У старших класах на уроках біології школярі знайомляться з будовою живих клітин. Не виключено, що і ви недавно дізналися про різні види рослинних і тваринних клітин. Якщо ви захочете втілити своє знання в тривимірній моделі живої клітини і її структур (або отримаєте таке домашнє завдання), дана стаття допоможе вам в цьому.
Кроки
Метод1З 3:
Проектування моделі
Метод1З 3:
- Ознайомтеся з будовою живих клітин. якщо ви хочете створити правильну тривимірну модель живої клітини, вам необхідно знати про основні органели (структурах, що складають клітину, її "органах"), про те, як вони розташовуються в клітці, і про відмінності між рослинними і тваринними клітинами.
- Модель клітини повинна включати в себе різні органели, тому вам слід дізнатися про них. Перш за все, ви повинні уявляти собі їх форму. Кольори різних структур клітини, що наводяться в підручниках з біології, служать для їх розрізнення і зазвичай не мають ніякого відношення до реальності, так що при розфарбовуванні моделі ви можете дати волю своїй фантазії. Однак ви повинні надати органел притаманну їм форму.
- Важливо також знати, як різні структури клітини розташовуються відносно один одного. Наприклад, ендоплазматична мережа, звана також ендоплазматичним ретикулумом, завжди розташована поблизу ядра, оскільки вона бере участь у виробництві білків, використовуваних для реплікації ДНК. При створенні моделі необхідно врахувати це.[1]
- Дізнайтеся про відмінності між рослинними і тваринними клітинами. Найбільш важливі з них полягають в тому, що рослинні клітини зовні покриті щільною оболонкою, що складається з целюлози (клітковини), вони містять дуже великі вакуолі (мембранні мішечки, в яких зберігаються вода і ферменти), і в них є хлоропласти (структури рослинних клітин, що переробляють світло в корисну енергію).[2]
- Продумайте основну концепцію майбутньої моделі.чи буде ваша модель прозорою, з компонентами, поміщеними в просвічує середовище? Або ж клітина з усіма своїми органелами буде представлена в розрізі, що дозволяє судити про її тривимірної структурі? Далі ви знайдете докладний опис того, як конструювати моделі обох типів, але в загальних рисах їх можна охарактеризувати наступним чином:
- Модель першого типу являє собою тривимірне зображення клітини; всі органели вставлені в прозорий желатин.
- При створенні моделі другого типу використовуються виробні матеріали; в такій моделі клітина представлена в розрізі, що дозволяє побачити її внутрішню будову.
- Подумайте про те, які матеріали вам знадобляться.Очевидно, це буде залежати від того, який вид моделі ви вибрали.
- Найкраще використовувати предмети, за формою нагадують модельовані об'єкти-наприклад, для клітинного ядра підійде що-небудь, що має форму кулі.
- Звичайно, багато органели мають настільки неправильну форму, що складно знайти предмети, в точності повторюють її. В цьому випадку слід використовувати м'які матеріали, яким можна надати необхідну форму.
- Дайте волю фантазії.може, ваша тривимірна модель клітини буде їстівною? Які кольори ви виберете для різних органел? Проявіть креативність! Створіть модель в своєму стилі, пам'ятаючи при цьому про форми, властивих основним частинам клітини.
Метод2 З 3:
Використання желатину
Метод2 З 3:
- Зберіть необхідні матеріали.для створення елементів клітини вам знадобляться різні харчові продукти і кухонне приладдя. Вибір за вами. Ось деякі матеріали, які можна використовувати:
- Прозорий желатин виконає роль цитоплазми. Якщо ви прагнете до точності, найкраще використовувати чистий, не ароматизований желатин. Якщо ж ви хочете створити їстівну модель, Виберіть не надто темний желатин, щоб в ньому було видно частини клітини.
- Для ядра, ядерця і ядерної мембрани використовуйте фрукти з кісточками, такі як сливи або персики. Кісточка буде грати роль ядерця, сам фрукт стане ядром, а шкірка перетвориться в ядерну мембрану. Якщо ж ви не збираєтеся вдаватися в такі подробиці, підійде будь-який кулястий предмет.
- Центросоми схожі на колючки, тому зобразіть їх за допомогою пучка зубочисток, встромлених в кульку жувальної гумки або драже.
- Для апарату Гольджі використовуйте нарізані клаптики картону, вафлі, крекери, тонкі скибочки банана або фруктову пастилу, зігнуту у вигляді гармошки (можливо, краще рішення).
- В якості лізосом візьміть маленькі круглі цукерки або шоколадну крихту.
- Мітохондрії мають злегка довгасту форму, тому зобразіть їх за допомогою Лімської квасолі або очищеного арахісу.
- Для рибосом вам знадобиться щось дрібне. Використовуйте крихти або зернятка перцю.
- Гранулярна ендоплазматична мережа багато в чому схожа з апаратом Гольджі − вона також складається з плоских вигнутих пластин, складених разом, проте вона має шорстку поверхню. Для цієї мережі можна використовувати ті ж матеріали, що і для апарату Гольджі, зробивши їх поверхню більш грубою (наприклад, посипавши їх крихтами).
- Гладка ендоплазматична мережа виглядає як набір переплетених трубочок різного розміру, пов'язаних між собою. Використовуйте для неї що-небудь гладке і гнучке. Підійдуть спагетті, жувальні черв'ячки, розтягнуті іриски.
- Вакуолі. Для тваринної клітини в якості вакуолей використовуйте кілька жувальних гумок у вигляді кульок середнього розміру. Візьміть злегка прозорі кульки одного кольору-як ви пам'ятаєте, в вакуолях зберігаються запаси води і ферментів. Вакуолі рослинних клітин набагато більші. Якщо ви прагнете до точного відображення клітинної структури, можете зліпити вакуолі з окремих шматочків більш концентрованого і щільного желатину і вставити їх потім всередину своєї моделі рослинної клітини.
- Мікротрубочки можна представити у вигляді сирих шматочків спагетті або соломинок, в залежності від розмірів вашої моделі.
- Для хлоропластів, що входять до складу тільки рослинних клітин, використовуйте горох, зелені цукерки драже або половинки зелених бобів. Головне, щоб вони були зеленими.
- Знайдіть форму для желатину.Вирішіть, який тип клітини ви хочете відтворити, і підберіть відповідну форму, в яку ви заллєте желатин. Тварини і рослинні клітини мають різну форму, тому вам знадобиться різний посуд.
- Якщо ви створюєте модель рослинної клітини, вам буде потрібно прямокутна, бажано порцелянова форма для випічки. У цій моделі блюдо буде служити стінкою клітини і її мембраною.
- Якщо ви створюєте модель тваринної клітини, вам знадобиться кругла або овальна форма для випічки, наприклад каструля. Ви зможете потім використовувати цю форму в якості клітинної мембрани, або вийняти модель клітини і обернути її харчової полімерною плівкою, яка послужить мембраною.
- Приготуйте желатин.дотримуйтесь інструкцій, наведених на упаковці. Зазвичай необхідно довести воду до кипіння, а потім додати в неї желатин. Акуратно перелийте гарячу суміш в обрану вами каструлю або форму для випічки. Поставте її в холодильник і почекайте близько години, поки вона не почне густіти. не чекайте,поки желатин застигне повністю. Необхідно, щоб желатин застиг вже після того, як ви помістіть в нього приготовані клітинні органели.
- Якщо вам не вдалося знайти чистий желатин, придбайте найбільш світлий желатин (наприклад, жовтий або помаранчевий). Можна також самостійно приготувати желатин з підручних продуктів.
- Розмістіть компоненти клітини.Приступите до викладання в желатин частин клітини, приготованих вами раніше. Їх можна розмістити наступним чином:
- Посередині покладіть ядро (якщо тільки ви не відтворюєте рослинну клітку).
- Біля ядра розмістіть центросому.
- Покладіть біля ядра гладку ендоплазматичну мережу.
- Помістіть неподалік від ядра комплекс Гольджі (покладіть його трохи далі гладкої ендоплазматичної мережі).
- По інший бік від гладкої ендоплазматичної мережі додайте гранулярну ендоплазматичну мережу (симетрично щодо ядра).
- На вільних ділянках розкладіть інші компоненти. Не розміщуйте органели занадто скупчено. У справжніх клітинах вони вільно плавають в цитоплазмі і можуть змінювати своє положення в широких межах.
- Поставте модель назад в холодильник.зачекайте годину або два, поки желатин остаточно застигне.
- Складіть список всіх компонентів, що входять до складу вашої клітини.розмістивши в желатині все органели, перепишіть їх, вказавши, який елемент моделі відповідає тій чи іншій клітинній структурі (наприклад, "желатин = цитоплазма", "лакричні цукерки = гранулярна ендоплазматична мережа", і так далі). Цілком можливо, що в подальшому вам доведеться пояснювати оточуючим пристрій клітини і її склад на прикладі своєї моделі.
Метод3 З 3:
Використання виробних матеріалів
Метод3 З 3:
- Підберіть необхідні матеріали. Ось лише деякі з можливих варіантів:
- В якості основи можна використовувати пінопласт. Придбайте пінопластовий куля (для тваринної клітини) розміром з баскетбольний м'яч або куб з пінопласту (для рослинної клітини) в магазині товарів для рукоділля.
- Багато клітинних структур, таких як апарат Гольджі та гранулярна ендоплазматична мережа, можна зробити з листівкового паперу.
- Для трубчастих структур можна використовувати соломинки і дрібні трубочки. Як мікротрубочок можна взяти палички для розмішування, а для гладкої ендоплазматичної мережі використовувати гнучкі соломинки для пиття.
- Для створення інших клітинних структур, таких як мітохондрії і хлоропласти, візьміть намистинки різних розмірів і форм. Слідкуйте, щоб за розміром вони поєднувалися з іншими клітинними структурами.
- Якщо ви не знайшли відповідних предметів для будь-якої структури, можна зліпити її з виробної глини.
- Щоб розділити оболонку клітини і її нутрощі, пінопласт можна пофарбувати. Ви можете також пофарбувати елементи з виробної глини.
- Виріжте 1/4 частину пінопластової основи.Виміряйте шматок пінопласту і відзначте на ньому середину. Проведіть лінію, уздовж якої слід розрізати пінопласт. Гострим ножем або скальпелем виріжте четверту частку і вийміть її.
- Для розмітки рослинної клітини проведіть лінії посередині двох сусідніх граней куба і продовжите їх на інші грані, поки не обведете весь куб.
- Для розмітки тваринної клітини проведіть великі дуги, що нагадують екватор і меридіани на глобусі.
- Розфарбуйте зріз.пофарбуйте внутрішню поверхню зрізу, щоб відтінити клітинні структури. Можна також пофарбувати зовнішню поверхню пінопласту в інший колір, підкресливши різницю між оболонкою клітини і цитоплазмою.
- Приготуйте частини клітини.використовуйте для цього виробні матеріали, перераховані раніше.
- Деякі структури можна виліпити з глини. Надавайте їм прості форми, щоб вони були схожі на реальні частини живої клітини. Можливо, глину варто використовувати для виготовлення частин, що мають просту форму, а більш складні структури, такі як гладка ендоплазматична мережа, краще зібрати з трубочок і інших виробних матеріалів.
- Розмістіть частини клітини.помістіть приготовані частини клітини в пінопластову основу. Ви можете прикріпити їх до пінопласту гарячим або звичайним клеєм, зубочистками, шпильками, скріпками або іншими способами. Можливо, в деяких випадках вам доведеться вирізати в пінопласти поглиблення або вдавлювати в нього частини клітини, щоб як слід розмістити їх.
- Апарат Гольджі і гранулярну ендоплазматичну мережу можна вирізати з листівкового паперу. В цьому випадку виконайте в пінопласти поглиблення і вставте в них паперові деталі так, щоб папір трохи зім'ялася, утворивши гострі складки, характерні для даних структур.
- Складіть перелік всіх частин клітини.розмістивши клітинні структури, перепишіть їх, вказавши, яка деталь відповідає тій чи іншій частині клітини. Цілком можливо, що в подальшому вам доведеться пояснювати оточуючим пристрій клітини і її склад на прикладі своєї моделі.
Поради
- Ви зможете швидше зібрати свою модель, якщо вам будуть допомагати батьки або друзі.
- Після розміщення "органел" в желатині простежте, щоб він повністю застиг. Залиште модель в холодильнику на ніч.
- Будьте дуже обережні, дістаючи модель з холодильника.
- Для кращого збереження можна покрити пінопласт пап'є-маше. Наклавши на пінопласт кілька шарів пап'є-маше, ви додатково захистите свою модель від руйнування.