BÀI GIẢNG THỰC TẬP
SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG
Mã môn học: BIO 101
Đà nẵng, 2017
1
2
Bài 1
KÍNH HIỂN VI VÀ CÁCH LÀM TIÊU BẢN VI HỌC
A. MỤC TIÊU
1. Trình bày được ngun lí, cấu tạo, cách sử dụng và bảo quản kính hiển vi.
2. Làm được một số loại tiêu bản hiển vi thông dụng.
3. Quan sát được sự khác nhau trên tiêu bản giữa tế bào tiền nhân và tế bào nhân
chuẩn.
B. NỘI DUNG
Từ khi phát minh ra chiếc kính hiển vi đầu tiên thì cũng là lúc nhân loại tiến
thêm một bước trong khoa học nghiên cứu về sự sống. Đó là nghiên cứu sinh vật ở
cấp độ tế bào. Theo thời gian, kính hiển vi ngày càng được hồn thiện và được chia
thành nhiều chủng loại với nhiều tính năng khác nhau. Trong đó, đỉnh cao là kính
hiển vi điện tử có khả năng quan sát ở mức độ phân tử. Đi kèm với thiếc bị quan sát,
các phương pháp xử lí mẫu vật cũng như các loại thuốc nhuộm cũng ngày càng đươc
hoàn thiện theo, phù hợp với từng đối tượng và mục đích nghiên cứu.
1. CHUẨN BỊ THÍ NGHIỆM
1.1. Dụng cụ
Kính hiển vi quang học, phiến kính, lá kính, kim mũi mác, que cấy, khay men,
dao, chậu thủy tinh, đũa thuỷ tinh nhỏ, ống nghiệm nhỏ.
1.2. Hóa chất
Nước cất, dung dịch lugol hoặc iốt loãng, hematocylin hoặc xanh metylen,
cồn ethylic, chất chống đông.
1.3. Mẫu vật
Hành củ, ếch to, bèo hoa dâu hoặc sữa chua (hoặc tiêu bản vi khuẩn).
2. NỘI DUNG THỰC TẬP
2.1. Kính hiển vi
Kính hiển vi là một dụng cụ quang học dùng để quan sát các vật thể nhỏ mà
mắt thường khơng nhìn thấy được.
3
Có rất nhiều kính hiển vi về hình dạng, kích thước và công dụng, song về cấu
tạo nguyên tắc sử dụng của kính hiển vi quang học đều như nhau.
2.1.1. Nguyên lý
Vật quan sát AB (mẫu vật) được đạt phía ngồi tiêu điểm (f) của vật kính. Vật
kính tạo nên một ảnh thật ngược chiều AB nằm phía ngồi của tiêu điểm trong thị
kính (F). Ảnh thật AB qua thị kính lại được phóng đại lên lần thứ hai tạo nên ảnh có
cùng chiều AB (có nghĩa là vẫn ngược chiều với vật) và đó chính là ảnh của vật mà
mắt người quan sát được. Như vậy qua kính hiển vi, vật đươc phóng đại lên hai lần
nhờ vật kính và thị kính. Độ phóng đại chung của kính hiển vi (V) sẽ là tích của độ
phóng đại riêng của vật kính (Vvk) và thị kính (Vtk).
V = Vvk x Vtk
Hình 1.1. Sơ đồ tạo ảnh của kính hiển vi
2.1.2. Cấu tạo
Kính hiển vi có 2 phần : Phần cơ học và phần quang học (Hình 2)
4
Hình 1.2. Sơ đồ cấu tạo của kính hiển vi
a. Phần cơ học
Bao gồm tất cả các bộ phận bằng kim loại với chức năng giữ cho các bộ phận
quang học cố định ở những vị trí thuận lợi nhất cho hoạt động của toàn bộ hệ thống
và cho người sử dụng. Phần cơ học gồm:
- Chân kính (đế kính) để giữ vững kính. Ở những kính đời mới, đèn và gương
nằm ngay trong chân kính.
- Thân kính gồm các bộ phận:
+ Bộ phận chuyển gồm hai ốc chỉnh lớn và nhỏ (đại cấp và vi cấp), ốc điều
chỉnh lớn dùng cho việc nâng lên hoặc hạ xuống mâm kính hoặc ống kính làm thay
thay đổi khoảng cách giữa vật kính và vật cần quan sát, ốc nhỏ dùng để lấy nét
hình ảnh.
+ Mâm kính để đặt tiêu bản (có bộ phận kẹp chặt tiêu bản vào mâm kính), ở
giữa có một lỗ thủng hình trịn để cho ánh sáng đi từ dưới lên, tiêu bản di chuyển
nhờ ốc gắng dưới mâm kính.
+ Giá tụ quang nằm dưới mâm kính, để thay đổi khoảng cách giữa tụ quang và
vật quan sát.
+ Cần kính là chỗ cầm khi di chuyển kính, ở đầu ngang thị kính, ở giữa có
gắng một đĩa xoay trên đó có gắn các vật kính có độ phóng đại khác nhau. Ống
kính được gắng vào đầu của cần kính, có chiều dài nhất định (160, 179, 190mm),
phía trên là thị kính.
b. Phần quang học
5
Gồm tất cả các bộ phận bằng thủy tinh: Gương, tụ quang, vật kính, thị kính.
- Gương nằm ở chân kính hay thân kính, có một mặt phẳng và một mặt lõm
(mặt lõm cho cường độ ánh sáng mạnh hơn), có thể xoay theo nhiều hướng khác
nhau để hứng ánh sáng. Ở các kính hiển vi hiên đại, ánh sáng được lấy trực tiếp từ
bóng đèn điện gắn trong chân kính. Thơng qua chiết áp, người quan sát có thể điều
chỉnh để có cường độ ánh sáng thích hợp.
- Tụ quang là một hệ thống thấu kính dùng để hội tụ ánh sáng từ gương phản
chiếu để tạo thành chùm tia sáng mạnh hơn, di chuyển lên xuống nhờ ốc chuyển.
Phía dưới có hệ thống chắn sáng, có cần gạt để mở hay đóng lỗ chắn sáng giúp ta
điều chỉnh nguồn ánh sáng vào nhiều hay ít. Bên dưới chắn sáng có thêm một vịng
mang kính lọc sáng (kính lọc màu xanh, vàng).
- Vật kính: Là bộ phận quan trọng và phức tạp nhất của kính hiển vi, bên
ngồi vỏ ghi: loại vật kính, độ phóng đại, độ mở, mơi trường soi kính.
Ví dụ: Vật kính có ghi 40/0,85 160/0,17 có nghĩa là vật kính có trị số mở là
0,85, độ phóng đại là x40, chiều dài ống kính phù hợp là 160mm, chiều dày của lá
kính trung bình là 0,17mm ( 0,02mm). Khi dùng các vật kính khơ (độ phóng đại
nhỏ) mơi trường soi kính là khơng khí (n = 1).
Vật kính được chia thành hai loại: Vật kính thường và vật kính dầu. Vật kính
thường là những vật kính có độ phóng đại nhỏ ( ví dụ X10, X20, X40). Khi sử
dụng vật kính thường, mơi trường soi kính là khơng khí. Vật kính dầu là những vật
kính có độ phóng đại lớn (X90, X100). Khi sử dụng, để quan sát được tiêu bản, vật
kính dầu cần được nhúng trong một loại dầu đặc biệt có độ chiếc quang gần bằng
thủy tinh.
- Thị kính: có cấu tạo đơn giản hơn vật kính, chỉ gồm hai thấu kính có mặt
lõm hướng xuống phía dưới, trên mặt ghi độ phóng đại riêng như: X10, X15.
2.2. Cách sử dụng kinh hiển vi
2.2.1. Chuẩn bị
Khi quan sát kính hiển vi cần được đặt tại một vị trí cố định, có đủ ánh sáng tự
nhiên hay ánh sáng điện. Người quan sát cần ngồi thoải mái, không cao quá hoặc
6
thấp quá so với kính và hơi lệch sang bên phải. Vở vẽ và ghi chép đặt phía bên
phải kính cịn tiêu bản để phía bên trái. Lau kính bằng khăn mềm và sạch.
Chú ý chỉ lau bên ngồi, khơng tháo rời vật kính và thị kính.
2.2.2. Chiếu sáng
Quay vật kính nhỏ nhất (X10) vào vị trí quan sát. Đối với kính hiển vi có đèn
chiếu sáng trong chân kính thì chỉ cần cắm điện trực tiếp. Đối với kính khơng có
đèn nằm trong chân kính có thể dùng gương hứng ánh sáng tự nhiên hay ánh sáng
điện. Dùng tụ quang và chắn sáng điều chỉnh độ sáng cho thích hợp khi quan sát.
2.2.3. Quan sát
Đặt tiêu bản lên bàn kính và kẹp chặt lại. Điều chỉnh sao cho vật quan sát
đúng giữa lỗ thủng trên bàn kính. Bao giờ cũng quan sát ở vật kính nhỏ (X10)
trước, mắt nhìn vào thị kính, tay vặn ốc chuyển lớn để nâng từ từ đầu kính lên
(hoặc hạ bàn kính xuống) cho tới khi thấy vật trong kính trường. Vặn ốc chuyển
nhỏ để thấy vật được rõ nét hơn. Khi muốn chuyển sang quan sát ở vật kính lớn ta
giữ nguyên kính hiển vi xoay đĩa sang vật kính.
Khi muốn chuyển sang quan sát ở vật kính lớn ta giữa nguyên kính hiển vi,
xoay đĩa mang vật kính để đưa vật kính cần quan sát (ví dụ X40) vào vị trí làm
việc, sau đó vặn ốc chuyển nhỏ để lấy nét. Khi chuyển sang vật kính lớn cần điều
chỉnh tụ quang và chắn sáng để điều chỉnh độ sáng cho thích hợp. Khi muốn quan
sát ở vật kính lớn hơn nữa (X90, X100 – vật kính dầu) cần nhỏ lên tiêu bản dầu soi
kính. Khi quan sát xong, phải lau ngay bằng khăn mềm hay khăn bơng có thấm
dung mơi thích hợp (toluen, xylen…). Việc sử dụng vật kính theo thứ tự từ nhỏ đến
lớn sẽ giúp cho người quan sát nhanh chóng tìm được đối tượng cần nghiên cứu
trên tiêu bản do vật kính có độ phóng đại càng nhỏ, phạm vi quan sát được càng
lớn. Đồng thời, thứ tự này cũng giúp người quan sát giảm thiểu được những va
chạm gây hư hỏng cho tiêu bản cũng như vật kính.
2.2.4. Bảo quản kính hiển vi: Kính hiển vi là một dụng cụ quang học chính xác và
đắt tiền nên khi sử dụng và bảo quản cần hết sức thận trọng.
Thao tác nhẹ nhàng, thận trọng, tránh va chạm, xô đẩy làm kính sai lệch.
7
Giữ kính sạch sẽ, nếu bẩn ướt phải dùng khăn lâu mềm sạch để lau. Chú ý lau
phần quang học và cơ học bằng hai khăn riêng.
Tuyệt đối không sờ tay vào các phần quang học vì mồ hơi sẽ làm mốc kính.
Dùng xong xếp kính gọn, chụp túi nilơng hoặc chuông thủy tinh để tránh bụi.
Khi di chuyển phải dùng hai tay, một tay đỡ phía dưới kính, một tay cầm cần
kính.
2.3. Phương pháp làm một số loại tiêu bản hiển vi
2.3.1. Phương pháp làm tiêu bản giọt ép
Tiêu bản giọt ép là loại tiêu bản thông dụng nhất để quan sát mẫu vật sống và
mẫu vật định hình.
Cách tiến hành:
Dùng pipet nhỏ một giọt nước (hay dung dịch sinh lý, dịch mô hay thuốc
nhuộm tùy từng trường hợp) lên giữa phiến kính. Dùng kim nhọn, kim mũi mác,
hay bút lông đặt vật quan sát vào giọt nước. Đậy lamen lên sao cho giọt nước
chống hết lamen và khơng có bọt khí là đạt. Có thể đậy lamen theo hai cách:
Cách 1: Đặt 1 cạnh lamen xuống cạnh giọt nước, nghiêng 45 o chờ nước giàn
đều theo cạnh lamen rồi hạ lamen xuống.
Cách 2: Nhỏ một giọt nước tròn, gọn trên lam kính, nhỏ một giọt nước như
thế trên lamen. Sau đó đặt ngược lamen lên lam kính sao cho 2 giọt nước tiếp xúc
với nhau, rồi buông tay ra. Cách này thường xảy ra hiện tượng thừa nước chảy ra
ngồi, khi đó ta dùng giấy thấm hút nước dư thừa. Ngược lại khi thiếu nước ta
dùng pipet đặt vào chỗ tiếp giáp giữa lam kính và lamen nơi thiếu nước. Theo lực
mao dẫn, nước từ pipet bổ sung vào đầy khoảng thiếu hụt.
cách làm tiêu bản giọt ép
8
Hình 1.3. Cách làm tiêu bản giọt ép
2.3.2. Phương pháp làm tiêu bản vết bôi
Loại tiêu bản này thường được sử dụng để quan sát vi sinh vật và máu.
Cách tiến hành:
Đặt mẫu vật lên giữa phiến kính sạch, dùng đầu kim mũi mác (kim nhọn, que
cấy, góc phiến kính) dàn đều mẫu vật theo vịng trịn có đường kính 0,5 -1,0 cm
(dàn càng mỏng càng tốt). Sau đó hong khơ ở nhiệt độ phịng.
Cố định: Có thể làm theo 2 cách tùy loại mẫu vật
Cách 1: Tiêu bản được cố định bằng cách đưa nhanh qua ngọn lửa đèn cồn
vài ba lần.
Cách 2: Tiêu bản được ngâm trong dung dịch định hình (cồn ethylic,
methylic…) trong khoảng 1 phút. Sau đó rửa nhẹ bằng nước cất.
Nhuộm: Có rất nhiều phương pháp cũng như chủng loại thuốc nhuộm khác nhau
được sử dụng trong quá trình làm tiêu bản hiển vi. Một số loại thuốc nhuộm
thường dùng để nhuộm những tế bào sinh vật là xanh methylen, fucsin kiềm, timas
gentian, hematocylin… Quá trình nhuộm tiến hành như sau:
Nhỏ thuốc nhuộm trực tiếp sao cho phủ kín phần tiêu bản cần quan sát.
Tiến hành nhuộm trong một khoản thời gian nhất định (tùy từng loại tế bào
sinh vật)
Rửa qua nước và hong khô ở nhiệt độ phòng.
2.3.3. Phương pháp làm tiêu bản dấu quét
Phương pháp này được sử dụng nhiều khi nghiên cứu về máu.
Cách tiến hành:
Nhỏ giọt máu cần nghiên cứu lên một đầu của phiến kính. Dùng 2 ngón tay
cái và trỏ của tay phải cầm lá kính rồi đặt mép lá kính tiếp xúc với mép chất lỏng ở
độ nghiêng một góc 40 – 450. Để chất lỏng dàn đều mép kính. Sau đó ta đẩy lá
kính trượt đi một đoạn trên phiến kính từ phải sang trái. Sau đó hong khơ ở nhiệt
độ phịng. Các bước cố định, nhuộm tiêu bản tiến hành như phương pháp vét bôi.
9
Hình 1.4. Cách làm tiêu bản dấu quét
2.4. Quan sát tế bào tiền nhân
Tế bào tiền nhân (Prokaryote) chỉ gặp ở vi khuẩn, thường có kích thước nhỏ,
cấu tạo rất đơn giản, nhân chưa hoàn chỉnh, thiếu hệ thống các bào quan trong tế
bào.
Cách tiến hành:
Lấy một khuôn bèo hoa đậu úp lên phiến kính đã chuẩn bị sẵn một giọt nước,
dùng kim mũi mác ấn nhẹ vài lần rồi vớt bỏ bèo hoa dâu. Đậy lá kính lên phần dịch
trong còn lại và quan sát.
Hướng dẫn quan sát:
Khuẩn lam (Anabaena azollae) là một sơ thể Procaryote có khả năng tự
dưỡng nhờ quang hóa sống cộng sinh trong bèo hoa dâu. Trong cơ thể đơn bào của
khuẩn lam có chứa chlorophyll (lục lạp) và các sắc tố khác thường thấy ở thực vật.
Tế bào khuẩn lam có dạng hình cầu, elipsoid, trứng hoặc sợi, sống riêng rẽ hay kết
hợp thành tập đoàn. Ở dạng tập đoàn, các tế bào vi khuẩn thường nối với nhau
thành chuỗi, trên mỗi chuỗi có thể bắt gặp các tế bào dị hình có kích thước lớn hơn
các tế bào khác.
10
Azolla
Anabaena
Hình 1.5. Cấu tạo vi khuẩn lam
2.5. Quan sát tế bào nhân thật
Các tế bào nấm, động vật, thực vật và động vật nguyên sinh đều thuộc nhóm
tế bào Eukaryote. Đặc điểm của tế bào này là có nhân hồn chỉnh, có đầy đủ các tế
bào quan đảm nhận các chức năng riêng biệt.
Trong cơ thể sinh vật đa bào bậc cao, các tế bào thường có sự phân hóa thành
nhiều loại tập trung trong các mô khác nhau. Mỗi loại tế bào thực hiện chức năng
nhất định.
2.5.1. Quan sát tế bào biểu bì hành
Cách tiến hành:
Làm tiêu bản giọt ép tế bào biểu bì hành: dùng kim mũi mác tách bỏ lớp vỏ
khơ, bóc một lớp vỏ lụa, đặt miếng bóc được (úp mặt bị bóc xuống) lên phiến kính
đã nhỏ sẵn một giọt dung dịch lugol hoặc iốt, đậy phiến kính rồi quan sát.
Hướng dẫn quan sát:
Quan sát ở vật kính X10 ta sẽ thấy các tế bào dài hình chữ nhật hoặc hình đa
giác xếp xít nhau. Mỗi tế bào có màng pecto cellulose bao quanh, giữa có một khối
cầu bắt màu đậm hơn đó là nhân, phần còn lại là tế bào nhất. Ở tế bào trưởng
thành, nhân có thể nằm gần sát màng tế bào. Trong nhân ta có thể nhìn thấy chấm
sáng đó là hạch nhân. Đơi chỗ trong tế bào chất có khoảng sáng rộng trong suốt đó
là khơng bào chứa dịch bao gồm nước, muối khống hịa tan, đường, acid hữu
cơ… dùng để duy trì sự sống của tế bào. Với kính hiển vi quang học thông thường
ta không thể quan sát được các bào quan như ty thể, golgi, lưới nội chất…
2.5.2. Quan sát tế bào máu ếch
Cách tiến hành:
11
Lấy một giọt máu ếch nhỏ lên phiến kính, làm tiêu bản dấu quét và vét bôi.
Sau khi để khô, định hình bằng cồn ethylic trong 30 giây. Nhuộm tiêu bản bằng
Hematocylin – eosin hoặc xanh methylen trong 10 – 15 phút, rửa sạch, để khô và
quan sát.
chú ý: Định hình bằng cồn ethylic có nồng độ từ 70-100%;
Nhuộm tiêu bản Hematocylin- eosin: Hematocylin (C16H14O6.3H2O) Theo
Mayer: hòa 3g Hematocylin vào 1000ml nước cất. Thêm vào 0,2gNatri-iodac và
50g phèn chua, lắc đều cho tan, lọc. Khi dùng pha loãng dung dịch trên trong nước
theo tỷ lệ 1/5 hoặc 1/10. Hematocylin là thuốc nhuộm phổ biến để nhuộm nhân tế
bào và một số cấu trúc nguyên sinh chất.
Eosin: Là loại thuốc nhuộm nguyên sinh chất thường được dùng với nồng độ
loãng (0,1%) trong cồn hay trong nước thường được dùng kết hợp với
Hematocylin.
Xanh metylen: là bột kết tinh màu xanh xám, tan trong nước, cồn và clorofoc.
thường dùng với nồng độ loãng 1/10.000 – 1/1000 để nhuộm màng tế bào thực vật.
Hướng dẫn quan sát:
Quan sát ở vật kính X40, ta thấy nhiều tế bào hồng cầu hình ovan. Với thuốc
nhuộm là Hematocylin, mỗi tế bào có nhân bắt màu tím (hoặc xanh), tế bào chất
bắt màu đỏ. Với thuốc nhuộm là xanh methylen, nhân tế bào bắt màu xanh, tế bào
chất khơng có màu.
3. ĐÁNH GIÁ
- Tiêu bản vi khuẩn lam có thể thấy rõ chuỗi tế bào dạng sợi.
- Tiêu bản biểu bì hành mỏng, nhìn thấy rõ lớp tế bào biểu bì, nhân tế bào bắt màu
rõ.
- Tiêu bản máu ếch sạch, nhân tế bào bắt màu rõ, tế bào không bị vỡ.
12
Bài 2
CÁC BÀO QUAN TRONG TẾ BÀO
A. MỤC TIÊU
1. Quan sát được các loại lạp thể và vị trí của chúng trong tế bào thực vật.
2. Quan sát được một số chất dự trữ trong tế bào.
B. NỘI DUNG
Bào quan là các cấu trúc cố định, giữ một vai trò quan trọng trong moi hoạt
động sống của tế bào. Ở tế bào Eukaryote có đầy đủ các bào quan như: Mạng lưới
nội chất, thể Golgi, ty thể, lạp thể, trung bào... Sự có mặt của lạp thể là điểm khác
nhau rất cơ bản giữa tế bào thực vật và tế bào động vật. Lục lạp (chloroplast) là
một dạng của lạp thể giữ vai trị quan trọng trong q trình quang hợp của cây (chủ
yếu có trong lá).
1. CHUẨN BỊ THÍ NGHIỆM
1.1. Dụng cụ
Lam kính, lamen, kim mũi mác.
1.2. Mẫu vật
Củ hành khô, ớt, cà chua, lá lẻ bạn, lá thài lài tía, rong đi chồn, lá bèo tây.
2. NỘI DUNG THỰC TẬP
2.1. Quan sát lục lạp ở tế bào lá rong đi chồn, thài lài tía.
Cách tiến hành:
Ngắt một lá non gần ngọn ở cây rong đuôi chồn rồi đặt chìm vào trong giọt
nước lọc trên phiến kính, đậy lá kính và quan sát.
Hướng dẫn quan sát
Ở vật kính nhỏ có thể thấy nhiều lớp tế bào hình chữ nhật chạy dài theo lá,
trong đó có rất nhiều hạt màu xanh lục. Chọn một đám tế bào ở mép hay giữa gân
lá (các tế bào này lục lạp thưa hơn). Chuyển sang vật kính lớn ta thấy rõ trong từng
tế bào các hạt nhỏ màu xanh lục hình đĩa xếp thành hàng hay lộn xộn mang diệp
lục gọi là lạp lục. Nếu lá rong đuôi chồn tươi và thực nghiệm làm trong điều kiện
ấm (20o – 30o) có thể thấy chuỗi lạp lục này chuyển động vòng quanh tế bào. Trong
13
điều kiện thời tiết bị lạnh có thể hơ nóng tiêu bản thì cũng có thể quan sát hiện
tượng này.
Hình 2.1 cấu tạo của tế bào lá
2.2. Quan sát lạp màu ở quả ớt hay quả cà chua.
Cách tiến hành:
Chọn quả ớt, cà chua thật tươi. Dùng dao lam cắt một lát mỏng đặt vào giọt
nước đã nhỏ sẵn trên phiến kính, đậy lá kính và quan sát.
Hướng dẫn quan sát
Ở tiêu bản ớt thấy các tế bào mô mềm hình đa giác, xếp đều đặn, nội chất có
màu vàng cam. Chuyển sang vật kính lớn thấy các hạt này là các lạp màu có dạng
hình thơi nhọn hai đầu xếp thành đám trong tế bào.
Ở tiêu bản cà chua các tế bào mơ mềm xếp rời rạc, hình đa giác góc trịn
khơng đều nhau do lớp pectin gắn kết giữa các tế bào bị bong ra, trong nội chất có
nhiều hạt màu hồng. Ở vật kính lớn các lạp màu ở dạng hình que, hình kim xếp
thành đám nhỏ trong tế bào.
2.3. Quan sát lạp không màu
Cách tiến hành:
14
Bóc một lớp biểu bì mặt dưới lá cây lẻ bạn hay cây thài lài tía sao cho lớp bóc
có nền tím đặt vào giọt nước đã nhỏ sẵn trên phiến kính đậy lá kính và quan sát.
Hướng dẫn quan sát
Ở vật kính nhỏ có thể thấy rõ các tế bào biểu bì chứa sắc tố (anthocyan) tạo
nền màu tím trong hình đa giác đều đặn. Lạp khơng màu là những hạt nhỏ sáng
xếp rải rác hay thành chuỗi xung quanh nhân. Ở vật kính lớn các lạp khơng màu có
hình cầu nhỏ.
Hình 2.2. Lục lạp ở lá thài lài tía
1-Nhân tế bào; 2-Lục lạp; 3-Lạp khơng màu
2.4. Quan sát tinh thể canxi oxalat
Cách tiến hành:
Đối với lá bèo tây hoặc lá trúc đào, dùng dao mỏng cắt ngang 1 lát mỏng. Cịn
đối với củ hành khơ, bóc 1 lớp vỏ mỏng khô, phẳng rồi làm tiêu bản giọt ép để
quan sát.
Hướng dẫn quan sát:
Trên tiêu bản lá trúc đào, các tinh thể canxi oxalat có hình cầu gai, thường
chiếm trọn nội dung của một tế bào nằm rải rác ở mô mềm, rõ nhất là phần gân lá.
Ở tiêu bản lá bèo tây, ta có thể thấy nhiều bó tinh thể canxi oxalat hình kim
nhỏ trong các khoảng trống của phần mô mềm xốp.
Khi quan sát vỏ hành khô, ta có thể thấy nền vỏ hành màu hồng nhạt, bên
trong có các tinh thể canxi oxalat hình trụ đơn hay kép (các tinh thể xếp thành hình
chữ thập) xếp cách nhau đều đặn. Để tiêu bản quan sát hơn, ta nên để một lúc cho
lớp vỏ hành thấm dịch lỏng, đồng thời giảm cường độ chiếu sáng.
15
Hình 2.3 cấu tạo của Canxi Oxalat
3. ĐÁNH GIÁ
- Các tiêu bản dàn mỏng, vẽ một dạng tinh thể ở một số tế bào.
- Vẽ, mơ tả hình dạng của lục lạp ở lá thài lài tía.
16
Bài 3
NHÂN TẾ BÀO
A. MỤC TIÊU
1. Làm được tiêu bản máu ếch.
2. Quan sát được tính đa dạng của hình thái nhân ở tế bào máu người và máu ếch.
3. Phân biệt được các loại bạch cầu có trong máu người.
B. NỘI DUNG
Nhân là bào quan mang thông tin di truyền và điều tiết mọi hoạt động sống
của tế bào. Ở tế bào tiền nhân (Prokaryote) nhân có cấu tạo rất đơn giản, chỉ bao
gồm một vùng được gọi là thể nhân và khơng có màng bao bọc. Khác với tế bào
Prokaryote, tế bào nhân thật (Eukaryote) có nhân được phân lập rõ ràng, được bao
bọc bởi màng nhân, bên trong chứa dịch nhân, hạch nhân và chất nhiễm sắc.
Số lượng, hình dạng, vị trí và kích thước của nhân phụ thuộc vào trạng thái
hoạt động cũng như chức năng sinh lý của tế bào. Thường thì 1 tế bào chỉ có một
nhân nhưng cũng có loại tế bào nhiều nhân hay thậm chí khơng có nhân như hồng
cầu của các động vật có vú. Nhân tế bào có thể hình trứng hay có dạng phân thùy
như ở một số loại bạch cầu nhất định.
1. CHUẨN BỊ THÍ NGHIỆM
1.1. Dụng cụ
Kính hiển vi, phiến kính, lá kính và các dụng cụ phục vụ soi tế bào khác.
1.2. Hóa chất
Cồn ethylic 700, nước cất, xanh methylen, hoặc hematocylin – eosin, chất
chống đông.
1.3. Mẫu vật
Tiêu bản máu người, ếch to.
2. NỘI DUNG THỰC TẬP
2.1. Quan sát tế bào bạch cầu máu người
Bạch cầu máu là những tế bào hoàn chỉnh gồm màng tế bào, tế bào chất và
nhân. Số lượng bạch cầu trung bình là 6.200 -7.000 trong 1 mm3 máu. Hình dạng
17
của chúng ln thay đổi tùy vị trí của nó trong lòng mạch. Chức năng của bạch cầu
là tham gia vào hệ thống miễn dịch của cơ thể.
Bạch cầu được phân ra thành 2 nhóm. Đó là bạch cầu khơng hạt hay còn gọi
là bạch cầu đơn nhân (agranulocyte) chiếm tỷ lệ 30 – 40%, còn lại là bạch cầu có
hạt hay bạch cầu đa nhân (granulocyte).
Bạch cầu khơng hạt gồm 2 loại:
Bạch cầu lympho (lymphocyte)
Bạch cầu mono (monocyte)
Bạch cầu hạt gồm 3 loại:
Bạch cầu trung tính (neutrophil)
Bạch cầu ưa base (basophil)
Bạch cầu ưa acid (eosinophil)
Hình 3.1. Các loại bạch cầu: 1- Bạch cầu trung tính (Neutrophil); 2- Bạch cầu ưa
acid (Eosinophil);
3- Bạch cầu ưa bazo (Basophil); 4- Bạch cầu Lympho (Lymphocyte); 5- Bạch cầu
Mono (Monocyte).
18
Cách thức tiến hành: Lấy 1 giọt máu nhỏ trên lam kính. Làm tiêu bản dấu
quét (xem lại bài 1). Để tiêu bản tự khơ, sau đó định hình trong cồn Metylic từ
1-3 phút (hoặc định hình trong hỗn hợp cồn tuyệt đối và theo tỷ lệ 1/1). Dấu
quét sau khi định hình để tự khơ (có thể làm khơ trên ngọn lửa đèn cồn).
Nhuộm tiêu bản bằng Giemsa (hoặc Xanh methylen, hematocylin ) từ 15-20
phút tráng qua nước cất, chờ khơ rồi quan sát trên kính hiển vi.
Hướng dẫn quan sát:
Ở vật kính 20X ta thấy rất nhiều tế bào hình cầu, kích thước nhỏ đặc biệt là
khơng có nhân, bắt màu hồng nhạt với thuốc nhuộm. Đó là hồng cầu erythrocyte
chiếm tỷ lệ đáng kể: trong 1mm3 máu có từ 4,5 đến 5 triệu hồng cầu chức năng chủ
yếu của hồng cầu thể hiện sự vận chuyển và trao đổi khí. Xen kẽ các tế bào hồng
cầu ta thấy rất rõ một số tế bào hình trịn, kích thước lớn hơn hồng cầu, nhân đa
dạng bắt màu tím đỏ, đó là những bạch cầu Lympho tỷ lệ xuất hiện của bạch cầu
này rất ít thường cứ 600 hồng cầu mới có 1 bạch cầu.
Quan sát ở vật kính X40 ta thấy trên kính trường có nhiều tế bào hình đĩa dẹt,
kính thước nhỏ, khơng nhân, bắt màu hồng nhạt, đó là hồng cầu chiếm tỷ lệ đáng
kể khoảng 4 – 6 triệu hồng cầu/mm 3 máu. Xen kẽ các tế bào hồng cầu ta bắt gặp
những tế bào hình trịn, kích thước lớn hơn hồng cầu, có nhân đa dạng bắt màu tím
đỏ - đó là tế bào bạch cầu. Sau đây là một số nét đặc trưng của 5 loại bạch cầu:
Tế bào lympho (lymphocyte): Là những tế bào hình cầu nhỏ, nhân lớn chốn
gần hết khối tế bào chất. trung bình, loại này chiếm tỷ lệ 20 – 30% tổng số bạch
cầu, nhưng nó giữ vai trò quan trọng trong phản ứng miễn dịch.
Tế bào mono (monocyte): Là tế bào lớn nhất tổng số các bạch cầu. Chiếm 38% tổng số bạch cầu. Đặc điểm nổi bật là nhàn lớn và nằm lệch về một phía của tế
bào, bắt màu tím nhẹ. Loại tế bào mono có khả năng xuyên qua thành những mao
mạch và tĩnh mạch để xâm nhập vào mô liên kết. Khi xâm nhập vào cơ thể, vi sinh
vật gây bệnh sẽ tạo nên các ổ viêm. Bạch cầu mono sẽ bị thu hút tới các ổ viêm
nhiễm này và tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh theo phương thức thực bào.
Bạch cầu trung tính: Là tế bào hình trịn, kích thước khơng lớn lắm so với
hồng cầu (đường kính 10-15μm), nhân phân thành nhiều thùy, các đoạn của nhân
19
nối với nhau bằng một sợi mảnh, trong tế bào chất có nhiều hạt khơng bắt màu.
Bạch cầu trung tính chiếm tỷ lệ khá cao 63-70%. Chức năng chủ yếu là bắt giữ vật
thể lạ bằng lối thực bào.
Bạch cầu ưa acid: Chiếm tỷ lệ 1-5% tổng số bạch cầu. Đường kính 10-15μm
nhân phân thành hai thùy rõ rệt. sau khi nhuộm, trong tế bào chất có nhiều hạt bắt
màu đỏ. Số lượng trong máu không đáng kể.
Bạch cầu ưa base: Chiếm tỷ lệ khoảng 0,5% tổng số bạch cầu. Đường kính
10-15μm. Nhân có dạng uốn cong hình chữ S. Sau khi nhuộm, trong tế bào chất có
nhiều hạt bắt màu xanh. Chức năng của loại bạch cầu này có liên quan đến vấn đề
dị ứng và phản ứng viêm.
2.2. Quan sát nhân tế bào máu ếch
Cách tiến hành:
Lấy 1 giọt máu ếch nhỏ lên phiến kính sạch, làm tiêu bản dấu quét hoặc vét
bôi rồi để khô ở nhiệt độ phịng. Định hình bằng cồn tuyệt đối (hay hốn hợp cồn
ether theo tỷ lệ 1:1) trong khoảng 30 giây. Để khơ trong nhiệt độ phịng. Nhuộm
bằng xanh methylen hoặc hematocylin trong 15-20 phút, sau đó rửa nhẹ qua nước
cất, chờ khơ rồi quan sát trên kính hiển vi.
Hướng dẫn quan sát:
Quan sát trên tiêu bản ta thấy hầu hết là tế bào hình ơvan có nhân bắt màu đỏ
(hoặc xanh), đó là tế bào hồng cầu máu ếch. Ngồi ra, trên tiêu bản cịn có một số
tế bào bạch cầu và tiểu cầu.
Hình 3.2. Tế bào máu của ếch
20
3. ĐÁNH GIÁ
Phân biệt và vẽ các dạng bạch cầu có trong máu người.
Tiêu bản máu ếch sạch, nhân tế bào bắt màu rõ, tế bào không bị vỡ.
Chỉ ra được các loại tế bào có trong máu ếch.
21
Bài 4
SỰ SINH SẢN CỦA TẾ BÀO
A. MỤC TIÊU
1. Quan sát được 2 phương thức phân bào đặc trưng cho các loại tế bào khác
nhau: nguyên nhiễm, giảm nhiễm.
2. Giải thích được bản chất của từng phương thức và ý nghĩa sinh học của chúng.
3. Phân biệt được các giai đoạn của quá trình phân bào.
B. NỘI DUNG
Mọi tế bào của cơ thể đa bào đều được sinh ra từ kết quả của sự phân chia liên
tiếp từ một tế bào đầu tiên. Sự phân chia này diễn ra theo 3 phương thức có bản
chất và có ý nghĩa sinh học khác nhau đó là:
- Phân bào trực phân (amitosis) là phương thức phân bào đơn giản. Đặc điểm của
quá trình này là khơng hình thành sợi nhiễm sắc thể và thoi phân bào.
- Phân bào nguyên nhiễm hay còn gọi là nguyên phân (mitosis) là phương pháp
phân bào để hình thành các tế bào con giống hệt tế bào mẹ. Phương thức này phổ
biến và đặc trưng cho tế bào soma.
- Phân bào giảm nhiễm hay giảm phân (meiosis) là phương thức phân bào để
hình thành các giao tử ở các cơ thể sinh sản hữu tính.
1.CHUẨN BỊ THÍ NGHIỆM
1.1. Dụng cụ
Kính hiển vi, phiến kính, lá kính, đĩa Petri, pipet
1.2. Hóa chất
Cacmin-acetic 45%, hematocylin
1.3. Mẫu vật
- Củ hành ta
- Tiêu bản giảm nhiễm châu chấu
2. NỘI DUNG THỰC TẬP
2.1. Quan sát phân bào nguyên nhiễm ở rễ hành
Phân bào nguyên nhiễm là một quá trình mà kết quả là từ một tế bào mẹ sinh ra
hai tế bào con giống nhau về cả chất lượng và số lượng nhiễm sắc thể. Trong quá
22
trình phân chia diễn ra hiện tượng co xoắn của các sợi nhiễm sắc tạo nên dạng
nhiễm sắc thể đặc trưng hình chữ X.
Nhiễm sắc thể (NST) là một thành phần cấu trúc mang thông tin di truyền trong
nhân, thấy rõ nhất ở kỳ giữa của quá trình phân bào. NST ở tế bào Prokaryote có
cấu tạo đơn giản, chỉ gồm một sợi DNA xoắn kép. Còn ở tế bào Eukaryote, NST có
cấu tạo phức tạp hơn nhiều. Ngồi DNA, trong NST cịn có các protein kiềm.
Mỗi một loại có một bộ NST đặc trưng về số lượng, hình dáng cũng như kích
thước. Ở người, số lượng NST 2n = 46 chiếc. Bao gồm 44 NST thường và 2 NST
giới tính, ở muỗi 2n = 6; hành 2n= 8.
Cách thức tiến hành
Chúng ta sẽ quan sát mô phân sinh của cơ quan sinh dưỡng như đầu rễ, ở đây sự
phân bào xảy ra khá mạnh. Sự thu nhận rễ và xử lý được tiến hành theo các bước
sau:
- Chọn củ hành to, ít nhánh, khơng có sâu bệnh. Bóc lớp vỏ khơ ngồi cùng rồi
đặt củ hành trên một lưới sắt sao cho phần rễ sẽ mọc rễ tiếp xúc với mặt nước của
bocan. Khi rễ mọc dài độ 1-2 cm cắt phần đầu rễ cách chóp rễ 5mm sau đó cho vào
dung dịch cố định cacnoi đe trong 2 giờ. Sau đó xử lý các đoạn rễ qua hệ thống
cồn.
Cồn 96 0: 3 lần (mỗi lần 10 phút)
Cồn 80 0: 3 lần (mỗi lần 10 phút).
Lấy đoạn rễ (đã được xử lý như trên) đặt lên lam kính đã nhỏ sẵn một giọt cacminaxetic 4%. Hơ lam kính trên đèn cồn ( khơng nên để lam kính sát ngọn lửa) sau đó
đậy lamen. Để một vài lượt giấy thấm lên lam kính, dùng ngón tay cái ấn nhẹ để rễ
bẹp xuống, các tế bào sẽ dàn đều thành một lớp trên lam kính, trong đó nhiều tế
bào đang ở giai đoạn phân chia ta sẽ quan sát trên kính hiển vi
Có thể chuẩn bị tiêu bản theo cách khác là đem ngâm các đoạn rễ hành trong dung
dịch cacmin – acetic 45% sau đó để trong tủ ấm 30 phút. Sau đó đặt các đoạn đầu
rễ đặt lên lam kính rồi nhỏ một giọt axit acetic 45% để 3 phút, sau đó đậy lamen
nhắc lại động tác dàn tiêu bản như trên.
23
Hướng dẫn quan sát:
Quá trình nguyên phân là một quá trình phức tạp bao gồm nhiều giai đoạn nối
tiếp nhau. Đặc điểm về hình thái cũng như cấu trúc của nhiễm sắc thể biểu hiện rất
khác nhau qua từng kỳ phân chia so với kỳ trung gian. Người ta gọi các biến đổi
của tế bào xảy ra từ lúc bắt đầu một lần phân chia cho đến khi bắt đầu lần phân
chia tiếp theo là một chu kỳ tế bào. Một chu kỳ tế bào gồm các giai đoạn: G1, S,
G2, M. Ký hiệu M để chỉ giai đoạn phân bào, giai đoạn này chỉ chiếm một phần
nhỏ trong chu kỳ sống của tế bào, thời gian còn lại gọi là kỳ trung gian. Kỳ trung
gian chia làm 3 giai đoạn G1, S, G2.
Giai đoạn G1: trong giai đoạn này, tế bào tổng hợp RNA, protein. Quan sát trên
kính hiển vi ở độ phóng đại x40, ta nhìn thấy rõ nhiều tế bào hành xếp xít nhau.
Mỗi tế bào đều có nhân (bắt màu đậm), trong nhân có hạch nhân (màu đỏ thẫm), tế
bào chất mầu nhạt hơn. Trên kính hiển vi điện tử có thể quan sát thấy nhiễm sắc
thể dạng sợi rất mảnh, vặn xoắn lỏng lẻo.
Gian đoạn S: hiện tượng quan trọng nhất xảy ra ở giai đoạn này là sự nhân đôi
DNA của nhân. Từ một sợi chromatit ban đầu sẽ hình thành hai chromatit giống
hệt nhau. Sự phân đôi DNA được thực hiện bằng con đường bán bào toàn, nghĩa là
trong mỗi chuỗi xoắn kép gồm có một mạch cũ và một mạch được tổng hợp mới
hoàn toàn.
Giai đoạn G2: là quãng thời gian từ sau khi DNA đã được nhân đôi cho tới lúc
tế bào bắt đầu bước vào phân chia.
Giai đoạn M: đây là giai đoạn phân bào. Ở một tế bào ta thấy nhân phồng lên,
màng nhân trở nên mỏng, xốp hơn so với các tế bào khác, ở một số tế bào khác, ta
khơng cịn quan sát thấy màng nhân và hạch nhân. Trong tế bào chất đã xuất hiện
thể nhiễm sắc dạng sợi, nằm tự do chưa định hướng. Độ bắt màu cũng như độ xoắn
và chiều dài của chúng khơng như nhau trong mọi tế bào. Đó là các tế bào đang ở
giai đoạn phân chia. Đi sâu vào đặc điểm của từng kỳ ta có thể thấy hình dạng
cũng như cấu trúc của nhiễm sắc thể như sau:
24
- Kỳ đầu (prophase): nhìn rõ cấu trúc sợi nhiễm sắc thể, chúng bắt màu mạnh
hơn ở kỳ trung gian. Cuối kỳ đầu sợi nhiễm sắc thể càng trở nên dày và ngắn, đa số
các tế bào khơng nhìn thấy màng nhân.
- Kỳ giữa (metaphase): Nhiễm sắc thể có cấu trúc sợi đôi rất rõ bắt màu đỏ thẫm,
chúng tập trung ở mặt xích đạo. Thời điểm này nhiễm sắc thể có độ xoắn tối đa, có
độ dài ngắn nhất. Thoi vô sắc xuất hiện. Cuối kỳ các tâm động hướng các nhiễm
sắc thể con về các cực đối diện của tế bào.
- Kỳ cuối (telophase): các thể nhiễm sắc con về đến hai cực tế bào. Chúng bắt
đầu duỗi xoắn, màng nhân xuất hiện một vạch ngắn để chia tế bào, đó là sự phân
chia tế bào.
2.2. Quan sát phân bào nhiễm sắc thể ở tinh hoàn châu chấu
Phân bào giảm nhiễm đặc trưng cho động vật và thực vật có sinh sản hữu tính.
Q trình giảm phân gồm hai lần là giảm phân I và giảm phân II. Kết quả cuối
cùng là từ một tế bào mẹ số nhiễm sắc thể là (2n) cho ra 4 tế bào con có số nhiễm
sắc thể giảm đi một nửa (n).
Hướng dẫn quan sát
Quan sát trên tiêu bản mẫu. Tinh hoàn châu chấu bao gồm rất nhiều ống sinh
tinh. Trong ống này phát triển hàng triệu tinh trùng. Những tế bào sinh dục đầu tiên
gọi là tinh nguyên bào. Trong quá trình phát triển, tinh nguyên bào phân chia theo
kiểu nguyên phân làm cho số tinh nguyên bào nhiều lên.
Sự phát sinh tinh trùng bắt đầu từ lúc tinh nguyên bào lớn trở thành những tế
bào lớn hơn gọi là tinh bào cấp I. các tinh bào bước vào thời kỳ phân chia giảm
nhiễm.
- Kỳ đầu I của giảm phân kéo dài, bao gồm nhiều giai đoạn, nhiều quá trình phức
tạp xảy ra. Nhưng trên tiêu bản ta chỉ quan sát được giai đoạn cuối. Lúc này nhiễm
sắc thể có nhiều hình dạng dấu +, chữ V, số 8, chữ x, chữ o phụ thuộc vào sự quay
của nhiễm sắc thể.
- Ở kỳ giữa I ta không quan sát thấy màng nhân, thôi phân chia xuất hiện. mỗi tâm
động của cặp nhiễm sắc thể hướng về một cực của tế bào, các nhiễm sắc thể chuẩn
bị phân li.
25