Лист элодеи (Elodea canadensis)

Лист элодеи достаточно прозрачен, так как состоит всего из двух слоев клеток. Отделив лист от стебля, следует положить его в каплю воды на предметное стекло морфологически верхней стороной кверху и накрыть покровным стеклом (рис. 2).

Рис. 2. Клетки листа элодеи: 1 - оболочка; 2 - цитоплазма; 3 - хлоропласт с крахмальными зернами; 4 - хлоропласты с окрашенными иодом крахмальными зернами (стрелками показано направление движения цитоплазмы; увеличение 20 X 40)

При малом увеличении микроскопа видно, что клетки верхнего слоя листа крупнее, чем клетки нижнего, что все они вытянуты и по краю листа более прозрачны. Некоторые из краевых клеток образуют зубчики.

При большом увеличении микроскопа в клетках хорошо видна оболочка, зернистая цитоплазма, ядро и хлоропласты. Большую часть клеток заполняет бесцветный клеточный сок.

При рассмотрении более крупных клеток нижней трети листа хорошо заметно строение и расположение хлоропластов. Ядра часто не видно из-за обилия хлоропластов.

Меняя с помощью микрометрического винта положение тубуса микроскопа, можно рассмотреть клетки с поверхности, в сечении и с нижней стороны. При этом оказывается, что хлоропласты располагаются лишь в постенном слое, т. е. в цитоплазме. Хлоропласты имеют чечевицеобразную форму, поэтому при рассмотрении сверху (у верхней или у нижней стенки) они кажутся округлыми, а сбоку (у боковой стенки) - сплюснутыми. Хлоропласты двигаются вдоль стенок, увлекаемые током цитоплазмы. Скорость движения зависит от температуры, механических или химических раздражений. Примерная скорость движения цитоплазмы элодеи составляет около 0,1 мм/мин, но под микроскопом видимая скорость движения возрастает.

Если лист элодеи выдержать на ярком свету, то в результате процесса фотосинтеза в строме (теле) хлоропласта отложатся зерна первичного, или ассимиляционного, крахмала, которые будут заметны в виде одного или нескольких блестящих светлых зернышек. Если лист поместить в раствор иода в иодистом калии (стр. 91), то крахмальные зерна (рис. 2) приобретут характерный темно-синий цвет, а цитоплазма и ядро окрасятся в желтоватый цвет. Цитоплазма перестанет двигаться, так как иод, проникая в клетку, убивает ее.

На живой клетке элодеи можно наблюдать проявление свойства цитоплазмы, получившего название полупроницаемости или избирательной проницаемости. Это свойство присуще только живой цитоплазме, и обнаружение его в клетке может использоваться для отличения живой клетки от погибшей.

Свойство полупроницаемости цитоплазмы заключается в том, что ее пограничные слои легко проницаемы для воды и непроницаемы для растворов, содержащих крупные молекулы. Концентрация сахаров, кислот, белков, солей и других веществ в клеточном соке, находящемся в вакуоле, обычно выше концентрации веществ во внешней среде (почвенном растворе или водоеме). Поэтому на основании осмотических законов внутрь вакуоли будет поступать вода, "стремясь" выровнять концентрацию наружного раствора и клеточного сока. (Выравнивание концентраций не может идти путем выхода сахаров, кислот и других веществ из вакуоли, так как цитоплазма для них непроницаема.) Поступающая вода увеличивает объем вакуоли, которая прижимает цитоплазму к стенке клетки. В силу этого клеточные стенки испытывают так называемое тургорное давление, а клетка находится в состоянии натяжения - тургора.

Сила, с которой вода проникает внутрь вакуоли, называется сосущей силой клетки. Она зависит от разницы концентраций осмотически активных веществ в наружном растворе и в вакуоле.

Искусственно можно создать условия, когда концентрация наружного раствора будет больше концентрации клеточного сока, подействовав на клетки тем или иным гипертоническим раствором (5-10%-ный раствор калийной селитры, 30%-ный раствор сахара, 10%-ный раствор поваренной соли и др.). В этом случае вода из вакуолей будет проходить через протопласт в окружающий раствор (молекулы же сахара или соли пройти в вакуолю через протопласт не могут). При этом вакуоля сократится, цитоплазма в силу своей эластичности отстанет от стенок, а пространство между протопластом и стенками клетки заполнит внешний раствор. Это явление называется плазмолизом.

Плазмолиз легко наблюдать, подействовав на лист элодеи одним из названных гипертонических растворов. Для этого лист элодеи помещают на предметное стекло в каплю воды и накрывают покровным стеклом. При малом увеличении микроскопа выбирают клетку с хорошо заметной цитоплазмой. Затем на предметное стекло с одной стороны от покровного стекла наливают несколько капель гипертонического раствора так, чтобы он касался края покровного стекла, а с противоположной стороны подкладывают кусочек фильтровальной бумаги. Бумага будет отсасывать воду из-под покровного стекла, и гипертонический раствор будет втягиваться под стекло.

При наблюдении в микроскоп видно, что протопласт начинает в отдельных местах отставать от оболочки и приобретать неправильную угловатую форму (вогнутый плазмолиз). Затем протопласт полностью отделяется от всей поверхности оболочки и округляется, иногда распадаясь на несколько частей (выпуклый плазмолиз).

Если подобным же образом заменить раствор водой, то произойдет деплазмолиз.

Плазмолиз легко наблюдать также в клетках эпидермиса чешуи лука (рис. 3). В клетке, убитой иодом, спиртом и тому подобными веществами, явление плазмолиза не может быть вызвано, так как пограничные слои цитоплазмы становятся проницаемыми для любых веществ.

Рис. 3. Плазмолиз в клетках наружного эпидермиса чешуи лука (увеличение 10 X 40)

Индивидуалки Курска будут благополучны, если вы пропишите ей в произвольное время ночи. У вас будет возможность получить удовольствие благополучнам досугом с благовидными индивидуалками со всего района.