Tkanka (miąższ) ziemniaków, warzyw i owoców składa się z cienkościennych komórek, które rosną w przybliżeniu jednakowo we wszystkich kierunkach. Tkanka ta nazywa się miąższem. Zawartość poszczególnych komórek to półpłynna masa - cytoplazma, w której zanurzone są różne elementy komórkowe (organelle) - wakuole, plastydy, jądra, ziarna skrobi itp. (ryc. 9.2). Wszystkie organelle komórkowe są otoczone błonami. Każda komórka jest pokryta błoną, która jest pierwotną ścianą komórkową.

Błony dwóch sąsiednich komórek są utrzymywane razem przez płytki środkowe, tworząc szkielet tkanki miąższowej (ryc. 9.3).

Kontakt zawartości komórek następuje poprzez plazmodesmy, czyli cienkie pasma cytoplazmatyczne przechodzące przez błony.

Powierzchnia poszczególnych okazów warzyw i owoców pokryta jest tkanką powłokową - naskórkiem (owoce, warzywa naziemne) lub perydermą (ziemniaki, buraki, rzepa itp.).

Ponieważ świeże warzywa zawierają znaczną ilość wody, wszystko elementy konstrukcyjne ich tkanka miąższowa jest nawodniona w różnym stopniu. Woda jako rozpuszczalnik ma istotny wpływ na właściwości mechaniczne tkanka roślinna. Uwodniając w takim czy innym stopniu związki hydrofilowe, uplastycznia strukturę ścianek i płytek środkowych. Zapewnia to dość wysokie ciśnienie turgorowe w tkankach.

Turgor to stan napięcia powstający w wyniku nacisku zawartości komórek na ich elastyczne błony oraz nacisku błon na zawartość komórek.

Ciśnienie turgorowe może się zmniejszyć np. w przypadku więdnięcia lub wysychania warzyw i owoców lub wzrosnąć, co obserwuje się po zanurzeniu zwiędłych warzyw w wodzie. Tę właściwość warzyw i owoców można uwzględnić podczas ich kulinarnego przetwarzania. Tak więc ziemniaki i warzywa korzeniowe miały wcześniej osłabiony turgor czyszczenie mechaniczne Zaleca się moczenie przez kilka godzin, aby skrócić czas przetwarzania i zmniejszyć ilość odpadów.

Ryż. 9.2. Struktura komórka roślinna

Ryż. 9.3. Ściana tkanki roślinnej:

1 -- płyta środkowa; 2 - plazmalemma.

Powiększenie x 45000 (wg J.-C. Roland, A. Szolesi, D. Szolesi)

Wakuola jest największym elementem znajdującym się w środku komórki. Jest rodzajem pęcherzyka wypełnionego sokiem komórkowym i jest najbardziej uwodnionym elementem miąższu komórek warzyw i owoców (95...98% wody). W skład suchej pozostałości soku komórkowego wchodzą, w różnej ilości, prawie wszystkie rozpuszczalne w wodzie substancje spożywcze.

W wakuolach koncentruje się większość cukrów zawartych w ziemniakach, warzywach i owocach w stanie wolnym, rozpuszczalne pektyny, kwasy organiczne, witaminy rozpuszczalne w wodzie i związki polifenolowe.

Sok komórkowy zawiera około 60...80% wszystkich składników mineralnych warzyw i owoców. Sole metali jednowartościowych (potasu, sodu itp.) Są prawie całkowicie skoncentrowane w soku komórkowym. Zawiera nieco mniej soli wapnia, żelaza, miedzi i magnezu, ponieważ wchodzą one w skład innych elementów tkanek.

Sok komórkowy zawiera zarówno wolne aminokwasy, jak i rozpuszczalne białka, które tworzą w wakuolach roztwory o stosunkowo niskim stężeniu.

Cienka warstwa cytoplazmy wraz z innymi organellami zajmuje pozycję ściany w komórce. Skład cytoplazmy składa się głównie z białek, enzymów i innych duże ilości lipidy (stosunek białek do lipidów 90:1). W cytoplazmie, podobnie jak w wakuolach, występują w postaci roztworu, ale bardziej stężonego (10%).

Plastydy to organelle występujące wyłącznie w komórkach roślinnych. Najbardziej typowymi z nich są chloroplasty, które zawierają chlorofil. W pewnych warunkach fizjologicznych plastydy nie tworzą chlorofilu; w tych przypadkach wytwarzają albo białka (proteoplastów), albo lipidy i pigmenty (chromoplasty), ale najczęściej takie plastydy pełnią funkcje rezerwowe, a następnie gromadzi się w nich skrobia (amyloplasty), więc plastydy są kolorowe i bezbarwne. Te ostatnie nazywane są leukoplastami.

Oprócz chlorofilu chloroplasty zawierają białka i lipidy w stosunku 40:30, a także ziarna skrobi.

Podczas rozwoju chromoplastów tworzą się duże kuleczki lub kryształy zawierające karotenoidy, w tym karoteny. Obecność tych pigmentów w zielonych warzywach i niektórych owocach (agrest, winogrona, czerwone śliwki itp.) powoduje różne odcienie ich zielono-żółtej barwy. Karoteny nadają marchewce, rzepie itp. żółto-pomarańczową barwę. Jednak pomarańczowa barwa nie zawsze świadczy o ich dużej zawartości w owocach i warzywach; na przykład kolor pomarańczy i mandarynek wynika z innego pigmentu - kryptoksantyny. Jednocześnie stosunkowo wysoką zawartość karotenu w zielonych warzywach może maskować chlorofil.

Amyloplastami wypełnione są głównie duże granulki skrobi. Należy zaznaczyć, że w komórkach roślinnych wszystkie zawarte w nich ziarna skrobi zlokalizowane są w przestrzeni ograniczonej otoczką amyloplastów lub innych plastydów.

Jądro komórkowe zawiera chromatynę (rozwinięte chromosomy), składającą się z DNA i podstawowych białek (histonów) oraz jąderka bogate w RNA.

Błony są aktywnym kompleksem molekularnym zdolnym do metabolizmu i wytwarzania energii.

Cytoplazma na granicy z błoną komórkową pokryta jest prostą błoną zwaną plazmalemmą. Zewnętrzną krawędź plazmalemy można zobaczyć badając pod mikroskopem preparaty tkanek roślinnych potraktowanych stężonym roztworem chlorku sodu. Ze względu na różnicę ciśnienia osmotycznego wewnątrz i na zewnątrz komórki, woda przedostaje się z komórki do środowiska, powodując plazmolizę – oddzielenie cytoplazmy od błony komórkowej. Podobnie plazmolizę można wywołać poprzez traktowanie skrawków tkanki roślinnej stężonymi roztworami cukrów lub kwasów.

Błony cytoplazmatyczne regulują przepuszczalność komórkową, selektywnie zatrzymując lub przepuszczając cząsteczki i jony niektórych substancji do i z komórki.

Wakuola, podobnie jak cytoplazma, jest również otoczona prostą błoną zwaną tonoplastem.

Głównymi składnikami strukturalnymi błon są białka i lipidy polarne (fosfolipidy). Istnieć Różne rodzaje budowa błony cytoplazmatycznej: trójwarstwowa (z dwóch warstw białka z biomolekularną warstwą lipidów), ziarnista (z cząstek o średnicy około 100–10 m lub z mniejszych cząstek – podjednostek). Obecnie membranę uważa się za strukturę płynną przesiąkniętą białkami.

Powierzchnia jąder, plastydów i innych struktur cytoplazmatycznych pokryta jest podwójną membraną, składającą się z dwóch rzędów prostych błon oddzielonych przestrzenią okołojądrową. Błony te zapobiegają również mieszaniu się zawartości dwóch sąsiednich organelli. Poszczególne substancje przechodzą z jednej organelli do drugiej jedynie w ściśle określonych ilościach niezbędnych do zajścia procesów fizjologicznych w tkankach.

Błony komórkowe wraz z płytkami środkowymi nazywane są ścianami komórkowymi. W odróżnieniu od membran charakteryzują się całkowitą przepuszczalnością.

Ściany komórkowe stanowią 0,7...5,0% mokrej masy warzyw i owoców. Zatem w warzywach z grupy owoców, np. w cukinii, ich ilość nie przekracza 0,7%. W warzywach liściastych - Biała kapusta, sałata, szpinak – ok. 2%. Największą zawartością ścian komórkowych charakteryzują się warzywa korzeniowe – 2...4%.

W składzie ścian komórkowych znajdują się głównie polisacharydy (80...95%) - błonnik, hemicelulozy i protopektyny, dlatego często nazywane są węglowodanami ściany komórkowej. Skład błon komórkowych obejmuje wszystkie powyższe polisacharydy. Uważa się, że płytki środkowe składają się głównie z kwaśnych polisacharydów (protopektyny), które pełnią rolę międzykomórkowej substancji cementującej, której czasami towarzyszą związki białkowe, a w najstarszych tkankach – lignina.

Tabela 9.1. Zawartość ekstensyny i hydroksyproliny

w ścianach komórkowych niektórych pokarmów roślinnych(%)

Oprócz węglowodanów ściany komórkowe zawierają substancje azotowe, ligninę, lipidy, woski i minerały.

Wśród substancji azotowych znajdujących się w ścianach komórkowych tkanki roślinnej znaleziono białko wydłużające strukturę - polimer z grupy glikoprotein, którego część białkowa jest związana z węglowodanami - resztami arabinozy i galaktozy. Masa cząsteczkowa części białkowej takich makrocząsteczek wynosi 50 000, wypustki mają kształt sztywnego pręta i składają się w 50% z hydroksyproliny. Ściana komórkowa zawiera kilka frakcji białkowych różniących się zawartością hydroksyproliny.

Wydłużenia pod pewnymi względami przypominają białko kolagenowe, które pełni podobne funkcje w tkankach zwierzęcych. Zawartość ekstensyny i hydroksyproliny w ścianach komórkowych różnych warzyw i ziemniaków nie jest jednakowa (tab. 9.1). Ściany komórkowe ziemniaka składają się z około 1/5 ekstensyny. Ściany komórkowe warzyw korzeniowych zawierają go 2 razy mniej niż ściany komórkowe ziemniaków; w ścianach komórkowych melona zawartość ekstensyny nie przekracza 5%.

Stosunek węglowodanów i ekstensyny w ścianach komórkowych zależy od rodzaju tkanki roślinnej. Ściany komórkowe wielu pokarmów roślinnych składają się w przybliżeniu z 1/3 celulozy, 1/3 hemicelulozy i 1/3 pektyny oraz białka. W ścianach komórkowych pomidorów stosunek węglowodanów do białka jest inny, wynoszący -1:1.

Lignina jest naturalnym polimerem o złożonej budowie, tworzącym ściany komórkowe roślin. Pełni rolę substancji inkrustującej, wiążącej włókna celulozowe i hemicelulozowe. Kowalencyjnie związany z polisacharydami hemicelulozowymi (xplan), z substancjami pektynowymi i białkiem. Zawartość ligniny w tkankach roślinnych zależy od ich rodzaju i stopnia zdrewnienia. Znaczna ilość ligniny zawarta jest w ścianach komórkowych buraków i marchwi, mniejsza jej ilość gromadzi się w kapuście białej.

Z uwagi na fakt, że zmiękczanie ziemniaków, warzyw i owoców występujące podczas ich termicznego gotowania wiąże się z niszczeniem ścian komórkowych, zasadne wydaje się rozważenie budowy tych ostatnich.

Według współczesnych koncepcji ściana komórkowa jest wysoce wyspecjalizowaną jednostką składającą się z różnych polimerów (celulozy, hemiceluloz, substancji pektynowych, białek itp.), których struktura jest różne rośliny kodowane z taką samą precyzją jak struktura cząsteczek białka.

Na ryc. Rycina 9.4 przedstawia model struktury pierwotnej ściany komórkowej.

Pierwotna ściana komórkowa składa się z włókien celulozowych (mikrofibryli), które zajmują mniej niż 20% objętości uwodnionej ściany. Ułożone równolegle w ścianach komórkowych włókna celulozowe za pomocą wiązań wodorowych tworzą micele, które mają regularne, niemal krystaliczne upakowanie. Jedna micela celulozowa może być oddzielona od drugiej na odległość równą dziesięciu jej średnicom. Przestrzeń pomiędzy micelami celulozy wypełniona jest amorficzną substancją podstawową (matrycą) składającą się z substancji pektynowych, hemiceluloz (ksyloglukanu i arbinogalantanu) oraz białka strukturalnego związanego z tetrasacharydami.

Pierwotną ścianę komórkową uważa się za całą makrocząsteczkę przypominającą woreczek, której składniki są ze sobą ściśle powiązane. Pomiędzy micelami celulozy i ksyloglukanem istnieje wiele wiązań wodorowych. Z kolei ksyloglukan jest kowalencyjnie związany z bocznymi łańcuchami galaktanowymi substancji pektynowych, a substancje pektynowe są kowalencyjnie związane z białkiem strukturalnym poprzez arabinogalaktan.

Biorąc pod uwagę, że ściany komórkowe wielu warzyw i owoców wyróżniają się stosunkowo dużą zawartością kationów dwuwartościowych, głównie Ca i Mg (0,5...1,0%), pomiędzy cząsteczkami pektyn zawierającymi wolny karboksyl mogą powstawać wiązania chelatowe w postaci wiązań solnych. grupuje mosty.

Ryż. 9.4. Struktura pierwotnej ściany komórkowej (wg Albersheima):

1 - mikrofibryla celulozowa: 2 - ksyloglukan; 3 - główny

łańcuchy ramnogalakturonowe substancji pektynowych; 4 - boczne

łańcuchy galaktanowe substancji pektynowych; 5-białko strukturalne

z tetrasacharydami arabinozy; 6- arabinogalaktan

Prawdopodobieństwo powstania mostka solnego i stopień estryfikacji kwasów poligalakturonowych są odwrotnie proporcjonalne. Mostki solne pomagają ogólnie wzmocnić ściany komórkowe i tkankę miąższową.

Tkanki powłokowe bulw ziemniaka, warzyw korzeniowych i innych warzyw charakteryzują się obniżoną wartością odżywczą ze względu na zawartość w nich błonnika i hemicelulozy, dlatego podczas gotowania ziemniaków i większości warzyw tkanki te są usuwane.

Cel: Zaznajomienie się ze strukturą ziaren skrobi głównych roślin spożywczych

Instrukcje metodyczne. Najczęstszą substancją magazynującą w roślinach jest skrobia polisacharydowa. Skrobia pierwotna powstaje z produktów fotosyntezy w liściach roślin i ma wygląd małych ziaren. Tutaj nie jest magazynowany, ale transportowany do budowy organów roślinnych lub osadzany jako substancja rezerwowa w owocach.

Ryż. 6. Ziarna skrobi różne rodzaje rośliny

A – z bulw ziemniaka: 1 – prosty; 2 – złożone; 3 – półzłożony;

B – pszenica (prosta); B – owies (kompleks); G – kukurydza (prosta);

D – ryż (kompleksowy); E – kasza gryczana (prosta)

Tutaj nie jest magazynowany, ale transportowany do budowy organów roślinnych lub osadzany jako substancja rezerwowa w owocach.

Skrobia wtórna lub rezerwowa powstaje w leukoplastach (amyloplastach) w wyspecjalizowanych narządach - kłączach, bulwach, nasionach, owocach. Ze skrobi tej powstają ziarna proste, półzłożone i złożone.

Jeżeli w leukoplastyce znajduje się jeden punkt, wokół którego odkładają się warstwy skrobi, wówczas powstaje proste ziarno skrobi (ryc. A1, B, D).

Ziarno złożone powstaje, gdy występują dwa lub więcej punktów osadzania (ryc. A2; B, E, F).

Ziarna półzłożone powstają, gdy skrobia osadza się najpierw wokół kilku punktów, a następnie po ich zetknięciu tworzą się wspólne warstwy (ryc. 6, A3). Pszenica, żyto i kukurydza zawierają proste ziarna skrobi, natomiast ryż, owies i gryka zawierają złożone ziarna skrobi. Wszystkie trzy rodzaje ziaren skrobi znajdują się w bulwach ziemniaka. Kształt, wielkość i struktura ziaren skrobi są specyficzne dla każdego gatunku rośliny. Dlatego też analizując surowce spożywcze pochodzenia roślinnego, w szczególności mąkę, można wykorzystać strukturę ziaren skrobi do identyfikacji i określenia obecności w nich zanieczyszczeń.

Ćwiczenia: Wykonuj przetwory z ziaren skrobi z ziemniaków, pszenicy, owsa, ryżu, gryki. Przeprowadzić barwienie (reakcję) roztworem jodu. Naszkicuj ziarna skrobi powyższych roślin w dużym powiększeniu, zachowując proporcje między nimi. Podpisz rysunki, wskazując rodzaj rośliny i rodzaj ziaren skrobi.

Kolejność pracy:

Skrobiowe ziarna ziemniaków. Odetnij mały kawałek bulwy i rozsmaruj na szkiełku wcześniej nałożoną kroplę wody. Kroplę przykrywa się szkiełkiem nakrywkowym i bada pod mikroskopem przy małym, a następnie przy dużym powiększeniu. Musisz spróbować znaleźć wszystkie trzy rodzaje ziaren skrobi (czasami nie da się tego zrobić). Podczas badania uwarstwienia ziaren skrobi należy przykryć membranę i lekko obrócić mikrośrubę. Naszkicuj obrazek, który widziałeś.

Preparat barwi się roztworem jodu i obserwując pod mikroskopem obserwuje się proces barwienia.

Z spęcznionych nasion najlepiej przygotować przetwory skrobiowe z ziaren pszenicy, owsa, ryżu i gryki. W tym przypadku poprzez przecięcie ziarna ekstrahuje się jego zawartość (bielmo) i przenosi do kropli wody na szkiełku. Następnie postępuj jak w poprzednim przypadku i obejrzyj go przy dużym powiększeniu.

Należy naszkicować kształt ziaren skrobi pszenicy, owsa, ryżu i gryki. Trzeba nauczyć się rozróżniać je według struktury i określić ich gatunek.

Nawet gołym okiem, a jeszcze lepiej pod lupą, widać, że miąższ dojrzałego arbuza, pomidora czy jabłka składa się z bardzo drobnych ziarenek lub ziarenek. Są to komórki – najmniejsze „elementy budulcowe”, z których składają się ciała wszystkich żywych organizmów.

Co my robimy? Zróbmy tymczasowy mikroslajd owocu pomidora.

Wytrzyj szkiełko i szkiełko nakrywkowe serwetką. Za pomocą pipety umieść kroplę wody na szklanym szkiełku (1).

Co robić. Za pomocą igły preparacyjnej pobierz mały kawałek miąższu owocu i umieść go w kropli wody na szklanym szkiełku. Rozgnieć miazgę igłą preparacyjną, aż uzyskasz pastę (2).

Przykryć szkiełkiem nakrywkowym i usunąć nadmiar wody bibułą filtracyjną (3).

Co robić. Przyjrzyj się tymczasowemu mikroszkiełkowi za pomocą szkła powiększającego.

Co widzimy. Wyraźnie widać, że miąższ owocu pomidora ma strukturę ziarnistą (4).

Są to komórki miąższu owoców pomidora.

Co robimy: Obejrzyj mikroszkielet pod mikroskopem. Znajdź poszczególne komórki i zbadaj je przy małym powiększeniu (10x6), a następnie (5) przy dużym powiększeniu (10x30).

Co widzimy. Zmienił się kolor komórki owocu pomidora.

Kropla wody również zmieniła swój kolor.

Wniosek: Głównymi częściami komórki roślinnej są błona komórkowa, cytoplazma z plastydami, jądro i wakuole. Obecność plastydów w komórce jest charakterystyczną cechą wszystkich przedstawicieli królestwa roślin.

Postęp

Badano przetwory otrzymywane z warzyw surowych i gotowanych. Aby otrzymać przetwory z warzyw, z każdej próbki oddziela się część miąższu i przecina na pół. Jedną połowę przed krojeniem przechowuje się w zimnej wodzie, drugą połowę gotuje się do miękkości. Aby zapewnić porównywalność wyników, usuwa się skrawki do mikroskopii z tych obszarów miazgi, które miały ze sobą kontakt przed pocięciem przed gotowaniem. Namoczone nasiona fasoli dzieli się na dwa liścienie, z których jeden gotuje się.

Do mikroskopii na każdym szkiełku umieszcza się dwa preparaty: po lewej stronie - z produktów surowych, po prawej - z produktów gotowanych, dodając do nich kroplę wody. Każdy preparat badany jest w postaci bezbarwnej i barwionej. Safranina stosowana jest jako barwnik do przetworów warzywnych, barwi substancje pektynowe na pomarańczowo-żółto, a błonnik i płatki białka denaturowanego na wiśniowo, w przypadku warzyw skrobiowych stosuje się także jod. Przetwory fasolowe barwi się wyłącznie jodem, który barwi ziarna skrobi na niebiesko-czarny, a macierz białkowa i ściany komórkowe na złotożółty.

Przy barwieniu preparatów należy usunąć z nich wodę za pomocą bibuły filtracyjnej, nanieść kroplę farby i pozostawić na dwie minuty. Następnie z preparatów usuwa się nadmiar barwnika i dodaje do nich kroplę wody. Szkiełka nakrywkowe nakłada się na preparaty barwione i niezabarwione.

Mikroskopię preparatów przeprowadza się najpierw przy małym powiększeniu, a następnie przy dużym powiększeniu. Narysuj preparaty przy dużym powiększeniu.

1. Badanie struktury tkanek ziemniaków i roślin okopowych.

Ze środka obranej bulwy (warzywa korzeniowego) odetnij plaster o grubości 5 mm i przekrój go na pół. Jedną połowę zalać szklanką zimnej wody, drugą połowę zalać szklanką wrzącej wody i gotować 10-15 minut. Z surowych i ugotowanych części bulwy (warzywa korzeniowego) odetnij po jednym bloku o przekroju 5x5 mm, zachowując symetrię. Za pomocą żyletki wykonaj dwa przezroczyste nacięcia o powierzchni 2-4 mm 2 od strony końcowej każdego bloku. Przenieś je igłą na trzy szkiełka i dodaj kroplę wody.

Preparaty na jednym szkiełku pozostawić niezabarwione, na drugim - zabarwione jodem, na trzecim - safraniną i jodem. Przykryj preparaty szkiełkami i obejrzyj je pod mikroskopem. Należy zwrócić uwagę na kształt komórek, gęstość ich wzajemnego przylegania, stan ścian komórkowych, ziarna skrobi w tkankach ziemniaków surowych i gotowanych (warzywa okopowe).

2. Badanie struktury tkanek cebuli. Oddziel mięsiste łuski od cebulki i przekrój ją na pół wzdłuż osi wzrostu, jedną połowę włóż do szklanki zimnej wody, a drugą gotuj przez 15 minut. Usuń cienki film z wnętrza surowych i ugotowanych łusek za pomocą igły preparacyjnej. Wyprostuj powstałe filmy. Z najcieńszych obszarów wytnij dwa preparaty o powierzchni 2 × 2 mm 2 i umieszczamy je na dwóch szkiełkach, do każdego preparatu dodając kroplę wody. Preparaty na jednym szkiełku pozostawić niezabarwione, a na drugim zabarwić je safraniną. Przygotowane preparaty przykryj szkiełkami nakrywkowymi i obejrzyj je pod mikroskopem. Zwróć uwagę na grubość i stan ścian komórkowych, ich wzajemną szczelność, stopień przezroczystości zawartości komórki i obecność jąder. Zwróć uwagę na różnice w budowie tkanek cebuli surowej i gotowanej, a także w strukturze i intensywności barwy poszczególnych elementów komórkowych.

Do obserwacji plazmolizy komórek należy używać preparatów niezabarwionych. Z preparatów zdjąć szkiełka nakrywkowe, usunąć wodę za pomocą bibuły filtracyjnej i dodać kilka kropel 10% roztworu soli kuchennej, pozostawić na 5-10 minut, przykryć szkiełkami nakrywkowymi i ponownie zbadać pod mikroskopem. Znajdź w polu widzenia komórki plazmolizowane w przetworach z surowej cebuli, wyjaśnij brak takich komórek w przetworach z gotowanej cebuli. Zrób szkice.

3. Badanie struktury tkanek nasion fasoli. Namoczone nasiona fasoli podzielić na dwa liścienie, z których jeden gotuje się przez 1 h. Z każdego liścienia zrobić dwie części w celu przygotowania preparatów, niezabarwionych i zabarwionych jodem. Oglądając preparaty pod mikroskopem należy zwrócić uwagę na różnicę w budowie tkanek nasion fasoli surowej i gotowanej.

Wyciągnij wnioski na temat wpływu gotowania termicznego na strukturę tkankową warzyw.

Zadanie nr 2. Badanie wpływu czynników technologicznych na

Konserwacja ścian komórkowych ziemniaka podczas produkcji

Tłuczone ziemniaki

Postęp

Opcja 1. Obie boczne części bulwy ziemniaka pozostałe z poprzedniego badania zalać szklanką wrzącej wody i gotować 20-25 minut. Gorącą część rozetrzeć w moździerzu, drugą ostudzić do momentu uzyskania jednolitej masy temperatura pokojowa a także szlifować.

Przygotuj preparaty do mikroskopii. Za pomocą igły preparacyjnej przenieś trochę obu puree na szkiełko, dodaj kroplę roztworu jodu i przykryj szkiełkami nakrywkowymi. Podczas badania preparatów w małym powiększeniu należy porównać w obu puree liczbę komórek ze zniszczonymi ścianami komórkowymi. Obejrzyj preparaty w dużym powiększeniu i naszkicuj je. Wyciągnij wniosek na temat wpływu temperatury gotowanych ziemniaków podczas ich rozcierania na stopień zachowania ścian komórkowych.

Opcja 2. Przeprowadzić mikroskopię porównawczą suchych tłuczonych ziemniaków i tych odtworzonych w płynie, a następnie wymieszać i bez niego.

Odważ dwie próbki suchego puree o masie 25 g każda i umieść je w dwóch szklankach. W dwóch kolejnych szklankach podgrzej 100 cm 3 wody do temperatury 78 - 80°C i zalej ją suchym puree. Przykryj jedną szklankę szkiełkiem zegarkowym i odstaw puree na 2 minuty. Przygotować preparaty z suchego przecieru i odtworzonego przecieru do mikroskopii. Na koniec szklanego pręta zwilżonego wodą nabierz trochę suchego puree i umieść je na szkiełku, dodaj kroplę wody, następnie zabarwij jodyną, przykryj szkiełkiem nakrywkowym i obejrzyj pod mikroskopem. Zwróć uwagę na obecność komórek ze zniszczonymi ścianami komórkowymi w suchym puree. Z odtworzonego puree przygotować preparaty i zbadać je pod mikroskopem, jak wskazano w opcji 1.

Porównaj liczbę komórek ze zniszczonymi ścianami komórkowymi w puree ziemniaczanym świeżym, puree ziemniaczanym na gorąco, w puree ziemniaczanym na sucho, a także w puree ziemniaczanym odtworzonym. Narysuj leki.

Miejska budżetowa instytucja oświatowa

Gimnazjum nr 8 w Poronajsku

BADANIA

PALNIK ZIEMNIACZNY

Wykonane: ,

Kierownik: nauczyciel biologii

Poronajsk, 2013

Strona

WSTĘP

Praktycznie nie ma miejsca na Ziemi, gdzie występują bakterie. Żyją nawet w lodzie Antarktydy i w gorących źródłach. Szczególnie dużo jest ich w glebie. 1 g gleby może zawierać setki milionów bakterii. Większość bakterii ginie w temperaturze +65–100°C, ale zarodniki niektórych z nich wytrzymują nagrzanie do +140°C i ochłodzenie do -253°C.

Bakterie to stosunkowo proste mikroskopijne organizmy. Zwykle są jednokomórkowe. Bakterie nie mają jądra oddzielonego od cytoplazmy błoną. Takie organizmy nazywane są prokariotami. Komórki bakteryjne są znacznie mniejsze niż komórki roślinne czy zwierzęce. Średnio wynosi 0,5–5 mikronów. Na przykład Escherichia coli ma długość komórki od 1 do 6 mikronów. Największa z bakterii osiąga wielkość 750 mikronów, czyli 0,75 mm. Najmniejsze z nich mają rozmiary od 0,1 do 0,25 mikrona.

Bakterie zostały po raz pierwszy zaobserwowane za pomocą mikroskopu optycznego i opisane w XVII wieku przez Anthony'ego van Leeuwenhoeka. W połowie XIX wieku. Louis Pasteur odkrył patogenne właściwości bakterii, a także powiązał je z wieloma procesami ważnymi ekonomicznie (np. psuciem się żywności). Mikrobiologia medyczna rozwinęła się w pracach Roberta Kocha. W 1905 roku został odznaczony nagroda Nobla do badań nad gruźlicą. Nauka bakteriologiczna bada bakterie.

Cel pracy: korzystając z opisu hodowli mikrobiologicznej paluszków ziemniaczanych, pozyskać i obserwować bakterię paluszków ziemniaczanych.

Zadania:

1. Znajdź opis metody uprawy paluszków ziemniaczanych (przeszukaj Internet).

2. Przygotowywanie sprzętu i materiałów do pracy laboratoryjnej.

3. Obserwuj bakterie Bacillus ziemniaka.

Metody pracy: eksploracyjna, eksperymentalna.

I. KRÓLESTWO BAKTERII

1. Charakterystyka budowy komórki bakteryjnej

Komórki bakteryjne są niezwykle małe. Dlatego badanie ich struktury rozpoczęło się dopiero wraz z wynalezieniem mikroskopu elektronowego. Tradycyjnie bakterie dzieli się według kształtu komórki.

Istnieją kuliste ziarniaki (na przykład paciorkowce, gronkowce), pałeczki w kształcie pręta (na przykład E. coli), wibriozy w kształcie przecinka (na przykład Vibrio cholerae) i spiralna spirilla. Bardzo często bakterie tworzą skupiska w postaci długich zakrzywionych łańcuchów, grup i filmów.

Niektóre bakterie mają wici - do 1000. Wśród bakterii występują formy mobilne i nieruchome. Bakterie poruszające się poruszają się za pomocą wici lub ślizgając się. Wiele bakterii wodnych może tonąć lub unosić się na wodzie, zmieniając swoją gęstość poprzez uwalnianie pęcherzyków gazu.

Bakterie aktywnie poruszają się w kierunku wyznaczonym przez określone bodźce. Zjawisko to nazywa się taksówkami. Większość bakterii jest bezbarwna. Niektóre są w kolorze fioletowym lub zielonym.

Komórki bakteryjne otoczone są gęstą błoną, dzięki czemu zachowują stały kształt. Skład i struktura ścian komórkowych bakterii znacznie różnią się od ścian komórkowych roślin i zwierząt.

Z zewnątrz błona może być również pokryta torebką śluzową. Powtarzam jeszcze raz, że bakterie nie mają utworzonego jądra, a materiał dziedziczny jest rozprowadzany w cytoplazmie.

Obrazek 1 . Struktura komórki bakteryjnej

2. Bakteria coli ziemniaczanej

Drobnoustrój glebowy, tworzący przetrwalniki Bacillus ziemniaczany, jest szeroko rozpowszechniony w przyrodzie.

Drobnoustrój ten często powoduje chorobę ziemniaków (zwaną także „włóknistą”) chorobą chleba. Najpierw przedostaje się do ziarna (podczas jego dojrzewania i młócenia), a następnie do mąki. Zarodniki paluszków ziemniaczanych są odporne na ciepło, nie umierają nawet podczas pieczenia chleba, więc w przyszłości, w sprzyjających warunkach, zaczynają wykazywać swoją żywotność. Optymalne warunki do rozmnażania paluszków ziemniaczanych to: środowisko zbliżone do obojętnego (pH około 7,0), temperatura 35-40°C i lekko podwyższona wilgotność chleba. A oto co ciekawe - chleb żytni choroby ziemniaka nie obserwuje się, ponieważ jego kwasowość jest znacznie wyższa niż w przypadku pszenicy. Chleb pszenny „choruje” tylko w sezonie gorącym, jeśli jest przechowywany w dusznych, słabo wentylowanych pomieszczeniach, ułożony w gorących luzach lub w wysokich stosach. Rozwój choroby ułatwia wysoka wilgotność chleb pszenny o niskiej kwasowości.

Jaki jest przejaw „ostrej” choroby? Po pewnym czasie zachodzą zmiany w miękiszu chleba lub innych mokrych produktach mącznych (biszkopty, pierniki). W momencie przełamania bochenka zaczyna być wyczuwalny słaby nieprzyjemny zapach, który szybko się nasila i staje się podobny do zapachu waleriany lub przejrzałego melona. Miąższ ciemnieje, staje się miękki, następnie pojawia się w nim włóknisty, a na koniec zamienia się w lepką, lepką, brudnobrązową masę o ostrym nieprzyjemnym zapachu, przypominającym zapach gnijących owoców. Chleb ten nie nadaje się do spożycia.

II. UPRAWA PAŁEK ZIEMNIAKÓW

1. Metoda uprawy kultury paluszków ziemniaczanych

Na ziemniakach rozwija się zaraza ziemniaczana. Aby go uzyskać, weź nieobrane ziemniaki, pokrój je w drobną kostkę, włóż do małej miski, zalej wodą do pełna i podgrzej do temperatury 80°C. Aby zainfekować przygotowaną pożywkę zarodnikami paluszków ziemniaczanych, należy zanurzyć w niej niewielką bryłę ziemi, a następnie odstawić ją w ciepłe miejsce na 3 dni. W tym czasie słupek ziemniaczany rozmnaża się w dużych ilościach, a jego rozmiar osiąga 15 mikronów.

2. Obserwacja kultury paluszków ziemniaczanych

Praca laboratoryjna „Przygotowanie pożywki i hodowla pałeczek ziemniaczanych”

Sprzęt:

Kolby (2 szt.)

Gorąca woda.

Zimna woda.

Bulwa ziemniaka, gleba

Nóż, szpatułka.

Opis pracy:

Wyhodowaliśmy bakterie zwane pałeczkami ziemniaczanymi. Na początek wzięliśmy dwie kolby, a następnie pokroiliśmy ziemniaki. Następnie do kolb umieściliśmy kilka kawałków nieobranych ziemniaków. Wlaliśmy do jednej kolby - gorąca woda i wstawili do ciepłego pomieszczenia, a do drugiej kolby nalali zimnej wody i wstawili do zimnego pomieszczenia. Po jednym dniu dodaliśmy trochę ziemi. Następnie, po dwóch dniach, woda w obu kolbach lekko zmętniała, a na powierzchni wody pojawiła się pleśń i piana.

Przygotowanie preparatów mikroskopowych paluszków ziemniaczanych

Sprzęt:

1. Szkiełka, szkiełka nakrywkowe, pipeta, serwetka, zlewka.

2. Wyczyściłem szkiełka nakrywkowe.

3. Z kolby zawierającej kulturę przelałem roztwór z mikroorganizmami do szklanki.

4. Kroplę hodowli naniesiono na szkiełko i przykryto szkiełkiem nakrywkowym.

5. Badanie mikropreparatów pod mikroskopem. Robił mikrofotografie w szkole Altami Mikroskop USB.

rozmiar czcionki:12,0pt;wysokość linii:115%;rodzina czcionek:" razy nowa grubość czcionki rzymskiej:normalna>Rysunek 2 . Mikrofotografia kultury paluszków ziemniaczanych (pomarańcza metylowa). Powiększenie 400x

Rysunek 3 . Mikrofotografia paluszka ziemniaczanego (lakmusu)

WNIOSEK

Tym samym cel pracy został pomyślnie osiągnięty. Aby wyhodować kulturę paluszków ziemniaczanych, potrzebujesz: ziemniaków, ziemi, dwóch kolb, ciepłej i zimnej wody, noża, czajnika. Do badania bakterii potrzebne są lepsze mikroskopy niż mikroskop elektronowy.

Aby zapobiec rozwojowi chorób ziemniaków w pieczywie pszennym, konieczne jest stworzenie niekorzystnych warunków dla rozwoju prątków ziemniaczanych. Wiele zależy od przestrzegania przepisów proces technologiczny w produkcji chleba i jego właściwe przechowywanie. Kupujący muszą pamiętać o kilku zasadach:

1. Pieczywo i wyroby piekarnicze kupuj wyłącznie w sklepach, w których zostały stworzone warunki do przechowywania tych produktów (wentylowane magazyny, klimatyzowane sale sprzedaży, specjalnie wyposażone półki lub witryny do sprzedaży bułek i bochenków).

2. Oblicz ilość chleba, którą kupujesz tylko na kolejny posiłek lub przynajmniej na okres nie dłuższy niż dwanaście godzin.

3. Przechowuj wypieki w materiałowych („oddychających”) workach, a jeśli temperatura powietrza w mieszkaniu przekracza 20°C, to w lodówce.

4. W sezonie grzewczym przerzuć się na pieczywo pełnoziarniste, które jest mniej podatne na choroby ziemniaków.

WYKAZ WYKORZYSTANYCH BIBLIOGRAFII

1. Sokołow, zwierzęta, tom pierwszy [Tekst] / . – M.: Edukacja, 1984. – 463 s.

2. Gilyarov, Słownik młodego biologa [Tekst] / . – M.: Pedagogika, 1896. – 352 s.

3. Wikipedia [Zasoby elektroniczne] /