Organelle półautonomiczne
Eksperymentuj i odkrywaj
dokonasz obserwacji mikroskopowych plastydów w materiale biologicznym
Plastydy bezbarwne, czyli leukoplasty, to organella występujące w komórkach roślinnych, które nie zawierają barwników fotosyntetycznych. Pełnią one głównie funkcje magazynujące. Wyróżniamy kilka rodzajów leukoplastów, różniących się rodzajem gromadzonych substancji:
amyloplasty: magazynują skrobię, która jest formą zapasową węglowodanów; występują licznie w komórkach organów spichrzowych, takich jak bulwy ziemniaka czy nasiona zbóż.
elajoplasty (olejoplasty, lipidoplasty): gromadzą lipidy; spotykane są w komórkach nasion oleistych, np. rzepaku czy słonecznika.
proteinoplasty: magazynują białka; występują w wielu nasionach, np. roślin strączkowych i zbożowych.
Ze względu na podobieństwo w wielkości i strukturze, rozróżnienie leukoplastów podczas obserwacji mikroskopowych świeżych preparatów roślinnych jest zwykle trudne. Pomocne w ich identyfikacji jest przeprowadzenie barwienia histochemicznego, które pozwala na podstawie reakcji barwnej, wykrycie zgromadzonych w nich materiałów zapasowych. W celu wybarwienia skrobi, która jest głównym cukrem zapasowym roślin stosuje się zwykle wodny roztwór jodu w jodku potasu, czyli płyn Lugola.
Przeprowadź doświadczenie w laboratorium biologicznym. Rozwiąż problem badawczy i zweryfikuj hipotezę. W formularzu zapisz swoje obserwacje, a następnie sformułuj wnioski.
Temat: Leukoplasty – plastydy zapasowe
Problem badawczy: Jaka substancja zapasowa jest magazynowana w amyloplastach?
Hipoteza: W amyloplastach magazynowana jest skrobia.
Sprzęt laboratoryjny:
szkiełka podstawowe
szkiełka nakrywkowe
igła preparacyjna
pipeta Pasteura
mikroskop świetlny
nożyk
Materiały:
płyn Lugola
woda
bulwa ziemniaka
owoc banana
nasiona kukurydzy
Zasób interaktywny dostępny pod adresem https://zpe.gov.pl/a/D37FBJF1X
Przeprowadzono doświadczenie w laboratorium biologicznym.
Temat: Leukoplasty – plastydy zapasowe.
Problem badawczy: Jaka substancja zapasowa jest magazynowana w amyloplastach?
Hipoteza: W amyloplastach magazynowana jest skrobia.
Sprzęt laboratoryjny: szkiełka podstawowe, szkiełka nakrywkowe, igła preparacyjna, pipeta Pasteura, mikroskop świetlny, nożyk.
Materiały: płyn Lugola, woda, bulwa ziemniaka, owoc banana, nasiona kukurydzy.
Przebieg doświadczenia: 1. Wybrano jeden z materiałów biologicznych: banana, nasiona kukurydzy, bulwę ziemniaka. 2. Odtłuszczono szkiełko podstawowe mydłem, a następnie oczyszczono bibułą. 3. Na środek szkiełka podstawowego naniesiono odrobinę miąższu zeskrobanego z wybranego materiału biologicznego. 4. Naniesiono pipetą Pasteura kroplę wody na przygotowany materiał. 5. Delikatnie przykryto materiał badawczy szkiełkiem nakrywkowym. 6. Położono preparat na stoliku mikroskopu. 7. Popatrzono przez okular. Zaobserwowano liczbę, kształt i rozmieszczenie amyloplastów w komórkach wybranego materiału biologicznego. Zapisano wynik obserwacji. 8. Zdjęto preparat ze stolika mikroskopu. 9. Naniesiono pipetą Pasteura na preparat kroplę płynu Lugola. 10. Położono preparat na stoliku mikroskopu. 11. Popatrzono przez okular. Zaobserwowano pod mikroskopem liczbę, kształt i rozmieszczenie amyloplastów w komórkach wybranego materiału biologicznego. Zapisano wynik obserwacji. 12. Powtórzono czynności dla pozostałych materiałów biologicznych.
Szczegóły doświadczenia 1. Płyn Lugola jest wodnym roztworem jodu w jodku potasu.
Szczegóły doświadczenia 2. Zabarwienie skrobi pod wpływem płynu Lugola spowodowane jest przez adsorpcję jodu na cząsteczce polisacharydu.
Szczegóły doświadczenia 3. Cząsteczki jodu wnikają do środka spiralnie skręconego łańcucha skrobi, powodując zmianę zakresu fal pochłaniania światła. Barwa zależy od długości łańcucha, amyloza zabarwia się pod wpływem jodu na niebiesko, a amylopektyna na fioletowo.
Obserwacje:
W niewybarwionej próbie widoczne są ciemne ziarna. Po wybarwieniu płynem Lugola przyjmują one niebieskawe zabarwienie.
Największą średnią wielkością ziaren charakteryzował się ziemniak. Ziarna były pojedyncze, okrągłe lub owalne. Uwarstwienie ziaren ekscentryczne.
Ziarna w komórkach banana były zbliżone wielkością do ziaren obecnych w komórkach ziemniaka, natomiast różniły się kształtem. Pojedyncze ziarna przypominały mocno wydłużone, grube prostokąty lub wielokąty. Uwarstwienie ziaren koncentryczne.
Kukurydza charakteryzowała się małymi ziarnami zebranymi w większe złożone kompleksy.
Wnioski: Amyloplasty gromadzą skrobię – potwierdza to próba jodowa. Ziarna skrobi różnego pochodzenia różnią się między sobą wielkością, kształtem, stopniem złożoności, położeniem ośrodka skrobiotwórczego i uwarstwieniem.
Inne doświadczenie o wykrywaniu skrobi w amyloplastach znajdziesz w „Bibliotece wątku” w „Podsumowaniu wątku 3”.