Муніципальна бюджетна загальноосвітня установа
середня загальноосвітня школа№ 8 м. Поронайська
ДОСЛІДНА РОБОТА
КАРТОПЕЛЬНА ПАЛИЧКА
Виконала: ,
Керівник: учитель біології
Поронайськ, 2013
Стор.
ВСТУП
Практично немає місця на Землі, де б не траплялися бактерії. Вони живуть навіть у льодах Антарктиди та у гарячих джерелах. Особливо багато їх у ґрунті. У 1 г ґрунту можуть утримуватися сотні мільйонів бактерій. Більшість бактерій гине за нормальної температури +65 –100 °З, але суперечки деяких із них переносять нагрівання до +140 °З повагою та охолодження до - 253 °З.
Бактерії – відносно легко влаштовані мікроскопічні організми. Зазвичай вони одноклітинні. Ядра, відокремленого від цитоплазми оболонкою, бактерії не мають. Такі організми називаються прокаріотами. Клітини бактерій мають набагато менші розміри, ніж клітини рослин чи тварин. У середньому це 0,5-5 мкм. Кишкова паличка, наприклад, має довжину клітини від 1 до 6 мкм. Найбільші з бактерій досягають розміру 750 мкм, тобто 0,75 мм. Найдрібніші мають розміри від 0,1 до 0,25 мкм.
Вперше бактерії побачив оптичний мікроскоп і описав у XVII столітті Антоні ван Левенгук. У ХІХ ст. Луї Пастер відкрив хвороботворні властивості бактерій, а також пов'язав їх з багатьма господарськими. важливими процесами(Наприклад, псуванням продуктів харчування). Медична мікробіологіяотримала розвиток у працях Роберта Коха. У 1905 році він був удостоєний Нобелівської преміїза дослідження туберкульозу. Вивченням бактерій займається бактеріологія.
Мета роботи: використовуючи опис вирощування мікробіологічної культури картопляної палички, отримати та поспостерігати бактерію картопляної палички.
Завдання:
1. Знайти опис способу вирощування культури картопляної палички (пошукати в інтернеті).
2. Підготувати обладнання та матеріали для лабораторної роботи.
3. Провести спостереження бактерії картопляної палички.
Методи роботи: пошуковий, експериментальний.
I. ЦАРСТВО БАКТЕРІЇ
1. Характеристика будови клітини бактерії
Клітини бактерій мають дуже малі розміри. Тому вивчення їхньої будови почалося тільки з винаходом електронного мікроскопа. Традиційно існує поділ бактерій формою клітини.
Розрізняють кулясті коки (наприклад, стрептококи, стафілококи), паличкоподібні бацили (наприклад, кишкова паличка), вигнуті у вигляді коми вібріони (наприклад, холерний вібріон), спіралеподібні спірили. Дуже часто бактерії утворюють скупчення у вигляді довгих вигнутих ланцюжків, груп та плівок.
Деякі бактерії мають джгутики – до 1000. Серед бактерій є рухомі та нерухомі форми. Рухливі бактерії пересуваються за допомогою джгутиків або ковзання. Багато водних бактерій можуть занурюватися або спливати, змінюючи свою щільність за рахунок виділення бульбашок газу.
Бактерії активно пересуваються у напрямі, що визначається тими чи іншими подразниками. Це явище отримало назву таксису. Більшість бактерій безбарвна. Деякі пофарбовані у пурпуровий чи зелений колір.
Бактеріальні клітини оточені щільною оболонкою, завдяки якій зберігають постійну форму. За складом та будовою клітинні оболонкиБактерій значно відрізняються від таких рослин і тварин.
Зовні оболонка може бути покрита ще й слизовою оболонкою. Ще раз повторюю, що оформленого ядра у бактерій немає, а спадковий матеріал розподілений у цитоплазмі.
Малюнок 1 . Будова бактеріальної клітини
2. Бактерія картопляна паличка
Ґрунтовий мікроб – спороутворююча картопляна паличка – широко поширений у природі.
Цей мікроб часто стає причиною картопляної (її ще називають «тягучою») хвороби хліба. Спочатку він потрапляє в зерно (при його дозріванні та обмолоті), а потім у борошно. Спори картопляної палички термостійкі, вони не гинуть навіть при випіканні хліба, тому надалі, при сприятливих умов, починають виявляти свою життєздатність Оптимальними умовамидля розмноження картопляної палички є: середовище, близьке до нейтральної (рН близько 7,0), температура 35-40 ° С, дещо підвищена вологість хліба. І ось що цікаво – у житнього хліба картопляної хвороби не спостерігається, оскільки кислотність його значно вища, ніж пшеничного. Пшеничний хліб «хворіє» виключно в спеку року, якщо його зберігають у задушливих приміщеннях, що погано вентилюються, укладають гарячим навалом або у високі штабелі. Розвитку хвороби сприяє і підвищена вологістьпшеничного хліба із невисокою кислотністю.
У чому виявляється «тягуча» хвороба? У м'якуші хліба чи інших вологих борошняних виробах (бісквітне тістечко, пряники) через деякий час відбуваються зміни. На зламі батона починає відчуватися слабкий неприємний запах, який швидко посилюється і стає схожим на запах валеріани чи перестиглої дині. М'якіш темніє, він стає м'яким, потім у ньому з'являється волокнистість, і, нарешті, він перетворюється на клейку, тягучу брудно-коричневу масу з різким неприємним запахом, що нагадує запах плодів, що гниють. Такий хліб не придатний для вживання.
ІІ. ВИРОЩУВАННЯ КУЛЬТУРИ КАРТОПЕЛЬНОЇ ПАЛОЧКИ
1. Спосіб вирощування культури картопляної палички
Картопляна паличка розвивається на картоплі. Для її отримання слід взяти неочищену картоплю, нарізати невеликими кубиками, помістити в невеликий посуд, залити водою догори і нагріти до 80°С. Для зараження приготовленої живильного середовищаспорами картопляної палички, потрібно опустити в неї невеликий грудочок ґрунту, після цього поставити в тепле місцена 3 дні. За цей час картопляна паличка розмножується у великій кількості, її розміри сягають 15 мкм.
2. Спостереження культури картопляна паличка
Лабораторна робота «Приготування живильного середовища та вирощування культури картопляної палички»
Обладнання:
Колби (2 шт.)
Гаряча вода.
Холодна вода.
Бульба картоплі, грунт
Ніж, шпатель.
Опис роботи:
Ми вирощували бактерії під назвою картопляна паличка. Спочатку ми взяли дві колби, потім нарізали картоплю. Потім ми в колби помістили по кілька шматочків неочищеної картоплі. В одну колбу ми налили – гарячу водуі поставили її в тепле приміщення, а в іншу колбу налили холодну воду і поставили в холодне приміщення. Через один день ми всипали трохи ґрунту. Потім через два дні вода у двох колбах стала трохи каламутною і на поверхні води з'явилася пліснява з пінкою.
Приготування мікропрепаратів картопляна паличка
Обладнання:
1. Предметне скло, покривне скло, піпетка, серветка, склянка.
2. Вичистила покривне скло.
3. З колби, де була культура, злила розчин із мікроорганізмами в склянку.
4. Крапельку з культурою завдала на предметне скло, накрила покривним склом.
5. Розглянула мікропрепарати під мікроскопом. Зробила мікрофотографії на Альтамі шкільний USB-мікроскоп.
font-size:12.0pt;line-height:115%;font-family:" times new roman font-weight:normal>Малюнок 2 . Мікрофотографія культури картопляної палички (метиловий оранжевий). Збільшення у 400 разів
Малюнок 3 . Мікрофотографія картопляної палички (лакмус)
ВИСНОВОК
Таким чином, мету роботи успішно виконано. Для вирощування культури картопляної палички потрібно: картопля, ґрунт, дві колби, гаряча та холодна вода, ніж, чайник. Для вивчення бактерій необхідно мікроскопи краще за електронний мікроскоп.
Щоб запобігти розвитку картопляної хвороби пшеничного хліба, треба створити несприятливі умовидля розвитку картопляної палички. Тут багато залежить від дотримання технологічного процесупри виробництві хліба та його правильного зберігання. А покупцям треба запам'ятати кілька правил:
1. Купуйте хліб і булочні вироби тільки в магазинах, де створені умови для зберігання даної продукції (складські приміщення, що провітрюються, торгові зали з кондиціюванням повітря, спеціально обладнані полиці або вітрини для реалізації булок і батонів).
2. Розраховуйте обсяг хліба, що купується, тільки на черговий прийом їжі або хоча б на період, що не перевищує дванадцятигодинний відрізок часу.
3. Зберігайте хлібобулочні виробиу тканинних («дихаючих») мішечках, а якщо температура повітря в квартирі більше 20 º С, то в холодильнику.
4. У спекотний період року переходьте на хліб із борошна грубого помелу, який менш схильний до ураження картопляною хворобою.
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
1. Соколів, тварин, перший том [Текст]/. - М.: Просвітництво, 1984. - 463 с.
2. Гіляров, словник юного біолога [Текст]/. - М.: Педагогіка, 1896. - 352 с.
3. Вікіпедія [Електронний ресурс] /
Клітинна будова рослинних організмівучні загальноосвітніх установвивчають у шостому класі. В оснащених наглядовою технікою біологічних лабораторіях застосовується оптична збільшувальна лупа або мікроскопування. Клітини м'якоті томату під мікроскопомвивчаються на практичних заняттяхі викликають непідробний інтерес у школярів, адже з'являється можливість не на картинках підручника, а на власні очі розглянути особливості мікросвіту, які не видно неозброєними оптикою очима. Розділ біології, що систематизує знання про сукупність флори, називається ботанікою. Предметом опису є і помідори, про які розповідається у цій статті.
Томат, згідно сучасної класифікації, відноситься до дводольного спайнолепестного сімейства пасльонових. Багаторічна трав'яниста культурна рослина, що широко використовується і вирощується в сільському господарстві. Вони мають соковитий плод, що вживається людиною в їжу завдяки високим поживним і смаковим якостям. З ботанічної точки зору це багатонасіннєві ягоди, але в ненауковій діяльності, у побуті, вони нерідко ставляться людьми до овочів, що вченими вважається хибним. Відрізняється розвиненою кореневою системою, прямим стеблом, що гілкується, багатогніздним генеративним органом з масою від 50 до 800 грам і більше. Достатньо калорійні та корисні, підвищують ефективність імунітету та сприяють утворенню гемоглобіну. Містять білки, крохмаль, мінеральні речовини, глюкозу та фруктозу, жирні та органічні кислоти.
Приготування мікропрепаратувивчення під мікроскопом.
Мікроскопувати препарат треба шляхом світлого поля в проходить світлі. Фіксація спиртом чи формаліном не проводиться, спостерігаються живі клітини. Наведеним нижче способом готується зразок:
- Металевим пінцетом акуратно зніміть шкірку;
- Покладіть на стіл аркуш паперу, а на нього чисте прямокутне предметне скло, центром якого піпеткою капніть одну краплю води;
- Скальпелем відріжте невеликий шматочок плоті, розподіліть її голкою препарувальною по склу, накрийте зверху квадратним покривним скельцем. Через наявність рідини скляні поверхні склеяться.
- У деяких випадках для підвищення контрастування можна застосовувати підфарбовування розчином йоду або алмазового зеленого;
- Перегляд починається з малого збільшення - задіяні об'єктив 4x і окуляр 10x, тобто. виходить 40 разів. Це забезпечить максимальний кут огляду, дозволить правильно відцентрувати мікрозразок на столику та швидко сфокусуватися;
- Потім збільшуйте кратність до 100x та 400x. На великих наближеннях використовуйте гвинт точного фокусування з кроком 0,002 мм. Це виключить тремтіння зображення та підвищить чіткість.
Які органоїдиможна побачити у клітин м'якоті томату під мікроскопом:
- Зернисту цитоплазму - внутрішнє напіврідке середовище;
- Обмежує плазматичну мембрану;
- Ядро, що містить у собі гени, і ядерце;
- Тонкі сполучні нитки - тяжі;
- Одномембранний органоїд вакуоля, що відповідає за функції секреції;
- Кристалізовані хромопласти яскравого забарвлення. На їх колір впливають пігменти - він варіюється від червоного або помаранчевого до жовтого;
Рекомендації: для розгляду томатів підійдуть навчальні моделі- наприклад, Біомед-1, Levenhuk Rainbow 2L, Мікромед Р-1-LED. При цьому задійте нижнє світлодіодне, дзеркальне або галогенне підсвічування.
»: Підвищений рівеньлейкоцитів, бактеріальна інфекція, картопля містить крохмаль, комахи переносять захворювання ці та інші схожі висловлювання доводиться чути звідусіль. Щодня з екранів телевізорів, з вуст знайомих, зі шпальт газет і журналів нам у мозок надходить та сама інформація. Інформація, яка, як може здатися, є лише спеціалістами медиків і біологів. Адже саме вони стосуються цих питань у своїй повсякденному житті. Простій людині дістаються лише висновки з тих чи інших досліджень, сухі слова, що не володіють наочністю. У цій статті я намагатимусь розповісти просто про складне. Про те, як кожен може наблизити до себе невловимий, на перший погляд, світ клітин та мікроорганізмів.
Ось уже два роки, як я спостерігаю за цим світом у себе вдома, і рік, як фотографую. За цей час я встиг побачити на власні очі, які бувають клітини крові, що опадає з крил метеликів та молей, як б'ється серце у равлика. Звичайно, багато можна було б почерпнути з підручників, відеолекцій та тематичних веб-сайтів. Єдине, що залишилося б не почерпнутим – це відчуття присутності та близькості до того, чого не видно неозброєним оком. Те, що прочитано в книзі або побачено в телепередачі, швидше за все, зітреться з пам'яті в дуже стислі терміни. Що побачено особисто в об'єктиві мікроскопа - залишиться з тобою назавжди. І залишиться не так сам образ побаченого, як розуміння, що світ влаштований саме так, а не інакше. Що це не просто слова з книжки, а особистий досвід. Досвід, який у наш час доступний для кожного.
Що придбати?
Театр починається з вішалки, а дослідження – із купівлі обладнання. У нашому випадку це буде мікроскоп, бо в лупу багато не розглянеш. З основних характеристик мікроскопа «для домашніх потреб» варто виділити, звичайно ж, набір доступних збільшення, які визначаються добутком збільшення окуляра та об'єктива. Не всякий біологічний зразок хороший для дослідження на великих збільшеннях. Пов'язано це з тим, що збільшення оптичної системи передбачає меншу глибину різкості. Отже, зображення нерівних поверхонь препарату буде частково розмите. Тому важливо мати набір об'єктивіві окулярів, що дозволяє вести спостереження у всьому діапазоні збільшення: 10-20 ×, 40-60 ×, 100-200 ×, 400-600 ×, 900-1000 ×. Іноді буває виправдане збільшення 1500×, що досягається при купівлі окуляра 15× та об'єктива 100×. Все, що збільшує сильніше, роздільної здатності помітно не додасть, так як на збільшення близько 2000-2500 × вже близький так званий «оптичний кордон», обумовлений дифракційними явищами.
Наступним важливим моментом є тип насадки. Зазвичай виділяють монокулярний, бінокулярний і тринокулярний різновиди. Принцип класифікації полягає в тому, «скільки очима» ви хочете дивитися об'єкт. У разі монокулярної системи вам доведеться мружитися, постійно змінюючи очі від втоми при тривалому спостереженні. Тут вам на допомогу прийде бінокулярна насадка, в яку, як і випливає з її назви, можна дивитися обома очима. В цілому, це сприятливіше позначиться на самопочутті ваших очей. Не слід плутати бінокуляріз стереомікроскопом. Останній дозволяє домогтися об'ємного сприйняття об'єкта, що спостерігається, за рахунок наявності двох об'єктивів, у той час як бінокулярні мікроскопи просто подають на обидва очі одне і те ж зображення. Для фото- та відеозйомки мікрооб'єктів знадобиться "третє око", а саме насадка для встановлення камери. Багато виробників випускають спеціальні камери для своїх моделей мікроскопів, хоча можна використовувати і звичайний фотоапарат (щоправда, доведеться купити перехідник).
Спостереження при великих збільшеннях вимагає хорошого освітлення через невелику апертуру відповідних об'єктивів. Канули ті часи, коли препарат досліджували у відбитому від дзеркала світлі. Зараз мікроскопи є комплексними оптико-механо-електричними приладами, в яких цілком використовуються досягнення науково-технічного прогресу. У сучасних пристроях є своя лампочка, світло від якої поширюється через спеціальний пристрій. конденсор, - Яке і висвітлює препарат. Залежно від типу конденсора можна виділити різні способиспостереження, найпопулярнішими з яких є методи світлого та темного поля. Перший спосіб, знайомий багатьом ще зі школи, передбачає, що препарат висвітлюється поступово знизу. При цьому в тих місцях, де препарат оптично прозорий, світло поширюється від конденсора в об'єктив, а в непрозорому середовищі світло поглинається, набуває фарбування та розсіюється. Тому на білому тлі виходить темне зображення – звідси й назва методу.
Із темнопольним конденсором все інакше. Він влаштований так, що промені світла, що виходять з нього, спрямовані в різні стороникрім отвору об'єктива. Тому вони проходять через оптично прозоре середовище, не потрапляючи в поле зору спостерігача. З іншого боку, промені, що потрапили на непрозорий об'єкт, розсіюються на ньому на всі боки, у тому числі й у напрямку об'єктива. Тому на темному тлі буде видно світлий об'єкт. Такий метод спостереження є хорошим для дослідження прозорих об'єктів, які на світлому тлі не є контрастними. За замовчуванням більшість мікроскопів є світлопольними. Тому, якщо ви плануєте розширити набір методів спостереження, варто вибирати моделі мікроскопів, в яких передбачена установка додаткового обладнання: конденсорів, пристроїв фазового розмаїття, поляризаторів і т.п.
Як відомо, оптичні системи не ідеальні: проходження світла через них пов'язане зі спотвореннями зображення. абераціями. Тому об'єктиви та окуляри намагаються виготовляти так, щоб ці аберації максимально усунути. Все це позначається на їхній кінцевій вартості. З міркувань ціни та якості має сенс купувати плани хроматичні об'єктиви. Вони використовуються при професійних дослідженняхта мають адекватну ціну. Об'єктиви з великим збільшенням (наприклад, 100×) мають числову апертуру більше 1, що передбачає використання олії при спостереженні - так звана іммерсія. Тому якщо окрім «сухих» об'єктивів ви берете ще й імерсійні, варто заздалегідь подбати про імерсійну олію. Його показник заломлення обов'язково має відповідати вашому конкретному об'єктиву.
Звичайно, це не весь перелік параметрів, які слід враховувати при покупці мікроскопа. Іноді буває важливо звернути увагу на пристрій та розташування предметного столика та рукояток для керування ним. Варто вибрати тип освітлювача, яким може бути як звичайна лампа розжарювання, так і світлодіод, який світить яскравіше і гріється менше. Також мікроскопи можуть мати індивідуальні особливості. Але головне, що варто сказати про їх пристрій, мабуть, сказано. Кожна додаткова опція – це добавка до ціни, тому вибір моделі та комплектації – це доля кінцевого споживача.
У останнім часомнамітилася тенденція придбання мікроскопів для дітей. Такі пристрої зазвичай є монокулярами з невеликим наборомоб'єктивів і скромними параметрами, коштують недорого і можуть стати хорошою відправною точкою не тільки для безпосередньо спостережень, але і для ознайомлення з основними принципами роботи мікроскопа. Після цього дитині вже можна буде придбати більш серйозний пристрій на підставі висновків, зроблених під час роботи з «бюджетною» моделлю.
Як дивитися?
Аматорське спостереження передбачає виняткових навичок ні у роботі з мікроскопом, ні у підготовці препаратів. Звичайно, можна купити далеко не дешеві набори готових препаратів, але тоді не таким яскравим буде відчуття вашої особистої присутності в дослідженні, та й готові препарати рано чи пізно набриднуть. Тому, купивши мікроскоп, варто задуматися про реальних об'єктахдля спостереження. Крім того, вам знадобляться хоч і спеціальні, але доступні засоби для підготовки препаратів.
Спостереження в світлі припускає, що досліджуваний об'єкт є досить тонким. Навіть не кожна шкірка з ягоди або фрукта сама по собі має необхідну товщину, тому в мікроскопії досліджують зрізи. У домашніх умовах досить адекватні зрізи можна робити звичайними лезами для гоління. При певній вправності можна досягти товщини зрізу в кілька клітинних шарів, що значно підвищить диференційність об'єктів препарату. В ідеалі варто працювати з моноклітинним шаром тканини, бо кілька шарів клітин, накладених один на одного, створюють нечітке та сумбурне зображення.
Досліджуваний препарат поміщається на предметне скло і, у разі необхідності, накривається склом покривним. Тому, якщо в комплекті до мікроскопа скла не додаються, їх слід придбати окремо. Зробити це можна у найближчому магазині медичної техніки. Однак, не кожен препарат добре прилягає до скла, тому застосовують методи фіксації. Основними є фіксація вогнем та спиртом. Перший метод вимагає певної навички, оскільки можна просто «спалити» препарат. Другий спосіб найчастіше виправданіший. Чистий спирт дістати не завжди можливо, тому в аптеці як замінник можна придбати антисептик, який, по суті, є спиртом із домішками. Там же варто купити йод та зеленку. Ці звичні нам засоби дезінфекції насправді виявляються ще й хорошими барвниками для препаратів. Адже не всякий препарат відкриває свою сутність на першому погляді. Іноді треба «допомогти», підфарбувавши його формені елементи: ядро, цитоплазму, органели.
Для взяття зразків крові слід придбати скарифікатори, піпетки та вату. Все це є у продажу в медичних магазинах та аптеках. Крім того, для збирання об'єктів з дикої природи слід запастися маленькими пакетиками та баночками. Брати з собою баночку для набору води з найближчого водоймища при виїзді на природу має стати у вас гарною звичкою.
Що дивитись?
Мікроскоп придбано, інструменти закуплено - пора починати. І почати слід із найдоступнішого. Що може бути доступніше за шкірку цибулі (рис. 1 і 2)? Як тонка сама по собі, шкірка цибулі, будучи підфарбованою йодом, виявляє у своїй будові чітко диференційовані ядра. Цей досвід, добре знайомий зі школи, мабуть, варто провести першим. Саму шкірку цибулі потрібно залити йодом і залишити фарбувати на 10-15 хвилин, після чого потрібно промити її під струменем води.
Крім того, йод можна використовувати для фарбування картоплі (рис. 3). Не варто забувати, що зріз необхідно робити якомога тоншим. Буквально 5–10 хвилин перебування зрізу картоплі в йоді виявлять пласти крохмалю, які забарвляться синій колір. Йод є досить універсальним барвником. Їм можна фарбувати широкий спектрпрепаратів.
Малюнок 1. Шкірка цибулі(Збільшення: 1000×). Забарвлення йодом. На фотографії диференціюється ядро у клітині.
Малюнок 2. Шкірка цибулі(Збільшення: 1000×). Забарвлення Азур-Еозіном. На фотографії в ядрі диференціюється ядерце.
Малюнок 3. Зерна крохмалю у картоплі(Збільшення: 100×). Забарвлення йодом.
На балконах житлових будинків часто накопичується велика кількістьтрупів літаючих комах. Не поспішайте їх позбуватися: вони можуть стати цінним матеріалом для дослідження. Як видно з фотографій, ви виявите, що крила комах волохаті (рис. 4–6). Комахам це необхідно для того, щоб крила не намокали. В силу великого поверхневого натягу, краплі води не можуть «провалитися» крізь волоски і торкнутися крила.
Це явище називається гідрофобністю. Докладно ми про нього говорили у статті «Фізична водобоязнь». - ред.
Малюнок 4. Крило сонечка(Збільшення: 400×).
Рисунок 5. Крило бібіоніду(Збільшення: 400×).
Малюнок 6. Крило метелика глоду(Збільшення: 100×).
Якщо ви колись зачіпали крило метелика чи молі, то, напевно, помічали, що з нього злітає якийсь «пил». На фотографіях виразно видно, що цим пилом є лусочки з їхніх крил (рис. 7). Вони мають різну формута досить легкі на відрив.
Крім того, можна поверхово вивчити будову кінцівок членистоногих (рис. 8), розглянути хітинові плівки – наприклад, на спині таргана (рис. 9). При належному збільшенні можна переконатися, що такі плівки складаються з лусочок, що щільно прилягають (можливо, зрощених).
Малюнок 7. Луска з крил молі(Збільшення: 400×).
Малюнок 8. Кінцівка павука(Збільшення: 100×).
Малюнок 9. Плівка на спині таргана(Збільшення: 400×).
Наступне, що варто було б спостерігати - це шкірка ягід і фруктів (рис. 10 і 11). Не всі фрукти і ягоди мають прийнятну для спостереження в мікроскоп шкірку. Або її клітинна будова може бути не диференційованим, або товщина не дозволить досягти точного зображення. Так чи інакше, доведеться зробити чимало спроб, перш ніж ви отримаєте добрий препарат. Вам доведеться перебрати різні сорти винограду - наприклад, для того, щоб знайти той, у якого барвники в шкірці мали б «приємну для ока» форму, або зробити кілька зрізів шкірки сливи, поки не досягнете моноклітинного шару. У будь-якому випадку, винагорода за виконану роботу буде гідною.
Малюнок 10. Шкірка чорного винограду(Збільшення: 1000×).
Малюнок 11. Шкірка сливи(Збільшення: 1000×).
Малюнок 12. Лист конюшини(Збільшення: 100×). Деякі клітини містять темно-червоний пігмент.
Достатньо доступним для дослідження об'єктом є зелень: трава, водорості, листя (рис. 12 і 13). Але, незважаючи на повсюдну поширеність, вибрати та приготувати гарний зразокбуває не так просто.
Найцікавішим у зелені є, мабуть, хлоропласти (рис. 14 та 15). Тому зріз має бути винятково тонким. Нерідко прийнятною товщиною мають зелені водоростізустрічаються в будь-яких відкритих водоймищах.
Малюнок 13. Лист суниці(Збільшення: 40×). Малюнок 16. Плаваюча водорість зі джгутиком(Збільшення: 400×).
Малюнок 17. Дитинча равлики(Збільшення: 40×).
Малюнок 18. Мазок крові.Забарвлення Азур-Еозином за Романовським (збільшення: 1000×). На фото еозинофіл на тлі еритроцитів.
Сам собі вчений
Відео 1. Биття серця равлики(Збільшення оптичного мікроскопа 100×).
Після дослідження простих і доступних препаратів природним бажанням є ускладнення технік спостереження та розширення класу об'єктів, що вивчаються. Для цього, по-перше, знадобиться література з спеціальним методамдослідження, а, по-друге, спеціальні засоби. Ці кошти, хоч і є своїми для кожного типу об'єктів, все-таки мають деяку спільність і універсальність. Наприклад, загалом відомий методзабарвлення за Грамом, коли різні видибактерій після фарбування диференціюються за кольорами, може бути застосований і при фарбуванні інших, не бактеріальних клітин. Близьким до нього є і метод забарвлення мазків крові по Романовському. У продажу є вже готовий рідкий барвник, так і порошок, що складається з таких барвників, як азур і еозин. Всі барвники можна купити у спеціалізованих медико-біологічних магазинах або замовити в інтернеті. Якщо ж з якихось причин ви не можете дістати барвник для крові, можна попросити лаборанта, який робить вам аналіз крові в лікарні, прикласти до аналізу скло з пофарбованим мазком вашої крові.
Продовжуючи тему дослідження крові, не можна не згадати про камеру Горяєва - пристрій для підрахунку формених елементів крові. Будучи важливим інструментом для оцінки кількості еритроцитів у крові ще в ті часи, коли не було пристроїв автоматичного аналізуїї складу, камера Горяєва також дозволяє вимірювати розміри об'єктів завдяки нанесеній на неї розмітці з відомими розмірамиподілів. Методи дослідження крові та інших рідин за допомогою камери Горяєва описані у спеціальній літературі.
Висновок
У цій статті я постарався розглянути основні моменти, пов'язані з вибором мікроскопа, підручних засобів та основні класи об'єктів для спостереження, які неважко зустріти у побуті та на природі. Як було зазначено, спеціальні засоби спостереження припускають наявність хоча б початкових навичок роботи з мікроскопом, тому їх огляд виходить поза рамки цієї статті. Як видно з фотографій, мікроскопія може стати приємним хобі, а можливо, для когось навіть мистецтвом.
У сучасному світі, де різноманітні технічні засобиі пристрої знаходяться у кроковій доступності, кожен сам вирішує, на що йому витратити власні гроші. З розважальних міркувань це може бути дорогий ноутбук або телевізор з величезним розміром діагоналі. Але перебувають і ті, хто відводить погляд від екранів і спрямовує його або далеко у космос, купуючи телескоп, або, дивлячись в окуляр мікроскопа, проникають поглядом глибоко всередину. Всередині тієї природи, частиною якої ми є.
Література
- Ландсберг Г.С. (2003). Оптика. § 92 (стор. 301);
- Гуревич А.А. (2003). Прісноводні водорості;
- Козинець Г.І. (1998). Атлас клітин крові та кісткового мозку;
- Коржевський Д.Е. (2010). Основи гістологічної техніки.
Навіть неозброєним оком, а ще краще під лупою можна бачити, що м'якоть зрілого кавуна, помідора, яблука складається з дуже дрібних крупинок або зернят. Це клітини - дрібні «цеглинки», з яких складаються тіла всіх живих організмів.
Що робимо.Виготовимо тимчасовий мікропрепарат плоду помідора.
Предметне та покривне скло протріть серветкою. Нанесіть піпеткою краплю води на предметне скло (1).
Що робити?Препарувальною голкою візьміть маленький шматочок м'якоті плода і покладіть його у краплю води на предметне скло. Розімніть м'якоть препарувальною голкою до отримання кашки (2).
Накрийте покривним склом. Надлишок води видаліть фільтрувальним папером (3).
Що робити?Розгляньте тимчасовий мікропрепарат за допомогою лупи.
Що спостерігаємо.Добре видно, що м'якуш плоду помідора має зерниста будова (4).
Це клітини м'якоті плоду помідора.
Що робимо:Розгляньте мікропрепарат під мікроскопом. Знайдіть окремі клітини та розгляньте при малому збільшенні (10х6), а потім (5) при великому (10х30).
Що спостерігаємо.Колір клітини плода помідора змінився.
Змінила свій колір та крапля води.
Висновок:основні частини рослинної клітини- Це оболонка клітини, цитоплазма з пластидами, ядро, вакуолі. Наявність у клітині пластид, характерна ознакавсіх представників царства рослин.
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ, НАУКИ ТА МОЛОДІ
РЕСПУБЛІКИ КРИМ
КРИМСЬКИЙ РЕСПУБЛІКАНСЬКИЙ ЗОВНІШНІЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД
«ЦЕНТР ЕКОЛОГІЧНО-НАТУРАЛІСТИЧНОГО ТВОРЧОСТІ
УЧЕНЬ МОЛОДІ»
ВІДКРИТЕ ЛАБОРАТОРНЕ ЗАНЯТТЯ:
ВИВЧЕННЯ БУДОВА РОСЛИННОЇ КЛІТИНИ
Розробила:
Кузнєцова Олена Юріївна, методист вищої категорії,
керівник навчального колективу
"Основи біології", к.с.-г.н.
м. Сімферополь, 2014 р.
Тема заняття: Вивчення будови рослинної клітини під мікроскопом.
Ціль: закріпити та поглибити знання про особливості будови рослинної клітини.
Тип заняття: лабораторне заняття
Використовувані форми та методи: бесіда, тестування, робота з мікроскопічною технікою.
Поняття, що вводяться: клітинна стінка, ядро, вакуоль, хлорофілові зерна, крохмальні зерна, плазмоліз, деплазмоліз
Матеріали та обладнанняКабіна: мікроскопи з приладдям, вода, 5% розчин кухонної солі, соковита луска цибулі, лист валліснерії, картопля.
План проведення заняття:
Актуалізація знань. Тестування.
Будова мікроскопа та робота з мікроскопічною технікою.
Методика виготовлення часових препаратів. Приготування препарату епідерми соковитої луски цибулі, мікроскопіювання.
Постановка експерименту. Явища плазмолізу та деплазмолізу.
Крохмальні зерна м'якоті картоплі.
Хлорофілові зерна листя валліснерії.
Хід заняття:
1. Актуалізація знань. Тестування.
Тестові завданняна тему «Будова рослинна клітина»
1 Які органели відсутні у тваринній клітині:
a) мітохондрії б) пластиди в) рибосоми г) ядро
2. У яких органелах утворюється первинний крохмаль:
3. У яких органелах відбувається окисне фосфорилювання:
a) мітохондрії б) хлоропласти в) ядро г) рибосоми
4. Яка група ліпідів формує основу клітинних мембран:
а) нейтральні жири б) фосфоліпіди в) воски г) каратиноїди
5. Рослинна клітина, на відміну від тварини, має:
а) ендоплазматичний ретикулумб) комплекс Гольджі
в) вакуоля з клітинним сокомг) мітохондрії
6. Гранулярний ендоплазматичний ретикулум відрізняється від агранулярної наявністю:
а) центросом б) лізосом в) рибосом г) пероксисом
7. Мітохондрії називають енергетичними станціями клітини. Така назва органел пов'язана з їхньою функцією:
а) синтезу білків; б) внутрішньоклітинного травлення.
в) транспорту газів, зокрема кисню; г) синтезу АТФ
8. Запас поживних речовинклітини міститься в:
а) ядрі б) хлоропластах в) ядерці г) лейкопластах
9. У якій із цих органел здійснюється фотофосфорилювання:
Будова мікроскопа та робота з мікроскопічною технікою.
До складу механічного пристроюмікроскопа входять штатив, предметний столик, освітлювальна система, кремальєра, мікрометричний гвинт, тубус і револьвер.
На предметний столик кладеться об'єкт вивчення. Під предметним столиком розташований освітлювальний пристрій; до нього входить двостороннє дзеркальце. Збираючи промені, що йдуть від джерела освітлення, увігнуте дзеркало відображає їх у вигляді пучка променів, який через отвір у центрі столика прямує на об'єкт.
Оптична система мікроскопа складається з окуляра, об'єктиву і тубуса, що їх зв'язує. Об'єктиви бувають двох пологів: для малого та великого збільшення зображення. При необхідності змінити об'єктив користуються револьвером - увігнутою круглою пластинкою з обвинуваченими об'єктивами. Вся оптична системарухлива: піднімаючи її обертанням кремальєри проти годинникової стрілки або опускаючи її обертанням за годинниковою стрілкою, знаходять положення, при якому об'єкт стає видимим спостерігачеві.
Будова мікроскопа:
1 – окуляр; 2- револьвер для зміни об'єктивів; 3 – об'єктив;
4 – кремальєра для грубого наведення;
5 – мікрометричний гвинт для точного наведення; 6 – предметний столик; 7 – дзеркало; 8 – конденсор
3. Методика виготовлення тимчасових препаратів. Приготування препарату епідерми соковитої луски цибулі, мікроскопування.
Приготувати предметне скло із краплею води;
З м'ясистої луски цибулини скальпелем вирізати невеликий шматочок (близько 1 см 2) з внутрішнього (увігнутого) боку, пінцетом або голкою зняти прозору плівку (епідерміс). Покласти у приготовлену краплю та накласти покривне скло;
Вивчити будову клітини при малому та великому збільшенні;
Замалювати одну клітинку. Відзначити клітинну стінку, постінний шар цитоплазми, ядро, вакуоль із клітинним соком.
Будова рослинної клітини
Постановка експерименту. Явища плазмолізу та деплазмолізу.
Приготувати новий препаратзі шкірки цибулі. Зняти препарат із столика мікроскопа, замінити воду під покривним склом 5% розчином кухонної солі (NaCl). Покривне скло можна не знімати: краплю розчину нанести біля нього, щоб вона злилася з водою під склом, а потім з протилежного бокудокласти смужку фільтрувального паперу. Розчин увійде під покривне скло та замінить воду.
Ми помістили клітину гіпертонічний розчин, тобто. концентрація розчину поза клітиною перевищує концентрацію речовин у клітині. Вода виходить з вакуолі, обсяг вакуолі зменшується, цитоплазма відходить від оболонки і скорочується разом з вакуоллю. Спостерігається явище плазмолізу .
Залежно від ступеня концентрації взятого розчину, швидкості обробки та форми клітини картини плазмолізу можуть бути різними.
Якщо плазмоліз йде повільно у слабкому розчині, вміст клітини найчастіше спочатку відходить від оболонки по кінцях клітини (кутовий плазмоліз), можуть бути порушені великі ділянки клітини (увігнутий плазмоліз). Вміст клітини може відокремитись в одну круглу краплю (опуклий плазмоліз). При дії на клітину міцнішого розчину плазмоліз протікає швидше, і виникають картини судомного плазмолізу, при якому вміст залишається пов'язаним з оболонкою численними нитками Гехта.
Явище плазмолізу
А - Рослинна клітина:
1 – клітинна стінка;
2 – вакуоля;
3 – постінний шар цитоплазми;
4 – ядро.
Б - Д - Плазмоліз:
Б – кутовий;
В – увігнутий;
Г – опуклий;
Д – судомний
5 – нитки Гехта
При плазмоліз клітина залишається живою. Більш того, показником життєздатності клітини може бути здатність її до плазмолізу. При поверненні клітини в чисту водунастає деплазмоліз , при якому клітина знову поглинає воду, вакуоля збільшується в обсязі, і цитоплазма, притискаючись до оболонки, розтягує її.
Замалювати різні стадії плазмолізу з відповідними позначеннями.
Провести явище деплазмолізу, витіснивши з-під покривного скла розчин солі за допомогою води та фільтрувального паперу.
Крохмальні зерна м'якоті картоплі
Крохмальні зерна - Основний тип запасних поживних речовин рослинної клітини. Утворюються тільки в пластидах живих клітин, у їхній стромі. У хлоропластах світла відкладаються зерна асиміляційного (первинного) крохмалю, що утворюються при надлишку продуктів фотосинтезу – цукрів.
Приготувати препарат крохмальних зерен із м'якоті картоплі. З цією метою на предметне скло в краплю води видавити сік м'якоті бульби картоплі. Розглянути під мікроскопом, замалювати.
Крохмальні зерна картоплі
Хлорофілові зерна листа валліснерії
Приготувати препарат із листа валліснерії, поставивши в центр поля зору досить великі клітини нижньої третини. листової платівки, поблизу середньої жилки. Розглянути цю ділянку під великим збільшенням, замалювати хлоропласти.
Хлоропласти в клітинах листа валліснерії
Висновки із заняття:
Встановити відмінності рослинної та тваринної клітин;
Встановити закономірності осмотичних явищ у клітині.
Розгадати кросворд «Клітинна будова»
Кросворд «Клітинна будова»
По горизонталі: 2 . Рідкий рухомий вміст клітини. 5 . Головний органоїд клітини. 8 . Складова частинамікроскоп. 10 . Одиниця живого організму. 12 . Простий прилад. 13 . Трубка в мікроскопі, в яку вставлено збільшувальне скло. 16 . Творець мікроскопа. 18 . Фізіологічний процес, властивий живій клітині 19 . Те, на чому готують препарати. 22 . Ділянка між клітинами із зруйнованою міжклітинною речовиною, заповнена повітрям.
По вертикалі: 1 . Окулус ( лат.). 3 . Складний оптичний прилад. 4 . Тонка ділянка в оболонці клітини. 6 . Головна структураядра. 7 . Порожнина клітини, заповнена клітинним соком. 9 . Частина у верхньому кінці тубуса мікроскопа, що складається з оправи та двох збільшувальних стекол. 11 . Частина мікроскопа, до якої прикріплено тубус. 14 . Покрив клітини. 15 . Дрібні тільця у цитоплазмі рослинної клітини. 17 . Частина цибулини, з якої готують препарат. 20 . Частина мікроскопа розташована на нижньому кінці тубуса. 21 . Водна рослина, у клітинах листка якого можна побачити рух цитоплазми