METODE CALITATIVE DE STUDIERE A RESPIRATIEI AEROBE

METODE CALITATIVE DE STUDIERE A RESPIRATIEI AEROBE

Metodele de punere in evidenta a procesului de respiratie au la baza determinarea cantitatii de CO₂ eliminat sau de O₂ absorbit.

Punerea in evidenta a respiratiei la seminte germinate

Principiul metodei consta in fixarea CO₂ degajat in timpul repiratiei, pe o solutie de Ca(OH)₂, cu formarea unui precipitat alb-laptos:

Ca(OH)₂ + CO₂    CaCO₃ + H₂O

Materiale necesare vas conic de 1 litru, dop de cauciuc perforat, palnie de sticla, tub lateral, pahar Berzelius, seminte de grau sau de floarea soarelui germinate, solutie de Ca(OH)₂ sau Ba(OH)₂.

Modul de lucru Se foloseste un vas conic de sticla, cu capacitatea de 1 litru, inchis cu dop de cauciuc perforat, prevazut cu o palnie de sticla si un tub lateral in forma de U. Vasul se umple pe jumatate cu seminte germinate si se fixeaza dopul de cauciuc. Dupa 60 minute capatul tubului lateral se introduce intr-un pahar Berzelius sau o eprubeta ce contine o solutie de Ca(OH)₂. Prin palnie se toarna in vas apa de robinet si se constata ca pe masura ce apa patrunde in vas, aerul inlocuit iese prin tubul lateral si barboteaza in solutia de Ca(OH)_2, formand un percipitat fin, alb-laptos .

Interpretare Bioxidul de carbon eliminat prin respiratie se acumuleaza in vas, iar prin trecerea in solutie alcalina formeaza precipitatul alb laptos stabil, de carbonat.

Durata experientei 60 minute.

Degajarea CO₂ in prezenta plantelor verzi

Principiul metodei consta in fixarea CO₂ degajat prin respiratia plantelor verzi pe o solutie de Ca(OH)₂, in cazul expunerii plantelor la intuneric (eliminarea fotosintezei).

Materiale necesare clopot de sticla, hartie neagra, capsula de sticla, solutie de Ca(OH)₂ concentrata, ghiveci cu planta de Pelargonium.

Modul de lucru Se foloseste un clopot de sticla invelit in hartie neagra sub care se introduce un ghiveci cu o planta de muscata si o capsula de sticla cu solutie de Ca(OH)₂ . Dupa 60 minute se observa ca la suprafata solutiei de hidroxid se formeaza o crusta alba de carbonat.

Interpretare. In urma respiratiei, plantele verzi degaja CO₂ care reactioneaza cu Ca(OH)₂ formand o crusta de CaCO₃. Prin expunerea plantelor la intuneric fotosinteza este eliminata iar intreaga cantitate de CO₂     care se degajeaza este fixata pe Ca(OH)₂ formand CaCO₃.

Durata experientei 60 minute.

Metoda E. Godlewski pentru stabilirea schimbului gazos in timpul respiratiei semintelor germinate

Principiul metodei se bazeaza pe crearea unei depresiuni intr-un recipient inchis, ca urmare a schimbului gazos respirator, in care oxigenul este absorbit de semintele in curs de germinatie iar CO₂ degajat este captat de un hidroxid.

Materiale necesare Flacon Erlenmeyer cu deschidere laterala, (vas Kitassato), tub de sticla cotit, cristalizator cu mercur, capsula (fiola) de sticla, solutie 30% de NaOH, seminte germinate de grau, porumb floarea soarelui sau mazare, stativ.

Modul de lucru Se foloseste un flacon Erlenmeyer cu deschidere laterala prelungita cu un tub lung introdus intr-un cristalizor cu mercur. In palnie se introduc seminte germinate (2/3 din capacitatea balonului) precum si o capsula cu solutie 30% de NaOH (capsula trebuie aseazata la fundul vasului). Paharul se inchide ermetic cu un dop de cauciuc si se lasa in repaus. Dupa scurt timp se constata urcarea treptata a unuei coloane de mercur in tubul lateral (fig. 86.)

Interpretare Prin respiratie se degaja CO₂ care este imediat fixat de solutia de NaOH, cu formare de Na₂CO₃. In paralel, din interiorul vasului inchis se absoarbe O₂ care este retinut de semintele germinate prin procesul de respiratie aeroba. In acest mod se creaza in interior, o stare de vid care determina urcarea coloanei de mercur pe tubul lateral al carei volum corespunde cu volumul de O₂ absorbit de seminte.

In lipsa capsulei cu solutie de NaOH, schimbul gazos se face cu volume egale de CO₂ si O₂ si astfel nu se modifica presiunea interioara a vasului.

Durata experientei 20 minute.

Bioxidul de carbon rezultat din respiratia semintelor modifica pH-ul unei solutii alcaline cu formare de carbonat

Materiale necesare eprubeta, vata, solutie 1% de NaOH, solutie 1% de fenolftaleina, seminte de grau germinate, dop de cauciuc.

Modul de lucru Intr-o eprubeta se toarna o solutie 1% de NaOH colorata in roz cu cateva picaturi de solutie 1% de fenolftaleina. La distanta de 1 cm deasupra solutiei din eprubeta se pune un dop lax din vata peste care se aseaza seminte de grau germinate. Eprubeta se astupa cu un dop de cauciuc si se lasa in repaus. Dupa 60 minute se constata ca solutia roza de hidroxid s-a decolorat.

Interpretare. CO₂ degajat in respiratie este mai greu decat aerul, trece prin dopul de vata si intra in reactie cu solutia de NaOH formand Na₂CO₃, iar solutia alcalina din eprubeta devine neutra, in care fenolftaleina este incolora.

Durata experientei 60 minute.

Punerea in evidenta a energiei calorice degajate in respiratia semintelor germinate

Principiu. Energia chimica inmagazinata in substantele organice este degradata in procesul respiratiei si se transforma in energie calorica ce poate fi pusa in evidenta folosind vase termoizolante, de tip Dewar.

Materiale necesare vas Dewar cu pereti dubli termoizolanti, seminte de grau germinate, capsula de sticla, solutie 30% de NaOH, tifon, termometru, capac de carton.

Modul de lucru Intr-un vas Dewar se aseaza o capsula de sticla care contine o solutie de 30% de NaOH si se acopera cu un tifon, peste care se pun semintele germinate pana la umplerea vasului. In masa semintelor se introduce un termometru de mare sensibilitate si deasupra se acopera cu un capac de carton. Dupa 24 de ore se constata cresterea temperaturii din vas cu cateva grade.

Interpretare In prezenta capsulei cu NaOH are loc captarea CO₂ provenit din respiratie, prevenind autointoxicarea semintelor. In acest mod procesele respiratorii decurg cu intensitate maxima. Cresterea temperaturii din vas se datoreste energiei calorice degajata in timpul respiratiei semintelor prin degradarea oxidativa a materiei organice, in special a glucidelor.

Durata experientei 2 ore.