Мякоть помидора под микроскопом. Как выглядит помидор под лупой. Моя лаборатория. Строение спороносящего папоротника
Клеточное строение растительных организмов ученики общеобразовательных учреждений изучают в шестом классе. В оснащенных наблюдательной техникой биологических лабораториях применяется оптическая увеличительная лупа или микроскопирование. Клетки мякоти томата под микроскопом изучаются на практических занятиях и вызывают неподдельный интерес у школьников, ведь появляется возможность не на картинках учебника, а воочию рассмотреть особенности микромира, не видимые невооруженными оптикой глазами. Раздел биологии, систематизирующий знания о совокупности флоры, называется ботаникой. Предметом описания являются и помидоры, о которых повествуется в настоящей статье.
Томат , согласно современной классификации, относится к двудольному спайнолепестному семейству пасленовых. Многолетнее травянистое культурное растение, широко используется и выращивается в сельском хозяйстве. Они обладают сочным плодом, употребляемым человеком в пищу благодаря высоким питательным и вкусовым качествам. С ботанической точки зрения это многосемянные ягоды, но в ненаучной деятельности, в обиходе, они нередко относятся людьми к овощам, что учеными считается ошибочным. Отличается развитой корневой системой, прямым ветвящимся стеблем, многогнездным генеративным органом с массой от 50 до 800 грамм и более. Достаточно калорийны и полезны, повышают эффективность иммунитета и способствуют образованию гемоглобина. Содержат белки, крахмал, минеральные вещества, глюкозу и фруктозу, жирные и органические кислоты.
Приготовление микропрепарата
для изучения под микроскопом.
Микроскопировать препарат надо методом светлого поля в проходящем свете. Фиксация спиртом или формалином не делается, наблюдаются живые клетки. Приведенным ниже способом подготавливается образец:
- Металлическим пинцетом аккуратно снимите кожицу;
- Положите на стол лист бумаги, а на него чистое прямоугольное предметное стекло, по центру которого пипеткой капните одну каплю воды;
- Скальпелем отрежьте небольшой кусочек плоти, распределите ее препаровальной иглой по стеклу, накройте сверху квадратным покровным стеклышком. Из-за присутствия жидкости стеклянные поверхности склеятся.
- В некоторых случаях для повышения контрастирования можно применять подкрашивание раствором йода или бриллиантового зеленого;
- Просмотр начинается с самого малого увеличения - задействуются объектив 4x и окуляр 10x, т.е. получается 40 крат. Это обеспечит максимальный угол обзора, позволит правильно отцентрировать микрообразец на столике и быстро сфокусироваться;
- Затем увеличивайте кратность до 100x и 400x. На больших приближениях используйте винт точной фокусировки с шагом 0,002 миллиметра. Это исключит дрожание изображения и повысит четкость.
Какие органоиды
можно увидеть у клеток мякоти томата под микроскопом:
- Зернистую цитоплазму - внутренняя полужидкая среда;
- Ограничивающую плазматическую мембрану;
- Ядро, содержащее в себе гены, и ядрышко;
- Тонкие соединяющие нити - тяжи;
- Одно-мембранный органоид вакуоль, отвечающая за функции секреции;
- Кристаллизованные хромопласты яркой окраски. На их цвет влияют пигменты - он варьируется от красноватого или оранжевого до желтого;
Рекомендации : для рассматривания томатов подойдут учебные модели - например, Биомед-1, Levenhuk Rainbow 2L, Микромед Р-1- LED. При этом задействуйте нижнюю светодиодную, зеркальную или галогенную подсветку.
Изучая на практике науку о растениях, ботанику и карпологию, интересно затронуть тему яблони и ее многосемянных нераскрывающихся плодов, которые человек употребляет в пищу с древних времен. Существует множество сортов, наиболее распространенный вид - «домашний». Именно из него во всем мире производители изготавливают консервы и напитки. Рассмотрев яблоко под микроскопом можно отметить схожесть строения с ягодой, обладающей тоненькой оболочкой и сочной сердцевиной и содержащей многоклеточные структуры - семена.
Яблоко является конечным этапом развития цветка яблоневого дерева, происходящий после двойного оплодотворения. Образуется из завязи пестика. Из нее формируется околоплодник (или, перикарпий), которая выполняет защитную функцию и служит для дальнейшего размножения. Он в свою очередь подразделяется на три слоя: экзокарпий (наружный), мезокарпий (средний), эндокарпий (внутренний).
Анализируя морфологию яблочной ткани на уровне клеток, можно выделить основные органоиды:
- Цитоплазму - полужидкую среду из органических и неорганических веществ. Например, соли, моносахариды, карбоновые кислоты. Она объединяет все компоненты в единый биологический механизм, обеспечивая эндоплазматический циклоз.
- Вакуоль - пустое пространство, заполненное клеточным соком. Она организует солевой обмен и служит для выведения продуктов метаболизма.
- Ядро - носитель генетического материала. Оно окружено мембраной.
Способы наблюдения яблока под микроскопом :
- Проходящее освещение. Световой источник располагается под исследуемым препаратом. Сам микрообразец должен быть очень тонким, почти прозрачным. Для данных целей подготавливается срез по технологии, описанной ниже.
Приготовление микропрепарата мякоти яблока:
- Скальпелем сделать прямоугольный надрез и аккуратно снять кожицу пинцетом;
- Медицинской препаровальной иглой с прямым кончиком перенести кусочек плоти в центр предметного стекла;
- Пипеткой добавить одну каплю воды и красителя, к примеру, раствора бриллиантового зеленого;
- Накрыть покровным стеклышком;
Микроскопирование лучше всего начать с маленького увеличения 40 крат, постепенно наращивая кратность до 400x (максимум 640x). Результаты можно зафиксировать в цифровой форме, выводя картинку на экран компьютера посредством окулярной камеры. Обычно она приобретается как дополнительный аксессуар и характеризуется количеством мегапикселей. С ее помощью сделаны фото, представленные в настоящей статье. Для получения фотографии необходимо сфокусироваться и нажать виртуальную кнопку фотографирования в интерфейсе программы. Таким же образом делаются короткие видеоролики. Программное обеспечение включает функционал, позволяющий проводить линейные и угловые измерения областей, представляющих для наблюдателя особый интерес.
- 1. Приготовление и рассматривание мякоти плода помидора с помощью лупы Практическая работа №2
- 2. © Биоуроки: играя обучать и обучаться. Даже невооружённым глазом, а ещё лучше под лупой можно видеть, что мякоть зрелого арбуза, помидора, яблока состоит из очень мелких крупинок, или зёрнышек. Это клетки – мельчайшие «кирпичики», из которых состоят тела всех живых организмов.
- 3. © Биоуроки: играя обучать и обучаться. Что делаем. Изготовим временный микропрепарат плода помидора. Предметное и покровное стекла протрите салфеткой. Пипеткой нанесите каплю воды на предметное стекло.
- 4. © Биоуроки: играя обучать и обучаться. Что делать. Препаровальной иглой возьмите маленький кусочек мякоти плода и положите его в каплю воды на предметное стекло. Разомните мякоть препаровальной иглой до получения кашицы. Накройте покровным стеклом, Излишек воды удалите фильтровальной бумагой.
- 5. © Биоуроки: играя обучать и обучаться. Что делать. Рассмотрите временный микропрепарат с помощью лупы.
- 6. © Биоуроки: играя обучать и обучаться. Что наблюдаем. Хорошо видно, что мякоть плода помидора имеет зернистое строение. Это клетки мякоти плода помидора.
- 7. © Биоуроки: играя обучать и обучаться. Что делаем: Рассмотрите микропрепарат под микроскопом. Найдите отдельные клетки и рассмотрите при малом увеличении (10х6), а затем при большом (10х30). Что наблюдаем. Цвет клетки плода помидора изменился. Изменила свой цвет и капля воды.
- 8. © Биоуроки: играя обучать и обучаться. Вывод: основные части растительной клетки – это оболочка клетки, цитоплазма с пластидами, ядро, вакуоли. Наличие в клетке пластид, - характерный признак всех представителей царства растений.
Приготовьте временный препарат мякоти томата. Для этого снимите пинцетом кожицу с поверхности зрелого томата, концом скальпеля возьмите немного мякоти, перенесите ее в каплю воды на предметное стекло, распределите равномерно препаровальной иглой, накройте покровным стеклом и рассмотрите под микроскопом при малом и большом увеличениях. Вы увидите, что клетки имеют большей частью округлую форму и тонкую оболочку.
Рассмотрите ядро с ядрышком, погруженные в зернистую цитоплазму, расположенную вдоль стенок клетки, а также в виде тяжей, пересекающих клетку. Между тяжами цитоплазмы находятся вакуоли с бесцветным клеточным соком. В цитоплазме видны органоиды – хромопласты разнообразной формы, оранжевой или красноватой окраски, которые принимают участие в процессе обмена веществ. Цвет их зависит от пигментов –каротина (оранжево-красного) иксантофилла (желтого). Хромопласты плодов томата и шиповника содержат изомер каротина – ликопин. В несозревших плодах хромопласты имеют округлую форму. По мере созревания пигмент кристаллизуется, отстает от стенки и превращается в игольчатые образования.
ЗАДАНИЕ. Зарисуйте несколько клеток томата с хромопластами.
Надпись над рисунком: Клетки из мякоти томата (Lycopersicum esculentum Mill ). Временный микропрепарат. Х100 и х400.
На рисунке должны быть обозначены оболочка, ядро, цитоплазма, хромопласты.
Работа 2.3. Микроскопия клеток крови человека
Готовые, окрашенные по Романовскому-Гимза препараты крови человека рассмотрите под микроскопом с объективами х10, х40, х100. Основную массу клеток в поле зрения составляют красные кровяные тельца – эритроциты . На данном препарате цитоплазма эритроцитов окрашена в темно-синий цвет. Ядра отсутствуют (они есть у предшественников эритроцитов, но утрачиваются ими в ходе созревания). Центральная часть эритроцитов имеет зону просветления, что свидетельствует о двояковогнутом строении этих клеток.
Среди эритроцитов изредка встречаются более крупные белые кровяные клетки - лейкоциты , форма которых варьирует от округлой до амебовидной. Их основная функция –фагоцитоз . Цитоплазма лейкоцитов окрашена в розоватый цвет. Они содержат ядро темно-красного цвета. В некоторых лейкоцитах ядра напоминают палочки, в других – разделены на сегменты. Встречаются такжелимфоциты – клетки иммунологической памяти. У них очень крупное, округлой формы, темно-красное ядро, цитоплазма выглядит как тонкий кольцевидный или серповидный ободок.
ЗАДАНИЕ . Зарисуйте несколько эритроцитов, лейкоцитов с ядрами разной формы и лимфоцитов.
Надпись над рисунком: Клетки крови человека (Homo sapiens ). Постоянный микропрепарат. Фиксация этанолом. Окраска по Романовскому-Гимза. Х1000.
Материалы, представляемые в отчете по лабораторной работе
1. Заполненная таблица «Основные органеллы и структурные компоненты клетки». При заполнении таблицы отметьте различия по встречаемости некоторых органелл у высших и низших растений (например: у высших – «-», у низших - «+»).
2. Зарисовка микропрепарата клеток валлиснерии (элодеи).
3. Зарисовка микропрепарата клеток мякоти томата.
4. Зарисовка микропрепарата клеток крови человека.
Таблица 1
Основные органеллы и структурные компоненты клетки
Органеллы и структурные компоненты |
Наличие в клетках … |
|||
прокариот |
эукариот |
|||
растительных |
животных |
|||
1. Клеточная стенка |
1. Каркасная (придает форму клетке). 2. Защита от механических повреждений. | |||
2. Цитоплазматическая мембрана | ||||
3. Гликокаликс | ||||
5. Ядрышко | ||||
6. Цитозоль | ||||
7.Цитоскелет: микротрубочки, микронити | ||||
8. Митохондрии | ||||
9. ЭПС гранулярная | ||||
10. ЭПС гладкая | ||||
11. Аппарат Гольджи | ||||
12. Рибосомы | ||||
13. Центриоли | ||||
14. Жгутики | ||||
15. Реснички | ||||
16. Включения | ||||
17. Вакуоли | ||||
18. Лейкопласты | ||||
19. Хромопласты | ||||
20. Хлоропласты |
ТЕМА 3
РАЗМНОЖЕНИЕ ОРГАНИЗМОВ. ДЕЛЕНИЕ КЛЕТОК.
МИТОЗ. МЕЙОЗ
Цели занятия:
1. Изучить основные формы бесполого и полового размножения.
2. Изучить митотический цикл клетки, научиться различать фазы митоза на временных препаратах клеток корешков растений.
3. Изучить структурные особенности метафазных хромосом.
4. Изучить основные стадии мейоза.
Вопросы и задания для самоподготовки
1. Проведите сравнение бесполого и полового размножения.
2. Формы бесполого размножения, их особенности и значение.
3. Формы полового размножения, их особенности и значение.
4. Типы тканей по митотической активности. Резервный пул клеток.
5. Клеточный и митотический цикл, его фазы и периоды.
6. Причины митоза. Фазы митоза.
7. Биологическое значение митоза. Амитоз, эндомитоз, политения.
8. Строение метафазных хромосом, их классификация.
9. Мейоз, основные фазы и стадии I деления.
10. Мейоз, основные фазы II деления.
11. Отличия митоза от мейоза.
12. Биологическое значение мейоза.
13. Образование мужских и женских половых клеток, характеристика ос-новных стадий, сходство и различие.
14. Место мейоза в жизненном цикле организмов.