نشاط 3: أثر الحرارة على نفاذية الغشاء البلازمي للخلية الحية · صفحة 35
الهدف: دراسة أثر الحرارة على نفاذية الغشاء البلازمي للخلية الحية. الأدوات: جذور نبات الشمندر، أنابيب وكؤوس زجاجية، ملقط، مشرط، ميزان حرارة، قفازات، موقد بنزن، ماء مقطر. الأمن والسلامة: لبس القفازات والنظارات الواقية، واستخدام الأنابيب ومصادر الحرارة بحذر. الخطوات: أ- قطّع الشمندر إلى 4 مكعبات متساوية (طول ضلع المكعب 1 سم تقريبًا) واغسلها جيدًا للتخلص من الصبغة الناتجة عن القطع. ب- املأ 4 كؤوس (10 مل لكل منها) بالماء المقطر عند درجات حرارة مختلفة: الأنبوب (1) 5°س، الأنبوب (2) درجة حرارة الغرفة 25°س، الأنبوب (3) 50°س، الأنبوب (4) 90°س. جـ- ضع كل مكعب شمندر في أحد الأنابيب الأربعة واتركها 10 دقائق. أولًا: الملاحظة — سجّل درجة الحرارة، لون المحلول (شفاف/فاتح/أحمر داكن)، وحالة الغشاء البلازمي (سليم/تالف جزئيًّا/تالف بالكامل) لكل أنبوب. ثانيًا: الاستنتاج.
الإجابة بطريقة الكتاب
الملاحظة المتوقعة: الأنبوب (1) 5°س: المحلول شفاف تقريبًا، الغشاء سليم (البرودة تقلل الحركة الجزيئية فلا يتسرب صبغ الخلية). الأنبوب (2) 25°س: المحلول شبه شفاف بلون خفيف جدًا، الغشاء سليم. الأنبوب (3) 50°س: المحلول وردي فاتح، الغشاء تالف جزئيًّا (بدأت بروتينات الغشاء تتأثر بالحرارة). الأنبوب (4) 90°س: المحلول أحمر داكن، الغشاء تالف بالكامل (الحرارة العالية جدًّا تُمسخ بروتينات الغشاء وتفكك تنظيم طبقة الدهون المفسفرة فيفقد الغشاء نفاذيته الانتقائية ويتسرب صبغ الخلية بالكامل إلى الماء المحيط). الاستنتاج: كلما ارتفعت درجة الحرارة عن الحد الطبيعي، زاد تلف الغشاء البلازمي وزادت نفاذيته غير المنضبطة، مما يثبت أن الحرارة المرتفعة تُتلف تركيب بروتينات ودهون الغشاء الخلوي.