جهاز قياس معدل التنفس – امتصاص الأكسجين في البذور النابتة
الأحياءفسيولوجيا النبات16–17 سنةمختبر افتراضي
جارٍ التحميل…
سجّل الدخول للتشغيلثلاثة أنابيب لجهاز قياس معدل التنفس في حمّام مائي: بذور نابتة، وبذور جافة مع خرز زجاجي، وخرز زجاجي فقط (الثرموبارومتر)، وفي كل منها KOH لامتصاص CO₂. غيّر نوع البذور (البازلاء أو الذرة) وعددها ودرجة حرارة الحمّام (10–35 °C) ومدة التجربة؛ فتسجّل ساعة تعمل بتقنية الفاصل الزمني موضع القطرة الملونة في كل أنبوب شعري كل 5 دقائق، وتصحّحه باستخدام أنبوب الخرز، وترسم امتصاص O₂ مقابل الزمن، وتحسب المعدل من الميل، وتستنتج Q₁₀ بين درجتي حرارة. أزل KOH أو تخطَّ مرحلة الاتزان الحراري لترى لماذا كلاهما ضروري.
الدرس: التنفس الخلوي: قياس امتصاص O₂ بجهاز قياس معدل التنفس
ماذا تعرض
تتنفس البذور النابتة بسرعة: فهي تحلل النشا المخزّن لتحرير الطاقة اللازمة لنمو الجنين، فتمتص O₂ وتطلق CO₂. وفي جهاز قياس معدل التنفس توضع البذور في أنبوب محكم الإغلاق فوق KOH الذي يمتص CO₂، فيتناقص حجم الغاز كلما استُهلك O₂ وتتحرك قطرة ملونة على أنبوب شعري مدرّج. ويسجّل أنبوب الخرز الزجاجي (الثرموبارومتر) التغيرات الناتجة عن درجة الحرارة وضغط الهواء فقط، أما البذور الجافة فهي تجربة ضابطة. ويعطي ميل منحنى امتصاص O₂ المصحَّح مقابل الزمن معدل التنفس.
طريقة الاستخدام
اختر «البذور» و«عدد البذور في الأنبوب» و«درجة حرارة الحمّام المائي» و«مدة التجربة»، ثم اضغط «ابدأ». تُسجَّل القراءات كل 5 دقائق. اضغط على أنبوب لتكبير تدريجه. وعند انتهاء التجربة، غيّر عاملًا واحدًا واضغط «إعادة التجربة» للمقارنة. وجرّب أيضًا قائمتي «ماص CO₂» و«قبل القراءات».
المعاملات القابلة للتغيير
- درجة حرارة الحمّام المائي 10–35 °C
- البذور البازلاء, الذرة
- عدد البذور في الأنبوب 5–40 بذرة
- مدة التجربة 10–60 min
- ماص CO₂ KOH, بدون KOH (ماء بدلًا منه)
- قبل القراءات اتزان 10 min، المشبك مفتوح, أغلق المشبك وابدأ الآن
أسئلة للاستكشاف
- لماذا لا تكاد القطرة الملونة تتحرك عند إزالة KOH، مع أن البذور ما زالت تتنفس؟
- لماذا يجب أن يحتوي أنبوب الخرز الزجاجي على الحجم نفسه الموجود في أنبوبي البذور؟
- كم مرة يكون امتصاص O₂ عند 25 °C أسرع منه عند 15 °C، وماذا يخبرك ذلك عن Q₁₀؟
أفكار للتدريس
كل الأدلة- Respirometer Virtual Lab: Oxygen Uptake by Germinating PeasRespirometer virtual lab: measure O₂ uptake by germinating and dry peas, correct with a glass-bead tube, find the rate at each temperature and calculate Q10.
- Seed Germination Virtual Lab: Conditions and Flower PartsA seed germination virtual lab: set up five tubes of cress seeds to test water, oxygen, warmth and light, then dissect a flower and a bean seed.