10-11. Руководство для учителей биологии по методике организации. Практикум для 1011 классов (общеобразовательный уровень) (программа под ред. И. Н. Пономаревой)
 Скачать 1.17 Mb.
|
|
Ход работы 1. Рассмотрите препарат хламидомонады при малом и большом увеличении микроскопа. Понаблюдайте за передвижением, размером и формой тела, особенностями строения водоросли. 2. Чтобы подробнее ознакомиться со строением хламидомонады, необходимо найти в поле зрения микроскопа остановившуюся клетку и рассмотреть ее при большом увеличении. Если таких клеток не обнаружится, можно заставить хламидомонады остановиться, добавив под покровное стекло раствор метиленовой синьки или раствор йода в йодистом калии. 3. Найти в клетке оболочку, цитоплазму, ядро, чашевидный хроматофор, «глазок», вакуоли, жгутики. 4. Зарисовать хламидомонаду и обозначить ее части. Объяснить роль всех частей тела. 5. В верхней части побега элодеи при помощи пинцета оторвите лист и перенесите в каплю воды на предметное стекло. Лист следует положить нижней стороной к предметному стеклу. 6. Рассмотрите при малом увеличении микроскопа общий план строения листа. Схематически зарисуйте его (на рисунке обозначьте оболочку, ядро, хлоропласты, цитоплазму, вакуоль). 7. Строение клетки кожицы лука следует рассматривать на временном препарате под микроскопом. Приготовление временного препарата: 1) на чистое предметное стекло в центр капнуть каплю воды; 2) с наружной стороны чешуи лука пинцетом снять кусочек кожицы (площадью около 0,5 см2); 3) поместить кожицу в каплю воды и аккуратно расправить препаровальной иглой; 4) большим и указательным пальцами правой руки взять покровное стекло, поднести его к краю капли, расположив под углом 450. Осторожно опускать стекло, пока его центр не коснется центра капли. Вода растечется под покровным стеклом и равномерно окружит препарат. Если под стеклом окажутся пузырьки воздуха, следует слегка постучать по стеклу препаровальной иглой. Неокрашенные препараты рассматривать при закрытой диафрагме конденсора, что позволит увидеть более отчетливо детали клетки за счет увеличения контрастности изображения. 8. После изучения неокрашенного препарата необходимо подкрасить его, капнув слабым раствором йода в водном растворе йодида калия, что даст возможность увидеть не только пластиды, но и митохондрии, а также мелкие гранулы других органелл и включений (рис.1).  Рис.1. Клетки кожицы чешуи лука: 1 - ядро; 2 — ядрышко; 3 — цитоплазма; 4 — вакуоли; 5 — кристаллы щавелевокислого кальция; 6 -тяжи цитоплазмы; 7 – капельки эфирных масел; 8 – поры. 9. Зарисуйте несколько клеток кожицы чешуи лука, обозначьте их органеллы и включения. 10. Сделайте вывод о главных характерных особенностях растительных клеток. Что общего и какие различия в строение клеток одноклеточного и многоклеточного организмов? Лабораторная работа Наблюдение плазмолиза и деплазмолиза в клетках эпидермиса лука Цель работы: сформировать умение проводить опыт по получению плазмолиза, закрепить умения работать с микроскопом, проводить наблюдение и объяснять полученные результаты. Материалы и оборудование: микроскоп, предметные и покровные стекла, стеклянные палочки, стакан с дистиллированной водой, препаровальная игла, пинцет, фильтровальная бумага, 5% раствор поваренной соли, сорт лука с антоциановой окраской. Ход работы 1. Приготовьте микропрепарат кожицы лука: а) снимите эпидермис с внутренней стороны чешуи луковицы лука с помощью иглы и пинцета; б) поместите его на предметное стекло в каплю воды, расправьте и накройте покровным стеклом. 2. Приготовленный препарат рассмотрите под микроскопом, обратите внимание, как распределена цитоплазма внутри клетки (плотно прилегает к стенкам клетки или нет?). Зарисуйте участок из 4-5 клеток. 3. С одной стороны покровного стекла нанесите несколько капель раствора поваренной соли (0,8 м), а с другой – полоской фильтровальной бумаги оттяните воду. 4. Рассмотрите препарат, обратите внимание на отставание цитоплазмы от оболочки (явление плазмолиза). Зарисуйте участок из 4-5 клеток и подпишите данное явление. 5. Нанесите несколько капель воды с одной стороны покровного стекла, а с другой стороны фильтровальной бумагой «оттяните» воду, смывая плазмолирующий раствор. 6. Рассмотрите препарат под микроскопом, наблюдайте восстановление цитоплазмы в прежних границах (явление деплазмолиза). Зарисуйте участок из 4-5 клеток и подпишите данное явление. 7. Объясните наблюдаемые явления. Сделайте вывод по работе. Лабораторная работа Исследование проницаемости растительных клеток Цель работы: исследовать проницаемость цитоплазмы растительных клеток. Материалы и оборудование: корнеплод красной столовой свеклы, хлороформ, 30-процентный раствор уксусной кислоты, 50-процентный раствор спирта, штатив с пробирками, кристаллизатор, нож или скальпель, мензурка на 10—25 мл, спички, спиртовка или электроплитка. Дополнительная информация Цитоплазма живой клетки обладает полупроницаемостью и поэтому способна задерживать клеточный сок, находящийся в вакуоли. Полупроницаемость цитоплазмы обусловлена особым строением ее пограничных слоев — плазмалеммы и тонопласта, представляющих собой белково-липоидные мембраны. Если клетку убить высокой температурой или ядовитыми веществами, то структура цитоплазмы нарушится и она станет проницаемой. В этом случае клеточный сок свободно выходит из клетки. Для данного опыта необходимо использовать растительные объекты с окрашенным клеточным соком, например, красную столовую свеклу. Ход работы 1. Из очищенной свеклы нарежьте 5 одинаковых кубиков объемом 1 см3 и тщательно промойте их водопроводной водой, чтобы удалить окрашенный клеточный сок, вытекающий из поврежденных клеток. 2. Затем в 5 пробирок поместите по кубику свеклы. 3. В первую пробирку (контрольную) налейте на 1/3 холодной воды. 4. Во вторую пробирку налейте столько же воды и кипятите ее в течение 1 мин, после чего горячую воду слейте, кубик промойте и снова залейте холодной водой. 5. В третью пробирку налейте 10 мл воды и 6 капель хлороформа. 6. В четвертую — 10 мл 30-процентного раствора уксусной кислоты, а в пятую — 10 мл 50-процентного раствора спирта. 7. Все пробирки оставьте стоять в штативе на 30 мин. 8. Затем отметьте окраску жидкости в каждой пробирке и объясните полученные результаты. Выводы: цитоплазма живой клетки обладает полупроницаемостью, она не пропускает из вакуоли клеточный сок с красящим веществом (пигментом антоцианом). Цитоплазма, убитая действием высокой температуры или ядовитыми веществами, становится проницаемой. Пигмент клеточного сока легко выходит из клетки, и жидкость в пробирках окрашивается. Лабораторные работы в теме: «Молекулярный уровень проявления жизни» Лабораторная работа Выявление активности процесса фотосинтеза с помощью пероксида водорода и фермента каталазы, содержащейся в клетках зеленых растений элодеи, хлорофитума и колеуса Цель работы: сформировать знания о роли ферментов в клетках и выяснить как проявляется активность фермента в живых и мертвых тканях. Материалы и оборудование: листочки элодеи, хлорофитума, колеуса, луковицы лука репчатого, клубни картофеля, 3%-ный пероксид водорода, 1,5%-ный раствор бензидина, ступки фарфоровые с пестиками, терки для картофеля, пробирки (2—3 мл), пипетки, спиртовка, весы. Дополнительная информация Пероксид водорода - высокотоксичное для клетки соединение. Функцию его нейтрализации выполняет фермент каталаза, разлагающий пероксид водорода на воду и кислород. Доказательством выделения кислорода является посинение раствора вследствие окисления бензидина. Отсутствие реакции при кипячении фермента - свидетельство того, что фермент действует только в активном состоянии. Фермент каталаза содержится в клетках там, где в результате метаболизма могут возникать молекулы пероксида водорода (например, в пероксисомах - особых одномембранных органеллах клетки). Учебной программой предусмотрено изучение темы на примере элодеи, хлорофитума и колеуса. Однако данные растения менее доступны, чем другие материалы, и, кроме того, активность фермента гораздо выше при использовании вытяжки из клубней картофеля или луковиц лука репчатого. Поэтому в данной работе предлагается три варианта опытов. Ход работы 1. Растереть в ступке несколько листочков элодеи (хлорофитума, колеуса или др.), добавить 5—10 мл воды, отжать сок и разлить его вдве пробирки; 2. Растереть в ступке либо натереть на терке 5 г лука, добавить 50 мл воды и разлить отжатый сок в две пробирки; 3. Натереть на терке 2 г картофеля, добавить 50 мл воды, Разлить отжатый сок в две пробирки. 4. Одну пробирку с вытяжкой прокипятить. Добавить в обе пробирки (контрольную и опытную) по 2 мл 3%-ного раствора пероксида водорода (а при наличии — и несколько капель 1,5%-ого раствора бензидина). 5. Объяснить причины выделения пузырьков газа, посинения раствора, отсутствия реакции в пробирках с прокипяченной вытяжкой. 6. Сделать вывод по работе (обобщить результаты работы, описав характерные свойства ферментов, особенности их действия). Лабораторная работа Обнаружение органических веществ в тканях растений (крахмала, белков, жира) Цель работы: обнаружить органические вещества в исследуемых тканях растений и познакомиться с их свойствами. Материалы и оборудование: клубень картофеля, набухшие семена гороха, семяна подсолнечника, 1-процентный раствор йода в иодиде калия, стакан с водой, микроскоп, скальпель, предметные и покровные стекла, фильтровальная бумага и чистый лист бумаги. Дополнительная информация В клетках различают три группы запасных веществ: углеводы, белки, жиры. Широко распространенным запасным углеводом является крахмал. Он откладывается в запас в виде крахмальных зерен в незеленых органах растений (семенах, плодах, корневищах, клубнях и пр.). Крахмальные зерна разных видов растений различаются по форме и величине. Жиры встречаются, главным образом, в семенах. Они пропитывают цитоплазму, придавая ей характерный стекловидный вид, или же встречаются вцитоплазме в виде отдельных капель, сильно преломляющих свет и имеющих голубовато-сероватую, иногда желтоватую окраску. Запасные белки чаще всего накапливаются в клеточном соке формирующихся семян. При созревании семян количество воды в вакуолях их клеток постепенно уменьшается, а концентрация белка увеличивается за счет поступления его из других органов растения. После высыхания вакуолей на их месте остаются зернистые образования — алейроновые, или протеиновые зерна. Окраска их беловатая или почти бесцветная, форма округлая или угловатая. Ход работы 1. Разрежьте клубень картофеля. Со свежесрезанной поверхности возьмите скальпелем небольшое количество выступившей мутной жидкости и перенесите в каплю воды на предметное стекло, накройте покровным стеклом. Зарисуйте увиденное. 2. При большом увеличении микроскопа найдите простые, сложные и полусложные крахмальные зерна (см. рис. 1). 3. Далее на предметное стекло рядом с покровным поместите каплю раствора иода в иодиде калия. С противоположной стороны покровного стекла отсасывают воду полоской фильтровальной бумаги. Укажите в какой цвет раствор иода окрашивает зерна крахмала?  Рис. 1. Крахмальные зерна клубня картофеля: А — простые зерна; Б — полусложные зерна; В — сложные зерна; 1 — оболочка крахмального зерна; 2 — центр крахмалообразования; 3 — слои крахмала. 4. С набухшего семени гороха снимите семенную кожуру и лезвием безопасной бритвы сделайте тонкий срез любой части семядоли. 5. Срез поместите на предметное стекло в каплю воды, к которой добавьте каплю раствора иода в иодиде калия. Препарат накройте покровным стеклом. При малом увеличении микроскопа найдите тонкие места среза и рассмотрите клетку при большом увеличении. 6. Укажите, что вы увидели в полостях клеток и в промежутках между ними. 7. Семя из плода подсолнечника помещают на чистый лист бумаги, надавливают каким-либо прессом. По образовавшемуся жирному пятну судят о наличии жира в клетках семядолей. 8. Ответьте на следующие вопросы: - Какие запасные вещества откладываются в растительных клетках? - В каком виде они откладываются? - Каким реактивом можно обнаружить крахмал и белок в растении? Сделайте вывод по работе. ЛИТЕРАТУРА Алексеев С.В., Груздева Н.В., Гущина Э.В. Экологический практикум школьника: Учебное пособие для учащихся.- Самара: Корпорация «Федоров», Издательство «Учебная литература», 2005.- 304 с. Анастасова Л.П., Кучменко В.С. Сборник заданий для проведения устного экзамена по биологии за курс средней школы. 11 класс.- М.: Дрофа, 2000.- 80 с. Общая биология: Программы: 10-11 классы/ Под ред. И.Н. Пономаревой.- М.: Вентана-Граф, 2005.- 48 с. Практикум по экологии/ Под ред. С.В. Алексеева.- М.: АО МДС, 1996.- 192 с. |