Doświadczenie - Wpływ pH środowiska na zjawisko osmozy

W dzisiejszym artykule opiszę przebieg i przedstawię wyniki, a także wysnute wnioski z mojego doświadczenia. Badanie dotyczy wpływu pH środowiska na zjawisko osmozy w komórce roślinnej i grzybowej.

PROBLEM BADAWCZY: Czy środowisko ph ma wpływ na zjawisko osmozy w komórce roślinnej i komórce grzybowej?

HIPOTEZA: Tak, środowisko pH ma wpływ na zjawisko osmozy w komórkach: roślinnej i grzybowej.

POTRZEBNE MATERIAŁY:

- mikroskop

- odczynniki chemiczne (w moim przypadku) : 10- procentowy  kwas chlorowodorowy (HCL) I 5- procentowa zasada sodowa (NaOH).

- glukoza

- papierki wskaźnikowe (do mierzenia pH)

- cebula (jako materiał do pobrania komórki roślinnej) I pieczarka (jako materiał do pobrania komórki grzybowej).

- szkło laboratoryjne: zlewki, pipety

- sprzęt biologiczny potrzebny do przygotowania preparatów: szkiełka, skalpel

PRZEBIEG

PRÓBA KONTROLNA

1. Z cebuli i pieczarki potrzebujemy pobrać materiał komórkowy, który będziemy mogli obserwować pod mikroskopem. W tym celu używamy skalpela. Musimy pobrać jak najcieńszą warstwę preparatu, by światło mikroskopu lepiej przez preparat przechodziło i byśmy mogli jak najwięcej zaobserwować.

2. Następnie obserwujemy pobrany materiał komórkowy pod mikroskopem.

    Komórka roślinna

     Komórka grzybowa

3. Tworzymy roztwór glukozy (w proporcji 5 g glukozy na 100 cm3), w którym umieszczamy komórki: roślinną I grzybową w celu uzyskania zjawiska osmozy.

4. Czekamy 20 minut i obserwujemy zmiany jakie zaszły, pod mikroskopem.

    Splazmolizowana komórka roślinna

    Komórka grzybowa po umieszczeniu w        r.hipertonicznym

5. Z racji, że komórki umieściliśmy w środowisku hipertonicznym, zaszło zjawisko osmozy. W komórce roślinnej doszło do plazmolizy (czyli oderwanie się cytozolu od ściany komórkowej). Z kolei komórka grzybowa również oddała wodę, natomiast częściowo, gdyż komórki grzybowe są dosyć oporne, jeśli chodzi o oddawanie i przyjmowanie wody.

6. Wrzucamy komórki do roztworu wody i obserwujemy zmiany pod mikroskopem.

   Komórka roślinna w której zaszła deplazmoliza

   Komórka grzybowa

7. Komórka roślinna przeszła deplazmolizę (czyli powróciła do stanu pierwotnego), podobnie komórka grzybowa (choć tu nie nazywamy tych zjawisko plazmolizą/deplazmolizą).

PRÓBA BADAWCZA

- ...czyli co się stanie po zmianie środowiska pH?

KOMÓRKA ROŚLINNA

1. Przygotowujemy 2 preparaty z liścia spichrzowej cebuli.

2. Tworzymy 2 roztwory glukozy (w takiej samej proporcji, np. 5g na 100 cm3).

3. Do 1 roztworu glukozy dodajemy 10- procentowego kwasu chlorowodorowego (HCL). Do 2 roztworu glukozy dodajemy 5- procentowej zasady sodowej (NaOH).

4. Bierzemy 2 papierki wskaźnikowe i upewniamy się, że zmieniliśmy pH roztworu. 

5. Umieszczamy 1 preparat w środowisku kwasowym i 2 preparat w środowisku zasadowym. 

6. Czekamy 20 minut.

7. Obserwujemy próbki pod mikroskopem

Wyniki:

1) W komórce roślinnej, która przebywała w środowisku kwasowym nie zaszło zjawisko osmozy,  natomiast doszło do uszkodzenia ściany komórkowej.

2) W próbce znajdującej się w środowisku zasadowym nie doszło, ani do osmozy, ani do uszkodzeń.

KOMÓRKA GRZYBOWA

1. Przygotowujemy 2 preparaty że "ścianki" pieczarki.

2. Tworzymy 2 roztwory glukozy ( o takiej samej proporcji, np. 5g glukozy na 100cm3 wody).

3. Do 1 roztworu dodajemy 10- procentowy  kwas chlorowodorowy, a do 2 roztworu dodajemy 5- procentową zasadę sodową (NaOH).

4. Bierzemy 2 papierki wskaźnikowe I upewniamy się, że zaszła zmiana pH.

5. 1 preparat umieszczamy w środowisku kwasowym, 2 preparat w środowisku zasadowym.

6. Czekamy 20 minut.

7. Obserwujemy próbki pod mikroskopem.

Wyniki:

1. W komórce grzybowej znajdującej się w środowisku kwasowym, nie zaszło zjawisko osmozy.

2. W komórce grzybowej znajdującej się w środowisku zasadowym, nie zaszło zjawisko osmozy.

WNIOSKI:

Zmiana pH środowiska ma wpływ na zjawisko osmozy w komórce roślinnej I komórce grzybowej.

Dlaczego się tak dzieje?

Wynika to z faktu, że przy zmianie pH (tym samym zajściu reakcji chemicznych po dodaniu kwasu czy zasady) zmienia się rozkład ładunków w roztworze, co przyczynia się do zmiany ciśnienia osmotycznego, które odgrywa kluczową rolę w  całym procesie.