Home‎ > ‎Thực hành sinh học‎ > ‎

Quan sát hạt tinh bột

Nội dung: - Quan sát hạt tinh bột dưới kính hiển vi

                                   - Khảo sát tính thấm chọn lọc của màng sinh chất

Thí nghiệm 1: Quan sát hạt tinh bột dưới kính hiển vi

Phần 1: Nhận biết tinh bột và glycogen bằng dung dịch thuốc thử tinh bột Glycol (I2KI):

I.Vật liệu và dụng cụ thí nghiệm:

- 1 lát gan

- 1 lát tinh bột (1 lát khoai tây)

-  Dung dịch thuốc thử tinh bột Glycol (I2KI)

- Đĩa petri

II.Tiến hành:

-         Đặt vào đĩa petri lát gan ở 1 bên, phía còn lại đặt vào 1 lát khoai tây

-         Nhỏ vài giọt I2KI vào lát gan và lát khoai tây (khi nhỏ có thể đặt lát khoai tây hay lát gan hơi nghiêng tựa vào cạnh đĩa petri để dung dịch lan đều trên bề mặt)

-         Quan sát ngay kết quả

III.Kết quả thí nghiệm:

-         Lát gan khi nhỏ dung dịch I2KI vào không xảy ra hiện tượng

-         Lát khoai tây khi nhỏ dung dịch I2KI vào đổi thành màu xanh đen


(Ảnh chụp kết quả thí nghiệm)

IV.Giải thích kết quả thí nghiệm:

a/Nguyên nhân đổi màu của lát khoai tây:

-         Do tinh bột bao gồm hỗn hợp các chuỗi polysaccarit phân nhánh (gọi là amylopectin) và các chuỗi polysaccarit thẳng (gọi là amyloz).

-         Trong đó, các chuỗi amyloz tồn tại thành cấu hình xoắn lò xo vững bền. Mỗi bước xoắn gồm 6 phân tử glucozo (các phân tử glucozo trong mạch liên lết với nhau bằng liên kết glicozit 1α-4)

-         Giữa các vòng xoắn liên kết với nhau bằng các liên kết hidro. Tuy vậy, khoảng cách giữa các vòng xoắn phù hợp cho phân tử iod (I2) (trong dung dịch KI) xen vào và được giữ lại trong lõi xoắn.

-         Các phân tử iod (I2) được giữ trong lõi sẽ tương tác với các phân tử glucozo làm thay đổi vị trí của chúng. Sự thay đổi vị trí của các phân tử glucozo đã tạo nên 1 phức hợp có màu xanh đen.

b/Nguyên nhân không xảy ra hiện tượng đối với lát gan:

- Vì nguồn dự trữ cacbon hydrat trong gan của động vật là glycogen mà glycogen có thành phần gồm các chuỗi polisaccarit phân nhánh (gọi là amylopectin)

- Trong chuỗi amylopectin, cứ sau một mạch từ 8 đến 12 phân tử glucozo thì tạo một nhánh mới bằng liên kết glicozit 1α-6. Chính vì vậy, chuỗi amulopectin không có khả năng tao các vòng xoắn để có thể giữ lại các phân tử iod (I2) tương tác làm thay đổi vị trí các phân tử glucozo tạo phức hợp có màu xanh đen.




V.Kết luận:

- Từ cấu trúc khác nhau của tinh bột và glycogen, để phát hiện sự tồn tại của tinh bột ta sử dụng dung dịch thuốc thử glycol (I2KI) với kết quả tinh bột sẽ bị chuyển sang màu xanh đen.

Phần 2: Quan sát hạt tinh bột:

I.Vật liệu và dụng cụ thí nghiệm:

- 1 lát khoai tây

- Dung dịch thuốc thử tinh bột Glycol (I2KI)

- Dao mũi mác

- Kính làm tiêu bản (gồm lam kính và lá kính)

- Kính hiển vi quang học


II.Tiến hành:

-         Bước 1: Nhỏ 1 giọt nước lên giữa lam kính (lưu ý lam kính và lá kính cần được rửa sạch và lau khô trước khi làm thí nghiệm; chỉ cầm ở cạnh các lam kính và lá kính, tuyệt đối không cầm mặt kính sẽ để lại dấu vân tay; khi nhỏ giọt nước lên lam kính phải đặt cố định ở mặt phẳng)

-         Bước 2: Cạo 1 lớp mỏng tinh bột ở lát khoai tây bằng dao mũi mác

-         Bước 3: Cho lớp tinh bột vừa cạo vào giọt nước trên lam kính

-         Bước 4: Đậy lá kính phía trên mẫu vật để hình thành tiêu bản:
            * Đặt lá kính (lamella) nghiêng 1 góc 300 so với lam kính.
            * Dùng dao mũi mác tựa phía dưới lá kính, hạ dần lá kính thật nhẹ nhàng tránh tạo bọt khí.

-         Bước 5: Đặt tiêu bản lên kính hiển vi quang học để quan sát:
            * Kẹp tiêu bản
            * Điều chỉnh tấm chắn sáng của kính để có độ sáng vừa phải
            * Đặt mắt vào ống kính quan sát và dùng ốc sơ cấp để thấy được mẫu vật (lưu ý quan sát từ vật kính có độ phóng đại nhỏ nhất )
            * Tiếp tục quan sát và dùng ốc phi cấp để nhìn thấy mẫu vật rõ nét nhất.

-         Bước 6: Quan sát hạt tinh bột

-         Bước 7: Lấy tiêu bản ra khỏi kẹp, nhỏ dung dịch thuốc thử tinh bột Glycol (I2KI) vào mép của lá kính. (Có thể dùng giấy thấm xenlulozo thấm bớt phần dung dịch hoá học dư phía ngoài lá kính để tránh làm hỏng vật kính hiển vi)

-         Bước 8: Kẹp lại tiêu bản, quan sát và chỉnh kính bằng ốc sơ cấp và phi cấp để thấy được mẫu vật (quan sát từ vật kính có độ phóng đại nhỏ đến lớn)

-         Bước 9: Vẽ hình

III.Kết quả thí nghiệm:


(Hình chụp kết quả thí nghiệm sau khi đã nhỏ dung dịch I2KI)

IV.Giải thích và mô tả kết quả thí nghiệm:

-         Tinh bột được dự trữ trong các cấu trúc chuyên hoá như ở củ khoai tây dưới dạng những liên hợp lớn các phân tử hình thành các hạt tinh bột.

-         Các hạt tinh bột này, dưới sự sự có mặt của dung dịch I2KI sẽ chuyển sang màu tím.

-         Các hạt tinh bột có hình dạng không cố định với đa số là dạng hình bầu dục và hình quả trứng. Khi quan sát dưới kính hiển vi ta có thể thấy trên hạt tinh bột có các đường vân.

V.Kết luận:

- Để quan sát và xác định hạt tinh bột dưới kính hiển vi ta cần thuốc thử tinh bột Glycol (I2KI) bởi hạt tinh bột (có dạng hình quả trứng khi quan sát dưới kính hiển vi) đổi sag màu tím khi có tác động của dung dịch I2KI.

 

Thí nghiệm 2: Khảo sát tính thấm chọn lọc của màng sinh chất

I.Vật liệu và dụng cụ thí nghiệm:

- Thân cây mồng tơi

- Nước cất

- Dung dịch NaCl 5%

- Dao mũi mác (hoặc kéo)

- Kính làm tiêu bản (Lam kính và lá kính)

- Kính hiển vi

II.Tiến hành:

-         Bước 1: Tước thân cây mồng tơi để lấy tế bào quan sát (Dùng dao mũi mác hoặc kéo)

-         Bước 2: Cho mẫu thân cây mồng tơi đã tước vào giọt nước cất đã được nhỏ sẵn trên giữa lam kính.

-         Bước 3: Dùng dao mũi mác đậy nhẹ nhàng lá kính của tiêu bản

-         Bước 4: Kẹp tiêu bản và quan sát tế bào thân cây mồng tơi dưới kính hiển vi (Các bước sử dụng kính hiển vi như ở thí nghiệm 1 phần 2) vẽ hình

-         Bước 5: Lấy tiêu bản ra khỏi kẹp, dùng giấy thấm xenlulozo đặt sát mép lá kính để lợi dụng lực mao dẫn rút nước cất trong tiêu bản ra ngoài.

-         Bước 6: Nhỏ 2 -3 giọt dung dịch NaCl 5% ở mép lá kính rồi dùng giấy thấm bớt phần dung dịch thừa bên ngoài lá kính và lam kính để tránh làm hỏng kính hiển vi

-         Bước 7: Quan sát sự thay đổi của tế bào thân cây mồng tơi dưới kính hiển vi và vẽ hình

-         Bước 8: Lấy tiêu bản ra khỏi kẹp, rút bỏ NaCl 5% (thao tác rút dung dịch như bước 5) , cho thêm nước cất vào

-         Bước 9: Quan sát hiện tượng đối với tế bào thân cây mồng tơi.

III.Kết quả thí nghiệm:


(Hình chụp hiện tượng trương nguyên sinh của không bào trong nước cất)



(Hình chụp hiện tượng co nguyên sinh của không bào trong NaCl 5%)


IV.Giải thích kết quả thí nghiệm:

-         Thí nghiệm sử dụng tế bào thân cây mồng tơi vì ở tế bào này trong không bào có chứa sắc tố tím thuận lợi cho việc quan sát

-         Trong môi trường nước cất (thế nước cao hơn so với nước trong không bào của tế bào) nước thẩm thấu theo chiều gradient nồng độ từ nơi có thế nước cao đến nơi có thế nước thấp (hay từ nơi có nồng độ chất tan thấp đến nơi có nồng độ chất tan cao hơn) dẫn đến hiện tượng trương nguyên sinh của không bào tế bào (nước đi từ ngoài tế bào vào bên trong). Không bào sẽ tích nước và quan sát dưới kính hiển vi ta thấy không bào chiếm hầu hết không gian của tế bào.

-         Khi rút nước cất và cho dung dịch NaCl 5% vào thì trong môi trường nồng độ muối NaCl cao hơn so với nồng độ muối trong tế bào nên nước thẩm thấu theo chiều gradient nồng độ từ nơi có nồng độ chất tan thấp đến nơi có nồng độ chất tan cao hơn (tức là từ trong không bào của tế bào ra ngoài môi trường) dẫn đến hiện tượng co nguyên sinh của tế bào. Quan sát dưới kính hiển vi ta thấy kích thước của không bào nhỏ lại.

-         Khi rút bỏ NaCl 5% ra khỏi môi trường, thêm vào nước cất thì môi trường lại trở thành môi trường nhược trương. Nước cất thẩm thấu từ bên ngoài vào bên trong tế bào. Quan sát dưới kính hiển vi ta thấy không bào từ trạng thái co trở lại trương nước. Đây là hiện tượng phản co nguyên sinh.

V.Kết luận:

-Trong môi trường ưu trương (nồng độ chất tan của môi trường cao hơn so với nồng độ chất tan của tế bào) nước thẩm thấu theo chiều gradient nồng độ từ bên trong tế bào ra ngoài môi trường gây ra hiện tượng co nguyên sinh.

- Trong môi trường nhược trương (nồng độ chất tan của môi trường thấp hơn so với nồng độ chất tan của tế bào) nước thẩm thấu theo chiều gradient nồng độ từ bên ngoài môi trường vào bên trong tế bào gây ra hiện tượng trương nguyên sinh.

- Khi một tế bào co nguyên sinh được đặt vào môi trường nhược trương, nước từ bên ngoài tế bào thẩm thấu vào trong tế bào gây ra hiện tượng phản co nguyên sinh. 

Comments