Практикум по физиологии растений - Третьяков Н.Н.
ISBN 5-10-001653-1
Скачать (прямая ссылка):
Определение температурного коэффициента. Корень пяти-шестпдневного проростка тыквы аккуратно закрепляют в зажиме электрода на рас-
стоянии 1 см от семени. Второй электрод опускают в раствор 1,0 мМ КС1 + 0,5 мМ СаС12 при 22 °С, в котором находится апикальная часть корня длиной 5 мм. С учетом межэлектродной разности потенциалов регистрируют РП между основанием и апикальной частью корня в этом растворе, а затем в растворах того же состава, но при различной температуре. Продолжительность измерения разности потенциалов в каждом опыте 10 мин.
Результаты записывают по форме (табл. 10).
10. Схема записи результатов
Температура раствора, °С
Наимеиооание 12 2 12 22 32 42 52
Разность потенциалов, мВ Температурный коэффициент (Qio)
Материалы и оборудование. Пятидневные проростки тыквы с иеискривлепными корнями длиной 5.. .6 см, раствор для объекта
1 мМ КС1 -I- 0,5 мМ СаСЬ, 2,5 мМ раствор КС1 для заполнения микроэлектродов.
Камеры из плексигласа, охлаждающий тсрмостолик ТОС-И, автотрансформатор ЛАТР-2, измеритель температуры с микротермистором МТ-54 конструкции В. Г. Карманова, трубочки диаметром 1,2. .Л,8 мм из стекла С-38-1 (пнрекс) для микроэлектродов, полуавтомат для изготовления мнкроэлектродов МЭ-3 или МЭ-4, устройство для микроподачп электрода (микромаиипулятор ММ-1 или верньерное устройство микроскопа), лабораторный хлорсереб-ряпый электрод ЭВЛ-ЗМ с цанговым зажимом для микроэлектрода, высокоомный милливольтметр постоянного тока (рН-метр), микроскоп МБС-1, штативы с держателями для микроэлектродов.
Работа 15. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗНОСТИ БИОПОТЕНЦИАЛОВ МЕЖДУ ПОВРЕЖДЕННЫМИ И НЕПОВРЕЖДЕННЫМИ УЧАСТКАМИ ТКАНИ РАСТЕНИЯ
Вводные пояснения. В общей электрофизиологии выделяют демаркационный биопотенциал, или потенциал повреждения. Это градиент потенциалов, регистрируемый между поврежденным и нативным участками листа, корня (повреждение может быть вызвано перерезанием, ожогом, промораживанием и пр.). Область по-
вреждения ткани или клетки всегда электроотрицательна. В норме между однородными участками стебля, корня, черешка листа разность потенциалов невелика. Нарушение целостности клеточных структур создает условия для контакта с внутриклеточным содержимым (со временем поврежденный участок изолируется мембранными структурами). Демаркационный потенциал нестабилен, что связано с процессами возбуждения и репарации тканей.
Цель работы — продемонстрировать возникновение отрицательного биопотенциала в области повреждения ткани.
Порядок работы. Корень пятидневного проростка кукурузы закрепляют в зажиме электрода на расстоянии 1 см от зерновки. Другой электрод опускают в раствор 1 мМ КС1 + 0,5 мМ СаС12, в который погружают корень на глубину 1 мм. Регистрируют разность потенциалов между меристемной зоной корня и его основанием. Сделав срез корня (в растворе) на расстоянии 1 мм от его кончика, сразу же измеряют демаркационный потенциал зоны деления клеток. Разность потенциалов регистрируют с одноминутным интервалом в течение 15 мин. Аналогично регистрируют биопотенциал повреждения корня в зоне растяжения и корневых волосков, перерезая корень в 5 и 15 мм от кончика корня соответственно. В каждом опыте используют свежий проросток.
Материалы и оборудование. Пятидневные проростки кукурузы, раствор 1 мМ КС1 + 0,5 мМ СаС12.
Два иеполярнзугощпхся хлорсеребряных электрода типа ЭВЛ-ЗМ, милливольтметр постоянного тока (рН-метр), штативы с держателем электродов.
Работа 16. НАБЛЮДЕНИЕ СВЕТОИНДУЦИРОВАННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ РАЗНОСТИ ПОТЕНЦИАЛОВ ФОТОСИНТЕЗИРУЮЩИХ КЛЕТОК
Вводные пояснения. Светоиндуцированные изменения мембранной разности потенциалов обычно определяются чередующимися волнами деполяризации и гиперполяризации. Однако у ряда растений (элодея, валлисне-рия и др.) наблюдается четкая гиперполяризация при освещении листа после темноты, достигающая 80. мВ. Это свидетельствует о энергозависимости мембранной разности потенциалов, возрастающей при увеличении
внутриклеточного содержания АТФ за счет фотосинте-тического фосфорилпроваиия.
Цель работы — продемонстрировать влияние света как раздражающего и энергетического фактора на мембранную разность биопотенциалов.
Порядок работы. Отчлененный за 2 ч до опыта лист элодеи фиксируют в щелевидной камере из плексигласа (см. работу 14). С раствором контактирует хлорсе-ребряный электрод сравнения. При наблюдении под микроскопом МВС-1 в камеру вводят микроэлектрод и регистрируют межэлектродную РП в растворе.
Затем аккуратно вводят микроэлектрод в клетку листа. При стабильном значении РП порядка
180.. .250 мВ (за вычетом исходной межэлектродной РП) камеру с листом затеняют и через 15.. .20 мин лист освещают (освещенность порядка 100 лк). Сравнивают величины РП в темноте и на свету.
Градиенты биоэлектрических потенциалов между одинаково освещенными участками листа незначительны и заметно возрастают, если создать контрастные условия освещенности между ними. Освещенный участок листа по отношению к затемненному становится нега-тивированным. Это свидетельствует о действии света как раздражителя.
