13
Vježbe iz fiziologije bilja - 2011/2012 3. razred gimnazije 1. Dokaz da se voda provodi drvetom, a ne korom Transport vode na veće udaljenosti u biljci provodi se ksilemom. Ksilem mogu tvoriti dva tipa provodnih elemenata: traheide i traheje. Traheide i traheje su uvijek ispunjene vodom koja u pravilu sadrži i hranjive soli primljene iz tla, a osim toga, u proljeće one drveću služe za brz transport organskih građevnih tvari od spremišnih organa do stanica koje rastu. Općenito, stanice traheida i traheja nemaju vlastite citoplazme jer bi ona pružala otpor kretanju vode. Traheje su prisutne samo u kritosjemenjača i u maloj skupini golosjemenjača (Gnetales), dok traheide nalazimo i u krito- i u golosjemenjača. Materijal i pribor: tri grančice drvenaste biljke, posuda s vodom, nož ili škare za lozu Postupak Za pokus koristimo tri grančice koje prije pokusa moraju biti svježe podrezane pod vodom. Jednoj grančici na dijelu ogulimo koru, tako da samo drvenasti dio ostane uronjen u vodu. Drugoj grančici odrežemo drvenasti dio, tako da u vodu bude uronjena samo kora, a treću ostavimo cijelu uronjenu u vodu. Grančice ostavimo uronjene u vodu na svjetlom mjestu oko 24 sata. Nakon toga promatramo što se dogodilo. Objasnimo rezultate. 2. Dokazivanje transpiracije Prijenos vode na veće udaljenosti obavlja se kroz elemente ksilema - traheje i traheide. Za prijenos vode od korijena prema listovima najznačajnija pokretačka sila je transpiracijski usis koji nastaje zbog oslobađanja vodene pare kroz puči u atmosferu, tj. uslijed transpiracije. Kod nekih biljaka male visine te u uvjetima visokog udjela vlage u atmosferi, ulogu u kretanju vode kroz biljku ima i korijenov tlak. Korijen biljke nalazi se u tlu koje ima visok vodni potencijal, a nadzemni dijelovi su okruženi zrakom čiji je vodni potencijal nizak pa postojeći gradijent vodnog potencijala omogućava transpiracijski tok kojim se voda bez utroška energije prenosi iz tla kroz biljku i oslobađa u atmosferu. Materijali pribor: tri grančice s listovima, tri epruvete, voda i ulje 1

Vjezbe Iz Fiziologije Bilja

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Vjezbe Iz Fiziologije Bilja

Vježbe iz fiziologije bilja - 2011/20123. razred gimnazije

1. Dokaz da se voda provodi drvetom, a ne korom

Transport vode na veće udaljenosti u biljci provodi se ksilemom. Ksilem mogu tvoriti dva tipa provodnih elemenata: traheide i traheje. Traheide i traheje su uvijek ispunjene vodom koja u pravilu sadrži i hranjive soli primljene iz tla, a osim toga, u proljeće one drveću služe za brz transport organskih građevnih tvari od spremišnih organa do stanica koje rastu. Općenito, stanice traheida i traheja nemaju vlastite citoplazme jer bi ona pružala otpor kretanju vode. Traheje su prisutne samo u kritosjemenjača i u maloj skupini golosjemenjača (Gnetales), dok traheide nalazimo i u krito- i u golosjemenjača.

Materijal i pribor: tri grančice drvenaste biljke, posuda s vodom, nož ili škare za lozuPostupakZa pokus koristimo tri grančice koje prije pokusa moraju biti svježe podrezane pod vodom. Jednoj grančici na dijelu ogulimo koru, tako da samo drvenasti dio ostane uronjen u vodu. Drugoj grančici odrežemo drvenasti dio, tako da u vodu bude uronjena samo kora, a treću ostavimo cijelu uronjenu u vodu. Grančice ostavimo uronjene u vodu na svjetlom mjestu oko 24 sata. Nakon toga promatramo što se dogodilo. Objasnimo rezultate.

2. Dokazivanje transpiracije

Prijenos vode na veće udaljenosti obavlja se kroz elemente ksilema - traheje i traheide. Zaprijenos vode od korijena prema listovima najznačajnija pokretačka sila je transpiracijski usiskoji nastaje zbog oslobađanja vodene pare kroz puči u atmosferu, tj. uslijed transpiracije. Kodnekih biljaka male visine te u uvjetima visokog udjela vlage u atmosferi, ulogu u kretanju vodekroz biljku ima i korijenov tlak.Korijen biljke nalazi se u tlu koje ima visok vodni potencijal, a nadzemni dijelovi su okruženi zrakomčiji je vodni potencijal nizak pa postojeći gradijent vodnog potencijala omogućava transpiracijski tok kojim se voda bez utroška energije prenosi iz tla kroz biljku i oslobađa u atmosferu.

Materijali pribor: tri grančice s listovima, tri epruvete, voda i ulje Postupak U tri epruvete stavite jednaku razinu vode i uronite po jednu grančicu s listovima. Grančica mora biti svježe podrezana, po mogućnosti pod vodom. U prvu epruvetu stavite grančicu s najviše listova, u drugu s upola manje, a u treću s najmanje listova. Na površinu vode zatim doliti sloj ulja (oko 1 cm) kako biste spriječili isparavanje vode s površine. Zatim markerom na staklu zabilježite razinu vode i grančice stavite na osunčano mjesto. Nakon 2-3 sata očitajte gubitak vode. Prezentirati i objasniti rezultate pre razredom.

3. Određivanje osmotskog pritiska u stanicama metodom plazmolize

PlazmolizaAko se stanice izlože hipertoničnoj otopini, voda izlazi iz vakuole i citoplazme preko stanične membrane u okolnu hipertoničnu otopinu. Pri gubitku vode volumen vakuole se smanjuje, a povećava koncentracija staničnog soka. Tonoplast prati smanjenje vakuole, kao i citoplazma i plazmalema, koje se odvajaju od stanične stijenke i skupljaju u obliku lopte oko vakuole, Dakle, više nema pritiska na staničnu stijenku (turgora). Plazmoliza se nastavlja sve dok se zbog oduzimanja vode

1

Page 2: Vjezbe Iz Fiziologije Bilja

Vježbe iz fiziologije bilja - 2011/20123. razred gimnazije

osmotski potencijal staničnoga soka ne izjednači s osmotskim potencijalom vanjske otopine – plazmolitika.

Materijali pribor: Biljno tkivo s a stanicama koje imaju obojenu staničnu tekućinu (crveni luk, Rhoeo discolor...), mikroskop i pribor za mikroskopiranje, vaga, menzura, čaše, kuhinjska sol ili šećer.PostupakPripremite po 10 ml otopina soli ili šećera: 0,5 mol/dm3; 0,45 mol/dm3; 0,4 mol/dm3; 0,35 mol/dm3; 0,3 mol/dm3; 0,25 mol/dm3 i 0,2 mol/dm3. Pripremite prvo otopinu 1 mol/dm3 ,a ostale otopine doboto ćete razrjeđivanjem te otopine. Otopine stavite u staklene čašice i obilježite. Zatim napravite tanke presjeke kroz biljno tkivo s obojenim stanicama i stavite ih u pripremljene otopine. Sačekajte najmanje 5 minuta pa zatim pripremite mikroskopski preparat s navedenim presjecima. Na predmetno stakalce stavite kap otopine u kojoj je presjek tkiva bio, zatim stavite presjek i pokrijte pokrovnim stakalcem. Otopinu u kojoj se plazmoliza jedva pojavila u pedeset posto stanica smatramo izotoničnom i možemo uzeti da ima isti osmotski pritisak kao i stanična tekućina. Tada možemo izračunati osmotski tlak prema slijedećoj formuli:

P = i M R T

P – osmotski tlak R – plinska konstanta 8,314 (Nm mol-1 K-1 )T – apsolutna temperatura (K)M – množina tvari (mol/m3)i – izotonični koeficjent (za saharozu je 1, a za Na Cl 1,5)Mikroskopske preparate snimiti kamerom i prezentirati pred razredom. Objasniti rezultate i na ploči izračunati osmotski tlak.

4. Hidroponski uzgoj biljaka

Za normalan rast i razvoj biljaka potrebno je 17 hranjivih elemenata koji se nazivaju esencijalnim elementima. Oni se mogu razvrstati u skupine po različitim kriterijima, npr. na temelju biokemijske uloge u biljci, kemijskog oblika u kojem se nalaze u tlu ili biljci i sl. U literaturi se najčešće nalazi podjela esencijalnih elemenata u dvije skupine na temelju zastupljenosti elementa u biljci u uvjetima kada je on raspoloživ u količini dovoljnoj za normalan rast i razvoj biljke. Po tom se kriteriju hranidbeni elementi dijele na makroelemente i mikroelemente. U makroelemente se ubrajaju ugljik, kisik, vodik, dušik, sumpor, fosfor, kalij, kalcij i magnezij. Među njima se nalaze oni elementi koji se isključivo ugrađuju u organske spojeve (npr. C, O, N, S, P) kao i oni koji u biljnoj stanici ostaju u ionskom obliku (K+, Ca2+ i Mg2+) pri čemu mogu biti slobodni u citosolu ili se ugraditi u organski spoj bez promjene naboja. Mikroelementi su željezo, mangan, cink, bakar, nikal, klor, bor i molibden.Rast biljaka ovisi o količini one hranjive tvari koja se nalazi u minimalnoj količini. To Liebigovo pravilo minimuma može se usporediti s "pravilom lanca“: lanac je toliko čvrst koliko i najslabiji prsten.

Materijal i pribor: Sjeme raznih biljaka, posude ili akvarij, kamena vuna (ili nešto drugo), mineralno gnojivo s mikroelementima, petrijeva zdjelica, vata, stiropor.Postupak:Staviti sjeme u petrijevu zdjelicu na vatu natopljenu vodom da proklije. Pripremiti podlogu za hidroponski uzgoj. U posude staviti kamenu vunu i natopiti je vodom ili otopinom mineralnog gnojiva. Mineralna vuna mora biti u dodiru s vodenom otopinom gnojiva, ali razina vodene otopine ne smije biti previsoka. Ukoliko radimo u akvariju, vunu postavimo u kalup od stiropora koji sami izradimo, tako da pliva na površini vode.

2

Page 3: Vjezbe Iz Fiziologije Bilja

Vježbe iz fiziologije bilja - 2011/20123. razred gimnazije

Pripremimo barem dvije takve podloge: jednu s potpunim mineralnim hranjivom, a drugu s običnom vodom. Možemo ispitati i djelovanje nekih drugih otopina na rast biljaka.Nakon klijanja biljaka, korijen mladih biljaka usadimo u mineralnu vunu u pripremljenim posudama ili akvariju. Biljke stavimo na intenzivno svjetlo i pratimo njihov rast barem mjesec dana.Prezentiramo rezultate pred razredom.

5. Za provođenje vode služe samo najmlađi godovi

Jedna od glavnih funkcija drva je provodnja vode od korijenja prema lišću. No, drvo ne obavlja tu funkciju beskonačno. U određenoj životnoj dobi stablastanice drva mogu se začepiti zračnim mjehurićima, drugim stanicama, ili drugim tvarima koje se u njih odlažu. Drvo koje u živom stablu provodi vodu zovemo bjeljika, i ono zauzima vanjske, ili zadnje proizvedene godove. Drvo koje više ne provodi vodu zovemo srž, i zauzima središnji dio debla. Svake godine proizvede se novo drvo, najstariji unutrašnji slojevi bjeljike prestaju provoditi vodu tako da se vanjska granica srži stalno pomiče prema van.

Materijal i pribor: grana stara najmanje desetak godina, posuda s vodom, škare za lozu, eozin ili neka druga bojaPostupakStariju granu (najmanje 10 godina) s listovima podrezati pod vodom i uroniti u posudu s obojenom vodom. Ostaviti na svjetlom mjestu da transpirira. Nakon nekoliko sati napraviti prerez iznad uronjene zone. Koristimo grane biljaka koje sporo rastu, ili penjačica (Tisa, bršljan...).Pokazati i objasniti rezultat pokusa pred razredom.

6. Snaga transpiracije

Materijal i pribor: grana drvenaste biljke, staklena cijev, gumeni čep, posuda sa živom, stalak, prokuhana voda

PostupakKroz otvor na gumenom čepu tijesno ugurati donji kraj grančice, a zatim čep s grančicom utaknuti u prošireni dio cijevi. Cijev s grančicom okrenuti i do vrha napuniti prokuhanom ohlađenom vodom. Otvor cijevi uroniti u posudu sa živom, pritom pazeći da u cijev ne uđe zrak. Cijev uronjenu u živu pričvrstiti za stalak. Granu staviti na svjetlo da transpirira. Promatrati uzdizanje stupca žive.Pokus napraviti u razredu tijekom nastave i objasniti rezultat.

7. Gutacija

Gutacija je pojava izlučivanja vode na listovima u obliku kapljica, a pojavljuje sa kada je transpiracija vrlo niska ili jako potisnuta, a i dalje postoji potreba za strujanjem vode u biljci. Uočava se danju u uvjetima visoke relativne vlage u zraku i noću kada je zrak zasićen vodenom parom. Gutacijom se voda izlučuje kroz hidatode (puči vodenice) koje se nalaze na rubovima listova.

Materijal i pribor: Sjeme pšenice ili neke druge žitarice, zdjelica, vata, stakleno zvono

3

Page 4: Vjezbe Iz Fiziologije Bilja

Vježbe iz fiziologije bilja - 2011/20123. razred gimnazije

PostupakNaklijati sjeme pšenice kao za Božić. Kada klice porastu oko 5 cm, mlade klijance pšenice dobro zalijati i staviti pod stakleno zvono. Pratiti pojavljivanje kapljica vode na vrhovima klica. Objasniti pojavu pred razredom.

8. Snaga usisavanja parenhima krumpira

Ako je vodni potencijal u stanici niži od vodnog potencijala okolne otopine, voda će ulaziti u stanicu, tj. kretati se iz područja višeg u područje nižeg vodnog potencijala. Svaka biljna stanica sadrži otopljene tvari u citoplazmi i vakuoli, a o broju otopljenih čestica ovisi vrijednost osmotskog potencijala staničnog soka. Ulaskom vode u stanicu povećava se volumen vakuole, a time i hidrostatski tlak unutar stanice – turgor. Visoki turgorski tlak sprečava daljnji ulazak vode u stanicu iako i dalje postoji razlika vodnih potencijala s obje strane plazmatske membrane. Dakle, u ravnotežnom stanju turgor predstavlja silu koja je suprotna osmotskom potencijalu koji potiče ulazak vode u stanicu.

Materijal i pribor: gomolj krumpira, menzura, bušač za čepove, vaga, epruvete i stalak za epruvetePostupak Iz parenhima gomolja krumpira pomoću bušaća za čepove izrezati štapiće jednake duljine. Napraviti otopine saharoze različite koncentracije (od 0,1 do 1 mol dm-3) . U svaku epruvetu staviti istu količinu otopine različitih koncentracija saharoze i po jedan štapić krumpira. U jednu epruvetu stavite destiliranu vodu i štapić krumpira. Epruvete označiti. Nakon 3 sata izmjeriti dužine štapića krumpira i zabilježiti u tablicu. Mjerenje ponoviti nakon 6 sati. Rezultate bilježiti u tablicu. Prezentirati pokus i objasniti rezultate pred razredom.

9. Oslobađanje kisika pri fotosintezi

Materijal i postupak: vodena biljka, staklena posuda s vodom, lijevak, epruvetaPostupakVodenu biljku stavite u čašu s vodom tako da bude pokrivena lijevkom, kao staklenim zvonom. Na vrh lijevka nataknuti epruvetu ispunjenu vodom (paziti da u nju ne uđe zrak). Cijelu aparaturu staviti na osunčano mjesto i promatrati oslobađanje mjehurića kisika. Pratiti istovremeno nekoliko biljaka tako da neke stavite u zasjenjeno mjesto, a neke stavite u gaziranu vodu i na sunce. Nakon nekoliko dana izmjeriti količinu kisika i dokazati da se radi o kisiku pomoću tinjajuće trešćice.

10. Ekstrakcija pigmenata i odvajanje boja iz ekstrakta pigmenata

Materijal i pribor: svježi listovi različitih nijansa i boja, štapni mikser s noževima, Ca CO3, etanol, filter papir, kromatografski papir, lijevak, epruvete, stalak, štipaljkaPostupakListove stavimo u posudu blendera dodamo malo CaCO3 i prelijemo etanolom pa ih zatim usitnimo. Dobivenu smjesu filtriramo na tamnom mjestu. Dobili smo ekstrakt smjese pigmenata lista. Promatrajte fluorescenciju klorofila u zamračenom prostoru na UV svijetlu.

4

Page 5: Vjezbe Iz Fiziologije Bilja

Vježbe iz fiziologije bilja - 2011/20123. razred gimnazije

Razdvajanje pigmenata izvodi se uzlaznom kromatografskom tehnikom na kromatografskom papiru pomoću otapala koje služi kao razdvajač pigmenata. Kromatografski papir se izreže u trake širine 1 - 3 cm. Na donjem kraju trake grafitnom olovkom se označi startna linija (3 cm od donjeg ruba trake) i startno mjesto. Na startno mjesto kapaljkom se nanosi ekstrakt pigmenata, ali postupno uz sušenje mrlje fenom tako da mrlja ne bude šira od 10 mm. U staklenu posudu za kromatografiju stavite sljedeću smjesu otapala: medicinski benzin (100 ml), petroleter (25 ml) i aceton (20 ml) tako da visina otapala u bude oko 1 cm. Traka kromatografskog papira s nanešenim ekstraktom uroni se donjim rubom u otapalo, a gornji kraj trake učvrsti se na stalak i ostavi stajati 15-30 minuta na sobnoj temperaturi. Tijekom navedenog vremena otapalo se uzdiže po kromatografskoj traci i sobom povlači pigmente.Rezultate pokusa prezentirati pred razredom.

11. Oslobađanje CO2 disanjem biljaka

Svaka živa, aktivna stanica kontinuirano diše usvajajući kisik i oslobađajući ugljikov(IV) oksid u jednakim količinama. Uobičajeno disanje u kome se oksidira glukoza predstavlja se jednadžbom:

C6 H 12 O6 + 6O2 → 6CO 2 + 6H 2 O + 2822 k J

Materijal i pribor: Vaga, pumpa za zrak, staklene tikvice, čepovi, staklene i gumene cjevčice, biljni materijal (klice), vapnena vodaPostupakPostaviti pokus kao što je prikazano na slici. Trajanje pokusa najmanje sat vremena.

Pred razredom objasniti rezultat pokusa.

12. Alelopatski odnosi

Alelopatija je pojava međusobnog djelovanja različitih vrsta biljaka putem kemijskih tvari koje se izlučuju u podlogu preko korijena.

Materijal i pribor: petrijeve zdjelice, vata, sjeme različitih vrsta biljaka, 0,2% otopina kloridne kiseline (može i sulfatne), vodaPostupakSjemenke različitih vrsta biljaka trebalo bi prije pokusa tretirati protiv patogena ispiranjem u razrijeđenoj kiselini. Sitnije sjeme ispirati oko 10 minuta, a krupnije do 1 sat.

5

Ca(OH)2Ca(OH)2

Page 6: Vjezbe Iz Fiziologije Bilja

Vježbe iz fiziologije bilja - 2011/20123. razred gimnazije

Ako radimo sa sitnijim sjemenom koristimo 50 do 100 sjemenki, a kod krupnijeg sjemena broj može biti manji. Također ćemo prilagoditi veličinu petrijevih zdjelica. U tri petrijeve zdjelice izbrojimo 100 sjemenki iste vrste (rotkvice, repe, cikle, luka, pšenice, graška, graha, leće, mrkve, špinata....), te ih stavimo na vatu natopljenu običnom vodom. U četvrtu zdjelicu pomiješamo po 33 sjemenke različitih vrsta čije alelopatsko djelovanje želimo utvrditi i također ih stavimo na vatu natopljenu vodom.Promatramo klijanje sjemena i bilježimo rezultate. Prezentiramo rezultate pred razredom.

13. Stvaranje škroba pri fotosintezi

Ako se otpremanje produkata fotosinteze ne odvija jednako brzo kao i nastajanje, višak se gomila u stromi kloroplasta u obliku škroba (primarni ili asimilacijski škrob).

Materijal i pribor: Biljka lončanica cjelovitih listova, skalpel, plamenik, CaCO3, etanol, lugolova otopina, petrijeva zdjelica

a. Zasjenjenje listova i panaširani listovi

Dodatni materijal i pribor: Al folija, panaširani listoviPostupakBiljku lončanicu staviti u mrak na dva dana. Odrezati jedan list s takve biljke, prokuhati ga u vodi oko minutu, zatim kuhati u alkoholu oko 5 minuta, odnosno dok ne poblijedi. Kada poblijedi uroniti ga u lugolovu otopinu. Ako ne dođe do tamnog obojenja znači da u listu nema škroba i možete nastaviti s drugim dijelom pokusa.Nakon toga nekoliko listova pokriti Al folijom sa prorezanom šablonom kroz koju prolazi svjetlost. Čitavu biljku izložiti jakom svjetlu na najmanje 5 sati. Nakon toga s listovima koji su bili pokriveni folijom ponoviti postupak ispiranja klorofila i bojanja lugolovom otopinom. Panaširani list ne treba zasjenjivati, već odmah ekstrahirati pigmente i bojati lugolovom otopinom.Rezultate prezentirati pred razredom.

b. Zatvaranje puči i oduzimanje C O2

Dodatni materijal i pribor: lak za nokte, najlonska vrećica, špaga, KOHPostupakBiljku lončanicu staviti u mrak na dva dana. Odrezati jedan list s takve biljke, prokuhati ga u vodi oko minutu, zatim kuhati u alkoholu oko 5 minuta, odnosno dok ne poblijedi. Kada poblijedi uroniti ga u lugolovu otopinu. Ako ne dođe do tamnog obojenja znači da u listu nema škroba i možete nastaviti s drugim dijelom pokusa.Polovinu donje strane jednog lista premazati lakom za nokte pa biljku staviti na intenzivno svjetlo barem pet sati. Drugi list, ili čitavu granu zatvoriti u prozirnu najlonsku vrećicu. U tu vrećicu staviti čašu ili zdjelicu s otopinom kalijeve lužine. Staviti na intenzivno svjetlo barem pet sati.

Nakon toga ekstrahirati pigmente iz lista i bojati lugolovom otopinom. Prezentirati rezultate pred razredom.

14. Mjerenje širine otvora puči

6

Page 7: Vjezbe Iz Fiziologije Bilja

Vježbe iz fiziologije bilja - 2011/20123. razred gimnazije

Otvaranje i zatvaranje puči ubraja se u nastijska gibanja jer su uvjetovana građom stanica zapornica a nastaju prilikom promjene turgora u stanicama zapornicama u odnosu na susjedne epidermske stanice. Ako su susjedne stanice morfološki posebno oblikovane nazivaju se stanicama susjedicama. Okolišni čimbenici koji utječu na gibanja puči su svjetlost, voda i toplina, pa kao posljedica toga puči mogu reagirati fotonastijski, hidronastijski i termonastijski.Otvorenost puči može se osim promatranjem mikroskopskih preparata načinjenih od plošnih prereza epiderme lista istraživati i mikroskopskim promatranjem otisaka površine lista dobivenih metodom nitroceluloznih otisaka (replika).

Materijal i pribor: Prozirni lak za nokte, pinceta, biljka lončanica, predmetno i pokrovno stakalce, mikroskop, okularni mikrometarPostupakOdaberite biljku cjelovitih listova bez dlačica. Dio donje plojke lista premažite prozirnim lakom za nokte. Nakon što se lak osuši pažljivo ga oljuštite pomoću pincete. Stavite ga na predmetno stakalce u kap vode, pokrijte pokrovnim stakalcem i mikroskopirajte. Potražite otiske otvora puči i izmjerite im promjer pomoću okularnog mikrometra. Napravite tri vrste otisaka puči: sa listova u mraku, na suncu i iz atmosfere zasićene vodenom parom. Atmosferu ćete zasititi vodenom parom, ako biljku zalijete vodom i stavite pod stakleno zvono, ili u najlonsku vrećicu na nekoliko sati.Rezultate prezentirati pred razredom.

15. Biljne boje kao Ph indikatori

Flavanoidi su organski spojevi s 15 ugljikovih atoma. Opisano ih je više od 2000. U biljnoj fiziologiji su najvažnije tri grupe flavanoida: antocijani, flavonoli i flavoni.Antocijani (grč. anthos - cvijet, kyanos - tamno modro) su pigmenti iz skupine flavanoida koji se često nalaze u cvijeću, lišću i plodovima dajući im crvenu, modru ili ljubičastu boju.S porastom broja hidroksilnih grupa boja se mijenja od crvene prema modroj, dok se metiliranjem obojenost mijenja prema crvenom. S različitim metalnim ionima i ugljikohidratima antocijani mogu stvarati komplekse pri čemu im se također mijenja boja.In vitro se antocijani ponašaju kao indikatori pH vrijednosti, što znači da s promjenom pH vrijednosti mijenjaju boju. U kiselom mediju su crveni, a u alkalnom plavi. In vivo se promjena boje antocijana uglavnom ne događa kao posljedica promjene pH vrijednosti staničnog soka, već je za to odgovorno prisustvo metalnih iona i vrsta radikala. Npr. u plućnjaka Pulmonaria officinalis uočava se promjena boje od ljubičaste do plave, uz neznatnu promjenu pH vrijednosti staničnog soka.Betalaini su crveni i žuti pigmenti koje pronalazimo u raznim biljkama. Za razliku od flavanoida sadrže dušik. Najpoznatiji je betanin iz cikle. Također su osjetljjivi na promjene pH otopine.

Materijal i pribor: Staklena čaša, bireta, otopina HCl, otopina NaOH, deset epruveta, stalak za epruvete, kapaljka,biljni materijal, blender, filtar papir, lijevak PostupakBiljni materijal koji sadrži antocijane ili neku drugu biljnu boju, usitnite blenderom. Dobivenu tekućinu i usitnjeni materijal profiltrirajte. Pripremite otopine dvije različite biljne boje.U čaši pripremite 50 ml 0,1 molarne otopine HCl. U biretu dodajte otopinu NaOH i pažljivo kapajte u HCl. Tako pripremite otopine pH vrijednosti od 2,3,4,5,6,7,8,9,10,11. Prvo pripremite otopinu pH 2. Pet mililitara odlijte u prvu epruvetu i označite epruvetu. U slijedeću epruvetu stavite 5 ml otopine pH 3 i tako redom.Pripremljene epruvete donesite na nastavu i pred razredom u svaku kapnite nekoliko kapi prethodno ekstrahirane biljne boje. Promatrajte rezultat i postupak objasnite pred razredom.

7

Page 8: Vjezbe Iz Fiziologije Bilja

Vježbe iz fiziologije bilja - 2011/20123. razred gimnazije

8

Page 9: Vjezbe Iz Fiziologije Bilja

Vježbe iz fiziologije bilja - 2011/20123. razred gimnazije

16. Biljna gibanja

TROPIZMITropizmi su usmjerena gibanja čvrsto priraslih organizama ili organa potaknuta jednostranim odražajem. U odnosu na smjer izvora podražaja mogu biti pozitivno i negativno usmjerena. Većinom su rezultat različite stope rasta suprotnih strana organa, a rjeđe promjene turgora.a) Fototropizmi su inducirani jednostranim osvjetljenjem. Ovakva gibanja dovode organe u položaj povoljniji za iskorištavanje svjetlosti.b) Geotropizam je rast organa kojim se oni dovode u određeni položaj s obzirom nasmjer sile teže.c) Tigmotropizam je gibanje inducirano mehaničkim podražajem. Organi nekih vrstabiljaka, npr. izdanci graška, reagiraju na dodir tako da se savijaju na stranu koja je dodirnuta.Reakcija se zbiva u smjeru koji je određen građom organa a predstavlja kombinaciju rasta ipromjene turgora.d) Kemotropizam je uzrokovan nehomogenom raspodjelom otopljenih ili plinovitihtvari u okolini organa pri čemu je smjer gibanja određen koncentracijskim gradijentom tihtvari. Tvari često u niskim koncentracijama djeluju privlačno a u višim odbojno. NASTIJENastije su gibanja čiji je smjer određen građom organa, a podražaj služi kao signal zaodređeno gibanje. a) Termonastije su gibanja uzrokovana promjenama temperature. Cvjetovi nekih vrsta (npr. tulipan i šafran) se otvaraju pri povišenoj temperaturi a zatvaraju pri nižim temperaturama. Ekološko značenje termonastijskih gibanja cvjetnih latica je zaštita rasplodnih organa za vrijeme niskih temperatura i nepovoljnih uvjeta za oprašivanje.b) Fotonastije su gibanja uzrokovana promjenama intenziteta svjetlosti. Listovi mimoze su u različitom položaju u uvjetima tame i svjetlosti, a cvjetovi brojnih vrsta, npr. maslačka i tratinčice, su danju otvoreni, a noću zatvoreni.c) Kemonastije su gibanja uzrokovana kemijskim podražajem. U rosike (Drosera) tentakuli koji su smješteni na rubnom dijelu lisne plojke na podražaj reagiraju nastijskim savijanjem prema sredini lista i tako plijen dovode u dodir s drugim tentakulima.d) Seizmonastije su gibanja uzrokovana mehaničkim podražajima. Čak i kap kiše ili potresanje uzrokovano vjetrom mogu dovesti do vrlo brzih gibanja čiji je smjer određen građom organa koji reagiraju a samo gibanje nastaje uslijed promjene turgora određenih stanica.e) Tigmonastija je osobito značajna u biljaka koje se penju pomoću vitica. Osjetljiva može biti gornja ili donja strana vitice ili obje strane. Tigmonastijska percepcija uzrokuje akcijski potencijal. Prva reakcija savijanja vitice je gubitak turgora strane koja postaje konkavna te odgovarajući porast turgora na suprotnoj strani, dok je savijanje u drugoj fazi zapravo gibanje rastenjem pri kojem konveksna strana raste jače od suprotne konkavne.f) Nastijska gibanja puči - Otvaranje i zatvaranje puči ubraja se u nastijska gibanja jer su uvjetovana građom stanica zapornica a nastaju prilikom promjene turgora u stanicama zapornicama u odnosu na susjedne epidermske stanice. Okolišni čimbenici koji utječu na gibanja puči su svjetlost, voda itoplina, pa kao posljedica toga puči mogu reagirati fotonastijski, hidronastijski i termonastijski.

PostupakVaš zadatak je opisati sve navedene oblike biljnih gibanja i navesti primjere za svaki oblik gibanja. Barem dva oblika gibanja prezentirati na živom biljnom materijalu. Primjeri:

Cvijet tulipana ili neke druge biljke koji se zatvara noću ili na hladnom. Jednu biljku staviti na svjetlo i toplo mjesto, a drugu u frižider.

Posijati grah i postaviti mu štap za penjenje kako bi se oko njega obavio.

9

Page 10: Vjezbe Iz Fiziologije Bilja

Vježbe iz fiziologije bilja - 2011/20123. razred gimnazije

Posaditi grah ili krumpir u tamnoj kutiji s malim otvorom za svjetlost. Teglu s proklijalim grahom nagnuti za 90o. Nabaviti venerinu muholovku ili mimozu.

Možete i sami smisliti neki od načina da prezentirate gibanje biljaka.

10