếp đó là chlorofil a và trên cùng là caroten
c. Tường trình:
- Kết quả bản sắc kí
- Giải thích ngun nhân của sự phân bố khác nhau của các sắc tố 6.3.2 Thí nghiệm 2: Sự thải oxy ngồi ánh sáng của cây thủy sinh a. Nguyên tắc:
Cây xanh khi ở ngồi ánh sáng thì sử dụng nước và cacbonnic để quang hợp và giải phóng ra oxy. Dùng những đối tượng có khả năng quang hợp mạnh như những cây thủy sinh để chứng minh sự thải oxy ở ngoài sáng trong q trình quang hợp và thậm chí có thể thu được phần oxy đó.
b. Tiến hành:
-Chuẩn bị một cốc nước đấy giàu khí cacbonnic bằng cách cho vào cốc nước một ít tinh thể bicabonat natri NaHCO3
-Đặt 1 cành rong thủy sinh vào một cái phễu thủy tính úp ngược sao cho đầu cắt của cành hướng về phần cuống phễu,sau đó úp phễu vào cốc nước trên.úp lên cuống phễu một ống nghiệm đầy nước bằng cách dùng ngón tay cái bịt miệng ống nghiệm và dốc ngược ống nghiệm lại rồi đưa vào cuống phễu
-Đặt cả hệ thống thí nghiệm ngồi nắng hay dưới bóng đẻn chiếu sáng (200-300W) trong 1 giờ .quan sát thấy từ đầu cuống rong xuất hiện nhiều bọt khí và các bọt khí nối tiếp nhau đi lên ống nghiệm . Nước trong ống nghiệm bị ép hạ xuống .khi thấy lượng khí trong ống nghiệm khá nhiều, thì nhẹ nhàng nhấc ống nghiệm lấy ngón tay cái bịt miệng ống dốc ngược lại.dùng một que diêm đã tắt nhưng còn đốm lửa đưa váo ống nghiệm thì thấy cháy bùng lên.
c. Tường trình: quan sát hiện tượng và giải thích
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. 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 -
2. Thực hành sinh học đại cương – Đai học Quốc Gia Hà Nội, 2003, NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội.
PHỤ LỤC:
1. Phẩm nhuộm hai màu Cách pha:
- Lấy 200ml nước cất hòa tan với 6g carmin 40(C22H20O13) và 12g Kal(SO4)2 .12 H2O - Đun trên lửa nhỏ
- Sau đó thêm 200ml nước cất
- Cho thêm 0.4 g iodine green (C27H35N3Cl) - Đun sôi hỗn hợp lọc, để nguội
THÍ NGHIỆM SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG
BIÊN SOẠN: MAI THỊ THÁI - 37 -