Experiența 1

Numărul de laborator 12.

Determinarea parametrilor de respirație

Obiectiv: să se familiarizeze cu elementele de bază ale studiului experimental al ratei respirației în plante.







Experiență 1. Determinarea coeficientului respirator al semințelor germinative

Coeficientul de respirație (DK) este un indicator al schimbului de gaz al țesuturilor vii. Aceasta înseamnă raportul dintre cantitatea de dioxid de carbon eliberată în timpul respirației și cantitatea de oxigen absorbită:

Valoarea coeficientului respirator depinde de o serie de motive. Primul factor este natura chimică a substratului care este oxidat în timpul respirației. Dacă se utilizează carbohidrați, DK se apropie de unitate:

Dacă se oxidează mai multe substanțe, grăsimi și proteine ​​reduse, oxigenul este consumat mai mult decât dioxidul de carbon, iar DC este mai mic decât unul. De exemplu, în oxidarea acidului stearic, reacția se efectuează conform formulei:

iar raportul dintre CO2: O2 este 18:26, adică 0,69.

Când substanțele oxidante conțin mai mult oxigen decât în ​​carbohidrați, coeficientul respirator este mai mare decât unul. Astfel, atunci când respirație din cauza acidului oxalic în conformitate cu ecuația

coeficientul respirator este de patru ori.

Al doilea factor care determină magnitudinea DW este condițiile de aerare. Cu o lipsă de oxigen în aer, adică, în condiții anaerobe, DK crește și, în cazul oxidării carbohidraților, devine mai mare decât unitatea.

În cele din urmă, valoarea coeficientului respirator indică completitudinea oxidării substratului. Dacă în timpul oxidării carbohidraților procesul de descompunere nu se termină, dar se acumulează produse intermediare, mai oxidate decât carbohidrații, valoarea DC devine mai mică decât unitatea. Un fenomen similar este observat în obiectele în creștere intensivă. Una dintre cele mai simple metode de determinare a DC a semințelor germinative este propusă în lucrare - metoda Richter.

Progresul lucrării: în cadrul experimentului, utilizați un dispozitiv constând dintr-un tub de testare care este bine închis cu un dop din cauciuc, cu un tub orizontal introdus în el cu separatoare. Plasați tubul într-un balon, care este atât un trepied, cât și un izolator termic.

Răsuciți semințele de grâu sau floarea-soarelui umpleți 1 / 2-2 / 3 din volumul tubului și acoperiți-l cu un dop cu un tub de măsurare. O condiție indispensabilă pentru observarea corectă este temperatura constantă a dispozitivului, deoarece funcționarea acestuia este asociată cu modificările volumului de gaze.

Prin urmare, dispozitivul instalat ar trebui să ia temperatura camerei, care se realizează în 5-7 minute.

Introduceți o picătură de lichid (de exemplu apă colorată de albastru de metilen) în capătul tubului de măsurare. Pentru a face acest lucru, nu scoateți tubul din balon, scufundați capătul tubului într-un pahar cu lichid. Dacă lichidul intră necorespunzător în gaură, puteți atinge vârful tubului ușor de fundul geamului sau scoateți tubul din sticlă, ștergeți vârful cu hârtie de filtru. Dacă aceste măsuri nu ajută, atunci capilarul tubului trebuie spălat cu alcool și apă. O picătură trebuie să crească cu 1 cm de-a lungul tubului. Astfel, în dispozitiv se creează un spațiu închis. Orice modificare a volumului de gaze din acesta va determina deplasarea picăturii. Prin viteza acestei mișcări, se poate evalua schimbul de gaze.

Dacă volumul de dioxid de carbon eliberat și oxigenul absorbant sunt egale, volumul total de gaze din tub va rămâne neschimbat, iar căderea nu își va schimba poziția. În cazul în care este absorbit mai mult O2. decât CO2 este eliberat. într-un tub de testare există o descărcare de gaze și o picătură se mișcă în interiorul tubului. În condițiile unei eliberări mai intense de CO2 comparativ cu absorbția oxigenului, picura va fi scoasă din tub. Este necesar să se respecte comportamentul căderii și, dacă se mișcă, să se calculeze viteza mișcării sale determinată de diferența dintre volumul de oxigen și CO2. În acest scop, de îndată ce se introduce o picătură în vârful tubului, este necesar să se detecteze timpul și să se aștepte, după câte minute picura va trece pe un segment al căii S. Cunoscând calea S și timpul t. petrecut pentru a depăși această cale, puteți calcula viteza picăturii:







Această viteză este desemnată de litera A. Stabiliți-o de 2-3 ori, pentru calcule ulterioare, luați valoarea medie.

Apoi, deschideți flaconul și introduceți o hârtie de filtru umezită cu o soluție concentrată de alcalii, care va absorbi dioxidul de carbon eliberat în timpul respirației. Închideți din nou tubul cu o plută, dați dispozitivului o temperatură a încăperii și determinați de 2-3 ori viteza mișcării picăturilor după introducerea alcalinei, ceea ce înseamnă B. Depinde de volumul de oxigen absorbit în timpul respirației: B = O2.

Experiența sistemului de înregistrare

Alocarea: Valorile lui A și B sunt scrise în tabelul 1 și se calculează valoarea coeficientului respirator al obiectului utilizat în experiment. Calcularea se face folosind formula: DC = V / (B-A). Această fracțiune oferă raportul dintre CO2 și O2. deoarece B = O2; A = O2 - CO2.

La sfârșitul lucrării, explicați ce determină valoarea DC.

Experiența 2. O metodă simplificată pentru determinarea intensității respirației (conform lui Boysen-Jensen)

Prezenta metodă se bazează pe luarea în considerare a cantității de dioxid de carbon eliberată de plante într-un spațiu închis și absorbită de bariți.

Un obiect convenabil pentru lucru sunt semințele. Este necesar să se compare intensitatea respirației semințelor germinate și latente de grâu.

Trebuie avut în vedere că această metodă are un dezavantaj: obiectul se află într-o atmosferă închisă, unde poate să apară deficiență de oxigen și în vapori de bariți, otrăvitori pentru organisme.

Material și obiecte de studiu: flacoane conice în 100-200 ml, plută, cauciuc, tifon pentru saci, de cusut, biuretă pentru titrare, trepiede, cântare, soluție de 0,1 N Ba (OH) 2. 0,1 N soluție de acid oxalic, fenolftaleină, Quiescent și semințele germinează de grâu, mazăre, orz, floarea-soarelui și altele.

Progresul lucrării: în trei baloane conice cu dopuri cu o capacitate de 100-200 ml, cu biuretă, se toarnă 10 ml de 0,1 N Ba (OH) 2. Baritul este toxic pentru oameni și nu este sigur să-l luați cu o pipetă! Flacoanele ar trebui să fie închise cu dopuri pentru a preveni intrarea bioxidului de carbon din aer.

Pe cântare tehnice, se prelevează probe de 3 g de semințe uscate și germinative și se pun în pungi de tifon. Pungile atârnă în baloane peste bariț cu cârlige, introduse în dopuri din cauciuc.

Ar trebui să se asigure că tifonul nu atinge soluția de bariț. Cel de-al treilea balon (fără semințe) este folosit drept control.

Expunerea experimentului nu trebuie să depășească o oră, deoarece semințele pot fi în condiții anaerobe. În timpul experimentului, baloanele trebuie să fie ușor rotite pentru a distruge pelicula de dioxid de bariu formată pe suprafața soluției atunci când CO2 este absorbit. Timpul experienței trebuie luat în considerare cu exactitate.

La sfârșitul experimentului, barițul din baloane se titrează cu soluție 0,1 N de acid oxalic. Titrarea este cea mai bună pentru a începe cu un balon de control. Instalați mai întâi un menisc cu soluție de acid oxalic în biuretă, numai după ce deschideți dopul și scoateți sacul cu semințele. În soluția de bariți, adăugați 2-3 picături de fenolftaleină, care devine roz în alcaline. Titrarea se face cât mai repede posibil, astfel încât barițul să nu aibă timp să absoarbă o cantitate mare de CO2 din aer. Sfârșitul titrării este determinat de decolorarea fenolftaleinei dintr-o singură picătură de acid oxalic. Soluția devine albă albă și, cu adăugarea suplimentară de acid oxalic, culoarea sa nu se schimbă. Prin urmare, este important să nu pierdeți sfârșitul titrării. Pentru a verifica precizia titrării, un bariț poate fi picurat în soluția decolorată: în bună stare de lucru dintr-o picătură de Ba (OH) 2, soluția va deveni din nou roz.

Calcularea intensității respirației realizată de formula

unde a este cantitatea de acid oxalic care a trecut la titrare în timpul controlului, ml; b - cantitatea de acid oxalic care a trecut la titrare în versiunea experimentală, ml; 2,2 - mg CO2. corespunde la 1 ml de acid oxalic 0,1 N; n este greutatea semințelor uscate, g; t este timpul experimentului, min.

Rezultatele titrării și calculelor sunt înscrise în tabelul 2.

Experiența sistemului de înregistrare







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: