Лабораторная работа №17 клетка растений и ее основные особенности

Цель работы: познакомиться с основными отличительными особенностями растительных клеток (рассмотреть разнообразные клетки растений под малым и большим увеличениями микроскопа, зарисовать, подписать основные органоиды клетки).

Необходимые материалы и оборудование: микроскопы, предметные и покровные стёкла, пипетки, препаровальные иглы, вода, свежие или заспиртованные растения.

Задания:

1. Оторвать лист элодеи (Elodea canadensis Michx.) или мниума (Mnium sp.) от стебля и положить в каплю воды на предметное стекло, сверху закрыть покровным стеклом. Рассмотреть препарат сначала под малым, потом под большим увеличением микроскопа. Постарайтесь увидеть круговое движение цитоплазмы (по направлению движения хлоропластов). Нарисуйте несколько рядом расположенных клеток. Подпишите: клеточную стенку, хлоропласты, цитоплазму, стрелочкой покажите направление движения цитоплазмы.

2. Поместите лист элодеи в раствор NaCl, рассмотрите клетки в состоянии плазмолиза и зарисуйте их. Снова поместите лист в чистую воду и проследите за изменениями, произошедшими с клетками.

3. Разорвите препаровальной иглой кожицу плода рябины (Sorbus aucuparia L.), положите маленький кусочек мякоти в каплю воды на предметное стекло, закройте покровным стеклом. Рассмотрите препарат под малым и большим увеличением микроскопа. Зарисуйте клетку, обозначив клеточную стенку, цитоплазму, хромопласты.

4. Приготовьте препарат и рассмотрите клетки мякоти плодов ландыша (Convallaria majalis L.), зарисуйте несколько клеток.

5. Возьмите только что разрезанный кусочек клубня картофеля (Solanum tuberosum L.), капните на предметное стекло капельку воды и прижмите к стеклу кусочек картофеля. Полученный отпечаток накройте покровным стеклом и рассмотрите сначала под малым, а потом под большим увеличением микроскопа. Постарайтесь увидеть в крахмальных зёрнах центр крахмалообразования и слои. Найдите и зарисуйте простое, полусложное и сложное крахмальные зерна.

6. Возьмите маленький кусочек сухой чешуи лука (Allium cepa L.) (2х2 мм), рассмотрите его под малым и под большим увеличением микроскопа. Обратите внимание на кристаллы оксалата кальция в клетках. Зарисуйте несколько клеток.

Клеточное строение листа мха мниума

При малом увеличении лист мха не попадает целиком в поле зрения, поэтому рассматривают его по частям, передвигая при помощи винтов микроскопа. Пластинка листа большей частью состоит из одного слоя паренхимных клеток, по краям листа и по средней жилке располагаются вытянутые прозенхимные клетки (рис. 72). По краям листа заметны одноклеточные зубчики. Во всех клетках имеются хлоропласты.

При большом увеличении рассматривают более детально группу прозенхимных и паренхимных клеток на краю листа, возле одного из зубчиков. Внутри зеленых пластид видны крупинки первичного крахмала. Некоторые хлоропласты имеют вытянутую форму и перетяжку посередине, в связи с тем, что находятся в состоянии деления.

Рис. 72. Клетки листа мха мниума (Mnium sp..) (по В.Г. Хржановскому и др., 1963):

1 – прозенхимные клетки,

2 – паренхимные клетки,

3 – оболочка клетки,

4 – хлоропласты с первичным крахмалом внутри

Движение цитоплазмы в клетках листа элодеи

Пластинка листа состоит из двух слоёв клеток, и только средняя жилка многослойна.

П ри большом увеличении находят у основания листа отдельные клетки с движущимися хлоропластами (рис. 73). Движутся они пассивно, увлекаясь круговым активным движением прозрачной протоплазмы. Под действием света движение протоплазмы усиливается. Движение протоплазмы ускоряют повышенная температура, механическое повреждение и пр.

Рис. 73. Движение цитоплазмы в клетках листа элодеи (по В.Г. Хржановскому и др., 1963)

Рис. 74. Тургор и плазмолиз в клетках листа мниума (по В.Г. Хржановскому и др., 1963):

1 – клетка в состоянии тургора; 2 – клетка в состоянии плазмолиза

Тургор и плазмолиз в клетках листа мниума

Если клетку поместить в раствор соли, концентрация которого будет превышать концентрацию клеточного сока, то вода устремится из вакуоли в окружающий раствор из-за избирательной проницаемости мембраны (рис. 74). В результате объём вакуоли уменьшится, а протоплазма будет отставать от клеточной оболочки. Такое явление носит название плазмолиза. Органы растений при этом теряют упругость и становятся вялыми, так как оболочки клеток находятся в расслабленном состоянии.

Х ромопласты в клетках мякоти плодов рябины

П

Рис. 75. Хромопласты в клетках рябины (по В.Г. Хржановскому и др., 1963)

В торичный крахмал картофеля

При большом увеличении видны овальные и яйцевидные крахмальные зёрна с циклической слоистостью (рис. 76). Среди простых зёрен крахмала картофеля изредка можно обнаружить отдельные сложные и полусложные крахмальные зёрна.

К

Рис. 76. Крахмал картофеля (по В.Г. Хржановскому и др., 1963)

Одним из вредных продуктов жизнедеятельности клеток является щавелевая кислота. Растения освобождаются от неё при помощи ионов кальция. Оксалат кальция откладывается в виде разнообразных по форме кристаллов (рис. 77).

Рис. 77. Кристаллы оксалата кальция из клеток сухой чешуи лука (по В.Г. Хржановскому и др., 1963)

Вопросы к пройденному материалу:

1. Назовите общие черты и отличия в строении клеток растений и животных. Чем обусловлены эти отличия?

2. Расскажите о строении и функциях хлоропластов.

3. Расскажите о строении и функциях лейкопластов и хромопластов. Опишите взаимопревращения пластид.

4. Каковы функции вакуолей в растительных клетках?

5. Какова роль клеточной оболочки в клетке растений? Опишите особенности строения клеточной оболочки.