Лист элодеи достаточно прозрачен, так как состоит всего из двух слоев клеток. Отделив лист от стебля, следует положить его в каплю воды на предметное стекло морфологически верхней стороной кверху и накрыть покровным стеклом (рис. 2).
Рис. 2. Клетки листа элодеи: 1 — оболочка; 2 — цитоплазма; 3 — хлоропласт с крахмальными зернами; 4 — хлоропласты с окрашенными иодом крахмальными зернами (стрелками показано направление движения цитоплазмы; увеличение 20 X 40)
При малом увеличении микроскопа видно, что клетки верхнего слоя листа крупнее, чем клетки нижнего, что все они вытянуты и по краю листа более прозрачны. Некоторые из краевых клеток образуют зубчики.
При большом увеличении микроскопа в клетках хорошо видна оболочка, зернистая цитоплазма, ядро и хлоропласты. Большую часть клеток заполняет бесцветный клеточный сок.
При рассмотрении более крупных клеток нижней трети листа хорошо заметно строение и расположение хлоропластов. Ядра часто не видно из-за обилия хлоропластов.
Меняя с помощью микрометрического винта положение тубуса микроскопа, можно рассмотреть клетки с поверхности, в сечении и с нижней стороны. При этом оказывается, что хлоропласты располагаются лишь в постенном слое, т. е. в цитоплазме. Хлоропласты имеют чечевицеобразную форму, поэтому при рассмотрении сверху (у верхней или у нижней стенки) они кажутся округлыми, а сбоку (у боковой стенки) — сплюснутыми. Хлоропласты двигаются вдоль стенок, увлекаемые током цитоплазмы. Скорость движения зависит от температуры, механических или химических раздражений. Примерная скорость движения цитоплазмы элодеи составляет около 0,1 мм/мин, но под микроскопом видимая скорость движения возрастает.
Если лист элодеи выдержать на ярком свету, то в результате процесса фотосинтеза в строме (теле) хлоропласта отложатся зерна первичного, или ассимиляционного, крахмала, которые будут заметны в виде одного или нескольких блестящих светлых зернышек. Если лист поместить в раствор иода в иодистом калии (стр. 91), то крахмальные зерна (рис. 2) приобретут характерный темно-синий цвет, а цитоплазма и ядро окрасятся в желтоватый цвет. Цитоплазма перестанет двигаться, так как иод, проникая в клетку, убивает ее.
На живой клетке элодеи можно наблюдать проявление свойства цитоплазмы, получившего название полупроницаемости или избирательной проницаемости. Это свойство присуще только живой цитоплазме, и обнаружение его в клетке может использоваться для отличения живой клетки от погибшей.
Свойство полупроницаемости цитоплазмы заключается в том, что ее пограничные слои легко проницаемы для воды и непроницаемы для растворов, содержащих крупные молекулы. Концентрация сахаров, кислот, белков, солей и других веществ в клеточном соке, находящемся в вакуоле, обычно выше концентрации веществ во внешней среде (почвенном растворе или водоеме). Поэтому на основании осмотических законов внутрь вакуоли будет поступать вода, «стремясь» выровнять концентрацию наружного раствора и клеточного сока. (Выравнивание концентраций не может идти путем выхода сахаров, кислот и других веществ из вакуоли, так как цитоплазма для них непроницаема.) Поступающая вода увеличивает объем вакуоли, которая прижимает цитоплазму к стенке клетки. В силу этого клеточные стенки испытывают так называемое тургорное давление, а клетка находится в состоянии натяжения — тургора.
Читайте также: Кавернозная ткань полости носа в основном находится в
Сила, с которой вода проникает внутрь вакуоли, называется сосущей силой клетки. Она зависит от разницы концентраций осмотически активных веществ в наружном растворе и в вакуоле.
Искусственно можно создать условия, когда концентрация наружного раствора будет больше концентрации клеточного сока, подействовав на клетки тем или иным гипертоническим раствором (5-10%-ный раствор калийной селитры, 30%-ный раствор сахара, 10%-ный раствор поваренной соли и др.). В этом случае вода из вакуолей будет проходить через протопласт в окружающий раствор (молекулы же сахара или соли пройти в вакуолю через протопласт не могут). При этом вакуоля сократится, цитоплазма в силу своей эластичности отстанет от стенок, а пространство между протопластом и стенками клетки заполнит внешний раствор. Это явление называется плазмолизом.
Плазмолиз легко наблюдать, подействовав на лист элодеи одним из названных гипертонических растворов. Для этого лист элодеи помещают на предметное стекло в каплю воды и накрывают покровным стеклом. При малом увеличении микроскопа выбирают клетку с хорошо заметной цитоплазмой. Затем на предметное стекло с одной стороны от покровного стекла наливают несколько капель гипертонического раствора так, чтобы он касался края покровного стекла, а с противоположной стороны подкладывают кусочек фильтровальной бумаги. Бумага будет отсасывать воду из-под покровного стекла, и гипертонический раствор будет втягиваться под стекло.
При наблюдении в микроскоп видно, что протопласт начинает в отдельных местах отставать от оболочки и приобретать неправильную угловатую форму (вогнутый плазмолиз). Затем протопласт полностью отделяется от всей поверхности оболочки и округляется, иногда распадаясь на несколько частей (выпуклый плазмолиз).
Если подобным же образом заменить раствор водой, то произойдет деплазмолиз.
Плазмолиз легко наблюдать также в клетках эпидермиса чешуи лука (рис. 3). В клетке, убитой иодом, спиртом и тому подобными веществами, явление плазмолиза не может быть вызвано, так как пограничные слои цитоплазмы становятся проницаемыми для любых веществ.
Рис. 3. Плазмолиз в клетках наружного эпидермиса чешуи лука (увеличение 10 X 40)
§ 10. Ткани. Органы — Пасечник. 5 класс. Учебник
Вопросы в начале параграфа
1. Одинаковы ли форма и размеры клеток чешуи кожицы лука и листа элодеи?
Клетки кожицы лука и листа элодеи отличаются:
- по размеру: у кожицы лука клетки по размеру больше, чем у клеток листа элодеи;
- по форме: клетки листа элодеи более вытянутые, чем клетки кожицы лука;
- по цвету: в клетках кожицы лука находятся бесцветные пигменты, а в клетках листа элодеи — зелёные пластиды хлоропласты.
2. Какие различия в строении этих клеток вы отметили?
В цитоплазме клеток листа элодеи находится большое количество зелёных пластид — хлоропластов, а вот в клетках кожицы лука таких пластидов нет, там находятся только бесцветные пигменты.
Вопросы в конце параграфа
1. Что называют тканью?
Читайте также: Как отбелить пожелтевшую ткань в домашних условиях
Тканью называют совокупность клеток и межклеточного вещества, имеющая общее происхождение, строение и выполняющая определённые функции.
2. Какие виды тканей известны у растений?
У растений выделяют пять наиболее распространённых видов тканей:
3. Какое строение могут иметь клетки проводящей ткани?
Проводящие ткани образуются из живых и мёртвых клеток по виду напоминающих трубки. Такое строение помогает клеткам выполнять их основную функцию — перемещать воду и растворённые в ней минеральные и питательные вещества.
К проводящим тканям относятся:
- сосуды — последовательно соединённые мёртвые клетки, между которыми исчезли поперечные перегородки;
- ситовидные трубки — последовательно соединённые между собой безъядерные живые клетки с достаточно крупными отверстиями в поперечных стенках.
4. Какую функцию выполняют клетки образовательной ткани?
Главная функция образовательной ткани — создание новых клеток и тканей. Клетки образовательной ткани всегда небольшие по размеру и с тонкими стенками, но с крупным ядром.
Подумайте
Чем можно объяснить особенности строения клеток каждой ткани?
Особенности строения клеток каждого вида тканей объясняются выполняемыми данными тканями функциями:
- у покровных тканей, выполняющих защитную функцию, клетки отличаются толстыми и прочными оболочками;
- у механических тканей, придающих растениям прочность, клетки сильно вытянутые и имеют вид волокон;
- у проводящих тканей, предназначенных для транспортировки воды с растворёнными в ней питательными веществами, клетки напоминают трубки а поперечные межклеточные перегородки либо отсутствуют, либо имеют крупные отверстия;
- у основных тканей, которые в основном занимаются выработкой и запасанием питательных и других веществ, клетки насыщены различными пластидами и прочими элементами;
- у образовательных тканей, отвечающих за создание новых клеток и тканей, клетки маленькие, с тонкими оболочками и с крупным ядром.
Задания
Рассмотрите под микроскопом готовые микропрепараты различных растительных тканей, отметьте особенности строения их клеток. По результатам изучения микропрепаратов и текста параграфа заполните таблицу.
Название ткани
Особенности строения клеток
Словарик
Ткань — это совокупность клеток и межклеточного вещества, имеющих общее строение, общее происхождение и выполняющих определённую функцию.
Образовательная ткань — это ткань, которая отвечает за создание новых клеток и тканей.
Основная ткань — это ткань, которая отвечает за производство и запасание различных веществ.
Проводящая ткань — это ткань, главной функцией которой является транспортировка питательных и минеральных веществ от одной части растения к другой.
Механическая ткань — это ткань, обеспечивающая прочность растения.
Покровная ткань — это ткань, в функции которой входит защита растения от внешней среды.
Читайте также: Фиброзная ткань в матке после чистки
Лабораторная работа «Строение клеток листа элодеи»
Инструктивная карточка:
1. В каплю воды на предметное стекло положите лист элодеи.
2. Расправьте лист препаровальной иглой и накройте покровным стеклом.
3. Рассмотрите препарат под микроскопом (объектив x 20, окуляр х 15).
4. Нарисуйте группу клеток.
5. Зарисуйте клетку листа элодеи, укажите её части (оболочка, цитоплазма, ядро, хлоропласты).
Беседа о хлороплатах. Просмотр фильма «Движение хлоропластов в клетках валлиснерии», «Роль хлоропластов в фотосинтезе и синтезе органических вещетсв».
Деятельностью хлоропластов обусловлен процесс фотосинтеза — создание органических веществ из неорганических — углекислоты и воды при обязательном участии световой энергии. Фотосинтез возможен благодаря присутствию в хлоропластах зеленого пигмента — хлорофилла. В процессе фотосинтеза простые углеводы при полимеризации образуют крахмал, получивший название ассимиляционного или первичного. Он откладывается в хлоропласте в виде одного-двух, реже нескольких мелких зерен.
Лабораторная работа «Обнаружение ассимиляционного крахмала»
Ассимиляционный крахмал можно обнаружить с помощью йодной реакции. Для этого свежий лист элодеи помещают в раствор иода в водном растворе иодистого калия. Реактив, проникая в клетку, убивает ее, при этом цитоплазма и другие органоиды клетки становятся бурыми, пластиды сильно набухают. Крахмал, находящийся внутри хлоропластов, от действия реактива приобретает темно-синий цвет.
Ассимиляционный крахмал легче всего обнаружить в клетках у основания листа, куда реактив проникает в первую очередь и где крахмал сохраняется дольше. Клетки с ассимиляционным крахмалом в пластидах следует рассматривать при большом увеличении микроскопа.
Интенсивность накопления ассимиляционного крахмала зависит от условий освещения. В листьях элодеи, выросшей (в естественных условиях) на хорошо освещенном окне или под достаточно яркой электрической лампой, его больше, чем в листьях затененных растений.
Инструктивная карточка:
1. Приготовить раствор Йода: на одну каплю йода, пять капель воды.
2. Взять веточку элодеи, положить на предметное стекло и капнуть приготовленный раствор йода.
3. Посмотреть при малом и большом увеличении.
4. Зарисовать клетку с хлоропластами, содержащими зерна ассимиляционного крахмала.
Выводы: 1. Растения состоят из клеток
2. Разные клетки имеют сходное строение: оболочку, цитоплазму, ядро, пластиды, вакуоли
3. Растение живёт – пока клетка выполняет свои функции.
4. Хлоропласты играют важную роль при синтезе растениями органического вещества.
5. Крахмал – это смесь полисахаридов, синтезируемый разными растениями в хлоропластах (под действием света при фотосинтезе).
- Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом