Název: POZOROVÁNÍ PLASTIDŮ,VAKUOL, BUNĚČNÉ STĚNY Autor: Paed.Dr.Ludmila Pipková Název školy: Gymnázium Jana Nerudy, škola hl. města Prahy Předmět: biologie Mezipředmětové vztahy: ekologie Ročník: 2.a 3. (1. ročník vyššího gymnázia) Tematický celek: buňka Stručná anotace: Plastidy jsou spolu s buněčnou stěnou a vakuolou charakteristickou součástí buňky rostlin.spolu s mitochondriemi tvoří její semiautonomní organely.vakuoly jsou v rostlinných buňkách zastoupeny v různém počtu a jsou vyplněny buněčnou šťávou.buněčná stěna omezuje velikost buňky, zajišťuje její mechanickou pevnost. Tento výukový materiál byl vytvořen v rámci projektu Přírodní vědy prakticky a v souvislostech inovace výuky přírodovědných předmětů na Gymnáziu Jana Nerudy (číslo projektu CZ.2.17/3.1.00/36047) financovaného z Operačního programu Praha - Adaptabilita.
Pomůcky: rostlinný materiál,mikroskop,potřeby k mikroskopování,žiletka,filtrační papír, Lugolův roztok Teorie: Plastidy jsou semiautonomními organelami buňky,tzn.že se mohou reprodukovat bez závislosti na buněčném dělení,mají vlastní kruhovou DNA,vlastní ribozomy a proteosyntézu.jsou ohraničeny dvojitou biomembránou,vnější ohraničuje celý plastid a je hladká,vnitřní tvoří výběžky,tylakoidy,které se nacházejí ve stromatu (vnitřním obsahu)plastidu.tylakoidy se na sebe vrství a vytvářejí grana.tylakoidy jsou pro rostlinu velice důležité,neboť právě na jejich membráně se váží asimilační pigmenty. Podle typu pigmentů dělíme plastidy do skupin. Bezbarvé-leukoplasty-neobsahují pigment,mají víceméně zásobní funkci,neboť syntetizují škrob (amyloplasty),bílkoviny (proteoplasty),tuk (oleoplasty) Barevné fotosynteticky aktivní rodoplasty (červené),feoplasty (hnědé), chloroplasty(zelené),barviva,která obsahují jsou nezbytná pro průběh fotosyntézy. Chloroplasty jsou z hlediska existence života nesmírně důležité,neboť slouží jako zdroj energie a stavebních látek pro jiné organismy. -fotosynteticky neaktivní-chromoplasty-místo chlorofylu obsahují vysoké procento karotenoidů (karoteny,xantofyly) způsobující červené,oranžové,žluté zbarvení rostlin. Jednotlivé typy plastidů se mohou měnit na jiné. Vakuoly jsou ohraničeny jen jednou membránou,jsou vyplněny buněčnou šťávou a v buňce jich najdeme různý počet (záleží na stáří buňky).tím že vakuoly přijímají vodu se zvětšuje jejich objem a buňka roste.tlakem na stěny buňky (turgorem) je udržována pevnost pletiv. Kromě vody obsahují vakuoly rozpuštěné zásobní látky,odpadní látky,pigmenty (antokyany),které způsobují modré, fialové tmavě červené zbarvení buněk (ředkvička,ptačí zob,réva,růže ap.) Buněčná stěna odlišuje rostlinnou buňku od živočišné.zajišťuje mechanickou pevnost, účastní se příjmu a transportu látek.je tvořena převážně celulózou a skládá se z několika vrstev.střední lamely, tvořené pektiny a spojující sousední buňky. Relativně tenké primární stěny umožňující růst buněk. Silné sekundární stěny,která vzniká vrstvením na primární stěnu a její vznik signalizuje ukončení růstu. Úkoly : 1.Pozorování a nákres chloroplastů v buňkách mechu měříku (zkrutku vláhojevného) 2.Pozorování a nákres chromoplastů v buňkách červené papriky (dužnině šípku) 3.Pozorování a nákres vakuol v dužině bobulí ptačího zobu 4. Pozorování a nákres buněčné stěny v buňkách suknice cibule
Postup práce : 1.Odtrhněte jeden lístek z mechové rostlinky a vložte do kapky vody na podložním sklíčku. Zhotovte preparát.pozorujte nejprve pod binokulární lupou a poté pod mikroskopem. Zakreslete a popište. 2.Papriku rozpulte a žiletkou seřízněte co nejtenčí část dužiny.položte na podložní sklíčko, zakápněte vodou a zhotovte preparát.pokud použijete šípek,prořízněte jeho pokožku žiletkou a preparační jehlou seškrábněte trochu oranžově zbarveného pletiva na sklíčko do kapky vody. Poté pletivo preparační jehlou rozcupujte a zhotovte preparát. Pod mikroskopem pozorujte,nakreslete a popište 3.Pomocí žiletky prořízněte vnější oplodí bobule.preparační jehlou vyškrábněte malé množství dužniny těsně pod pokožkou na sklíčko do kapky vody a zhotovte preparát. Pozorujte pod mikroskopem,zakreslete a popište. 4. Cibuli rozpulte a vypreparujte tenkou blanku suknice.seřízněte malý kousek a vložte do kapky vody na podložní sklíčko.vytvořte preparát,prohlédněte si ho pod mikroskopem.poté kápněte k hraně krycího sklíčka kapku Lugolova roztoku a filtračním papírem prosajte. Pozorujte,zakreslete a popište. Výsledky: 1.Vejčité lístky jsou celokrajné s žebrem uprostřed.obdélníkové buňky obsahují zelené chloroplasty. 2. V oválných buňkách papriky najdete červené chromoplasty.v dužině šípku najdete vřetenovité, karotenem do oranžova zbarvené chromoplasty. 3.Dužinu tvoří okrouhlé buňky.u nepoškozených buněk je možno uvnitř vidět centrální vakuolu,která vyplňuje téměř celý buněčný prostor.buněčná šťáva je díky obsahu antokyanů zbarvena fialově.podél buněčné stěny může být vidět několik zelených chloroplastů. 4.Buňky mají zpravidla šestiúhelníkový tvar,po obarvení vynikne světle hnědé jádro a do žluta zbarvená cytoplazma s buněčnou stěnou.
Vypracování : 1.Chloroplasty mechu 2. Chromoplasty papriky šípku 3.Vakuoly ptačího zobu 4.Buněčná stěna cibule
Diskuse : Jaká je úloha plastidů v buňce? Proč stromy na podzim mění zbarvení listů? V kterých orgánech se nejčastěji vyskytují zásobní plastidy?co obsahuje buněčná šťáva vakuol?jaká je funkce buněčné stěny?proč třešně po dešti prasknou? Proč rostlina bez vody vadne?jak by bylo možno dokázat asimilační význam chloroplastů?jak dokážete,že fotosyntézou vzniká škrob? Závěr : Literatura:Biologie pro 1.ročník gymnázia,m.lenochová,o.nečas,f.dvořák,f.vilček,i.boháč Cvičení z biologie 1 pro1.roč.gymnázia,i.boháč Nový přehled biologie,s.rosypal a kolektiv Botanika,Kubát a kol.