Page 1

1.

Bevezetés a mikrotechnikába IDÔTARTAM: Elôkészítés: 45 perc Gyakorlat: 2 × 45 perc FELHASZNÁLHATÓ: Tanórán, szakkörön MEGJEGYZÉSEK: Az óra jól bontható két 45 perces egységre. A keresztmetszet-készítés csak kis csoportban tanítható, tanulható, fokozott tanári felügyeletet kíván.

A mikroszkóp kezelése A mikroszkóp felépítése Hasonlítsd össze az elôtted lévô mikroszkópot a rajzon láthatóval, keresd meg a részeit. szemlencse (okulár)

makrométercsavar

makrométercsavar

állvány

tubus

revolverfej tárgylencse (objektív) tárgyleszorító tárgylemez tárgyasztal kondenzor

csukló tükör talp


10

1. fejezet

® Nézd meg, hogy a mikroszkópodon az állvány és a talp hogyan illeszkedik egymáshoz. Ha a kapcsolat csuklós, akkor a mikroszkópodat olyan szögbe állítsd be, hogy kényelmesen dolgozhass. ® Ke resd meg a tárgyasztalt. Mozgatható-e? Ha igen, tanulmányozd, hogy a mozgatócsavarokkal milyen irányba mozgatható. ® Vizsgáld meg a kondenzor szerepét. Az okulárba nézve a mozgatócsavarjaival lassan emeld fel, majd süllyeszd a kondenzort, közben figyeld a látótér fényviszonyainak változását. ® Keresd meg a makrocsavart, forgasd elôre, majd hátra. Figyeld a tárgyasztalt! Mi történik? ® Cseréld az objektíveket, figyeld meg, hogy csak akkor áll a mikroszkóp optikai tengelyébe, ha átfordításkor kis kattanást hallasz.

Jegyezd meg! A mikroszkópban látott kép a tárgynak két fokozatban nagyított, fordított állású képe. A mikroszkóp nagyítását a tárgylencse és a szemlencse saját nagyításainak szorzata adja meg. Feloldóképessége az a legkisebb távolság, amelynek két végpontja még látható.

A mikroszkóp használata ® Cseppents a tárgylemezre egy csepp vizet, csípj le egy levelet az átokhínárból (Elodea). ® Fedd le fedôlemezzel a vizsgálandó anyagot: A fedôlemez egyik élét tedd rá a tárg y l e m e z re, ekkor a víz szétfut a fedôlemez éle mentén, majd bonctû segítségével lassan engedd rá a vizsgálandó anyagra. Vigyázz, hogy a víz egyenletesen terüljön szét, ne képzôdjön levegôbuborék a t á rgylemez és a fedôlemez között. A levegôbuborék csak szépséghiba, de zavarhatja a vizsgálatot. ® Kapcsold be a fényforrást, ha külsô megvilágítású a mikroszkópod, mozgasd addig a tükröt, amíg az egész látótér egyenletesen világos nem lesz. Ha belsô megvilágítású, erre nincs szükség. A mikroszkópos vizsgálatokat mindig kis nagyításon kezdjük. Állítsd be az objektívet, és süllyeszd le kissé a kondenzort. ® Helyezd a tárgylemezt a tárgyasztalra úgy, hogy a fedôlemez felfelé nézzen, és a vizsgálandó anyag a tárgyasztalon lévô kör alakú nyílás fölé kerüljön.


Bevezetés a mikrotechnikába

11

® Oldalról figyelve makro c s a v a rral engedd le az objektívet úgy, hogy a fedôlemezhez ne érjen hozzá! Nézz bele az okulárba és a makro c s a v a rral szép lassan emeld az objektívet, míg a képet meg nem látod. Nagyobb élességet a mikrocsavar finom mozgatásával érhetsz el. A tárgyasztal mozgatásával pásztázd végig a képet. ® A látottak egy részletét rajzold le.

nagyítás:

xX

nagyítás:

xX

® Nagyobb nagyításon is nézd meg az átokhínárt. Emeld fel a kondenzort és állítsd át egy nagyobb nagyítású objektívre. Vigyázz, óvatosan dolgozz! Eltörhet a fedôlemez és megsérülhet a lencse, ha a kondenzort nem emeled fel eléggé! Állítsd é l e s re a képet az elôbb leírt módon. ® Rajzold le, amit látsz.

A mikroszkopizálás befejeztével emeld fel az objektíveket, állítsd kis nagyításra a lencséket és a tárgyasztalról vedd le a tárgylemezt.

Mikroszkópi preparátumok készítése A mikroszkópban csak olyan vékony – lehetôleg egy sejtsoros – anyagok láthatók, amelyek a mikroszkóp optikájával átvilágíthatóak. Ehhez a biológiai anyagokat különbözô mikrotechnikai eljárásokkal kell elôkészíteni.


12

1. fejezet

Kaparékkészítés Az ezüstfa levelének fonákjáról szikével készíts kaparékot. Tegyél a tárgylemezre egykét csepp vizet, ebben egyenletesen oszlass szét egy kevés kaparékot. Fedd le és vizsgáld meg a mikroszkópban. ® Rajzold le, amit látsz. ® Mi a szerepük a fedôszôröknek?

nagyítás:

xX

nagyítás:

xX

Nyúzatkészítés Lándzsatûvel szakítsd fel a hagyma belsô húsos levelének a felületét. A felszakított részt csipesszel fogd meg, és a levél felületét borító hártyát (bôrszövet) húzd le. Az is célhoz vezet, ha a levelet kézbe fogva lassan eltépjük. A szakadás mentén a bôrszövet helyenként leválik és lehúzható. Próbáld ki ezt a módszert is! A tárgylemezre tegyél egy csepp vizet, és helyezd bele a nyúzatokat. Vigyázz, hogy a vékony hártyák ne gyûrôdjenek meg! Fedd le a preparátumot és vizsgáld meg mikro s z k ó pban. ® Rajzold le!

Metszetkészítés Ez a technika nagy kézügyességet kíván, ne keseredj el, ha csak többszöri próbálkozásra sikerül! Mielôtt a munkát elkezdenéd, olvasd el figyelmesen a feladatot. Készíts lomblevélbôl keresztmetszetet. Ha a leveled vékony, hajlékony, szorítsd bodzabél közé. A borotvát nyisd ki annyira, hogy a penge és a nyél kb 230°-os szöget zárjon. Leveled párhuzamosan álljon a borotva élével.


Bevezetés a mikrotechnikába

13

Húzd a borotva élét magad felé, és egy kicsit oldalirányba is toljad. Fontos, hogy a metszetek ne legyenek ferdék, és ne legyenek vastagok! Akkor a legjobb, ha egy sejtrétegbôl állnak. A metszetek a borotva pengéjén maradnak. Óvatosan helyezd ôket a tárg y l e m e z re, melyre elôzôleg egy csepp vizet tettél. Fedd le és kis nagyításnál vizsgáld meg a mikroszkópban. Ke resd meg a felsô bôrszövetet, az alapszövetet, a szállító edénynyalábot, az alsó bôrszövetet. Állati szervekbôl is készíthetôk metszetek, de ezek jóval bonyolultabb, idôigényesebb eljárást igényelnek.

A kísérletek értelmezése A mikroszkóp használata Az átokhínár (Elodea) hajtásos növény, levelei csak néhány sejtsor vastagságúak, így mikroszkópban minden elôkészítés nélkül is jól vizsgálható. Már kis nagyításnál is láthatóak a sejtek (sejtfal, sejtmag és a korong alakú zöld színtestek, a nagy központi sejtüreg). Megfigyelhetô a rotációs plazmamozgás (a plazma a központi vakuolum körül egy irányba áramlik).

Kaparékkészítés Az ezüstfa (Eleagnus augustifolia) díszcserje. A levelek ezüstös fényét a bôrszövetet borító szôrök adják. A fonákról vett kaparékban kétféle fedôször található.

pikkelyszôr

csillagszôr

A fedôszörök védik a levelet a hidegtôl és a túlzott párologtatástól.


14

1. fejezet

Nyúzatkészítés A vöröshagyma húsos levelének nyúzatában jól látszanak a hatszögletû sejtek (sejtfal, plazma, sejtmag).

Anyagok, eszközök A

MIKROSZKÓP HASZNÁLATA

Anyagok: Eszközök:

mikroszkóp (lehetôség szerint többféle)

KAPARÉKKÉSZÍTÉS Anyagok: átokhínár (Elodea – akvaristáknál vásárolható, használható még mohalevélke vagy Vallisnéria sp is.) Eszközök: cseppentô, tárgylemez, fedôlemez, bonctû, mikroszkóp NYÚZATKÉSZÍTÉS Anyagok: ezüstfa levele Eszközök: szike, cseppentô, bonctû, csipesz (szövettani), tárgylemez, fedôlemez, mikroszkóp METSZETKÉSZÍTÉS Anyagok: lomblevél, (lehetôleg vastagabb, bôrnemû levél), bodzabél (1–2 cm átmérôjû bodzaág kéregrészét lehántjuk) Eszközök: borotva, bonctû, cseppentô, tárgylemez, fedôlemez, mikroszkóp


7.

Enzimek vizsgálata IDÔTARTAM: Elôkészítés: 30 perc Gyakorlat: 2 × 45 perc FELHASZNÁLHATÓ: Tanórán (kémiaórán is), szakkörön MEGJEGYZÉSEK: A kísérletek csak akkor eredményesek, ha az elôírt koncentrációt, a pH-t és a hômérsékletet pontosan beállítjuk!

A pepszin pH-optimumának meghatározása A pepszin a gyomornedvben található fehérjeemésztô enzim. Állítsd össze a kísérletet az alábbi táblázat alapján! Számozd meg a kémcsöveket 1-tôl 4-ig! Kémcsövek

1.

2.

3.

4.

Pepszinoldat

3 ml

3 ml

3 ml

3 ml

Tojásfehérje-szivacs darab

+

+

+

+

0,3%-os sósav

3 ml

10%-os sósav

3 ml

Híg nátrium-karbonát oldat

3 ml

Tartsd 40 percig 37 °C-os vízfürdôben Tojásfehérje-szivacs oldódása

® A kísérlet alapján milyen kémhatású a gyomornedv?


42

7. fejezet

Nyálamiláz szénhidrátemésztô hatásának és hômérsékleti optimumának vizsgálata Számozd meg a kémcsöveket 1-tôl 6-ig, és állítsd össze az alábbi táblázat szerint a reakcióelegyeket! Kémcsövek

1.

2.

3.

4.

5.

6.

Keményítôoldat

3 ml

3 ml

3 ml

3 ml

3 ml

Amiláz

1 ml

1 ml

1 ml

1 ml

1 ml

Vízfürdô hôfoka

37 °C 37 °C 37 °C 207 °C 100 °C jeges

Lugol-próba eredménye Fehling-próba eredménye

15-20 perc eltelte után végezd el a Lugol- és Fehling-próbát! Lugol-próba: Sorban mindegyik kémcsôbôl vegyél ki egy pár cseppet, helyezd üveglapra, és cseppents hozzá KI-os I2 oldatot! Fehling-próba: Kémcsôben 10 csepp Fehling–I oldathoz addig csepegtess Fehling–II oldatot, amíg a kezdetben kiváló csapadék mélykék színnel feloldódik! Az oldathoz adj ezután egy kevés reakcióelegyet, majd forrald! ® Értékeld a kísérletet! Vedd figyelembe, hogy az amiláz szénhidráthasító enzimhidroláz! ® Mi mutatható ki a Lugol- és mi a Fehling-próbával? ® Az 1., 2. és 3. kísérlet eredményei alapján foglald össze az amiláz enzim mûködésének feltételeit! ® A 4., 5. és 6. kísérlet eredményei alapján foglald össze az amiláz enzim mûködéséhez szükséges optimális hômérsékletet! ® Miért érzed édesnek a kenyeret, ha sokáig rágod? ® Rajzold fel az amiláz enzim aktivitását a hômérséklet függvényében! ® Ábrázold a pepszin aktivitását a pH függvényében! ® Foglald össze az enzimhatás lényegét!


Enzimek vizsgálata

43

A kísérletek értelmezése A fehérjeemésztô pepszin pH-optimumának meghatározása Kémcsövek

1.

2.

3.

4.

A tojásfehérje-szivacs oldódása

+

A pepszin a fehérjét vízben jól oldódó polipeptidekre bontja, így hatása szemmel jól megfigyelhetô. A pepszin csak enyhén savas közegben fejti ki bontó hatását. Sem az erôsen savas (10%-os HCl), sem a gyengén lúgos (híg nátrium-karbonát) közegben nem hat. A gyomornedv pepszint tartalmazó savanyú (0,3%-os ) közeg.

A nyálamiláz szénhidrátemésztô hatásának és hômérsékleti optimumának vizsgálata Kémcsövek

1.

2.

3.

4.

Lugol-próba eredménye

+ kék szín

+ kék szín

Fehling-próba eredménye

+ vörösbarna csapadék

5.

6.

+ + kék szín kék szín −

A bomlatlan keményítô a jódoldattal kék színreakciót ad. A keményítôt az amiláz víz felvételével bontja úgy, hogy végül maltóz (két glükózból álló redukáló diszacharid) keletkezik. A maltóz mutatja a Fehling-reakciót, vörösbarna csapadék keletkezik. Az enzimreakció csak akkor megy végbe, ha a reakcióközegben jelen van az enzim (amiláz), a szubsztrát (keményítô), és biztosítjuk a hômérsékleti optimumot (37 °C). (Lásd 3. kémcsô.) 1. kémcsô: Nincs enzim, a reakció elmarad. 2. kémcsô: Nincs szubsztrát, a reakció elmarad. 3. kémcsô: Az enzim, a szubsztrát és a hômérsékleti optimum is biztosítva van, a keményítô maltózzá bomlik. 4. kémcsô: Nincs meg a hômérsékleti optimum, nem megy végbe a keményítô bomlása. 5. kémcsô: Nincs meg a hômérsékleti optimum, az amiláz enzim denaturálódik. 6. kémcsô: Nincs meg a hômérsékleti optimum, nem megy végbe a keményítô bomlása.


44

7. fejezet

Az enzimaktivitások grafikus ábrázolása az amiláz enzim aktivitása

a pepszin aktivitása

38

60 t (°C)

0

1,2

7

pH

Anyagok, eszközök A

FEHÉRJEEMÉSZTÔ PEPSZIN PH-OPTIMUMÁNAK MEGHATÁROZÁSA

Anyagok:

Eszközök: A

0,2%-os pepszinoldat, tojásfehérje-szivacs. (Készítése: tojásfehérjét habbá verünk, és kanállal forró vízbe helyezzük. Néhány perc fôzéssel a hab megkeményedik. Kiemeljük, megszárítjuk. Jól alkalmazható a kísérlethez tejpor is.) 0,3%-os sósav, 10%-os sósav, híg nátrium-karbonát 4 db kémcsô, kémcsôállvány, 37 °C-os vízfürdô

NYÁLAMILÁZ SZÉNHIDRÁTEMÉSZTÔ HATÁSÁNAK

ÉS HÔMÉRSÉKLETI OPTIMUMÁNAK VIZSGÁLATA

Anyagok:

Eszközök:

sûrû keményítôoldat, nyál (a szánkat jól kiöblögetjük desztillált vízzel, ezután rövid ideig egy korty desztillált vizet tartunk benne, közben mozgatva, hogy minél több nyállal keveredjen, majd fôzôpohárban felfogjuk), KI-os I2 oldat, Fehling–I oldat, Fehling–II oldat 12 db kémcsô, borszeszégô, kémcsôállvány, 6 db üveglap, cseppentô, jeges vízfürdô, 100 °C-os vízfürdô, 37 °C-os vízfürdô, 20 °C-os vízfürdô


28.

A vérrel kapcsolatos vizsgálatok IDÔTARTAM: Elôkészítés: 20 perc + a beszerzésre fordított idô Gyakorlat: 45 perc FELHASZNÁLHATÓ: Tanórán, szakkörön MEGJEGYZÉSEK: Emlôsvérhez vágóhidakon lehet hozzájutni, beszerzése nem egyszerû!

Emberi vérkenet vizsgálata Vizsgálj mikroszkóppal emberi vérkenetet! ® Rajzold le a látottakat!

nagyítás:

xX


A vérrel kapcsolatos feladatok

155

® Töltsd ki az alábbi táblázatot! Vörösvérsejt Száma 1

mm3

Vérlemezke

Fehérvérsejt

vérben

Átmérôje Mûködése Képzôdési helye

® Hogyan változik meg egy hosszú ideig magas hegyen élô ember vérképe? Miért? Vizsgálj meg mikroszkóppal madárvérkenetet! ® Rajzold le a látottakat!

nagyítás: Hasonlítsd össze az 1. és a 2. vérkenetet! Emberi vér Vörösvérsejtek alakja Vörösvérsejtek száma (több-kevesebb) Vörösvérsejtek mérete (kisebb-nagyobb) A vörösvértestek rendelkeznek-e sejtmaggal? Fehérvérsejtek jellemzése

Madárvér

xX


156

28. fejezet

Emlôsvér vizsgálata Csepegtess vért 4 tárgylemezre! A táblázat szerint add a tárgylemezeken lévô vércseppekhez a megfelelô anyagokat! 1.

2.

3.

4.

1 csepp vér

+

+

+

+

1 csepp K2(COO)2

+

10 csepp fiziológiás NaCl oldat

+

10 csepp desztillált víz

+

Az 1. tárgylemezen lévô vért kevergesd gombostûvel az elsô fibrinszálak megjelenéséig. ® Mérd az eltelt idôt! ® Mi történt a 2. tárgylemezen lévô vérrel? ® Foglald össze egy ábrában a véralvadás folyamatát! ® Magyarázd meg, miért alvadásgátló anyag a kálium-oxalát! Vedd figyelembe, hogy a kálium-oxalát vízben oldhatatlan csapadék! Tegyél 1 csepp kalcium-klorid oldatot az alvadásban gátolt vérhez (2. tárgylemez)! Várj egy percig! Ha nem tapasztalsz változást, még cseppents hozzá kalcium-kloridot! ® Mit tapasztalsz? ® Magyarázd meg, miért nevezik a fenti folyamatot rekalcinálásnak! Tedd a 3. és a 4. tárgylemezt egyenként valamilyen írásra! ® Próbáld elolvasni a szöveget! Mit tapasztalsz? ® Mit jelent a fiziológiás sóoldat? ® Magyarázd meg a hemolízisnek nevezett folyamatot!

Az AB0 vércsoportrendszer ® Gondold végig, és válaszolj! Az ismeretlen vércsoportú vér meghatározását ismert vércsoportantitesteket tartalmazó vérsavókkal végzik. Az AB0 vércsoportrendszer négyféle vércsoportját kell azonosítani az alábbi táblázat alapján.


A vérrel kapcsolatos feladatok

157

1.

2.

3.

4.

Anti B antitest

+

+

Anti A antitest

+

+

Anti A és anti B antitest

+

+

+

(A + jel a vörösvérsejtek kicsapódását, a – jel a reakció elmaradását, homogén oldatot jelöl) ® Milyen vércsoportú volt az 1., 2., 3. és 4. sorszámú vér?

A kísérletek értelmezése Emberi vérkenet vizsgálata Vörösvérsejt

Vérlemezke

Fehérvérsejt

Száma 1 mm3 vérben

5 millió

150−300 ezer

6−8 ezer

Átmérôje

7−8 mm

2−5 mm

5−20 mm

Mûködése

O2 szállítás

véralvadás

védekezés

Képzôdési helye

vörös csontvelô

vörös csontvelô

vörös csontvelô nyirokcsomók

A magashegyi levegô kevesebb oxigént tartalmaz, ennek ellensúlyozására megnô a vörösvérsejtek száma. Emberi vér

Madárvér

Vörösvérsejtek alakja

felülnézetben korong oldalnézetben piskóta

ovális, lapos

Vörösvérsejtek száma (több-kevesebb)

több

kevesebb

Vörösvérsejtek mérete (kisebb-nagyobb)

kisebb

nagyobb

A vörösvértestek rendelkeznek-e sejtmaggal?

nem (kizárólag kóros esetben). Az érés során elvesztik.

igen

Fehérvérsejtek jellemzése

nagyobbak, sejtmagjuk jól megfigyelhetô (lebenyes, kerek, bab alakú)

kisebbek, szemcsézetlen sejtplazmájúak, pálcika alakú szemcsék


158

28. fejezet

Emlôsvér vizsgálata A véralvadás ideje 6–8 perc. A véralvadás folyamata:

protombin

Ca2+

aktiváló komplex

fibrinogén

Ca2+

trombin

fibrin

A kálium-oxalát – K2(COO)2 – a véralvadást meggátolja, mert a kalcium-oxalát – Ca(COO)2 – vízben oldhatatlan csapadék formájában kiválik, így a vérben nem marad kalciumion, ami a véralvadáshoz nélkülözhetetlen. Rekalcináláskor megnöveljük a kalciumionok mennyiségét (CaCl 2 hozzáadása), így lehetôvé válik a véralvadás. A fiziológiás konyhasó koncentrációja megegyezik a vér sókoncentrációjával, így változás nem történik, az üveg alá tett írás olvashatatlan. A desztillált víz bejut a vérsejtekbe (ozmózis), kipukkasztja azokat, így a vérfesték kijut a sejtbôl, és egyenletesen oszlik el, az üveg alá tett írás jól olvasható. A jelenség neve: hemolízis.

Az AB0 vércsoportrendszer 1. 2. 3. 4.

vér: vér: vér: vér:

AB vércsoportú A vércsoportú B vércsoportú 0 vércsoportú


A vérrel kapcsolatos feladatok

159

Anyagok, eszközök EMBERI VÉRKENET VIZSGÁLATA Anyagok: emberi vérkenet-metszet Eszközök: mikroszkóp EMLÔSVÉR VIZSGÁLATA Anyagok: madárvérkenet metszete Eszközök: mikroszkóp AZ AB0 VÉRCSOPORTRENDSZER Anyagok: 0,2%-os kálium-oxalát oldat, 1%-os kalcium-klorid oldat, desztillált víz, friss emlôsvér (emberi vér csak AIDS-re vizsgált lehet!) Eszközök: 4 db tárgylemez, cseppentô

Biológiai gyakorlatok és vizsgálatok  

lapozz bele

Read more
Read more
Similar to
Popular now
Just for you