Через час после начала эксперимента вода в пробирках будет иметь различную окраску. В пробирке без хлороформа вода останется практически прозрачной, тогда как в пробирке с добавлением хлороформа вода станет окрашенной в красноватый цвет.
Для объяснения этого результата необходимо учитывать несколько ключевых моментов, связанных с биологическими свойствами клеток свеклы и действием хлороформа.
Структура клеток свеклы: Корнеплод свеклы содержит большое количество пигмента, называемого беталаином, который придает свекле ее характерный красный цвет. Беталаины находятся внутри вакуолей — мембранных органелл клеток.
Клеточные мембраны: Клеточные мембраны и мембраны вакуолей являются полупроницаемыми и обеспечивают изоляцию содержимого клеток, включая пигменты, от внешней среды.
Действие хлороформа: Хлороформ является органическим растворителем, который разрушает липидные компоненты клеточных мембран. При добавлении хлороформа в пробирку с кусочком свеклы, он нарушает целостность мембран клеток и вакуолей, что приводит к высвобождению пигмента беталаина в окружающую воду.
Механизм диффузии: После разрушения мембран пигмент беталаин начинает диффундировать из клеток свеклы в воду, что и приводит к окрашиванию воды в пробирке с хлороформом.
В пробирке без хлороформа клетки свеклы остаются неповрежденными, и мембраны продолжают выполнять свою функцию, удерживая пигмент внутри клеток. Поэтому вода в этой пробирке останется прозрачной, так как беталаины не будут высвобождаться в раствор.
Таким образом, наличие хлороформа способствует разрушению клеточных мембран и высвобождению пигмента, что приводит к окрашиванию воды в пробирке, где хлороформ был добавлен.