Плазмолиз — это осмотическое явление в цитоплазме клетки. Плазмолиз и деплазмолиз. Плазмолиз у растений

Плазмолиз — это осмотическое явление в цитоплазме клетки. Плазмолиз и деплазмолиз

Плазмолиз — это осмотический процесс в клетках растений, грибов и бактерий, связанный с их обезвоживанием и отступлением жидкой цитоплазмы от внутренней поверхности клеточной мембраны с образованием полостей. Это возможно благодаря наличию клеточной стенки, которая обеспечивает жесткий внешний каркас. Деплазмолиз — обратный процесс, то есть восстановление исходной формы клетки при снижении осмотического давления во внеклеточной жидкости.

Происхождение плазмолиза и деплазмолиза

Плазмолиз протекает в клетках грибов, растений и бактерий, у которых имеется крепкая клеточная стенка. При их нахождении в гипертоническом растворе, концентрация электролитов в котором больше, чем в цитоплазме, происходит отдача воды в межклеточное пространство. В зависимости от степени обезвоживания плазмолиз клетки делят на уголковый с минимальным отступлением цитоплазмы, вогнутый, судорожный, колпачковый и выпуклый.

Частичному деплазмолизу подвержены все указанные варианты плазмолиза, но восстановить полную жизнеспособность клетки можно только в случае судорожного, уголкового, вогнутого плазмолиза, так как он развивается либо в маленьких масштабах, либо не приводит к повреждению внутриклеточных структур. Выпуклый плазмолиз — это полностью необратимый процесс. Он по форме частично напоминает судорожный вариант, но последний часто обратим.

Осмотические явления в клетке

Такие явления, как плазмолиз и деплазмолиз, взаимно противоположны. Плазмолизом называется сморщивание клетки при ее нахождении в гипертоническом растворе. Деплазмолиз — это восстановление исходной формы и размера клетки, у которой ранее произошел плазмолиз. Плазмолиз — это осмотическое явление, которое происходит в растительной и бактериальной клетке, а также в клетках грибов.

Важное условие для его развития — наличие клеточной стенки, жесткого каркаса, обеспечивающего постоянную форму и размеры. В них это явление можно описать как процесс сморщивания внутренней среды клетки из-за выхода жидкости в межклеточное пространство и образование полостей между отступившей цитоплазмой и клеточной оболочкой. То есть подвижная цитоплазма, теряя жидкость, сморщивается и освобождает полости между клеточной мембраной и ее внутренней средой.

Бытовой пример плазмолиза и деплазмолиза

Плазмолиз клетки растений, грибов и бактерий — обратимый процесс. При этом бактерии, клетки которых имеют клеточную стенку, могут находится в таком состоянии очень долго. Но попадая в благоприятную среду, они способны восстановиться и продолжить свою жизнедеятельность. Бытовым примером плазмолиза и деплазмолиза является приготовление варенья. В растворе с высокой концентрацией сахара происходит плазмолиз. Это обеспечивает сохранность продукта долгое время, так как бактерии не могут осуществлять свою жизнедеятельность.

При употреблении варенья, когда в растворе снижается осмотическое давление, бактериальная клетка снова становится активной. Это значит, что протекает такое явление, как деплазмолиз — восстановление гель-зольных свойств ее цитоплазмы и нормальной работоспособности. Если в растворе присутствует патогенная микрофлора в достаточном количестве, то она вполне способна вызывать инфекционное заболевание.

Осмотические явления в животных клетках

Крайним вариантом деплазмолиза животной клетки является гемолиз эритроцита. Он разрушается в гипотонических растворах по причине его чрезмерного набухания. Из-за более низкой концентрации электролитов снаружи эритроцита вода устремляется через мембрану внутрь, чтобы уровнять осмотическое давление. Однако ввиду ограниченности внутреннего пространства клетки и ее низкой вместимости происходит разрыв мембраны и гемолиз. Растительная клетка отличается большей прочностью из-за наличия клеточной стенки, а потому ее набухание часто не приводит к лизису. В определенный момент гидростатическое давление внутри клетки выравнивается с осмотическим, что прекращает дальнейшее поступление воды в цитоплазму.

В гипертонических растворах в эритроцитах происходит обратное явление — вода удаляется из цитоплазмы, и клетка сморщивается. Однако у высокоразвитых многоклеточных организмов предел осмотического воздействия очень низкий. А потому клетка чаще погибает, так как не может длительно оставаться жизнеспособной при наличии очень вязкой цитоплазмы. Более того, в организме человека каждая клетка должна выполнять некие функции, а не просто существовать. Клетка, которая «не работает», будет устранена макрофагами.

fb.ru

Плазмолиз — WiKi

Плазмолиз (от др.-греч. πλάσμα — вылепленное, оформленное и λύσις — разложение, распад), отделение протопласта от клеточной стенки в гипертоническом растворе.

Плазмолизу предшествует потеря тургора.

Плазмолиз возможен в клетках, имеющих плотную клеточную стенку (у растений, грибов, крупных бактерий[1]). Клетки животных, не имеющие жесткой оболочки, при попадании в гипертоническую среду сжимаются, при этом отслоения клеточного содержимого от оболочки не происходит. Характер плазмолиза зависит от ряда факторов:

• от вязкости цитоплазмы;
• от разности между осмотическим давлением внутриклеточной и внешней среды;
• от химического состава и токсичности внешнего гипертонического раствора;
• от характера и количества плазмодесм;
• от размера, количества и формы вакуолей.

Различают уголковый плазмолиз, при котором отрыв протопласта от стенок клетки происходит на отдельных участках. Вогнутый плазмолиз, когда отслоение захватывает значительные участки плазмалеммы, и выпуклый, полный плазмолиз, при котором связи между соседними клетками разрушаются практически полностью. Вогнутый плазмолиз часто обратим; в гипотоническом растворе клетки вновь набирают потерянную воду, и происходит деплазмолиз. Выпуклый плазмолиз обычно необратим и ведет к гибели клеток.

Выделяют также судорожный плазмолиз, подобный выпуклому, но отличающийся от него тем, что сохраняются цитоплазматические нити, соединяющие сжавшуюся цитоплазму с клеточной стенкой, и колпачковый плазмолиз, характерный для удлиненных клеток.

Есть 2 способа сравнительной оценки плазмолиза в тканях:

• Метод пограничного плазмолиза
• Плазмометрический метод

В первом методе, который создал Хуго Де Фриз, ткани погружаются в растворы KNO3, сахарозы или других осмотически активных веществ разной концентрации, и определяется концентрация, при которой плазмолизируется 50 % клеток. Плазмометрический метод заключается в измерении после плазмолиза относительных объёмов клетки и протопласта и вычислении по концентрации раствора осмотического давления клетки.

Пластиды. Тургор. Плазмолиз

Пластиды – это мембранные органеллы, свойственные одним только растительным клеткам, в которых осуществляется первичный синтез органических веществ. Пластиды окружены двойной мембраной (оболочкой). Самая простая классификация пластид – деление их на три группы: лейкопласты, хромопласты и хлоропласты.

Хлоропласты – это пластиды, содержащие хлорофилл и каротиноиды и обуславливающие накопление углеводов и запасание энергии в виде АТФ в процессе фотосинтеза. Хлоропласт окружен двумя мембранами. Внутренняя имеет выросты внутрь хлоропласта в виде уплощенных трубочек, которые образуют мембранную систему хлоропласта. Вся мембранная система состоит из множества плоских заполненных жидкостью мешков – тилакоидов. Тилакоиды уложены в стопы – граны. Граны соединены одиночными слоями – ламеллами. Тилакоиды заключают в себе Н+ резервуар, мембрана тилакоида содержит электронно-транспортную цепь, в нее встроен фермент АТФ-синтетаза, участвующий в синтезе АТФ. Фотосинтетические мембраны окружены стромой – основным веществом хлоропласта, которое содержит ферменты темновой фазы фотосинтеза. В строме находятся рибосомы хлоропласта (70S), собственная кольцевая ДНК, а также запасные питательные вещества: зерна крахмала, капельки жира.

Лейкопласты–бесцветные мелкие пластиды, встречающиеся в запасающих органах растений (клубнях, корневищах, семенах и т. д.). Для лейкопластов характерно слабое развитие внутренней системы мембран, представленной одиночными тилакоидами, иногда трубочками и пузырьками. Остальные компоненты лейкопластов (оболочка, строма, рибосомы, ДНК, пластоглобулы) сходны с описанными для хлоропластов. Основная функция лейкопластов – синтез и накопление запасных питательных веществ, в первую очередь крахмала, иногда белков. Лейкопласты, накапливающие крахмал, называют амилопластами, белок – протеопластами, жирные масла – олеопластами.

Пластиды, окрашенные в желтый, оранжевый, красный цвета, носят название хромопластов. Их можно встретить в лепестках (лютик, одуванчик, тюльпан), корнеплодах (морковь), зрелых плодах (томат, роза, рябина, хурма) и осенних листьях. Яркий цвет хромопластов обусловлен наличием каротиноидов, растворенных в пластоглобулах. Внутренняя система мембран в данном типе пластид, как правило, отсутствует. Хромопласты имеют косвенное биологическое значение: яркая окраска лепестков и плодов привлекает опылителей и распространителей плодов.

Рис. 4. Пластиды в клетке. Хлоропласты а, б, хромопласты 6,7,8

при увеличении электронного микроскопа

Задание 1

1. При большом увеличении зарисовать клетки эпидермиса с нижней стороны листа традесканции, помещаемые в раствор сахарозы (в воде лейкопласты разрушаются), отметив ядро, цитоплазменные тяжи и лейкопласты, расположенные преимущественно вокруг ядра.

2. Рассмотреть при малом, а затем при большом увеличении клетки мякоти плода рябины (или шиповника, томата и т.п.), обозначив на рисунке хромопласты.

3. Подпишите составные части хлоропласта

Тургор. Концентрация веществ в клеточном соке и во внешней среде (в почве, водоемах) обычно не одинаковы. Если внутриклеточная концентрация веществ выше, чем во внешней среде, вода из среды будет диффундировать в клетку, точнее в вакуоль, с большей скоростью, чем в обратном направлении, т. е. из клетки в среду. Чем больше концентрация содержащихся в клеточном соке веществ, тем сильнее сосущая сила - сила, с которой клетка всасывает воду. При увеличении объема клеточного сока, вследствие поступления в клетку воды, увеличивается его давление на цитоплазму, плотно прилегающую к оболочке. При полном насыщении клетки водой она имеет максимальный объем. Состояние внутреннего напряжения клетки, обусловленное высоким содержанием воды и развивающимся давлением содержимого клетки на ее оболочку носит название тургора (рис. 5, А). Тургор обеспечивает сохранение органами формы (например, листьями, неодревесневшими стеблями) и положения в пространстве, а также сопротивление их действию механических факторов. С потерей воды связано уменьшение тургора и увядание.

Если клетка находится в гипертоническом растворе, концентрация которого больше концентрации клеточного сока, то скорость диффузии воды из клеточного сока будет превышать скорость диффузии воды в клетку из окружающего раствора. Вследствие выхода воды из клетки объем клеточного сока сокращается, тургор уменьшается. Уменьшение объема клеточной вакуоли сопровождается отделением цитоплазмы от оболочки - происходит плазмолиз.

В ходе плазмолиза форма плазмолизированного протопласта меняется. Вначале протопласт отстает от клеточной стенки лишь в отдельных местах, чаще всего в уголках. Плазмолиз такой формы называют уголковым (рис. 5, Б).

Затем протопласт продолжает отставать от клеточных стенок, сохраняя связь с ними в отдельных местах, поверхность протопласта между этими точками имеет вогнутую форму. На этом этапе плазмолиз называют вогнутым (рис. 5, В).

Постепенно протопласт отрывается от клеточных стенок по всей поверхности и принимает округлую форму. Такой плазмолиз носит название выпуклого (рис. 5, Г ).

Если у протопласта связь с клеточной стенкой в отдельных местах сохраняется, то при дальнейшем уменьшении объема в ходе плазмолиза протопласт приобретает неправильную форму. Протопласт остается связанным с оболочкой многочисленными нитями Гехта. Такой плазмолиз носит название судорожного (рис. 5, Д).

При длительном нахождении клеток в растворе нитрата калия (15 мин. и более) цитоплазма набухает в удлиненных клетках, там, где протопласт не касается клеточных стенок, образуются так называемые колпачки цитоплазмы. Такой плазмолиз носит название колпачкового (рис. 5, Е).

Рис. 5. Плазмолиз растительной клетки:

А - клетка в состоянии тургора; Б - уголковый; В - вогнутый; Г - выпуклый; Д - судорожный; Е - колпачковый.

1 - оболочка, 2 - вакуоль, 3 - цитоплазма, 4 - ядро, 5 - нити Гехта.

Если плазмолизированную клетку поместить в гипотонический раствор, концентрация которого меньше концентрации клеточного сока, вода из окружающего раствора будет диффундировать внутрь вакуоли. В результате увеличения объема вакуоли повысится давление клеточного сока на цитоплазму, которая начинает приближаться к стенкам клетки, пока не примет первоначальное положение - произойдет деплазмолиз.

Задание 2

1. Рассмотреть клетки листа элодеи, находящиеся в состоянии тургора и зарисовать. Целый лист элодеи (Elodea canadensis) положить на предметное стекло в каплю воды, накрыть его покровным стеклом. На препарате найти тонкий участок, где хорошо видны клетки. Препарат рассмотреть при малом и большом увеличениях микроскопа. Обратить внимание на то, что цитоплазма прижата к клеточным стенкам. Клетки находятся в состоянии полного насыщения водой - состояние тургора. Зарисовать отдельную клетку, обозначив основные компоненты.

2. Пронаблюдать явление плазмолиза в клетках листа элодеи. Сняв препарат (со столика микроскопа, вплотную к покровному стеклу нанести на предметное стекло каплю 6-8% раствора селитры (KNO3) - более концентрированного, чем раствор веществ, содержащихся в вакуолях. С другой стороны на предметное стекло вплотную к покровному стеклу положить полоску фильтровальной бумаги, которую нужно держать до тех пор, пока раствор селитры не войдет под покровное стекло, заменив воду. Через 5-10 минут обратить внимание на отрыв цитоплазмы от оболочки клеток, т.е. плазмолиз. Колпачковый плазмолиз наступает через 15 и более минут. Зарисовать формы плазмолиза (уголковый, вогнутый выпуклый, судорожный, колпачковый).

3.Пронаблюдать явление деплазмолиза в клетках элодеи, т.е. вернуть в первоначальное состояние плазмолизированную клетку. Следует заменить раствор селитры водой, оттянув раствор фильтровальной бумагой. Отметить возвращение цитоплазмы к оболочке клетки, т.е. в ее нормальное состояние. Деплазмолиз происходит медленнее, чем плазмолиз.

Митоз. Мейоз

Митоз– основной способ деления ядра эукариотических клеток. Биологическое значение митоза состоит в строго одинаковом распределении генетического материала между дочерними клетками, что обеспечивает образование абсолютно идентичных клеток и сохраняет преемственность в ряду

клеточных поколений. В процессе митоза условно выделяют 5 стадий: профаза, прометафаза, метафаза, анафаза и телофаза.

Мейоз– редукционное деление ядра. Мейоз включает два следующих друг за другом деления, в каждом из которых выделяют те же фазы, что и в обычном митозе.

Таблица 1 - Сравнение митоза и мейоза

Задание 1

1. На постоянном препарате продольного среза кончика корня при большом увеличении рассмотреть клетки, находящиеся в состоянии различных фаз митоза и зарисовать профазу, метафазу, анафазу, телофазу и интерфазу, отметив особенности клетки в каждой фазе (рис.6).

Рис. 6. Митоз. Фазы митоза

Рис. 7. Мейоз.

Задание 2

1.Рассмотрите рисунок 7 и укажите последовательность стадии мейоза. Отметьте сущность мейоза.

Похожие статьи:

poznayka.org

Работа 12. Явления плазмолиза и деплазмолиза в растительной клетке

В основе поглощения и выделения воды растительными клетками лежат процессы диффузии и осмоса. Растительная клетка – своеобразная микроосмотическая система, у которой осмотически активным раствором является клеточный сок вакуолей. Роль второго раствора выполняет раствор, содержащийся в клеточных стенках (апопласте). Роль полупроницаемой перепонки выполняет протопласт живой клетки, обладающий избирательной проницаемостью.

Растительные клетки поглощают воду (эндосмос), если концентрация клеточного сока будет выше концентрации раствора в апопласте. При этом объем вакуоли будет увеличиваться, в ней возникает дополнительное гидростатическое давление, которое передается через цитоплазму на клеточную стенку. Давление цитоплазмы на клеточную стенку называют тургорным. Тургорное давление обеспечивает упругость и механическую прочность растительных тканей. В клетках при хорошей водообеспеченности всегда сохраняется тургорное давление.

Растительные клетки выделяют воду (экзосмос), если концентрация раствора в апопласте становится выше концентрации клеточного сока. В естественных условиях это происходит при интенсивной транспирации, при недостатке воды в почве и высокой концентрации почвенного раствора. В результате экзосмоса объем вакуолей уменьшается, снижается тургорное давление. Внешне это может проявляться в виде завядания. При дальнейшем выделении воды может наблюдаться явление циторриза, когда объем вакуолей и цитоплазмы уменьшается, но цитоплазма не отделяется от клеточной стенки, а тянет ее за собой, при этом поверхность клеточной стенки становится волнообразной. В состоянии циторриза возрастает водоудерживающая и водопоглотительная способность клеток.

При погружении растительных клеток в гипертонический раствор (раствор, концентрация которого выше концентрации клеточного сока), за счет экзосмоса объем вакуолей и цитоплазмы уменьшается, и возникает плазмолиз – отставание цитоплазмы от клеточной стенки. Пространство между клеточной стенкой и цитоплазмой заполняет гипертонический раствор. Это доказывает, что клеточная стенка не обладает свойством полупроницаемости.

Если клетки, находящиеся в состоянии плазмолиза перенести в чистую воду или гипотонический раствор (раствор, концентрация которого меньше концентрации клеточного сока), в клетках за счет эндосмоса будет восстанавливаться тургор. Переход клеток из состояния плазмолиза в состояние тургора называется деплазмолизом.

В изотоническом растворе (раствор, концентрация которого равна концентрации клеточного сока) осмос не происходит – вода не поглощается и не выделяется клетками.

Цель работы. Изучить осмотические явления в клетках: тургор, плазмолиз, деплазмолиз.

Ход работы. Удобным объектом для наблюдения осмотических явлений являются эпидермис чешуи лука и элодея. У луковицы лука нужно отделить одну из чешуй, на ее вогнутой поверхности острым лезвием сделать несколько неглубоких поперечных и продольных надрезов на расстоянии около 0,5 см друг от друга. Затем с помощью препаравальной иглы снять кусочек эпидермиса и использовать для наблюдения осмотических явлений.

Наблюдение тургора. Кусочек эпидермиса чешуи лука или листок элодеи помещают на предметное стекло в каплю воды, покрывают покровным стеклом и рассматривают в микроскоп при малом увеличении объектива (×8, ×9, ×10). Так как концентрация клеточного сока выше концентрации внешнего раствора, за счет эндосмоса в клетках будет возникать тургор. После наблюдений в микроскоп нужно сделать зарисовки клеток.

Наблюдение плазмолиза. Готовят новый препарат, помещают его в каплю 1 М раствора NaCl или KNO3, покрывают покровным стеклом и рассматривают в микроскоп.

Можно также использовать препараты, приготовленные для наблюдения тургора, в этом случае воду заменяют раствором соли. Для этого на предметное стекло, рядом с покровным стеклом, наносят несколько капель раствора, а с противоположной стороны к покровному стеклу плотно прижимают полоску фильтровальной бумаги. Кусочки фильтровальной бумаги несколько раз меняют для полного удаления воды, и замены ее раствором.

Так как концентрация внешнего раствора будет больше концентрации клеточного сока, вода начинает выходить из вакуолей, а цитоплазма отделяться от клеточных стенок сначала в уголках (уголковый плазмолиз), а затем – на всем её протяжении, принимая округлую форму. После наблюдений делают зарисовки клеток с различной степенью плазмолиза, результаты записывают в табл. 12.

Т а б л и ц а 12. Наблюдение осмотических явлений в клетке

Наблюдение деплазмолиза. На препаратах с хорошо выраженным плазмолизом, заменяют раствор соли под покровным стеклом на воду, описанным выше приемом, и наблюдают переход клеток из плазмолиза в тургорное состояние – деплазмолиз.

Вопросы:

1. Почему растительные клетки можно считать осмотическими системами?

2. При каком условии в клетках происходит эндосмос? Что такое тургорное давление и почему оно возникает?

3. При каком условии в клетках происходит экзоосмос? Что такое плазмолиз и циторриз, условия их возникновения и значение?

Материалы и оборудование: луковицы лука, элодея, предметные и покровные стекла, 1 М раствор NaCl или KNO3, препаровальные иглы, лезвия, микроскопы, полоски фильтровальной бумаги.

studfiles.net

Плазмолиз - это... Что такое Плазмолиз?

Плазмолиз (от др.-греч. πλάσμα — вылепленное, оформленное и λύσις — разложение, распад), отделение протопласта от клеточной стенки в гипертоническом растворе.

Плазмолизу предшествует потеря тургора.

Плазмолиз возможен в клетках, имеющих плотную клеточную стенку (у растений, грибов, крупных бактерий[1]).

• от вязкости цитоплазмы;
• от разности между осмотическим давлением внутриклеточной и внешней среды;
• от химического состава и токсичности внешнего гипертонического раствора;
• от характера и количества плазмодесм;
• от размера, количества и формы вакуолей.

Различают уголковый плазмолиз, при котором отрыв протопласта от стенок клетки происходит на отдельных участках, выпуклый плазмолиз, когда отслоение захватывает значительные участки плазмалеммы, и вогнутый, полный плазмолиз, при котором связи между соседними клетками разрушаются практически полностью. Выпуклый плазмолиз часто обратим; в гипотоническом растворе клетки вновь набирают потерянную воду, и происходит деплазмолиз. Вогнутый плазмолиз обычно необратим и ведет к гибели клеток.

Выделяют также судорожный плазмолиз, подобный выпуклому, но отличающийся от него тем, что сохраняются цитоплазматические нити, соединяющие сжавшуюся цитоплазму с клеточной стенкой, и колпачковый плазмолиз, характерный для удлиненных клеток.

Методы оценки

Есть 2 способа сравнительной оценки плазмолиза в тканях:

• Метод пограничного плазмолиза
• Плазмометрический метод

В первом методе, который создал Хуго Де Фриз, ткани погружаются в растворы KNO3, сахарозы или других осмотически активных веществ разной концентрации, и определяется концентрация, при которой плазмолизируется 50 % клеток. Плазмометрический метод заключается в измерении после плазмолиза относительных объёмов клетки и протопласта и вычислении по концентрации раствора осмотического давления клетки.

История исследований

Наблюдая за плазмолизом, голландский ботаник Хуго Де Фриз в 1877 году впервые измерил осмотическое давление в клетках растений.

Примечания

1. ↑ [1] Действие физических факторов на микроорганизмы - сайт кафедры микробиологии и вирусологии СибГМУ

Ссылки

Плазмолиз — статья из Большой советской энциклопедии

dic.academic.ru

Плазмолиз (судорожный, выпуклый, колпачковый, временный), деплазмолиз. Проницаемость протоплазмы | Биология. Реферат, доклад, сообщение, краткое содержание, лекция, шпаргалка, конспект, ГДЗ, тест

К важным свойствам растительной клетки относится, прежде всего, проницаемость протоплазмы.

Проницаемостью прото­плазмы называют ее способность поглощать те или иные вещества из окружающей среды и, наоборот, выделять ряд веществ в среду.

Вода, заполняя вакуоли клеточного сока, прижимает протоплазму к стенкам клетки. Оболочка клеток благодаря эластичности растягивается, но, обладая упругостью, стремится сжаться. Это давление растянутой обо­лочки на содержимое клетки называют тургорным давлением, а состояние напряжения клетки — тургором.

В результате тургорного давления растение не поникает. Тургор обес­печивает растению необходимое натяжение тканей Молодые части расте­ний, еще не развившие механических тканей, укрепляются лишь благодаря тургору.

Если мы поместим клетку в крепкий раствор тростникового сахара или поваренной соли, превышающий концентрацию солей в клетке, вода будет выходить из клетки, протоплазма отстанет от клеточных стенок и соберется комочком внутри клетки. Произойдет плазмолиз (рис. 25). При отхождении протоплазмы от стенок клетки она образует вогнутую поверхность (вогнутый, или судорожный, плазмолиз), которая затем (че­рез 15—30 минут) переходит в выпуклую форму (выпуклый плаз­молиз).

Рис. 25. Стадии плазмоли­за в листочках мха: в верхней правой клетке — вы­пуклый плазмолиз, в верхней левой и нижней правой — вог­нутый, в нижней левой плазмо­лиз еще не наступил

Если теперь такую клетку перенести в чистую воду, вода проникает внутрь клетки, где концентрация солей выше. Накопляясь в вакуолях, вода займет прежний объем, и протоплазма снова будет соприкасаться с оболочкой. Это явление получило название деплазмолиза.

Иногда наблюдается так называемый колпачковый плаз­молиз (рис. 26). Если поместить клетки чешуи обыкновенного лука в одномолярный раствор роданистого калия KCNS, произойдет плазмолиз клетки. Вскоре он перейдет в колпачковый плазмолиз: на противополож­ных концах плазмолизированного протопласта образуются вздутия, имею­щие вид колпачка или шапочки. Они представляют собой набухшую плазму (мезоплазму) растения. Внутрь вакуолей роданистый калий не проникает, связываясь протоплазмой. Таким образом, при колпачковом плазмолизе происходит связывание поглощаемого вещества протоплазмой. В растворе глицерина или мочевины сначала также происходит плазмолиз, а затем гли­церин начинает проникать внутрь клеточного сока, осмотическое давление последнего возрастает, и плазмолиз заканчивается. Такой плазмолиз полу­чил название временного плазмолиза.

Рис. 26. Колпачко­вый плазмолиз в клетках нижнего эпидермиса чешуи лука

Установив наличие двух типов проникновения веществ внутрь прото­плазмы и клеточного сока, обратимся к вопросу, какие же соединения по­глощаются клеткой. Некоторые вещества поглощаются ею очень легко, а другие очень слабо. Хорошо проникают в клетку соединения, которые рас­творяются в тех или иных веществах, входящих в состав протоплазмы, например хорошо растворимые в липоидах хлороформ, эфир. Большая часть веществ, например минеральные соли, проникают в клетки активно, за счет обмена своих ионов на ионы Н• и НСО’3, выделяемые растением в процессе дыхания.

Поступившее в протоплазму вещество химически связывается прото­плазмой, причем характер этой связи между белками и катионами и аниона­ми является, по-видимому, довольно подвижным. Таким образом, в плазме существуют как бы своеобразные акцепторы, связывающие поступающие катионы и анионы. Поступление калия и хлора можно себе представить по следующей схеме. Калий наружного раствора обменивается на водородный ион и образует соединение с белком (протеинатом), а затем калий может переходить от одной молекулы белка к другой и, наконец, может поступить в клеточный сок, обмениваясь на водород клеточного сока. Аналогично калию может происходить и обмен иона хлора на гидроксильный ион или на ион НСО’3 при поступлении в клеточный сок.

Такое представление о поступлении катионов и анионов в мезоплазму и клеточный сок получило название схемы Брукса-Сабинина.

Схема Брукса-Сабинина

Значение процесса дыхания для поглощения калия и его накопления в корнях в зависимости от аэрации хорошо видно из приводимой таб­лицы.

При хорошей аэрации катион калия и анион брома в значительных ко­личествах накапливаются в корнях, а при продувании азота накопления почти нет. При повторном продувании воздуха опять наблюдается интен­сивное поглощение. Опыт этот подтверждает положение о тесной связи между дыханием и поглощением веществ.

Многие вещества совершенно не поглощаются протоплазмой. К этой ка­тегории относится ряд коллоидных веществ.

• Типы плазмолиза

• Проницаемость протоплазмы

• Какие изменения происходят с цитоплазмой при колпачковом плазмолизе

• Что делает kcns с проницаемостью протоплпзмы

• Какой плазмолиз называют временным

worldofschool.ru

Плазмолиз и деплазмолиз. Различные формы плазмолиза.

Плазмолиз и деплазмолиз. Различные формы плазмолиза.

В клетке свойством полупроницаемости обладает цито- плазматическая мембрана.

Плазмолиз - отделение цитоплазмы от наружной мембраны при осмотической потере клеткой воды.

Деплазмолиз - восстановление нормального состояния клетки вследствие восполнения водного дефицита при осмотическом поступлении в клетку воды.

Ход работы

Срез нижнего эпидермиса синего лука поместить в каплю воды на предметном стекле и рассмотреть под микроскопом. Так как вода поступает внутрь клетки (ввиду того, что концентрация клеточного сока выше концентрации внешнего раствора), все клетки находятся в тургорном состоянии, т.е. их протоплазма плотно прилегает к стенкам клетки. Зарисовать наблюдаемое явление.

а - тургор;

b - вогнутый плазмолиз;

с - выпуклый плазмолиз.

Срез перенести в каплю 1 н. раствора KNO3, оставить на 5-10 минут и рассмотреть под микроскопом. Так как концентрация внешнего раствора выше концентрации клеточного сока, вода выходит из клетки и возникает плазмолиз. Зарисовать наблюдаемое явление.

На это же стекло рядом со срезом лука капнуть несколько капель воды и оттянуть ее фильтровальной бумагой (промыть срез водой). Постепенно происходит деплазмолиз. Рассмотреть под микроскопом. Повторить 2-3 раза. Зарисовать наблюдаемое явление.

Оборудование и реактивы:

Лук синий, скальпель , микроскоп, предметные стекла, глазная пипетка, фильтровальная бумага, раствор KNO3 1 н.

Вопросы для повторения:

Могут ли плазмолизироваться мертвые клетки или нет? Почему?

Изменение вязкости протоплазмы растительных клеток под влиянием условий внешней среды.

Вязкость (внутреннее трение) - сила, необходимая для перемещения одного слоя жидкости относительного другого. Причина вязкости - трение и силы сцепления молекул.

Структурная вязкость - сила, необходимая для перемещения слоев жидкости с разной плотностью относительно друг друга. Структурной вязкостью обладает протоплазма. Величина вязкости определяет физико-химические свойства протоплазмы, ее проницаемость и избирательность.

Вязкость протоплазмы меняется в зависимости от возраста растительной ткани, ее физиологического состояния и условий внешней среды.

Ход работы

Судить о величине вязкости можно по скорости перехода вогнутого плазмолиза в выпуклый. Чем меньше вязкость, тем быстрее происходит этот переход. Время, необходимое для перехода вогнутого плазмолиза в выпуклый, называется "временем плазмолиза1'.

Рассмотрим также влияние одновалентных и двухвалентных катионов на вязкость протоплазмы и, следовательно, на ее физико-химические свойства.

Срезы эпидермиса выпуклой (физиологически нижней) стороны окрашенного лука поместить на предметном стекле в капле растворовРассмотреть оба

среза под микроскопом и определить время плазмолиза. Сделать выводы о влиянии К+ и Са** на вязкость протоплазмы.

Оборудование и реактивы:

Лук синий, скальпель, предметные стекла, микроскоп, пипетка глазная,

Вопросы для повторения:

Похожие статьи:

Добавить статью в закладки

portaleco.ru

Смотрите также

• 
  Обогрев для растений
• 
  Банановое дерево растение
• 
  Самое быстрое растение
• 
  Растения по фэншую
• 
  Растение гравилат городской
• 
  Растение городской гравилат
• 
  Петрушка растение костюм
• 
  Комнатное растение туя
• 
  Гравилат городской растение
• 
  Бузина описание растения
• 
  Низкорослые растения декоративные