Zadanie 1.3. (0–1)
Treść
Pierwotnym źródłem cukrów u roślin jest proces asymilacji dwutlenku węgla w chloroplastach. Węgiel eksportowany jest z chloroplastów głównie w postaci triozofosforanów, choć w wielu przypadkach do cytoplazmy jest uwalniana również glukoza, powstająca w wyniku hydrolizy skrobi okresowo gromadzonej w tych organellach. W warunkach zakłócenia eksportu produktów fotosyntezy skrobia gromadzi się w chloroplastach liści, co jest dobrym wskaźnikiem tego zaburzenia. Poniżej przedstawiono doświadczenie, którego celem było sprawdzenie wpływu deficytu magnezu na zaburzenia eksportu cukrów w liściach rzodkiewnika pospolitego. Hipoteza: Pierwszym z badanych objawów niedoboru magnezu u rzodkiewnika pospolitego jest zaburzenie eksportu cukrów z liści. Przebieg doświadczenia: Przez 21 dni prowadzono uprawę hydroponiczną sadzonek rzodkiewnika pospolitego, stosując różne pożywki:
• połowę roślin zasilano pożywką pełną – próba A;
• drugą połowę roślin zasilano pożywką bez soli magnezu – próba B. Rośliny oświetlano przez 12 h na dobę. Przez cały czas trwania doświadczenia obserwowano zabarwienie liści oraz ważono rośliny. Natomiast 14. dnia trwania doświadczenia wybrane rośliny barwiono płynem Lugola. Wyniki doświadczenia:
1. Barwienie płynem Lugola – przykładowe rośliny po 14 dniach uprawy przedstawiono na zdjęciu poniżej;
2. Barwa liści roślin – od 15. dnia wystąpiło stopniowe żółknięcie liści roślin w próbie B;
3. Masa roślin – od 16. dnia odnotowywano, że rośliny z próby B miały niższą świeżą masę niż rośliny w próbie A. Na podstawie: Ch. Hermans, N. Verbruggen, Physiological characterization of (…) Arabidopsis thaliana, „Journal of Experimental Botany”, Vol. 56, 2005.
Wykaż związek między stopniowym żółknięciem badanych roślin a ich uprawą na pożywce bez soli magnezu.
Pokaż odpowiedź
Schemat punktowania
1 p. – za odpowiedź uwzględniającą znaczenie magnezu jako elementu niezbędnego do syntezy chlorofilu nadającego zielone zabarwienie.
0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
Przykładowe rozwiązania
• Magnez jest niezbędny do syntezy chlorofilu, który nadaje liściom zielone zabarwienie.
• Niedobór magnezu powoduje niedobór chlorofilu, więc liście tracą zielone zabarwienie.
• Magnez jest składnikiem chlorofilu, który nadaje liściom zielone zabarwienie.
• Niedobory magnezu w organizmach roślinnych (uprawianych na pożywce pozbawionej magnezu) powoduje w nich chlorozę, czyli stopniowe żółknięcie liści.