Теоретические основы исследования

Метод основан на определении изменения концентрации раствора после выдерживания в нем исследуемых растительных тканей. Принцип метода основан на подборе внешнего раствора, концентрация которого не меняется при погружении в него растительной ткани. Изменение концентрации раствора можно наблюдать по изменению плотности раствора.

Метод Шардакова основан на сравнении плотностей исходного (контрольного) раствора с этим же раствором после выдерживании в нем ткани. У раствора, не изменившего плотности, Ψ _р  равенΨ _тк.

Цель опыта:ознакомиться с методом Шардакова и определить водный потенциал кусочков ткани выбранных объектов.

Материалы и оборудование:1 М раствор хлорида натрия, дистиллированная вода, мерные пипетки, штативы, пробирки, пробочные сверла диаметром 5 мм, тонкая стеклянная палочка, пипетка с резинкой и оттянутым кончиком, фильтровальная бумага

Растения:клубни картофеля, корнеплоды репы, свеклы, моркови, листья разных растений.

Ход работы:

В пробирках готовят по 10 мл растворов хлорида натрия 0,8; 0,6; 0,5; 0,4; 0,3; 0,2; 0,1 М. Мерной пипеткой переносят по 1 мл каждого из приготовленных растворов в маленькие чистые и сухие пробирки, а оставшиеся растворы являются контрольными. Объемы растворов, перенесенные в маленькие пробирки, должны быть строго одинаковы. Поэтому все растворы нужно брать одной пипеткой, начиная с раствора с самой низкой концентрации и последовательно переходя к растворам с большей концентрацией. После каждого раствора промывать пипетку дистиллированной водой нельзя. Необходимо лишь удалять с нее с помощью фильтровальной бумаги все остатки предшествующего раствора. Благодаря этому объемы растворов в маленьких пробирках будут одинаковы, а изменения их концентраций из-за использования одной и той же пипетки без ее промывания и высушивания будут наименьшими. Для предотвращения испарения воды пробирки можно закрыть пробками. Затем берут пробы тканей. Они должны быть одинаковыми, поэтому их высекают сверлом диаметром не менее 5 мм из пластинки, вырезанной из органа растения. Можно также сначала вырезать из него пробочным сверлом столбик, который затем разрезать на диски одинаковой толщины. При работе с тканями корня или клубня диски делают толщиной 6-8 мм. Если объектом служит лист, то для одной пробы берут по 6-8 дисков из листовой пластинки. Все диски по мере возможности должны состоять из одинаковых тканей.

Диски слегка обсушивают фильтровальной бумагой и опускают в маленькие пробирки с растворами так, чтобы они смочились раствором. Пробирки закрыть пробками, отметить этикетками и периодически встряхивать. Выдержать из 20-30 мин. Затем ткани вынимают,  а растворы подкрашивают метиленовой синью, для чего используют его интенсивно окрашенный раствор, который переносят в пробирку тонкой стеклянной палочкой. Переносить краску пипеткой не рекомендуется, т.к. это может изменить плотность исследуемого раствора, в котором были выдержаны насечки ткани.  Для равномерного окрашивания раствора пробирку встряхнуть. Плотность каждого из подкрашенных растворов сравнивают с плотностью исходных растворов следующим образом: пипеткой с тонким оттянутым концом отбирают небольшую порцию подкрашенного опытного раствора. Кончик пипетки опускают в большую пробирку с соответствующим исходным раствором (примерно до его середины) и, слабо нажимая на резинку, выпускают из пипетки небольшую капельку раствора. Наблюдают за окрашенной каплей, которая в разных растворах будет, или всплывать, или опускаться или останется на месте.

 Результаты записать в таблицу 8.

Таблица 8

Схема записи опыта

Капля может опуститься на дно; значит, удельный вес раствора увеличился за счет отнятия от него воды тканями растения, имеющими бóльшую величину сосущей силы, чем осмотический потенциал внешнего раствора.

Если сосущая сила меньше осмотического потенциала внешнего раствора, то ткань будет отдавать воду в раствор, удельный вес его уменьшится и капля всплывет наверх.

В том случае, когда сосущая сила клетки и осмотическое давление внешнего раствора равны, концентрация последнего не изменится и капля равномерно распределится в исходном растворе. Значение этой концентрации подставить в формулу (3) и рассчитать величину сосущей силы (атм).

Сравните результаты, полученные разными методами.