Криптонит для растений

Содержание

Слайд 2

Дано: - растительные клетки, - солнечный свет (длина волны 380-780 нм).

Дано:
- растительные клетки,
- солнечный свет (длина волны 380-780 нм).
Найти:
химические соединения, вызывающие

неспособность клеток воспринимать солнечный свет, но не убивающие ее.

2

Слайд 3

Хлорофилл 3

Хлорофилл

3

Слайд 4

Криптохром Криптохромы — белки, локализованые в ядре и цитоплазме клеток. к 4

Криптохром

Криптохромы — белки, локализованые в ядре и цитоплазме клеток.

к

4

Слайд 5

Фитохром Фитохром — белок, существующий в двух формах. Распределенный во всей

Фитохром

Фитохром — белок, существующий в двух формах. Распределенный во всей цитоплазме

и ее мембранах.

ф

5

Слайд 6

протохлорофиллид железопорфирин феофитин 6

протохлорофиллид

железопорфирин

феофитин

6

Слайд 7

СПОСОБ 1 Хлорофилл →протохлорофиллид Хлорофилл можно превратить в протохлорофиллид, если провести

СПОСОБ 1 Хлорофилл →протохлорофиллид

Хлорофилл можно превратить в протохлорофиллид, если провести гидролиз фитоловой

эфирной связи хлорофилла. При этом отщепляется фитольный хвост.
РЕЗУЛЬТАТ: клетка не гибнет.

7

Слайд 8

СПОСОБ 2 Хлорофилл → железопорфирин Заменить в центре молекулы магний железом,

СПОСОБ 2 Хлорофилл → железопорфирин

Заменить в центре молекулы магний железом, отщепить

фитольный хвост. Получится железопорфирин (гем - небелковая часть молекулы гемоглобина) - пигмент красного цвета.
РЕЗУЛЬТАТ: клетка не гибнет. Это подтверждает то, что гем входит в состав цитохромов.

Fe

8

Слайд 9

СПОСОБ 3 Хлорофилл → феофитин РЕАКЦИИ: при действии слабых кислот (например,

СПОСОБ 3 Хлорофилл → феофитин

РЕАКЦИИ: при действии слабых кислот (например, щавелевой)

ион магния вытесняется из центра порфиринового ядра и замещается водородом, образуется феофитин. 
РЕЗУЛЬТАТ: клетка не гибнет, это подтверждается тем, что феофитин содержат темные оливковые овощи.

H

9

Слайд 10

РЕЗУЛЬТАТ: хлорофилл поврежден, но клетка по-прежнему светочувствительна! 10

РЕЗУЛЬТАТ: хлорофилл
поврежден, но клетка по-прежнему светочувствительна!

10

Слайд 11

СПОСОБ 4 Экранирование клетки РЕШЕНИЕ: поместить клетки в водный раствор оптического

СПОСОБ 4 Экранирование клетки

РЕШЕНИЕ: поместить клетки в водный раствор оптического отбеливателя, который

не нарушает структуру растительных клеток.
Оптические отбеливатели поглощают ультрафиолет и флоресцируют. Если применить прямой белый отбеливатель – будет отражена видимая часть спектра.
РЕЗУЛЬТАТ: клетка воспринимает не солнечный, а флуоресцентный свет и не гибнет. Задача решена.

Прямой белый
для хлопка

11

Слайд 12

УФ + ВИДИМЫЙ СВЕТ УФ флуоресцентный свет 12

УФ + ВИДИМЫЙ СВЕТ

УФ

флуоресцентный свет

12

Слайд 13

Дополнительное решение 13

Дополнительное решение

13

Слайд 14

Способ 5а Можно окружить клетку двумя оболочками физиологического геля. Первый слой

Способ 5а

Можно окружить клетку двумя оболочками физиологического геля. Первый слой окружения

сделать спектрально непроницаемым для синего, а второй слой – непроницаемым для красного света.

Вольвокс золотистый в двухслойном геле

УФ + ВИДИМЫЙ СВЕТ

УФ

14

Слайд 15

Способ 5б

Способ 5б

Слайд 16

Оранжево- красный краситель Зеленый краситель 15

Оранжево-
красный
краситель

Зеленый
краситель

15

Слайд 17

Реальный краситель трипафлавин Реальный краситель малахитовый зеленый 16

Реальный краситель
трипафлавин

Реальный краситель
малахитовый зеленый

16

Слайд 18

СПОСОБ 6 СПОСОБ 6 Увиолевое стекло ́— стекло, пропускающее ультрафиолет. Если

СПОСОБ 6

СПОСОБ 6

Увиолевое стекло ́— стекло, пропускающее ультрафиолет.
Если поместить растение в

«увиолевый» раствор, то он будет пропускать к клетке не солнечный (видимый) свет, а длинноволновый ультрафиолет.
Слайд 19

УФ + ВИДИМЫЙ СВЕТ УФ

УФ + ВИДИМЫЙ СВЕТ

УФ

Слайд 20

Вывод Были найдены 2 способа «ослепить» клетку, не убивая ее. Предложены

Вывод

Были найдены 2 способа «ослепить» клетку, не убивая ее.
Предложены вещества :
1)

оптический отбеливатель «Прямой белый для хлопковых волокон» - производное бистрианизил-4,4′-диаминостильбен-2,2′-дисульфокислоты,
2) водный раствор пары красителей трипафлавин (флавакридин) – малахитовый зеленый (бензоилгрюн).

17