Laboratorní cvičení č. 5

Laboratorní cvičení č. 5

Úloha: Stanovení osmotického tlaku buněčné šťávy metodou hraniční plazmolýzy

Teoretický úvod

Osmotický tlak se dá měřit rostlinnou buňkou, kterou lze přirovnat k osmometru. Buňka obsahuje buněčnou stěnu, která je propustná pro vodu i rozpuštěné látky a osmotických pochodů se neúčastní. Cytoplazmatická membrána a membrány uvnitř buňky jsou polopropustné, zejména tonoplast. Pokud je rostlinná buňka namočená do plazmolytika, které má vyšší koncentraci než je osmotická hodnota buněčné šťávy, nastane plazmolýza. To je výdej vody z buňky do hypertonického prostředí přes semipermeabilní membrány. Objem vakuoly se zmenšuje a klesá i tlak protoplastu na buněčnou stěnu. Ta začne zmenšovat svůj objem tak, že se mění velikost i celé buňky. V okamžiku, kdy je napětí v buňce nulové, přestane se buněčná stěna smršťovat. Tonoplast s vakuolou se ale smršťuje dál. Odtrhuje se protoplast od buněčné stěny. Přenese-li se buňka do prostředí hypotonického, začne buňka znovu nasávat, až se protáhne do původního stavu.

Průběh plazmolýzy a jeho následné sledování je jednou z metod, kterou můžeme zjistit koncentraci buněčné šťávy a z ní následně vypočítat hodnotu osmotického tlaku. Zjišťujeme koncentraci plazmolytika, kdy nastává odtržení protoplastu od buněčné stěny, což nastává nejdříve v rozích buňky. Toto se nazývá plazmolýza hraniční.

Materiál a pomůcky

Cibule kuchyňská (Allium cepa, odrůdy Karmen), douška (Egeria sp.) 1 M roztoku sacharózy, destilovaná voda, odměrný válec, kádinky, preparační souprava, podložní a krycí sklíčka, mikroskop.

Postup

Připravíme vždy 20 ml roztoků sacharózy o koncentracích 0,2 M, 0,3 M, 0,4 M, 0,5 M,

0,6 M a 0,8 M podle následujícího výpočtu pro míchání roztoků různých koncentrací:

c1*V1 = c2*V2

kde c2 je koncentrace původního roztoku sacharózy (v našem případě 1 M), V2 je objem

roztoku, který chceme získat (20 ml), c1 je výsledná koncentrace roztoku, V1 je objem 1 M

roztoku, který použijeme pro zředění.

Příklad: 0,2 M roztok sacharózy

c1*V1 = c2*V2

V1 = c2*V2/c1

V1 = (0,2*20)/1 = 4

na přípravu 0,2 M roztoku sacharózy budeme

potřebovat 4 ml 1 M roztoku sacharózy (a 16 ml destilované vody)

Dopočítáme ředění pro ostatní roztoky.

Do připravených roztoků umístíme po jednom vzorku svrchní epidermis suknic cibule

kuchyňské (Allium cepa) a lístek doušky (Egeria sp.).

Necháme inkubovat asi 30 minut, pravidelně promícháváme. Poté z jednotlivých vzorků

připravíme nativní preparáty. Mikroskopujeme, v každém preparátu spočítáme sto buněk a

stanovíme, kolik z nich je plazmolyzovaných.

Zjištěné hodnoty vyneseme do grafu

(na ose x bude koncentrace sacharózy, na ose y % plazmolyzovaných buněk).