Κυτταρική αναπνοή (εργαστήριο)

Views:
 
Category: Education
     
 

Presentation Description

Εργαστηριακή μέτρηση του ρυθμού της κυτταρικής αναπνοής

Comments

Presentation Transcript

Κυτταρική αναπνοή:

Κυτταρική αναπνοή μέτρηση του ρυθμού της κυτταρικής αναπνοής

ρυθμός αναπνοής:

ρυθμός αναπνοής Με βάση την εξίσωση της κυτταρικής αναπνοής υπάρχουν τρεις τρόποι μέτρησης: Μέτρηση της ποσότητας της γλυκόζης που καταναλώνεται . Μέτρηση της ποσότητας του οξυγόνου που καταναλώνεται . Μέτρηση της ποσότητας του διοξειδίου του άνθρακα που παράγεται. Στο πείραμα αυτό θα μετρήσουμε την ποσότητα οξυγόνου που καταναλώνεται. C 6 H 12 O 6 + O 2 + ADP  CO 2 + H 2 O + ATP

αναπνεόμετρο (χαρακτηριστικά):

αναπνεόμετρο ( χαρακτηριστικά) Η διάταξη της εικόνας μετρά τις μεταβολές του όγκου του ατμοσφαιρικού αέρα που συνδέονται με την κατανάλωση του οξυγόνου. Μπορείτε να δημιουργήσετε ένα αναπνεόμετρο με ένα φιαλίδιο και ένα σιφώνιο ( πιπέτα ). Το παράδειγμα χρησιμοποιεί ένα γρύλλο. Στο πείραμα θα χρησιμοποιήσουμε μπιζέλια. Θυμηθείτε, η κυτταρική αναπνοή πραγματοποιείται στα κύτταρα και των ζώων και των φυτών!

αναπνεόμετρο (λειτουργία):

αναπνεόμετρο (λειτουργία) Το CO 2 που παράγεται αντιδρά με το KOH και σχηματίζουν ένα στερεό ίζημα, K 2 CO 3 . Καθώς ο όγκος του αέρα μέσα στο φιαλίδιο μειώνεται, η υδροστατική πίεση ωθεί το νερό μέσα στο σιφώνιο. Επειδή η ποσότητα του νερού που εισέρχεται στο σιφώνιο είναι ευθέως ανάλογη με την ποσότητα του οξυγόνου που καταναλώνεται από το γρύλλο, η μέτρηση του όγκου του νερού στο σιφώνιο, μας επιτρέπει τη μέτρηση του ρυθμού της αναπνοής. Καθώς το Ο 2 εξαντλείται, η πίεση του αέρα μέσα στο αναπνεόμετρο μειώνεται. Αυτό αναγκάζει το νερό να εισέλθει στο σιφώνιο .

πώς διαβάζεται το σιφώνιο:

πώς διαβάζεται το σιφώνιο Το νερό προσαρμόζεται στα τοιχώματα του σιφωνίου σχηματίζοντας ένα μηνίσκο, ο σχηματισμός του οποίου οφείλεται στις δυνάμεις συνάφειας και συνοχής. Κατά γενική παραδοχή, η μέτρηση γίνεται στη βάση του μηνίσκου. Το σιφώνιο της εικόνας είναι διαβαθμισμένο σε ml και η μέτρηση είναι: 0,25 ml

το πείραμα:

το πείραμα Στο πείραμα που ακολουθεί θα συγκρίνετε το ρυθμό της αναπνοής σε βλαστάνοντα μπιζέλια με τον ρυθμό αναπνοής μπιζελιών που βρίσκονται σε λήθαργο (ξηρά μπιζέλια). Η σύγκριση θα πραγματοποιηθεί σε δύο διαφορετικές θερμοκρασίες: 10 0 C και 25 0 C. Επιπρόσθετα, θα συγκρίνετε τους παραπάνω ρυθμούς αναπνοής με αυτόν ενός δείγματος ελέγχου που περιέχει γυάλινες χάντρες και δεν παρουσιάζει μεταβολισμό. Είναι σημαντικό τα τρία φιαλίδια να περιέχουν ίσο όγκο του περιεχομένου. Αυτό μπορεί να γίνει με την προσθήκη γυάλινων χαντρών στο φιαλίδιο με τα ξηρά μπιζέλια, αφού τα ξηρά μπιζέλια καταλαμβάνουν λιγότερο χώρο συγκριτικά με ίση ποσότητα βλαστανόντων μπιζελιών. Ερώτηση 1: Γιατί, κατά τη γνώμη σας, είναι σημαντικό να χρησιμοποιηθεί ένα δείγμα ελέγχου; Απαντήστε στο φύλλο εργασίας

κατασκευή αναπνεόμετρου:

κατασκευή αναπνεόμετρου Σημείωση: Επειδή μετράτε το ρυθμό αναπνοής σε δύο διαφορετικές θερμοκρασίες, προετοιμάστε δύο σειρές των τριών φιαλιδίων η καθεμιά. ακολουθήστε τα βήματα της εικόνας Ερώτηση 2: Ποια είναι η χρησιμότητα του διαλύματος KOH ; Απαντήστε στο φύλλο εργασίας ΠΡΟΣΟΧΗ ! το KOH είναι καυστικό . Χρησιμοποιήστε προστατευτικά γυαλιά .

συμβουλές εργαστηρίου:

συμβουλές εργαστηρίου Θα χρειαστεί να χρησιμοποιήσετε ένα στρώμα μη απορροφητικού βαμβακιού μεταξύ του KOH και των μπιζελιών. Το πώμα πρέπει να εισαχθεί σταθερά ώστε ο θαλαμίσκος της συσκευής να κλείσει αεροστεγώς. Βεβαιωθείτε ότι το άνοιγμα στην πιπέτα δεν φράσσεται από μπιζέλια ή γυάλινες χάντρες. Αφήστε τα αναπνεόμετρα να ισορροπήσουν για μερικά λεπτά στα υδατόλουτρά τους. Αυτό θα ελαχιστοποιήσει τις αλλαγές όγκου λόγω της αλλαγής της θερμοκρασίας του αέρα. Ερώτηση 3: Γιατί πρέπει να παρεμβάλλεται στρώμα μη απορροφητικού βαμβακιού ανάμεσα στα μπιζέλια και στο KOH ; Απαντήστε στο φύλλο εργασίας

βλάστηση μπιζελιών:

βλάστηση μπιζελιών Περισσότερες πληροφορίες   Οι σπόροι περιέχουν το έμβρυο του φυτού και την αρχική πηγή θρεπτικών συστατικών, προστατευμένα από το σπερματικό περίβλημα. Όταν οι συνθήκες θερμοκρασίας και υγρασίας είναι ευνοϊκές, τότε ξεκινάει η βλαστητική αύξηση των σπερμάτων. Όταν μουσκέψουμε σπέρματα μπιζελιού, ξεκινάει η βλάστηση. Τα ένζυμα αρχίζουν να χρησιμοποιούν την αποθηκευμένη πηγή θρεπτικών συστατικών για την παραγωγή ATP και ο ρυθμός της αναπνοής αυξάνεται. Είναι σημαντικό να γνωρίζουμε ότι τα μη βλαστάνοντα σπέρματα δεν είναι νεκρά, αλλά αδρανή. Κατά τη γνώμη σας, αναπνέουν; Ερώτηση 4: Κατά τη γνώμη σας, αναπνέουν τα μη βλαστάνοντα μπιζέλια; Απαντήστε στο φύλλο εργασίας

πειραματική διάταξη:

πειραματική διάταξη Μέτρηση του ρυθμού αναπνοής (Α)

πειραματική διάταξη:

πειραματική διάταξη Μέτρηση του ρυθμού αναπνοής (Β)

διόρθωση μετρήσεων:

διόρθωση μετρήσεων Ο όγκος του αερίου σχετίζεται με τη θερμοκρασία του. Σύμφωνα με το νόμο των αερίων ( V=nRT /P ), αλλαγή της θερμοκρασίας θα προκαλέσει άμεση μεταβολή του όγκου. Επειδή η θερμοκρασία στα αναπνεόμετρα μπορεί να ποικίλλει κατά τη διάρκεια του πειράματος, θα πρέπει να διορθώσετε τις μεταβολές στον όγκο που οφείλονται σε διακυμάνσεις της θερμοκρασίας και όχι στο ρυθμό της αναπνοής. Για να γίνει αυτό, σε κάθε σετ, αφαιρέστε τις μετρήσεις που έχετε καταγράψει στο φιαλίδιο με τις γυάλινες χάντρες από τις αντίστοιχες μετρήσεις των πειραματικών φιαλιδίων. Καταγράψτε το αποτέλεσμα ως τη διορθωμένη διαφορά. Ερώτηση 5: Γιατί στο φιαλίδιο 2 προσθέσαμε γυάλινες χάντρες μαζί με τα μπιζέλια; Απαντήστε στο φύλλο εργασίας

ανάλυση αποτελεσμάτων:

ανάλυση αποτελεσμάτων Αφού έχετε συλλέξει στοιχεία για την ποσότητα του οξυγόνου που καταναλώνεται από τα βλαστάνοντα και τα μη βλαστάνοντα μπιζέλια σε δύο διαφορετικές θερμοκρασίες, μπορείτε να συγκρίνετε τους ρυθμούς αναπνοής. Ας εξετάσουμε τον τρόπο με τον οποίο μπορείτε να υπολογίσετε τον ρυθμό αναπνοής. Στην περίπτωση αυτή, Δ y είναι η μεταβολή του όγκου και Δ x είναι η μεταβολή του χρόνου (10 λεπτά). Ρυθμός = κλίση της γραμμής, ή Ποιος θα ήταν ο ρυθμός κατανάλωσης οξυγόνου, εάν οι ενδείξεις του αναπνεόμετρου ήταν όπως φαίνεται στο διπλανό σχήμα; 0,016 ml/min

authorStream Live Help