Определение интенсивности дыхания растительного материала

Материалы и оборудование:

2-3-летние побеги тополя, ивы, бузины и т.д., поставленные в воду для распускания почек. Ветки сосны выдержать в воде 2-3 дня (зимой), листья, проросшие семена, распускающиеся цветы; колбы емкостью 200-250 мл с хорошо подобранными пробками. Внизу пробки прикреплена проволочка для укрепления материала; кусочки марли для укрепления семян, воск или парафин, весы технические с разновесами, 0,1%-й раствор едкого барита Ba(OH)2 готовится за 6-7 дней до занятий: на 1г дистиллированной воды — 21г барита. В течение 2-3-дней содержимое бутылки часто взбалтывается, а затем отстаивается.

Дыхание, как и фотосинтез, — сложный многоступенчатый процесс, подразделяется на три последовательных этапа.

Первый, подготовительный, этап заключается в расщеплении сложных субстратов дыхания (углеводов, жиров, белков) до более простых высокоактивных соединений. На втором этапе в ходе окислительных реакций происходит отщепление водорода и электрона от органических кислот (пировиноградной, изолимонной, a-кетоглутаровой, яблочной и янтарной) с участием дегидрогеназ. Третий этап начинается с поступления водорода и электрона в электротранспортную цепь дыхания и заканчивается передачей их на кислород воздуха. Именно на этом, последнем этапе, энергия электрона субстрата трансформируется в энергию макроэргической связи АТФ. Субстрат дыхания тем эффективнее в энергетическом отношении, чем больше водорода в его молекуле.

Большинство методов определения интенсивности дыхания основано на учете поглощенного кислорода или выделенной углекислоты. Количество выделенной при дыхании углекислоты определяют путем титрования. Растение помещают в замкнутый сосуд, на дно которого налита щелочь. Углекислый газ, выделяемый при дыхании, связывается со щелочью. Остаток свободной щелочи титруют кислотой. Чем выше интенсивность дыхания, тем больше выделится СО2, связываемого щелочью, и меньше кислоты пойдет на титрование.

Определение интенсивности дыхания растительного материала
Определение интенсивности дыхания растительного материала

Ход работы

В качестве испытуемого материала при определении интенсивности дыхания взять: побег без почек 3-4г; побег с почками 2-2,5г, почки, листья — 3г, распускающиеся цветы, прорастающие семена — 3г, взвесить его и укрепить в колбе или банке так, чтобы он не касался стенок сосуда и барита. Налить в колбу 10мл барита, быстро накрыть её пробкой с материалом для дыхания, тщательно закупорить все щели парафином или воском. Записать число и время постановки опыта, установку зарисовать и поставить в тёмное место на 1 час.

В контрольную колбу также налить 10мл 0,1%-й щелочи, плотно закрыть и поместить в те же условия, что и опытную колбу. Периодически для лучшего контакта СO2 со щелочью, смесь слегка взбалтывать осторожным покачиванием колбы.

Через час объект вынуть и колбу быстро закрыть пробкой. Одновременно открыть и закрыть контрольную колбу. Затем к раствору в колбе добавить 3 капли фенолфталеина и оттитровать барит 0,1% щавелевой кислотой до слабо-розового окрашивания, исчезающего от одной капли кислоты. Также оттитровать барит в контрольной колбе. Результаты представить в форме таблицы 3.

Таблица 3

Объект

исследования

Вес ткани, г Количество кислоты, пошедшее на титрование, мл Интенсивность дыхания, мг CO2 / г×ч
    Опыт (Б) Контроль (А) А-Б  
           

Интенсивность дыхания рассчитывать по формуле

ИД = мг CO2/г × ч,     где

А-Б — разница объемов кислоты, пошедших на титрование в контрольной и опытной колбах;

2,2 — количество СО2, соответствующее 1мл 0,1 N раствора щавелевой кислоты;

Р — навеска растительной ткани, г;

t — продолжительность опыта, ч.

Сделать вывод об интенсивности дыхания исследуемого объекта, сравнить результаты, полученные для разных частей растения.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector