BÀI 1: KÍNH HIỂN VI QUANG HỌC VÀ CÁCH
SỬ DỤNG
1. NGUYÊN TẮC:
Kính hiển vi (KHV) quang học là thiết bị không thể thiếu đối với
phòng thí nghiệm nghiên cứu sinh học, cho phép quan sát trong giới hạn
của nó các vật thể rất nhỏ là công cụ đắc lực để ghi nhận các kết quả thí
nghiệm cũng như quan sát mô tả.
1.1. Cấu tạo kính hiển vi:
a. Các bộ phận quang học:
- Thị kính, vật kính, tụ quang: để tập trung ánh sáng vào vật
- Hệ thống đèn chiếu sáng hoặc gương phản quang.
- Các vật kính sử dụng trong KHV quang học có độ phóng đại x10,
x20, x40, x60, x90, x100.
- Thị kính thường có độ phóng đại x10 hoặc x15.
Vì vậy độ phóng đại của kính = độ phóng đại của vật kính x độ phóng đại
của thị kính.
Hình 1. Kính hiển vi quang học
b. Các bộ phận cơ học:
Chân kính, trụ mang ống kính, bàn kính (bàn mang mẫu vật), ốc điều
chỉnh sơ cấp (ốc chỉnh thô) và ốc điều chỉnh thứ cấp (ốc chỉnh tinh) để
điều chỉnh rõ nét ảnh của vật.
1.2. Cách sử dụng:
Để bảo vệ kính hiển vi và tiêu bản, khi dùng kính phải thận trọng, vặn
ốc phải từ từ, nhẹ nhàng và tiến hành thứ tự theo các bước sau:
- Cắm điện, bật công tắc. nhìn vào thị kính, điều chỉnh nguồn sáng để
ảnh sáng đều thị trường
- Bao giờ cũng xem mẫu vật ở kính nhỏ (x10) trước.
- Đặt tiêu bản lên bàn kính và kẹp vào thước kẹp tiêu bản, điều chỉnh
mẫu vật vào đúng tâm nguồn sáng.
- Nhìn dưới kính mang vật (lame), vặn nhẹ ốc sơ cấp xuống đến khi
vào giấy vẽ đặt bên phải kính (ngược lại nếu thuận tay trái). Như vậy vừa
có thể quan sát vừa vẽ mà không cần di chuyển thân mình.
- Ở độ phóng đại càng lớn thì cần ánh sáng càng nhiều.
- SV cần kiên nhẫn, tự điều chỉnh mẫu để xem, tránh làm vỡ lame.
Không được tự ý mở tháo kính, bật tắt làm cháy bóng đèn. Sau mỗi buổi
học phải lau kính sạch sẽ, tắt điện, sắp xếp KHV ngay ngắn.
2. THỰC HÀNH
2.1. Quan sát dưới KHV tìm ảnh thực
- Dùng bút lông viết lên miềng lame các chữ có kính thước ≤ 1mm: A
B C D E F G
- Đặt lame có chữ lên KHV. Quan sát ảnh dưới vật kính x4 và x10.
- Tìm ảnh thực qua KHV.
2.2. Quan sát tế bào vảy hành tây
- Vật liệu: củ hành tây.
- Hóa chất: dung dịch lugol (I2 trong KI).
- Thực hành:
Dùng dao lam rạch 1 ô vuông cạnh 1/2cm ở mặt trong vảy củ hành
tây còn tươi. Dùng kim mũi giáo lột nhẹ một lớp mỏng biểu bì rồi cho vào
giọt nước sẵn trên lame. Đậy lamelle lại bằng cách nghiêng 45
o
, hạ từ từ
xuống để tránh bọt khí có trong kính.
Quan sát ở vật kính nhỏ các tế bào dài, vách mỏng. Chuyển sang vật
kính lớn hơn nhận diện màng tế bào, tế bào chất và nhân.
Dùng lại miếng biểu bì trên, hoặc bóc 1 miếng biểu bì củ hành
khác. Cho vào 1 giọt dung dịch lugol. Các thành phần của tế bào được
quan sát rõ hơn. Vẽ hình.
căn bản giữa hai loại tế bào này.
a. Tảo Nannochloropsis: thuộc ngành tảo lục (Chlorophyta), một sinh
vật đơn bào, nhân chuẩn. Mỗi một tế bào chứa một lục lạp. Tế bào phân
chia thành 2, 4, 8 hay 16. chúng tập hợp thành từng nhóm trong một vách
chung.
b. Sự chuyển động của dòng nguyên sinh chất trong tế bào lá rong
Elodea: Nguyên sinh chất trong tế bào luân chuyển để giúp việc chuyên
chở các chất hòa tan được mau lẹ hơn, tạo thành dòng nguyên sinh.
c. Tế bào xoang miệng thuộc biểu mô phủ, bao phủ mặt trong xoang
miệng.
d. Vi khuẩn Bacillus subtilis: là Prokaryote, hình que di động. Có kích
thước 2.5 x 1.5um. B. subtilis là một trong những đối tượng được dùng để
nghiên cứu biến nạp.
2. VẬT LIỆU – HÓA CHẤT
- Vật liệu: Tảo Nannochloropsis, rong Elodea.
- Hóa chất: dung dịch lugol.
3. THỰC HÀNH:
3.1. Tảo Nannochloropsis:
Cách lấy mẫu tế bào tảo để quan sát: Lắc đều dịch môi trường, dùng
que cấy vòng lấy dịch tảo. cho dịch lên lame, đậy lamelle.
Quan sát dưới kính hiển vi ở độ phóng đại 40X.
3.2. Sự chuyển động của dòng nguyên sinh chất trong tế bào lá rong
Elodea:
Đặt một lá rong Elodea đã được phơi nắng trong 1 giọt nước trên
lame. Quan sát dưới KHV tìm các tế bào có chứa nhiều hạt lục lạp màu
xanh lục, hình bầu dục, đang tạo thành một dòng chuyển động chậm.
3.3. Tế bào xoang miệng:
Dùng đầu tăm cạo nhẹ mặt trong xoang miệng. phết lên lame có để sẵn
1 giọt lugol. Đậy lamelle. quan sát dưới KHV. Vẽ hình các tế bào xoang
miệng là những tế bào lát đơn, dẹt, có nhân.
Đối với nhiều loại tế bào khác không có vách như tế bào hồng cầu cho
nước, đường và anion thấm qua nhưng ít thấm với cation. Chất điện phân
(chủ yếu là NaCl) là nguyên nhân chủ yếu tạo ra áp suất thẩm thấu (P)
trong hồng cầu. P của huyết tương và P của hồng cầu tương quan cân
bằng nhau. Chính vì vậy khi pha chế dung dịch sinh lý cần đảm bảo P của
dung dịch sinh lý bằng P trong hồng cầu biết nồng độ của chất điện giải
trong huyết tương là 0.9%.
- Trong dung dịch ưu trương, một phần nước trong hồng cầu đi qua
màng tế bào ra ngoài, do đó hồng cầu co lại.
- Trong dung dịch đẳng trương, hồng cầu được bảo toàn hình dạng
và số lượng (dung dịch sinh lý 0.9% NaCl).
- Trong dung dịch nhược trương, các hồng cầu sẽ thay đổi kích
thước vì nước từ dung dịch vào hồng cầu làm hồng cầu phồng lên.
Nếu:
+ Trong dung dịch ít nhược trương thì tất cả hồng cầu phồng lên
nhưng không vỡ.
+ Trong dung dịch nhược trương tương đối lớn hơn, hồng cầu phồng
lên và một số bị phá hủy làm cho Hemoglobin tan ra và hòa trong
dung dịch dẫn đến sự tiêu huyết. Trường hợp này là sự tiêu máu không
hoàn toàn.
2. VẬT LIỆU-HÓA CHẤT:
- Vật liệu: lá lẻ bạn, máu chuột (ếch), củ dền.
- Hóa chất: CaCl
2
, NaCl, NaNO
3
, KNO
3
, nước cất.
3. THỰC HÀNH:
nghiệm
Dung dịch
NaCl
1.5% (ml)
Nước cất (ml)
Nồng độ dung dịch NaCl thu
được (%)
(V = 5ml)
1
5
0
1.5
2
4
1
1.2
3
3
2
0.9
4
2
3
0.6
5
1
4
0.3
6
0
- Phản ứng của tinh bột với dung dịch lugol: khi tác dụng với iod, tinh
bột cho màu tím xanh đặc trưng.
- Nếu thủy giải tinh bột bằng enzyme hoặc acid, màu xanh đặc trưng
dần dần biến mất cho đến khi tinh bột bị thủy giải hoàn toàn thành
glucose.
1.2.2. Cellulose
Là polysaccharide phổ biến nhất trong giới thực vật. Nó là thành phần
chủ yếu tham gia vào cấu tạo của màng tế bào và thành tế bào thực vật.
Người ta có thể thủy phân cellulose bởi acid sulfuric đậm đặc tạo
thành glucose, hoặc ở mức độ nhẹ thì thu được cellobiose.
1.3. Lipid
Trong các hạt có dầu, ngoài protein và tinh bột thì lipid cũng thường
được tích tụ nhiều để cung cấp năng lượng cho sự phát triển của phôi
thành cây con.
Lipid trong tế bào có thể ở nhiều dạng: triglyceride (mỡ, dầu),
phospholipid, glycolipid, steroid. Dễ quan sát hơn cả là những giọt dầu
trong tế bào các loại mô dự trữ ở thực vật.
2. VẬT LIỆU - HÓA CHẤT
2.1. Vật liệu:
Khoai tây, đậu xanh, củ carot, đậu phộng đã ngâm nước (hoặc cơm
dừa).
2.2. Hóa chất:
-Glycine 0.02%, albumin 1%, NaOH 10%, CuSO4 1%.
- Dung dịch hồ tinh bột, dung dịch lugol, HCl đậm đặc, H2SO4 75%.
- Soudan III, cồn 20%, glycerin, cồn tuyệt đối.
3. THỰC HÀNH
3.1. Protide
Phản ứng Biuret: Lấy 3 ống nghiệm:
- Ống 1 (ống thí nghiệm): 1ml albumin 1% + 1ml NaOH 10% + vài
giọt CuSO
3.3. Lipid
Emulsion test: Gĩa nhuyễn hạt đậu phộng trong 10 ml cồn tuyệt đối
trong cối sạch. Sau đó cho qua giấy lọc, thu lấy phần nước (khoảng 5ml)
cho vào ống nghiệm. Thêm 5ml nước, lắc đều. Quan sát và giải thích hiện
tượng.
BÀI 5: HOẠT ĐỘNG CỦA ENZYME
1. NGUYÊN TẮC:
Enzyme là những chất xúc tác sinh học có bản chất là protein, hiệu
suất xúc tác lớn hơn tất cả các chất xúc tác hữu cơ và vô cơ khác.
Hoạt động của phần lớn enzyme dễ dàng bị biến đổi dưới tác dụng của
các yếu tố hóa lý như nhiệt, pH, các ion kim loại và nhiều chất khác. Các
yếu tố này làm tăng hoặc giảm hoạt tính của enzyme.
3.2. Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt tính của
enzyme
Nghiền nát 10g hạt đậu xanh đã lên mầm, thêm vào 10ml nước, vắt kỹ
qua vải lọc, thu lấy nước lọc có chứa amylase: dung dịch amylase.
Đánh số thứ tự từ 1 đến 4 lên 4 ống nghiệm và cho vào mỗi ống
nghiệm 2ml tinh bột 1%. Đặt:
- Ống 1 vào nồi cách thủy đang sôi.
- Ống 2 vào bể ổn nhiệt 50
o
C.
- Ống 3 ở nhiệt độ phòng.
- Ống 4 vào nước đá đang tan.
Sau 10 phút (để dung dịch đạt nhiệt độ cần thiết), thêm vào mỗi ống
2ml dung dịch amylase. Tiếp tục giữ ở nhiệt độ như trên trong 10 phút.
Lấy từ mỗi ống nghiệm 0.5ml cho vào đĩa sứ ở các vị trí tương ứng 1,
2, 3, 4; để một lúc cho đạt nhiệt độ phòng; thêm vào mỗi vị trí vài giọt
iode. Quan sát màu, giải thích.
3.3. Thí nghiệm 3. Ảnh hưởng của pH môi trường đến hoạt độ
enzyme
Chuẩn bị 7 ống nghiệm, đánh số thứ tự từ 17. Cho vào mỗi ống 2ml
dung dịch pH có các giá trị pH như sau: 8.0; 7.6; 7.2; 6.8; 6.4; 6.0 và 5.6.
Thêm vào mỗi ống 5ml dung dịch tinh bột 0,2% trong NaCl 0,1%, lắc
đều. Cho vào mỗi ống 0,5ml dung dịch amylase, lắc đều. Sau 3 phút, lấy
0,5ml dung dịch của mỗi ống cho lên bảng bằng sứ để thử phản ứng màu
với thuốc thử lugol. Cứ sau 5 phút lại thử 1 lần cho đến khi dung dịch của
1 ống nào đó cho phản ứng âm với thuốc thử lugol thì bắt đầu cho vào
mỗi ống 3 giọt thuốc thử lugol. Lắc đều, ghi màu của mỗi ống.
Ghi kết quả và nhận xét.
xoắn và co ngắn cực đại, trở thành dạng điển hình đặc trưng cho từng loài.
Các NST kép xếp thành một hàng dọc trên mặt phẳng xích đạo.
- Anaphase: 2 chromatide trong từng NST kép dưới tác động co rút
của thoi phân bào tách nhau ra tại tâm động tạo thành 2 NST đơn phân ly
về 2 cực của tế bào. 2n NST kép trở thành 2n NST đơn ở cực tế bào.
- Telophase: Màng nhân và hạch nhân xuất hiện trở lại, xuất hiện 2
nhân. Tế bào chất phân chia tạo ra 2 tế bào con giống nhau và giống mẹ.
NST bắt đầu dãn xoắn.
2. HÓA CHẤT – DỤNG CỤ
2.1. Vật liệu: Củ hành đỏ, cát ẩm.
2.2. Hóa chất:
Cồn 70
o
, cồn 90
o
, HCl 1N, Nước cất, Carmin 1%, Carnoy (cồn 90o:
acid acetic = 3:1)
2.3. Dụng cụ:
Kim mũi mác, lame và lamelle, giấy thấm, lọ chứa mẫu, đĩa đồng hồ,
kẹp.
3. THỰC HÀNH
Trồng hành trong cát ẩm đến khi rễ có độ dài 0.5 -1cm. Cắt chóp rễ
khoảng 2mm (thời gian lấy mẫu 10 – 13 giờ). Cố định trong carnoy. Rửa
cồn 90
o
2 lần, mỗi lần 10 phút. Giữ mẫu trong cồn 70
o
. Làm tiêu bản tạm
thời.
Rửa nước mẫu vật. Làm mềm rễ bằng HCl 1N trong 15 phút. Rửa