Khoa công nghệ ứng dụng báo cáo thực hành sinh học đại cương

Trong đó: P=CRT Với: P: áp suất thẩm thấu C: nồng độ mol của chất hoà tanR: hằng số khí T: Nhiệt độ tuyệt đối 1.Sự thẩm thấu của tế bào thực vật Thực hành: Bóc biểu bì của củ hành tím lấ

KHOA CÔNG NGHỆ ỨNG DỤNG

BÁO CÁO THỰC HÀNH SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG

Giảng viên hướng dẫn: Th.S Trần Thị Minh

MỤC LỤC

BÀI 1: HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG KÍNH HIỂN VI 3

BÀI 2: HÌNH THỂ VÀ CẤU TRÚC TẾ BÀO 7

BÀI 3: SỰ THẨM THẤU Ở TẾ BÀO 16

BÀI 4: SỰ HÔ HẤP Ở TẾ BÀO THỰC VẬT 24

BÀI 5: CÁC CHẤT CHUYỂN HOÁ DỰ TRỮ Ở THỰC VẬT 29

BÀI 6: SỰ SINH SẢN CỦA TẾ BÀO 38

- Kính hiển vi quang học loại 2 mắt.

- Giấy lau vật kính, giấy vệ sinh, lam kính, lamen, kim mũi mác và dao lam

- Mẫu vật: Tiêu bản các mẫu đã cố định ở phòng thí nghiệm.

III Thí nghiệm

- Dùng giấy lau vật kính lau nhẹ thị kính, vật kính, đèn chiếu sáng

- Đặt kính hiển vi lệch về bên trái nếu thuận tay phải và ngược lại

- Ghim chui điện để dòng điện đi qua kính hiển vi, bật công tắc hệ quang cho đènsáng.

- Kéo kẹp giữ tiêu bản cho tiêu bản vào và điều chỉnh sao cho mẫu vật vào ngay vịtrí được chiếu sáng

- Đặt 2 mắt vào thị kính sau đó vặn đinh ốc thứ cấp lên cho đến khi nhìn rõ ảnh(Chú ý vặn đinh ốc thứ cấp thì vật kính phải ở E4)

- Để có ảnh rõ thì ta điều chỉnh đinh ốc vi cấp

- Sau khi quan sát xong ta xoay vật kính về E4 (khi xoay vật kính phải dùng mâmxoay), hạ đinh ốc thứ cấp xuống, mở kẹp lấy mẫu ra khỏi kính hiển vi, lau khôbàn kính, tắt đèn và đậy kính hiển vi lại

4X 10X 40X

1.4 Tế bào mũi ruồi

1.5 Polianthes tuberosa anthen L

1.6 Zea mays L:

II Chuẩn bị

- Kính hiển vi

- Phiến kính sạch, lamen, pipet, ống nghiệm, bộ nhuộm

- Cồn 960, cồn tuyệt đối

- Xanh methylen, NaCl 9%, dầu cede, Iodua

- Máu gà, hành tím, lá lẻ bạn, thân cây hoa giấy, tế bào má miệng người

3.Tế bào thân cây hoa giấy cắt ngang

3.1.Cách làm tiêu bản

Dùng dao lam cắt mẫu mỏng (bề mặt phẳng, cắt ngang) của thân cây hoagiấy Sau đó dùng kim lưỡi mác lấy mẫu đặt lên tiêu bản, dùng lamen cố địnhmẫu

5.2.Quan sát

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Ngọc Thảo My

Tiêu bản 10X 40X

6.Tế bào niêm mạc miệng

6.1.Cách làm tiêu bản

Các tế bào lớp lót của các cơ quan dạng ống, dạng hốc thường bị bong

ra và dễ bị thay thế bằng những tế bào lớp dưới

Sau khi làm sạch miệng, dùng que tăm đã sát trùng kỹ nạo nhẹ mặt trong

má, phết mỏng và đều chất nạo mặt trong má lên lam kính khô và sạch, cố địnhbằng lamen

10X 40X

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Huỳnh Anh Thư

Kết luận: Qua các thí nghiệm quan sát trên, ta thấy có một số sự khác

nhau giữa tế bào thực vật và tế bào động vật:

Kích thước tế bào lớn Kích thước tế bào nhỏ

BÀI 3: SỰ THẨM THẤU Ở TẾ BÀO

I Nguyên tắc về sự thẩm thấu:

Định nghĩa: Nếu ta ngăn hai dung dịch có nồng độ khác nhau bằng một màng bánthấm (cho dung môi đi qua giữa các chất hoà tan) thì dung môi sẽ di chuyển từ nơi cónồng độ chất hoà tan thấp sang nơi có nồng độ chất hoà tan cao Hiện tượng này gọi làthẩm thấu

Trong đó: P=CRT

Với: P: áp suất thẩm thấu

C: nồng độ mol của chất hoà tanR: hằng số khí

T: Nhiệt độ tuyệt đối

1.Sự thẩm thấu của tế bào thực vật

Thực hành: Bóc biểu bì của củ hành tím (lấy phần màu tím) làm tiêu bản và đặt

lên kính quan sát (chú ý chọn những tế bào có sắc tố tím chiếm toàn thể tế bào)

1.1.Môi trường đẳng trương

Tế bào biểu bì hành tím trong môi trường đẳng trương dưới vật kính 40x

My Trường Thư

Kết quả: Trong môi trường đẳng trương, tế bào biểu bì hành tím không có hiện

tượng do nồng độ chất hoà tan bên ngoài môi trường và bên trong tế bào bằng nhau

1.2.Môi trường ưu trương

- Dùng ống nhỏ giọt nhỏ 1-2 giọt dung dịch NaCl 10% ở góc lamen, nước muối sẽthấm vào các tế bào biểu bì

Sự co nguyên sinh của tế bào biểu bì hành tím dưới vật kính 40x

Kết quả: Khi nhỏ dung dịch NaCl 10% vào làm cho nồng độ chất hoà tan bên

ngoài môi trường tăng và lớn hơn so với môi trường nội bào Do đó nước từ bên trong

tế bào sẽ đi ra ngoài để cân bằng áp suất thẩm thấu làm cho tế bào có hiện tượng conguyên sinh Tế bào co lại nhưng sẽ không vì vậy mà chết bởi tế bào thực vật có váchcellulose giúp cố định hình dạng tế bào nên khi có nước tế bào sẽ lại trở về hình dạngban đầu của nó

1.3.Môi trường nhược trương

- Lấy giấy thấm đặt vào mẫu vật quan sát để hút hết nước muối, nhỏ thêm nước cấtvào

Sự phản co nguyên sinh của tế bào biểu bì hành tím dưới vật kính 40x

Kết quả: Khi hút hết nước muối và nhỏ thêm nước cất vào sẽ làm giảm từ từ nồng

độ chất hoà tan bên ngoài môi trường và dần dần trở về cân bằng với môi trường nộibào Nước bên ngoài cũng sẽ từ từ đi vào bên trong tế bào dẫn đến hiện tượng phản conguyên sinh làm cho tế bào trở lại tình trạng ban đầu hay làm cho nguyên sinh chấtcủa tế bào phục hồi trạng thái ban đầu

Sự trương nước của tế bào biểu bì hành tím dưới vật kính 40x

mặt cơ học nên không bị vỡ Khi bị nước thấm vào thì áp suất thẩm thấu của nguyênsinh chất giảm xuống, quá trình trương nước dừng lại khi sự chênh lệch áp suất thẩmthấu giữa bên trong và bên ngoài môi trường cân bằng với áp suất của vách tế bào

2 Sự thẩm thấu của tế bào động vật

2.1.Môi trường đẳng trương

Thực hiện: Cho một giọt máu gà vào ống nghiệm 1 chứa sẵn 1ml đung dịch NaCl

0,9% Sau 3 phút, ta dùng ống nhỏ giọt rút từ ống nghiệm 1 ra quan sát dưới kính hiển

vi ở vật kính E40

Tế bào hồng cầu gà trong môi trường đẳng trương dưới vật kính 40x

Kết quả: Cho máu gà vào dung dịch NaCl 0,9% ta có môi trường đẳng trương tức

là nồng độ chất hoà tan bên ngoài môi trường cân bằng với môi trường nội bào Do đókhông có hiện tượng xảy ra

2.2.Môi trường ưu trương

Thực hiện: Cho một giọt máu gà vào ống nghiệm 2 chứa sẵn 1ml đung dịch NaCl

1,8% Sau 3 phút, ta dùng ống nhỏ giọt rút từ ống nghiệm 2 ra quan sát dưới kính hiển

vi ở vật kính E40

Tế bào hồng cầu gà trong môi trường ưu trương dưới vật kính 40x

Kết quả: Tế bào hồng cầu gà trong môi trường ưu trương do nồng độ dung dịch

NaCl 1,8% cao hơn nồng độ chất hoà tan bên trong tế bào Vì thế nước sẽ từ bên trong

tế bào đi ra ngoài môi trường nhằm cân bằng áp suất thẩm thấu hai bên màng Do đó

tế bào hồng cầu bị co lại, màng tế bào hồng cầu teo

2.3.Môi trường nhược trương

Thực hiện: Thêm 1ml nước cất vào ống nghiệm 2 làm cho nồng độ của nó giảm

xuống còn 0,9% Sau 3 phút, tiếp tục thêm 2ml nước cất vào ống nghiệm 2 để làmgiảm nồng độ còn khoảng 0,45% Ta dùng ống nhỏ giọt rút từ ống nghiệm 2 ra quansát dưới kính hiển vi ở vật kính E40

Tế bào hồng cầu gà trong môi trường nhược trương dưới vật kính 40x

My Trường Thư

Kết quả: Ta cho thêm nước cất để làm giảm nồng độ của NaCl xuống còn khoảng

0,45% do đó nồng độ chất hoà tan của môi trường bên ngoài thấp hơn so với môitrường nội bào Vì thế nước từ bên ngoài sẽ đi vào trong tế bào nhằm cân bằng áp suấtthẩm thấu giữa hai bên màng tế bào Điều này làm tế bào hồng cầu bị trương phồnglên, màng hồng cầu căng dãn và cuối cùng bị vỡ ra Do màng tế bào động vật đượccấu tạo bởi lipo-protein nên chỉ có độ uốn dẻo chứ không có độ cứng chắc như vách tếbào thực vật Thế nên trong trường hợp thái quá sẽ đưa đến phá vỡ cấu trúc tế bào của

nó

3 Tính thẩm thấu của màng

3.1.Tác dụng của nhiệt độ

Thực hiện: Chuẩn bị 4 ống nghiệm (đánh thứ tự) mỗi ống chứa 15ml nước lọc Cắt

củ dền thành 4 miếng có kích thước đều nhau Rửa miếng dền dưới vòi nước (rồingâm khoảng 5 phút trong becher hoặc đĩa petri) để loại bỏ hết các sắc tố của tế bào bị

bể, sau đó ngâm trong nước lọc Cho vào mỗi ống nghiệm một miếng dền và để cácống nghiệm ở các nhiệt độ sau:

 Ống 1: Nhiệt độ phòng

 Ống 2: 400C

 Ống 3: 600C

 Ống 4: 1000C

Khoảng 30 phút sau gắp miếng dền ra khỏi ống nghiệm, lắc đều và quan sát

Ống nghiệm 1-2-3-4 (từ trái qua phải)

Kết quả: Quan sát nhận thấy ở nhiệt độ càng cao thì dung dịch trong ống nghiệm

có màu càng đậm Do nhiệt độ càng cao sẽ làm giảm độ bền vững của màng tế bào,tính lỏng quá cao làm thay đổi cấu trúc của màng khiến màng mất các chức năng sinh

lý Do đó lượng sắc tố khuếch tán ra càng nhiều làm dung dịch trong ống nghiệm cómàu càng đậm

Ống nghiệm 1 (bên trái) - Ống nghiệm 5 (bên phải)

Kết quả: Quan sát ta thấy rằng ống nghiệm 5 có màu đậm hơn ống nghiệm 1 Do

ancol metylic tác dụng vào sắc tố và khả năng thấm của màng nhiều hơn nước bìnhthường Vì thế nên lượng sắc tố khuếch tán ra nhiều hơn làm ống nghiệm chứa ancolmetylic đậm màu hơn

BÀI 4: SỰ HÔ HẤP Ở TẾ BÀO THỰC VẬT

I Nguyên tắc

Người ta thường chứng minh sự hô hấp dưới hai khía cạnh: một biểu hiện ở bên ngoài

là sự hấp thu O2 hoặc phóng thích khí CO2 mà ta có thể đo lường mức độ Mức độ nàycho biết cường độ hô hấp ở tế bào một mô, một cơ quan hay toàn bộ cơ thể thực vật vàmột chuỗi phản ứng sinh hoá xảy ra bên trong Khi hô hấp hydro trong tế bào sẽ bị cácenzym dehydrogenaza lấy từ những cơ chất hô hấp để cuối cùng phối hợp với O2 hấpthu từ khí quyển và tạo thành nước Còn cơ chất hô hấp là glucoza sẽ bị thuỷ giải dầnqua chu trình hô hấp cũng được phóng thích ra ngoài dưới dạng khí CO2

- Mẫu 2: Lặp lại thí nghiệm với miếng khoai tây đã ngâm trong nước đun sôi 15phút

1.2 Kết quả

Mẫu 1 (bên trái) – Mẫu 2 (bên phải)

- Mẫu 1: Sau khi nhỏ dung dịch gum-resin 2% pha với rượu lên mặt cắt miếng khoaitây thì sau 15 phút ta quan sát thấy có một màu xanh hiện lên nhưng do hoá chấtkhông được đảm bảo như ban đầu (có sự xác nhận của giảng viên) nên ở hình này taquan sát thấy màu tím nâu xuất hiện thay vì màu xanh Sở dĩ ta quan sát thấy màutím nâu xuất hiện là vì nó là sản phẩm từ quá trình oxy hóa gum-resin khi có rượu(H2O2) hiện diện Sự có mặt của enzyme oxidaza làm tăng cường quá trình này vànhanh chóng tạo ra nhiều sản phẩm oxy hóa Điều này chứng tỏ sự có mặt củaenzym oxidaza

- Mẫu 2: Sau khi nhỏ dung dịch gum-resin 2% pha với rượu lên mặt cắt miếng khoaitây thì sau 15 phút ta quan sát thấy không có hiện tượng nào xảy ra Vì bản chất củaenzym oxidaza là protein, do đó nó bị biến tính ở 40oC Khi ta luộc chín miếng khoaitây đồng nghĩa với việc ta làm biến tính protein dẫn đến khi nhỏ dung dịch gum-resin 2% vào thì không thấy màu xanh chứng tỏ sự hiện diện của hệ thống enzymoxidaza xuất hiện

2 Peroxidaza

2.1 Thực hiện

- Mẫu 1: Cắt ngang vài hạt đậu tương làm hai (nếu đậu khô phải ngâm 24h trước)

Úp các mặt cắt lên tờ giấy lọc, dùng ngón tay áp nhẹ cho dịch trong hạt đậu thấmvào giấy lọc Nhỏ lên giấy lọc chỗ có dịch ép dung dịch benzidin 1% trong rượu, vàigiọt H2O2

- Mẫu 2: Lặp lại thí nghiệm với hạt đậu đã luộc chín

2.2 Kết quả:

Mẫu 1 (bên trái) – Mẫu 2 (bên phải)

- Mẫu 1: Xuất hiện màu xanh đậm cho biết tác động của peroxidaza Vì peroxidaza

là enzym xúc tác tăng tốc độ phản ứng oxy hoá giữa benzidin và H2O2 làm chobenzidin có màu xanh

- Mẫu 2: Không có hiện tượng Vì bản chất của enzym peroxidaza là một protein, do

đó nó bị biến tính ở 40oC Khi ta luộc chín hạt đậu cũng đồng nghĩa với việc ta làmbiến tính protein và mất khả năng xúc tác nên khi nhỏ dung dịch benzidin và H2O2

vào thì không có màu xanh đậm xuất hiện để chứng tỏ sự hiện diện của enzymperoxidaza

3 Dehydrogenaza

3.1 Thực hiện

- Ống 1: Cho vào ống nghiệm lớn những khoanh cắt củ cải đỏ (tránh để chồng lênnhau) Đổ vào ống nghiệm dung dịch xanhmethylene 0,1% cao hơn các khoanh củcải đỏ 1 cm, đổ một lớp đầu ăn 0,5 cm trên dung dịch để tránh tiếp xúc với khôngkhí

- Ống 2: Cho vào ống nghiệm một lượng dung dịch xanhmethylene 0,1% và dầu ăntương tự mẫu 1 nhưng không cho củ cải đỏ

Đặt 2 ống nghiệm vào một becher lớn chứa nước ấm (35-40oC) trong 30 phút

3.2 Kết quả

Ống 1 (bên phải) – Ống 2 (bên trái)

→ Sau 30 phút thì ống 1 nhạt màu hơn ống 2 do xanhmethylene thấm vào cấu trúccủa cà rốt Điều này xảy ra do xanhmethylene là một chất tạo màu kiềm, nó sẽ thâmnhập vào trong tế bào của cà rốt và thay đổi màu sắc của chúng Và dehydrogenaza

là enzyme xúc tác cho quá trình tạo Acetyl-CoA dùng trong chu trình Kerbs để thựchiện quá trình hô hấp của tế bào Sản phẩm sinh ra từ quá trình trên là ion H+ mà H+

cộng với xanh methylene sẽ khiến màu xanh của methylene mất màu

Ống 1 (bên trái) - Ống 2 (bên phải)Quan sát nhận thấy:

- Ống 1: Có hiện tượng sủi bọt khí do chất hoạt hoán làm cho enzym hoạt độngmạnh hơn Catalase xúc tác phản ứng tạo thành H20 từ H2O2 và giải phóng O2

2 H2O2Catalase

→ 2 H2O+O2

- Ống 2: Không sủi bọt vì có mặt KCN làm mất hoạt tính của catalase hay còn gọi là

ức chế kìm hãm trung tâm hoạt động của enzym

→ Do đó chứng tỏ trong ống nghiệm 1 có chứa enzym catalase

nhiều nước Cũng có nhiều cây có cấu tạo thích ứng với nhiệm vụ này như khoai tâytích nước ở củ Trong hạt là nơi cây xanh tích tụ rất nhiều chất dự trữ cần thiết cho sựphát triển của phôi Những hạt thường giàu protein, tinh bột, chất béo cũng là nguồnthực phẩm quan trọng của con người.

- Mẫu a’ và b’: Đâm nghiền củ cải đỏ trong một cái cối, lọc lấy nước và xử lý giốngmẫu a và b nhưng thay 5ml dung dịch saccaroza 5% bằng 5ml dung dịch lọc

bị đẩy xuống Cu+ tức Cu2O Do đó dung dịch có tinh thể trầm Cu2O xuất hiện vàchuyển sang màu gạch đỏ do có đồng I oxit.

Phản ứng thuỷ giải saccaroza:

C12H22O11+H2O H

→

+ ¿,t o

C6H12O6(glucose)+C6H12O6(fructose)¿

Mẫu a’ Mẫu b’

- Ta quan sát thấy mẫu b’ có màu gạch đỏ của đồng I oxit rõ ràng hơn mẫu a’ do đómẫu b’ có lượng tinh thể Cu2O tạo thành nhiều hơn Khi lấy dịch củ cải đỏ cho vàodung dịch Fehling, nếu dịch củ cải chứa đường thì sẽ xảy ra phản ứng oxy hoá khửgiữa đường và dung dịch Fehling (đường saccarit trong cà rốt bị oxi hoá, Cu2+ trongdung dịch fehling bị khử thành Cu+) Kết quả củ cải chứa đường glucose và fructosenên khi đun ống nghiệm a’ với Fehling, dung dịch sẽ xuất hiện kết tủa đỏ gạch do có

sự xuất hiện của` tinh thể Cu20 Mẫu b’ khi đun nóng cũng sẽ làm đồng II bị khửthành đồng (I) và do có thêm acid citric nên lượng Cu2O xuất hiện dễ dàng hơn

→ Sự xuất hiện của tinh thể Cu20 màu gạch đỏ chứng tỏ trong dịch lọc cà rốt có chứasaccaroza

2.Tinh bột

II.1 Thí nghiệm 1

- Khoai tây cắt lát mỏng, đâm với nước trong cối, đợi lắng và dùng ống hút lấy mộtgiọt nước đục để lên kính mang vật, đậy lamen và quan sát với vật kính E40

Tiêu bản tinh bột khoai tây

Tinh bột khoai tây dưới vật kính 40x

- Đâm đậu xanh với nước trong cối, đợi lắng và dùng ống hút lấy một giọt nước đục

để lên kính mang vật, đậy lamen và quan sát với vật kính E40

Tiêu bản tinh bột đậu xanh

Tinh bột đậu xanh dưới vật kính 40x

- Đâm gạo với nước trong cối, đợi lắng và dùng ống hút lấy một giọt nước đục để lênkính mang vật, đậy lamen và quan sát với vật kính E40

Tiêu bản tinh bột gạo

Tinh bột gạo dưới vật kính 40x

II.2 Thí nghiệm 2:

- Hút 5ml dịch lọc khoai tây (nước đục) vào ống nghiệm, nhỏ vào đó 5 giọt dungdịch I/KI

Dịch lọc khoai tây trước (bên trái) và sau (bên phải) khi cho dung dịch I/KI vào

→ Dịch lọc của củ khoai tây có chứa tinh bột và tinh bột có phản ứng màu đặc trưngvới thuốc thử iodine Do đó khi dùng thuốc thử Lugol, trong thuốc thử này có thànhphần là iodine và potassium iodine (KI) nên sẽ phản ứng với tinh bột làm dung dịchchuyển từ màu vàng sang màu xanh đen

- Hút 5ml dịch lọc đậu xanh (nước đục) vào ống nghiệm, nhỏ vào đó 5 giọt dungdịch I/KI

Dịch lọc đậu xanh trước (bên trái) và sau (bên phải) khi cho dung dịch I/KI vào

→ Dịch lọc của đậu xanh có chứa tinh bột và tinh bột có phản ứng màu đặc trưng vớithuốc thử iodine Do đó khi dùng thuốc thử Lugol, trong thuốc thử này có thànhphần là iodine và potassium iodine (KI) nên sẽ phản ứng với tinh bột làm dung dịchchuyển từ màu xanh sang màu xanh đục

- Hút 5ml dịch lọc khoai tây (nước đục) vào ống nghiệm, nhỏ vào đó 5 giọt dungdịch I/KI

Dịch lọc gạo trước (bên trái) và sau (bên phải) khi cho dung dịch I/KI vào