1. Mục đích

• Thực hiện thành thạo kĩ năng sử dụng kính hiển vi và làm tiêu bản hiển vi.
• Quan sát và vẽ được các tế bào đang ở các giai đoạn khác nhau của quá trình co nguyên sinh và phản co nguyên sinh.
• Điều khiển được sự co nguyên sinh thông qua điều khiển mức độ thẩm thấu của nước ra, vào tế bào.
• Tự làm được thí nghiệm theo quy trình.

2. Cách tiến hành

a) Thí nghiệm co nguyên sinh

• Bước 1: Dùng lưỡi dao lam nhẹ nhàng tách lớp biểu bì dưới phiến lá cây thài lài tía, sau đó đặt lớp biểu bì lên trên lam kính có nhỏ sẵn giọt dung dịch NaCl. Tiếp đến, đặt lamen lên trên mẫu vật rồi dùng giấy thấm hút bớt dung dịch thừa ở phía ngoài. Lưu ý, các em có thể thử các nồng độ dung dịch NaCl khác nhau xem kết quả co nguyên sinh sẽ xảy ra nhanh chậm thế nào.
• Bước 2: Đặt lam kính lên bàn kính hiển vi và điều chỉnh vùng có mẫu vật vào giữa thị trường kính hiển vi rồi quan sát mẫu vật ở vật kính 10x.
• Bước 3: Chọn vùng biểu bì chỉ có một lớp tế bào, sau đó chuyển sang vật kính 40x để quan sát tế bào rõ hơn.
• Bước 4: Quan sát và vẽ các tế bào bình thường, tế bào khí khổng vào vở.

b) Thí nghiệm phản co nguyên sinh

• Bước 1: Lấy tiêu bản ra khỏi kính hiển vi, dùng ống nhỏ giọt nhỏ một giọt nước cất vào rìa của một phía lamen. Sau đó, dùng giấy thấm đặt ở phía đối diện với phía vừa nhỏ giọt nước cất của lamen để hút bớt nước thừa.
• Bước 2: Đặt tiêu bản lên kính hiển vi để quan sát sự thay đổi của chất nguyên sinh trong tế bào ở vật kính 10x.
• Bước 3: Chọn vùng biểu bì chỉ có một lớp tế bào, sau đó chuyển sang vật kính 40x để quan sát tế bào rõ hơn.
• Bước 4: Quan sát và vẽ các tế bào bình thường, tế bào khí khổng vào vở.

3. Kết quả

a) Thí nghiệm co nguyên sinh

• Khi cho tế bào biểu bì vào dung dịch NaCl và quan sát trên kính hiển vi, sẽ thấy hiện tượng co nguyên sinh: Nguyên sinh chất của tế bào bị co lại, tách dần ra khỏi thành tế bào. Đồng thời, các khí khổng cũng đóng lại.
• Khi cho nước cất vào tiêu bản ở thí nghiệm (a), sẽ quan sát thất hiện tượng phản co nguyên sinh: Nguyên sinh chất của tế bào căng phồng lên, dính sát vào thành tế bào. Đồng thời, các khí khổng cũng dần mở ra.

4. Giải thích, kết luận

a) Giải thích, kết luận thí nghiệm co nguyên sinh

• Giải thích: Khi cho dung dịch muối vào tiêu bản, môi trường bên ngoài trở thành môi trường ưu trương (nồng độ chất tan của môi trường cao hơn nồng độ chất tan trong tế bào) → áp suất thẩm thấu của môi trường cao hơn áp suất thẩm thấu của tế bào → nước thấm từ tế bào ra ngoài → tế bào mất nước → nguyên sinh chất của tế bào co lại khiến màng sinh chất tách khỏi thành tế bào gây hiện tượng co nguyên sinh. Đồng thời, tế bào khí khổng mất nước cũng đóng lại.
• Kết luận: Trong môi trường ưu trương, nước đi từ tế bào ra môi trường gây nên hiện tượng co nguyên sinh và đóng khí khổng ở tế bào thực vật.

b) Giải thích, kết luận thí nghiệm phản co nguyên sinh

• Giải thích: Khi cho nước cất vào tiêu bản, môi trường bên ngoài trở thành môi trường nhược trương (nồng độ chất tan của môi trường thấp hơn nồng độ chất tan trong tế bào) → áp suất thẩm thấu của môi trường thấp hơn áp suất thẩm thấu của tế bào → nước thấm từ ngoài vào tế bào → tế bào nhận được nước → nguyên sinh chất của tế bào phồng lên khiến màng sinh chất áp sát thành tế bào. Đồng thời, tế bào khí khổng no nước cũng mở dần ra.
• Kết luận: Trong môi trường nhược trương, nước đi từ môi trường vào tế bào làm tế bào căng phồng lên, khí khổng mở ra.

5. Trả lời câu hỏi

a) Khi tế bào co nguyên sinh thì khí khổng đóng hay mở? Giải thích.

b) Nếu chất nguyên sinh trong các tế bào ở tiêu bản thí nghiệm co quá chậm hoặc quá nhanh thì cần phải làm gì để điều chỉnh? Giải thích lí do.

Giải chi tiết:

a) Khi tế bào co nguyên sinh thì khí khổng đóng. Vì khi tế bào hình hạt đậu (tế bào khí khổng) mất nước thì thành mỏng và thành dày tế bào duỗi ra, khí khổng đóng.

b) Nếu chất nguyên sinh trong các tế bào ở tiêu bản thí nghiệm co quá chậm hoặc quá nhanh thì chúng ta có thể điều chỉnh bằng cách:

• Nếu tế bào co nguyên sinh quá chậm: Tăng nồng độ dung dịch NaCl nhỏ lên lam kính. Giải thích: Tăng nồng độ chất tan của môi trường ưu trương khiến tăng áp suất thẩm thấu của môi trường làm cho nước đi từ tế bào chất của tế bào thoát ra nhanh hơn.
• Nếu tế bào co nguyên sinh quá nhanh: Giảm nồng độ dung dịch NaCl nhỏ lên lam kính. Giải thích: Giảm nồng độ chất tan của môi trường ưu trương khiến áp suất thẩm thấu của môi trường giảm làm cho nước đi tế bào chất của tế bào thoát ra chậm hơn.