Фотосинтезді шектеуші факторлар. Биология, 11 сынып, дидактикалық материал.

Бірінші топқа арналған зертханалық жұмыс.

Тақырыбы: Крахмалды сынама әдісін қолдану.

Жұмыс барысы:

• Өсімдікті (пеларгония) жеткілікті мөлшерде суарып, бірнеше жапырағын қара түсті қағазбен орап, жылы, қараңғы жерге қою(шкаф немесе жәшікке салуға боалады). Қараңғыда өсімдік жапырақтарындағы крахмал біртіндеп моносахаридтерге ыдырап, өсімдіктің өсуі мен тыныс алуына жұмсалады және басқа органдарға жіберіледі.
• 3-4 тәуліктен соң жасуша цитоплазмасының өткізгіштігін арттыру үшін қараңғыланған жапырақты кішкене бөліктерге қиып, суы (2-3мл) бар сынауыққа салып 3 минуттай қайнату керек.
• Суды төгіп, 2-3 мл этил спиртінде әр 1-2 минут сайын жапырақ ұлпалары түсін жойғанша бірнеше рет қайнату керек, әр қайнатқан сайын ерітіндіні ауыстырып отыру қажет. (су моншасында қайнату керек, спирт шамда ұсталса тұтанып кетуі мүмкін)
• Спирттің соңғы бөлігін төгіп, жапырақ ұлпасы жұмсару үшін кішкене су құйыңыз (спиртте сынғыш болады) және ұлпа бөліктерін Петри табақшасына салып, йод ерітіндісімен шаймалаңыз.
• Егер жапырақ қиындылары көк түске толық боялмаса, крахмалдың жоқ екендігін көруге болады (егер азғантай мөлшерде крахмал болған жағдайда да бақылауды қиындатады).
• Өсімдіктен крахмалдан айырылған жапырақты кесіп алып су астында шайып алып, суы бар сынауыққа салу ( кесіп алынған жапырақпен жұмыс жақсырақ себебі қайта түзілген крахмал басқа органдарға өтпейді)
• Өсімдік жапырағының әр нұсқасынан бірдей формада 3 қиынды алып, әр 1-1,5 сағат сайын толық крахмалсыздандыру сияқты, йодпен шаймалау керек.

Жапырақтың бөліктерінде крахмалдың болуы өзгеруіп тұруы мүмкін, сондықтан құрамын талдау үшін 3 бөлік алу керек. Жұмыс қорытындысын бағалау үшін үш қайталаудың орташа мәнін қолданады.

Жапырақтың көгеру деңгейін балл арқылы бағалау

• қою көк түсті – 3 балл;
• көк түсті – 2 балл;
• ашық көк түсті – 1 балл;
• түске боялмауы - 0.

Екінші топқа арналған зертханалық жұмыс:

Тақырыбы: Фотосинтез жылдамдығының атмосферадағы көмірқышқыл газының концентрациясына тәуелділігі

Жұмыс барысы:

• Алдын ала дайындалған пеларгония жапырағын тарату (крахмал сынамасы әдісі);
• Жапырақты суы бар стаканға салу;
• Әйнек үстіне кішкене стаканға 1-2 г ас содасын және 3-5мл 10%-тік тұз қышқылы немесе күкірт қышқылын қосып, бетін шыны қалпақпен жабу;
• Әйнек пен шыны қалпақ арасында саңылау болмайтындай етіп, ермексазбен/скотчпен бітеу (толықтай герметкалық);
• Стакандағы суға екінші жапырақты салып сыныпта қалдыру. Тәжірибеге арналған екі жапыраққа да жарық та температура да бірдей болуы керек;
• Жапырақта жиналған крахмалды санау керек
• Фотосинтездің жылдамдығына СО₂ консцентрациясының әсері туралы қорытынды жазу керек.

Қорытынды.

Ашық жерде (сыныпта) жапырақтың көгеру деңгейі – 2 балл;

Қалпақ астындағы жапырақтың көгеру деңгейі – 3 балл.

Тапсырманы үй тапсырмасы ретінде беруге болады.

Үшінші топқа арналған зертханалық жұмыс

Тақырыбы:Фотосинтездің жылдамдығына көмірқышқыл газы концентрациясының әсері

Жарықтың қарқындылығы, температура және көмірқышқыл газының концентрациясы фотосинтездің жылдамдығын шектеуі мүмкін.

Жұмыстың барысы:

1 Пробка немесе түтіктің көмегімен 30 жапырақтың дискілерін кесіңіз

(дыроколды пайдаланған ыңғайлы). Жапырақтың жүйкелері бар үлескісінен диск кеспеңіз.

2 Алты мензуркаларды маркерлеңіз: 1.0, 0.8, 0.6, 0.4, 0.2, 0.0

3 Әрбір 10 см ³ концентрациясын жасау үшін 1 моль дм ^-3 натрий гидрокарбонаты мен дистильденген судың көлемін есептеңіз. Есептеулеріңізді Кесте1ге жазыңыз.

Кесте 1

4 Натрий гидрокарбонатының түрлі концентрациядағы ерітінділерін сәйкес мензуркаларға даярлаңыз

5 Шприцтің поршенін суырып алыңыз, оның тесігін саусағыңызбен ерітінді шығып кетпейтіндей етіп басып тұрыңыз, және оны 1,0 моль дм^-3 натрий гидрокарбонатының ерітіндісімен толтырыңыз.

6 Шприцтегі ерітіндіге 5 дискілерді салыңыз.

7 Абайлап тұтқаны төңкеріп, шприцтың ұшы жоғары қарайтындай етіп ауыстырыңыз.Тұтқаны басу арқылы, ауаны шығарыңыз.

8 Сіз шприцте ауаның жоқтығына көз жеткізуіңіз керек, содан соң саусағыңызмен мықтап шприцтың ұшын жабыңыз және тұтқаны астыға қарай тартыңыз. Жапырақтарда көпіршіктер пайда болады. Газ көпіршіктерінің шприцтің ұшынан шығару үшін, шприцты саусақпен қағып көріңіз. Барлық дискілер шприцтің түбіне дейін түскенге шейін, бірнеше рет қайталаңыз.

9 Үстелге пластилин түйіршігін біраз жаймалап (сур қараңыз), және оған шприцтің ұшы жоғары бағытталатындай етіп тұтқасын орнатыңыз.Үстел лампасын шприцтен 10 см қашықтықта орналастырыңыз.

10 Әрбір жоғары көтерілген дискке кеткен уақытты жазып алу үшін, секундомерді қосыңыз. Нәтижелерді Кесте 2 ге жазыңыз.

11 Осы экспериментті натрий гидрокарбонатының әрбір концентрациясы үшін қайталаңыз.

Нәтижелер

Кесте2

Нәтижелерді талдау

a i Дискілердің жоғары қалқып шыққан уақытының орта есебін шығарыңыз, және оларды кестеге жазыңыз.

ii Нәтижелеріңізді көрсету үшін, сәйкес график тұрғызыңыз.

b Графикті сипаттаңыз

…………………………………………………………………………………………………………………………………………….........................................................................................................................................................................................

Бағалау

c Түсіндіріңіз, неліктен жапырақ дискілері жарықтың әсерінен жоғары қарай қалқып шығады.

……………………………………………………………………………………………....…………………………………………………….........................................

d Нәтижелеріңізді түсіндіру үшін фотосинтез және фотосинтездің шектеуші факторлары жайлы біліміңізді қолданыңыз

……………………………………………………………………………………………....…………………………………………………………………………………………………….....................................................................................................

e i Екі бақыланатын айнымалыларды көрсетіңіз

1……………………

2……………………..

ii Нәтижелерге әсер ету мүмкіндігі бар, бақыланбаған айнымалыны ұсыныңыз.Осы айнымалыны бақылауға болатын әдісті ұсыныңыз.

Айнымалы:………………………………….......................................................

Әдіс: …………………………………...............................................................

f Сіз жүргізген қайталауларды мұқият зерделеңіз.Әр түрлі концентрациялар үшін кеткен уақыттың орта есебі түрлі болуы мүмкін, бірақ та мәліметтерде ауытқулар да болуы мүмкін. Мысалы, дистильденген суда алғашқы дискінің қалқуына 321 сек, немесе одан да көп уақыт кетуі мүмкін. Ауытқу мәліметтерін ескерген соң, қорытындының сенімділігін түсіндіріңіз.

……………………………………………………………………………………….……....……………………………………………………..............................................................................................................................................................................

g Егер, экспериментті әрі қарай жалғастырған жағдайда, фотосинтезге температураның шектеуші фактор ретінде әсерінің қандай болатынын анықтау үшін қандай жұмыстар атқаратыныңызды сипаттаңыз.

……………………………………………………………………………………………....……………………………………………………………………………………………....…………………………………………………….........................................................................................................................................................................................……………………………………………………..............................