მიმდინარე გვერდი: 2 (სულ წიგნს აქვს 7 გვერდი) [ხელმისაწვდომი საკითხავი ამონაწერი: 2 გვერდი]
შრიფტი:
100% +
ბიოლოგია არის სიცოცხლის მეცნიერება, ცოცხალი ორგანიზმები, რომლებიც ცხოვრობენ დედამიწაზე.
ბიოლოგია სწავლობს ცოცხალი ორგანიზმების აგებულებასა და აქტივობას, მათ მრავალფეროვნებას, ისტორიული და ინდივიდუალური განვითარების კანონებს.
სიცოცხლის გავრცელების არეალი არის დედამიწის განსაკუთრებული გარსი - ბიოსფერო.
ბიოლოგიის დარგს, რომელიც ეხება ორგანიზმების ურთიერთობას ერთმანეთთან და მათ გარემოსთან, ეწოდება ეკოლოგია.
ბიოლოგია მჭიდროდ არის დაკავშირებული ადამიანის პრაქტიკული საქმიანობის მრავალ ასპექტთან - სოფლის მეურნეობასთან, მედიცინასთან, სხვადასხვა მრეწველობასთან, კერძოდ, კვების და მსუბუქ მრეწველობასთან და ა.შ.
ჩვენს პლანეტაზე ცოცხალი ორგანიზმები ძალიან მრავალფეროვანია. მეცნიერები განასხვავებენ ცოცხალი არსებების ოთხ სამეფოს: ბაქტერიებს, სოკოებს, მცენარეებს და ცხოველებს.
ყველა ცოცხალი ორგანიზმი შედგება უჯრედებისგან (გამონაკლისია ვირუსები). ცოცხალი ორგანიზმები იკვებებიან, სუნთქავენ, გამოყოფენ ნარჩენ პროდუქტებს, იზრდებიან, ვითარდებიან, მრავლდებიან, აღიქვამენ გარემოზე ზემოქმედებას და რეაგირებენ მათზე.
ყველა ორგანიზმი ცხოვრობს კონკრეტულ გარემოში. ყველაფერს, რაც ცოცხალ არსებას აკრავს, ჰაბიტატი ეწოდება.
ჩვენს პლანეტაზე ოთხი ძირითადი ჰაბიტატია, განვითარებული და დასახლებული ორგანიზმებით. ეს არის წყალი, მიწა-ჰაერი, ნიადაგი და გარემო ცოცხალი ორგანიზმების შიგნით.
თითოეულ გარემოს აქვს თავისი სპეციფიკური სასიცოცხლო პირობები, რომლებსაც ორგანიზმები ეგუებიან. ეს ხსნის ცოცხალი ორგანიზმების დიდ მრავალფეროვნებას ჩვენს პლანეტაზე.
გარემო პირობებს აქვს გარკვეული გავლენა (დადებითი თუ უარყოფითი) ცოცხალი არსებების არსებობასა და გეოგრაფიულ განაწილებაზე. ამ მხრივ გარემო პირობები განიხილება როგორც გარემო ფაქტორები.
პირობითად, ყველა გარემო ფაქტორი იყოფა სამ ძირითად ჯგუფად - აბიოტურ, ბიოტურ და ანთროპოგენურ.
Თავი 1
ცოცხალი ორგანიზმების სამყარო ძალიან მრავალფეროვანია. იმის გასაგებად, თუ როგორ ცხოვრობენ ისინი, ანუ როგორ იზრდებიან, იკვებებიან, მრავლდებიან, აუცილებელია მათი სტრუქტურის შესწავლა.
ამ თავში თქვენ შეისწავლით
უჯრედის სტრუქტურისა და მასში მიმდინარე სასიცოცხლო პროცესების შესახებ;
ქსოვილების ძირითადი ტიპების შესახებ, რომლებიც ქმნიან ორგანოებს;
გამადიდებელი შუშის მოწყობილობაზე, მიკროსკოპზე და მათთან მუშაობის წესებზე.
Ისწავლი
მიკროპრეპარატების მომზადება;
გამოიყენეთ გამადიდებელი შუშა და მიკროსკოპი;
იპოვეთ მცენარის უჯრედის ძირითადი ნაწილები მიკროპრეპარატზე, ცხრილში;
სქემატურად ასახავს უჯრედის სტრუქტურას.
§ 6. გამადიდებელი მოწყობილობების მოწყობილობა
1. რა გამადიდებელი მოწყობილობები იცით?
2. რისთვის გამოიყენება?
თუ პომიდვრის (პომიდვრის), საზამთროს ან ვაშლის ვარდისფერ, მოუმწიფებელ ნაყოფს ფხვიერი რბილობით დავამსხვრევთ, დავინახავთ, რომ ნაყოფის რბილობი წვრილი მარცვლებისგან შედგება. Ეს არის უჯრედები. ისინი უკეთ გამოჩნდება, თუ გამადიდებელი ინსტრუმენტებით - გამადიდებელი შუშით ან მიკროსკოპით შეისწავლით.
ლუპის მოწყობილობა. გამადიდებელი შუშა- უმარტივესი გამადიდებელი მოწყობილობა. მისი ძირითადი ნაწილი არის გამადიდებელი შუშა, ორივე მხრიდან ამოზნექილი და ჩასმული ჩარჩოში. ლუპა არის ხელით და სამფეხა (სურ. 16).
ბრინჯი. 16. ხელით ლუპა (1) და სამფეხა (2)
ხელის ლუპაზრდის ნივთებს 2-20-ჯერ. მუშაობისას მას იღებენ სახელურით და უახლოვდებიან ობიექტს ისეთ მანძილზე, რომელზედაც ობიექტის გამოსახულება ყველაზე მკაფიოა.
სამფეხა ლუპაზრდის ნივთებს 10-25-ჯერ. მის ჩარჩოში ჩასმულია ორი გამადიდებელი შუშა, რომელიც დამონტაჟებულია სადგამზე - სამფეხა. შტატივზე მიმაგრებულია საგნის მაგიდა ნახვრეტით და სარკეით.
გამადიდებელი შუშის მოწყობილობა და მისი დახმარებით მცენარეების ფიჭური სტრუქტურის გამოკვლევა
1. განვიხილოთ ხელის გამადიდებელი რა ნაწილები აქვს მას? რა არის მათი მიზანი?
2. შეუიარაღებელი თვალით დაათვალიერეთ პომიდვრის, საზამთროს, ვაშლის ნახევრად მწიფე ნაყოფის რბილობი. რა ახასიათებს მათ სტრუქტურას?
3. დაათვალიერეთ ხილის რბილობი გამადიდებელი შუშის ქვეშ. დახაზეთ რასაც ხედავთ ბლოკნოტში, მოაწერეთ ხელი ნახატებს. რა ფორმისაა ხილის რბილობის უჯრედები?
მსუბუქი მიკროსკოპის მოწყობილობა.გამადიდებელი შუშით ხედავთ უჯრედების ფორმას. მათი სტრუქტურის შესასწავლად იყენებენ მიკროსკოპს (ბერძნული სიტყვებიდან „micros“ - პატარა და „scopeo“ - მე ვუყურებ).
სინათლის მიკროსკოპს (სურ. 17), რომლითაც თქვენ მუშაობთ სკოლაში, შეუძლია ობიექტების გამოსახულების გადიდება 3600-ჯერ. ტელესკოპში, ან მილის, ამ მიკროსკოპს აქვს ჩასმული გამადიდებელი სათვალე (ლინზები). მილის ზედა ბოლოს არის ოკულარი(ლათინური სიტყვიდან "oculus" - თვალი), რომლის მეშვეობითაც სხვადასხვა საგნების დათვალიერება ხდება. იგი შედგება ჩარჩოსა და ორი გამადიდებელი შუშისგან.
მილის ქვედა ბოლოს მოთავსებულია ლინზა(ლათინური სიტყვიდან "objectum" - ობიექტი), რომელიც შედგება ჩარჩოსა და რამდენიმე გამადიდებელი შუშისგან.
მილი მიმაგრებულია სამფეხა. ასევე მიმაგრებულია სამფეხზე ობიექტის მაგიდა, რომლის ცენტრში არის ნახვრეტი და მის ქვეშ სარკე. მსუბუქი მიკროსკოპის გამოყენებით შეგიძლიათ ნახოთ ამ სარკის დახმარებით განათებული ობიექტის გამოსახულება.
ბრინჯი. 17. სინათლის მიკროსკოპი
იმის გასარკვევად, თუ რამდენად გადიდებულია გამოსახულება მიკროსკოპის გამოყენებისას, თქვენ უნდა გაამრავლოთ ოკულარზე მითითებული რიცხვი გამოყენებული ობიექტზე მითითებულ რიცხვზე. მაგალითად, თუ ოკულარი არის 10x და ობიექტივი 20x, მაშინ მთლიანი გადიდება არის 10 × 20 = 200 ჯერ.
როგორ ვიმუშაოთ მიკროსკოპით
1. მოათავსეთ მიკროსკოპი სამფეხით თქვენსკენ, მაგიდის კიდიდან 5-10 სმ მანძილზე. შუქი სარკით მიმართეთ სცენის გახსნას.
2. მომზადებული პრეპარატი მოათავსეთ სცენაზე და დააფიქსირეთ შუშის სლაიდი დამჭერებით.
3. ხრახნის გამოყენებით, ნელა ჩამოწიეთ მილი ისე, რომ ობიექტის ქვედა კიდე 1-2 მმ-ით იყოს მომზადებულიდან.
4. შეხედეთ ოკულარში ერთი თვალით, მეორის დახურვის ან დახურვის გარეშე. ოკულარში ყურებისას გამოიყენეთ ხრახნები ნელა ასწიეთ მილი, სანამ ობიექტის მკაფიო გამოსახულება არ გამოჩნდება.
5. გამოყენების შემდეგ მიკროსკოპი თავის ყუთში დააბრუნეთ.
მიკროსკოპი არის მყიფე და ძვირადღირებული მოწყობილობა: თქვენ უნდა იმუშაოთ ფრთხილად, წესების მკაცრად დაცვით.
მიკროსკოპის მოწყობილობა და მასთან მუშაობის მეთოდები
1. დაათვალიერეთ მიკროსკოპი. იპოვეთ მილი, ოკულარი, ლინზა, სადგამი, სარკე, ხრახნები. გაარკვიეთ რას ნიშნავს თითოეული ნაწილი. დაადგინეთ რამდენჯერ ადიდებს მიკროსკოპი ობიექტის გამოსახულებას.
2. გაეცანით მიკროსკოპის გამოყენების წესებს.
3. შეიმუშავეთ მოქმედებების თანმიმდევრობა მიკროსკოპით მუშაობისას.
უჯრედი. ლუპა. მიკროსკოპი: ტუბი, თვალის გამაგრილებელი, ლინზა, სადგამი
კითხვები
1. რა გამადიდებელი მოწყობილობები იცით?
2. რა არის ლუპი და რამდენ გადიდებას იძლევა?
3. როგორ მზადდება მიკროსკოპი?
4. როგორ იცით, რა გადიდებას იძლევა მიკროსკოპი?
დაფიქრდი
რატომ არის შეუძლებელი სინათლის მიკროსკოპით გაუმჭვირვალე ობიექტების შესწავლა?
Დავალებები
გაეცანით მიკროსკოპთან მუშაობის წესებს.
ინფორმაციის დამატებითი წყაროების გამოყენებით გაარკვიეთ ცოცხალი ორგანიზმების სტრუქტურის რა დეტალები საშუალებას გაძლევთ ნახოთ ყველაზე თანამედროვე მიკროსკოპები.
Იცი, რომ…
მსუბუქი მიკროსკოპები ორი ლინზებით გამოიგონეს XVI საუკუნეში. მე-17 საუკუნეში ჰოლანდიელმა ენტონი ვან ლეუვენჰუკმა დააპროექტა უფრო მოწინავე მიკროსკოპი, რამაც გაზარდა 270-ჯერ და მე-20 საუკუნეში. გამოიგონეს ელექტრონული მიკროსკოპი, რომელიც ადიდებდა გამოსახულებას ათობით და ასობით ათასი ჯერ.
§ 7. უჯრედის სტრუქტურა
1. რატომ ჰქვია მიკროსკოპს, რომლითაც მუშაობთ სინათლის მიკროსკოპი?
2. რა ჰქვია ყველაზე პატარა მარცვლებს, რომლებიც ქმნიან ნაყოფს და მცენარის სხვა ორგანოებს?
თქვენ შეგიძლიათ გაეცნოთ უჯრედის სტრუქტურას მცენარეული უჯრედის მაგალითის გამოყენებით, მიკროსკოპის ქვეშ ხახვის ქერცლების მომზადების შესწავლით. მომზადების თანმიმდევრობა ნაჩვენებია სურათზე 18.
მიკროპრეპარატზე მოგრძო უჯრედები ჩანს, ერთმანეთთან მჭიდროდ მიმდებარე (სურ. 19). თითოეულ უჯრედს აქვს მკვრივი ჭურვითან ფორებირომლის დანახვა მხოლოდ მაღალი გადიდებით შეიძლება. მცენარეთა უჯრედების მემბრანების შემადგენლობა მოიცავს სპეციალურ ნივთიერებას - ცელულოზა, აძლევს მათ ძალას (სურ. 20).
ბრინჯი. 18. ხახვის ქერქის მომზადების მომზადება
ბრინჯი. 19. ხახვის კანის უჯრედული სტრუქტურა
უჯრედის კედლის ქვეშ არის თხელი ფილმი მემბრანა. ის ადვილად შეღწევადია ზოგიერთი ნივთიერების მიმართ და გაუვალია სხვებისთვის. მემბრანის ნახევრად გამტარიანობა შენარჩუნებულია მანამ, სანამ უჯრედი ცოცხალია. ამრიგად, გარსი ინარჩუნებს უჯრედის მთლიანობას, აძლევს მას ფორმას, ხოლო მემბრანა არეგულირებს ნივთიერებების ნაკადს გარემოდან უჯრედში და უჯრედიდან მის გარემოში.
შიგნით არის უფერო ბლანტი ნივთიერება - ციტოპლაზმა(ბერძნული სიტყვებიდან "კიტოსი" - ჭურჭელი და "პლაზმა" - წარმოქმნა). ძლიერი გაცხელებით და გაყინვით ის ნადგურდება, შემდეგ კი უჯრედი კვდება.
ბრინჯი. 20. მცენარეული უჯრედის აგებულება
ციტოპლაზმა შეიცავს მცირე მკვრივს ბირთვი, რომელშიც შეიძლება გამოირჩეოდეს ნუკლეოლუსი. ელექტრონული მიკროსკოპის გამოყენებით დადგინდა, რომ უჯრედის ბირთვს აქვს ძალიან რთული სტრუქტურა. ეს გამოწვეულია იმით, რომ ბირთვი არეგულირებს უჯრედის სასიცოცხლო პროცესებს და შეიცავს მემკვიდრეობით ინფორმაციას სხეულის შესახებ.
თითქმის ყველა უჯრედში, განსაკუთრებით ძველებში, ღრუები აშკარად ჩანს - ვაკუოლები(ლათინური სიტყვიდან "vacuus" - ცარიელი), შეზღუდული გარსით. ისინი ივსება უჯრედის წვენი- წყალი შაქრით და მასში გახსნილი სხვა ორგანული და არაორგანული ნივთიერებებით. მწიფე ნაყოფის ან მცენარის სხვა წვნიანი ნაწილის მოჭრისას უჯრედებს ვაზიანებთ და მათი ვაკუოლებიდან წვენი გამოდის. უჯრედის წვენი შეიძლება შეიცავდეს საღებავებს ( პიგმენტები), აძლევს ლურჯ, მეწამულ, ჟოლოსფერ ფერს ფურცლებს და მცენარეების სხვა ნაწილებს, ასევე შემოდგომის ფოთლებს.
ხახვის ქერცლების მომზადების მომზადება და გამოკვლევა მიკროსკოპით
1. განვიხილოთ ნახაზი 18-ზე ხახვის კანის პრეპარატის მომზადების თანმიმდევრობა.
2. მოამზადეთ შუშის სლაიდი, ფრთხილად გაწურეთ იგი მარლით.
3. დაასხით 1-2 წვეთი წყალი მინის სლაიდზე.
საჭრელი ნემსის გამოყენებით ხახვის ქერცლის შიდა ზედაპირიდან ფრთხილად ამოიღეთ გამჭვირვალე კანის პატარა ნაჭერი. მოათავსეთ კანის ნაჭერი წვეთ წყალში და გააბრტყელეთ ნემსის წვერით.
5. დაფარეთ კანი გადასაფარებლით, როგორც ნაჩვენებია.
6. იხილეთ მომზადებული პრეპარატი დაბალი გადიდებით. გაითვალისწინეთ უჯრედის რომელ ნაწილებს ხედავთ.
7. შეღებეთ სლაიდი იოდის ხსნარით. ამისთვის შუშის სლაიდზე დაასხით იოდის ხსნარის წვეთი. მეორეს მხრივ, ფილტრის ქაღალდით ამოიღეთ ზედმეტი ხსნარი.
8. შეისწავლეთ შეღებილი პრეპარატი. რა ცვლილებები მოხდა?
9. იხილეთ ნიმუში მაღალი გადიდებით. იპოვეთ მასზე უჯრედის მიმდებარე მუქი ზოლი - ჭურვი; მის ქვეშ არის ოქროს ნივთიერება - ციტოპლაზმა (მას შეუძლია დაიკავოს მთელი უჯრედი ან იყოს კედლებთან ახლოს). ბირთვი აშკარად ჩანს ციტოპლაზმაში. იპოვნეთ ვაკუოლი უჯრედის წვენით (ის ფერით განსხვავდება ციტოპლაზმისგან).
10. დახაზეთ 2-3 ხახვი კანის უჯრედი. მიუთითეთ მემბრანა, ციტოპლაზმა, ბირთვი, ვაკუოლი უჯრედის წვენით.
მცენარეული უჯრედის ციტოპლაზმა შეიცავს უამრავ პატარა სხეულს. პლასტიდები. მაღალი გადიდების დროს ისინი აშკარად ჩანს. სხვადასხვა ორგანოს უჯრედებში პლასტიდების რაოდენობა განსხვავებულია.
მცენარეებში პლასტიდები შეიძლება იყოს სხვადასხვა ფერის: მწვანე, ყვითელი ან ნარინჯისფერი და უფერო. მაგალითად, ხახვის ქერცლის კანის უჯრედებში, პლასტიდები უფეროა.
მათი გარკვეული ნაწილების ფერი დამოკიდებულია პლასტიდების ფერზე და სხვადასხვა მცენარის უჯრედის წვენში შემავალ საღებავებზე. ასე რომ, ფოთლების მწვანე ფერს განსაზღვრავს პლასტიდები ე.წ ქლოროპლასტები(ბერძნული სიტყვებიდან "chloros" - მომწვანო და "plastos" - მოდებული, შექმნილი) (სურ. 21). ქლოროპლასტები შეიცავს მწვანე პიგმენტს ქლოროფილი(ბერძნული სიტყვებიდან "chloros" - მომწვანო და "fillon" - ფოთოლი).
ბრინჯი. 21. ქლოროპლასტები ფოთლის უჯრედებში
პლასტიდები ელოდეას ფოთლის უჯრედებში
1. მოამზადეთ ელოდეას ფოთლის უჯრედების პრეპარატი. ამისათვის ფოთოლი გამოაცალკევეთ ღეროდან, ჩაყარეთ წვეთ წყალში შუშის სლაიდზე და გადააფარეთ საფარი.
2. შეისწავლეთ ნიმუში მიკროსკოპის ქვეშ. იპოვნეთ ქლოროპლასტები უჯრედებში.
3. დახაზეთ ელოდეას ფოთლის უჯრედის სტრუქტურა.
ბრინჯი. 22. მცენარეთა უჯრედების ფორმები
მცენარის სხვადასხვა ორგანოს უჯრედების ფერი, ფორმა და ზომა ძალიან მრავალფეროვანია (სურ. 22).
ვაკუოლების რაოდენობა უჯრედებში, პლასტიდებში, უჯრედის მემბრანის სისქე, უჯრედის შიდა კომპონენტების მდებარეობა ძალიან განსხვავდება და დამოკიდებულია იმაზე, თუ რა ფუნქციას ასრულებს უჯრედი მცენარის სხეულში.
კონვერტი, ციტოპლაზმა, ბირთვი, ნუკლეოლი, ვაკუოლები, პლასტიდები, ქლოროპლასტები, პიგმენტები, ქლოროფილი
კითხვები
1. როგორ მოვამზადოთ ხახვის კანის პრეპარატი?
2. როგორია უჯრედის აგებულება?
3. სად მდებარეობს უჯრედის წვენი და რას შეიცავს?
4. რა ფერით შეიძლება შეღებოს უჯრედის წვენსა და პლასტიდებში ნაპოვნი საღებავები მცენარის სხვადასხვა ნაწილს?
Დავალებები
მოამზადეთ პომიდვრის, მთის ნაცარი, ვარდის თეძოს ნაყოფის უჯრედული პრეპარატები. ამისთვის რბილობის ნაწილაკი ნემსით გადაიტანეთ წვეთ წყალში შუშის სლაიდზე. ნემსის წვერით დაყავით რბილობი უჯრედებად და გადააფარეთ თავსახურით. შეადარეთ ხილის რბილობის უჯრედები ხახვის ქერცლის კანის უჯრედებს. ყურადღება მიაქციეთ პლასტიდების შეფერილობას.
დახატე ის, რასაც ხედავ. რა მსგავსება და განსხვავებებია ხახვის კანის უჯრედებსა და ნაყოფებს შორის?
Იცი, რომ…
უჯრედების არსებობა აღმოაჩინა ინგლისელმა რობერტ ჰუკმა 1665 წელს. კორპის თხელ მონაკვეთს (კორპის მუხის ქერქი) მის მიერ შექმნილი მიკროსკოპით დაათვალიერა 125 მილიონამდე ფორები, ანუ უჯრედები, ერთ კვადრატულ ინჩში (2,5 სმ). ) (სურ. 23). უფროსის ბირთვში, სხვადასხვა მცენარის ღეროებში, რ. ჰუკმა აღმოაჩინა იგივე უჯრედები. მან მათ უჯრედები უწოდა. ასე დაიწყო მცენარეთა უჯრედული სტრუქტურის შესწავლა, მაგრამ ეს იოლად არ წავიდა. უჯრედის ბირთვი აღმოაჩინეს მხოლოდ 1831 წელს, ხოლო ციტოპლაზმა 1846 წელს.
ბრინჯი. 23. რ.ჰუკის მიკროსკოპი და მასთან ერთად მიღებული კორპის მუხის ქერქის ნაჭერი
ქვესტი ცნობისმოყვარეებისთვის
თქვენ შეგიძლიათ მოამზადოთ საკუთარი "ისტორიული" მომზადება. ამისათვის სპირტში ჩადეთ მსუბუქი კორპის თხელი მონაკვეთი. რამდენიმე წუთის შემდეგ, დაიწყეთ წყლის წვეთ-წვეთად დამატება, რათა ამოიღოთ ჰაერი უჯრედებიდან - „უჯრედებიდან“, დაბნელეთ პრეპარატი. შემდეგ შეამოწმეთ განყოფილება მიკროსკოპის ქვეშ. თქვენ ნახავთ იგივეს, რაც რ. ჰუკს მე-17 საუკუნეში.
§ 8. უჯრედის ქიმიური შემადგენლობა
1. რა არის ქიმიური ელემენტი?
2. რა ორგანული ნივთიერებები იცით?
3. რომელ ნივთიერებებს ჰქვია მარტივი და რომელი რთული?
ცოცხალი ორგანიზმების ყველა უჯრედი შედგება იგივე ქიმიური ელემენტებისაგან, რომლებიც შედის უსულო ბუნების ობიექტების შემადგენლობაში. მაგრამ ამ ელემენტების უჯრედებში განაწილება უკიდურესად არათანაბარია. ამრიგად, ნებისმიერი უჯრედის მასის დაახლოებით 98% მოდის ოთხ ელემენტზე: ნახშირბადზე, წყალბადზე, ჟანგბადზე და აზოტზე. ამ ქიმიური ელემენტების შედარებითი შემცველობა ცოცხალ მატერიაში გაცილებით მაღალია, ვიდრე, მაგალითად, დედამიწის ქერქში.
უჯრედის მასის დაახლოებით 2%-ს შეადგენს შემდეგი რვა ელემენტი: კალიუმი, ნატრიუმი, კალციუმი, ქლორი, მაგნიუმი, რკინა, ფოსფორი და გოგირდი. სხვა ქიმიური ელემენტები (მაგალითად, თუთია, იოდი) შეიცავს ძალიან მცირე რაოდენობით.
ქიმიური ელემენტები ერთიანდება და წარმოიქმნება არაორგანულიდა ორგანულინივთიერებები (იხ. ცხრილი).
უჯრედის არაორგანული ნივთიერებები- ეს წყალიდა მინერალური მარილები. ყველაზე მეტად, უჯრედი შეიცავს წყალს (მისი მთლიანი მასის 40-დან 95%-მდე). წყალი ანიჭებს უჯრედს ელასტიურობას, განსაზღვრავს მის ფორმას და მონაწილეობს მეტაბოლიზმში.
რაც უფრო მაღალია მეტაბოლური მაჩვენებელი კონკრეტულ უჯრედში, მით მეტ წყალს შეიცავს იგი.
უჯრედის ქიმიური შემადგენლობა, %
უჯრედის მთლიანი მასის დაახლოებით 1–1,5% შედგება მინერალური მარილებისგან, კერძოდ კალციუმის, კალიუმის, ფოსფორის და ა.შ. აზოტის, ფოსფორის, კალციუმის და სხვა არაორგანული ნივთიერებების ნაერთები გამოიყენება ორგანული მოლეკულების (ცილები, ბირთვი) სინთეზისთვის. მჟავები და ა.შ.). მინერალების ნაკლებობით, უჯრედის სასიცოცხლო აქტივობის ყველაზე მნიშვნელოვანი პროცესები ირღვევა.
ორგანული ნივთიერებებიყველა ცოცხალი ორგანიზმის ნაწილია. Ისინი შეიცავენ ნახშირწყლები, ცილები, ცხიმები, ნუკლეინის მჟავებიდა სხვა ნივთიერებები.
ნახშირწყლები ორგანული ნივთიერებების მნიშვნელოვანი ჯგუფია, რომელთა დაშლის შედეგად უჯრედები იღებენ სასიცოცხლო აქტივობისთვის აუცილებელ ენერგიას. ნახშირწყლები უჯრედის მემბრანების ნაწილია, რაც მათ ძალას აძლევს. ნახშირწყლებს მიეკუთვნება უჯრედებში შესანახი ნივთიერებები - სახამებელი და შაქარი.
ცილები მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ უჯრედების სიცოცხლეში. ისინი სხვადასხვა უჯრედული სტრუქტურის ნაწილია, არეგულირებენ სასიცოცხლო პროცესებს და ასევე შეიძლება ინახებოდეს უჯრედებში.
ცხიმები ინახება უჯრედებში. ცხიმების დაშლისას ცოცხალი ორგანიზმებისთვის საჭირო ენერგიაც გამოიყოფა.
ნუკლეინის მჟავები წამყვან როლს თამაშობენ მემკვიდრეობითი ინფორმაციის შენარჩუნებასა და შთამომავლებზე მის გადაცემაში.
უჯრედი არის „მინიატურული ბუნებრივი ლაბორატორია“, რომელშიც სხვადასხვა ქიმიური ნაერთები სინთეზირდება და განიცდის ცვლილებებს.
არაორგანული ნივთიერებები. ორგანული ნივთიერებები: ნახშირწყლები, ცილები, ცხიმები, ნუკლეინის მჟავები
კითხვები
1. რა არის ყველაზე უხვი ქიმიური ელემენტები უჯრედში?
2. რა როლს ასრულებს წყალი უჯრედში?
3. რა ნივთიერებები კლასიფიცირდება როგორც ორგანული?
4. რა მნიშვნელობა აქვს ორგანულ ნივთიერებებს უჯრედში?
დაფიქრდი
რატომ შეედრება უჯრედი „მინიატურულ ბუნებრივ ლაბორატორიას“?
§ 9. უჯრედის სასიცოცხლო აქტივობა, მისი გაყოფა და ზრდა
1. რა არის ქლოროპლასტები?
2. უჯრედის რომელ ნაწილში არიან განლაგებული?
სასიცოცხლო პროცესები უჯრედში.ელოდეას ფოთლის უჯრედებში, მიკროსკოპის ქვეშ, ჩანს, რომ მწვანე პლასტიდები (ქლოროპლასტები) შეუფერხებლად მოძრაობენ ციტოპლაზმასთან ერთად უჯრედის მემბრანის გასწვრივ ერთი მიმართულებით. მათი მოძრაობით შეიძლება ვიმსჯელოთ ციტოპლაზმის მოძრაობაზე. ეს მოძრაობა მუდმივია, მაგრამ ზოგჯერ ძნელი შესამჩნევია.
ციტოპლაზმის მოძრაობაზე დაკვირვება
თქვენ შეგიძლიათ დააკვირდეთ ციტოპლაზმის მოძრაობას elodea-ს, vallisneria-ს, წყლის ფერის ფესვის თმების, Tradescantia virginiana-ს მტვრიან ძაფების მიკროპრეპარატების მომზადებით.
1. წინა გაკვეთილებზე მიღებული ცოდნისა და უნარების გამოყენებით მოამზადეთ მიკროპრეპარატები.
2. შეისწავლეთ ისინი მიკროსკოპის ქვეშ, შენიშნეთ ციტოპლაზმის მოძრაობა.
3. დახაზეთ უჯრედები, ისრები მიუთითებს ციტოპლაზმური მოძრაობის მიმართულებაზე.
ციტოპლაზმის მოძრაობა ხელს უწყობს უჯრედებში საკვები ნივთიერებებისა და ჰაერის მოძრაობას. რაც უფრო აქტიურია უჯრედის სასიცოცხლო აქტივობა, მით მეტია ციტოპლაზმის მოძრაობის სიჩქარე.
ერთი ცოცხალი უჯრედის ციტოპლაზმა ჩვეულებრივ არ არის იზოლირებული სხვა ცოცხალი უჯრედების ციტოპლაზმისგან. ციტოპლაზმის ძაფები აკავშირებს მეზობელ უჯრედებს, გადის უჯრედის მემბრანების ფორებს (სურ. 24).
მეზობელი უჯრედების ჭურვებს შორის არის განსაკუთრებული უჯრედშორისი ნივთიერება. თუ უჯრედშორისი ნივთიერება განადგურებულია, უჯრედები გამოყოფენ. ასე ხდება კარტოფილის მოხარშვისას. საზამთროსა და პომიდვრის მწიფე ნაყოფებში, დამსხვრეულ ვაშლში, უჯრედები ასევე ადვილად გამოიყოფა.
ხშირად მცენარის ყველა ორგანოს ცოცხალი მზარდი უჯრედი იცვლის ფორმას. მათი ჭურვები მომრგვალებულია და ზოგჯერ შორდებიან ერთმანეთს. ამ ადგილებში, უჯრედშორისი ნივთიერება განადგურებულია. ადექი უჯრედშორისი სივრცეებიჰაერით სავსე.
ბრინჯი. 24. მეზობელი უჯრედების ურთიერთქმედება
ცოცხალი უჯრედები სუნთქავენ, იკვებებიან, იზრდებიან და მრავლდებიან. უჯრედების სიცოცხლისთვის აუცილებელი ნივთიერებები მათში შედის უჯრედის მემბრანის მეშვეობით სხვა უჯრედებიდან და მათი უჯრედშორისი სივრცეებიდან ხსნარების სახით. მცენარე ამ ნივთიერებებს ჰაერიდან და ნიადაგიდან იღებს.
როგორ იყოფა უჯრედი?მცენარის ზოგიერთი ნაწილის უჯრედებს შეუძლიათ გაყოფა, რის გამოც მათი რაოდენობა იზრდება. უჯრედების გაყოფისა და ზრდის შედეგად მცენარეები იზრდებიან.
უჯრედის გაყოფას წინ უძღვის მისი ბირთვის გაყოფა (სურ. 25). უჯრედის გაყოფამდე, ბირთვი იზრდება და მასში აშკარად ჩანს სხეულები, ჩვეულებრივ ცილინდრული ფორმის - ქრომოსომები(ბერძნული სიტყვებიდან "ქრომი" - ფერი და "სომა" - სხეული). ისინი გადასცემენ მემკვიდრეობით თვისებებს უჯრედიდან უჯრედში.
რთული პროცესის შედეგად, თითოეული ქრომოსომა, როგორც იქნა, კოპირდება საკუთარ თავს. იქმნება ორი იდენტური ნაწილი. გაყოფის დროს ქრომოსომის ნაწილები უჯრედის სხვადასხვა პოლუსზე გადადის. ყოველი ორი ახალი უჯრედის ბირთვში იმდენია, რამდენიც იყო დედა უჯრედში. მთელი შინაარსი ასევე თანაბრად ნაწილდება ორ ახალ უჯრედს შორის.
ბრინჯი. 25. უჯრედის დაყოფა
ბრინჯი. 26. უჯრედების ზრდა
ახალგაზრდა უჯრედის ბირთვი მდებარეობს ცენტრში. ძველ უჯრედში, როგორც წესი, არის ერთი დიდი ვაკუოლი, ამიტომ ციტოპლაზმა, რომელშიც ბირთვი მდებარეობს, უჯრედის მემბრანის გვერდით არის და ახალგაზრდა უჯრედები შეიცავს ბევრ პატარა ვაკუოლს (ნახ. 26). ახალგაზრდა უჯრედებს, ძველისგან განსხვავებით, შეუძლიათ გაყოფა.
უჯრედშორისი. უჯრედშორისი ნივთიერება. ციტოპლაზმის მოძრაობა. ქრომოსომა
კითხვები
1. როგორ შეგიძლიათ დააკვირდეთ ციტოპლაზმის მოძრაობას?
2. რა მნიშვნელობა აქვს უჯრედებში ციტოპლაზმის მოძრაობას მცენარისთვის?
3. რისგან არის შექმნილი მცენარის ყველა ორგანო?
4. რატომ არ იშლება მცენარის შემადგენელი უჯრედები?
5. როგორ შედიან ნივთიერებები ცოცხალ უჯრედში?
6. როგორ ხდება უჯრედების დაყოფა?
7. რა ხსნის მცენარეთა ორგანოების ზრდას?
8. სად მდებარეობს ქრომოსომა უჯრედში?
9. რა როლს ასრულებენ ქრომოსომები?
10. რა განსხვავებაა ახალგაზრდა უჯრედსა და მოხუცს შორის?
დაფიქრდი
რატომ აქვთ უჯრედებს ქრომოსომების მუდმივი რაოდენობა?
ძიება ცნობისმოყვარეებისთვის
შეისწავლეთ ტემპერატურის გავლენა ციტოპლაზმური მოძრაობის ინტენსივობაზე. როგორც წესი, ის ყველაზე ინტენსიურია 37 °C ტემპერატურაზე, მაგრამ უკვე 40–42 °C-ზე მაღლა ჩერდება.
Იცი, რომ…
უჯრედების გაყოფის პროცესი ცნობილმა გერმანელმა მეცნიერმა რუდოლფ ვირჩოვმა აღმოაჩინა. 1858 წელს მან დაამტკიცა, რომ ყველა უჯრედი წარმოიქმნება სხვა უჯრედებისგან გაყოფით. იმ დროს ეს იყო გამორჩეული აღმოჩენა, რადგან ადრე ითვლებოდა, რომ ახალი უჯრედები წარმოიქმნება უჯრედშორისი ნივთიერებიდან.
ვაშლის ხის ერთი ფოთოლი შედგება დაახლოებით 50 მილიონი სხვადასხვა ტიპის უჯრედისგან. აყვავებულ მცენარეებში 80-მდე სხვადასხვა ტიპის უჯრედია.
ერთსა და იმავე სახეობას მიეკუთვნება ყველა ორგანიზმში, უჯრედებში ქრომოსომების რაოდენობა ერთნაირია: ბუზებში - 12, დროზოფილაში - 8, სიმინდში - 20, ბაღის მარწყვში - 56, მდინარის კიბოში - 116, ადამიანებში. - 46, შიმპანზეებში, ტარაკნებსა და წიწაკაში - 48. როგორც ჩანს, ქრომოსომების რაოდენობა არ არის დამოკიდებული ორგანიზაციის დონეზე.
ყურადღება! ეს წიგნის შესავალი ნაწილია.
თუ მოგეწონათ წიგნის დასაწყისი, მაშინ სრული ვერსია შეგიძლიათ შეიძინოთ ჩვენი პარტნიორისგან - იურიდიული შინაარსის დისტრიბუტორი შპს "LitRes".
საზღვაო ბიოლოგიური ლაბორატორიის (MBL) მიერ გამოგონილი და წარმოებული ახალი ტიპის მიკროსკოპის გამოყენებით მეცნიერებმა შეძლეს დაენახათ და გაზომეს ჰეტეროქრომატინის (ჰეტეროქრომატინი) სიმკვრივე, ქრომოსომული მასალის უკიდურესად შეკუმშული ფორმა, რომელიც გვხვდება ადამიანის უჯრედების ბირთვში. და ზოგიერთი სხვა ცოცხალი არსება. ბოლო დრომდე ითვლებოდა, რომ ეს ქრომოსომული „ბნელი მატერია“ შეიცავს არაკოდირებულ დნმ-ს და არააქტიურ გენებს. თუმცა, ზოგიერთი ბოლო კვლევის თანახმად, ეს დნმ არ არის სრულიად მიძინებული.
სამწუხაროდ, მიკროსკოპის უახლესი მეთოდებიც კი არ იძლეოდა საშუალებას, გაეკეთებინა „ჰეტეროქრომატული“ დნმ-ის სიღრმისეული შესწავლა, რომელიც საჭირო იყო მისი როლის გასაგებად „უჯრედულ მექანიკაში“. და ჯადოსნური ჯოხი ამ შემთხვევაში იყო ახალი ტიპის მიკროსკოპი - OI-DIC (ორიენტაციისგან დამოუკიდებელი დიფერენციალური ჩარევის კონტრასტი), რომლის შესაძლებლობა ჯერ კიდევ 2000 წელს გამართლდა. „ჩვენი ნამუშევარი წარმოადგენს ბიოლოგებს, მეცნიერ ინჟინერებსა და IT პროფესიონალებს შორის წარმატებული თანამშრომლობისა და ურთიერთქმედების დემონსტრირებას“, - თქვა დევიდ მარკ უელჩმა, საზღვაო ბიოლოგიური ლაბორატორიის კვლევის დეპარტამენტის დირექტორმა.
ჰეტეროქრომატინის კვლევები OI-DIC მიკროსკოპის გამოყენებით, მეცნიერთა აზრით, ამ ტექნოლოგიის პირველი პრაქტიკული გამოყენებაა. ეს ტექნოლოგია იდეალურია ცოცხალი უჯრედების და იზოლირებული ორგანოიდების გრძელვადიანი კვლევისთვის, რომლებიც არ ექვემდებარებიან რაიმე აგრესიულ გარე ზემოქმედებას.
ტრადიციული DIC ტექნოლოგია ფართოდ გამოიყენება სიცოცხლის მეცნიერების მიერ 1970-იანი წლებიდან ცოცხალი უჯრედების გამოსახულების მიზნით. 1980-იან წლებში ეს ტექნოლოგია მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდა, რამაც შესაძლებელი გახადა მაღალი ხარისხის და გარჩევადობის სურათების მიღება. მაგრამ გაუმჯობესებამ არ გაათავისუფლა ტექნოლოგია მისი მთავარი ნაკლი - სრული სურათის მისაღებად, საჭიროა ნიმუშის რამდენიმე ბრუნის გაკეთება მკაცრად განსაზღვრული კუთხით. DIC ტექნოლოგიისგან განსხვავებით, OI-DIC მიკროსკოპი ანათებს ნიმუშს ზედიზედ რამდენიმე სინათლის სხივით და, მრავალ ცალკეულ სურათზე დაყრდნობით, რთული ალგორითმების გამოყენებით, ხელახლა ქმნის მიღებულ სურათს.
"ახალი მიკროსკოპი უზრუნველყოფს გამოსახულების გარჩევადობის საუკეთესო თანაფარდობას მის კონტრასტთან დღემდე. ახლა ამ მიკროსკოპით ჩვენ შეგვიძლია დავინახოთ 250 ნანომეტრის ზომის დეტალები", - წერენ მეცნიერები იაპონიის გენეტიკის ეროვნული ინსტიტუტიდან, რომლებმაც მონაწილეობა მიიღეს შემუშავებაში. ახალი მიკროსკოპი, - "ჩვენ მალე დავასრულებთ მონაცემთა დამუშავების გაუმჯობესებული ალგორითმის შემუშავებას, რომელიც საშუალებას მოგვცემს კიდევ უფრო გავზარდოთ მიკროსკოპის გარჩევადობა. და ჩიკაგოს უნივერსიტეტის მკვლევარები დაასრულებენ ახალი ოპტიკური OI-ს შემუშავებას. -ამ დროისთვის DIC სისტემა, რომელიც საშუალებას მოგვცემს მივიღოთ შესასწავლი ობიექტების სამგანზომილებიანი გამოსახულებები“.
თუ პომიდვრის (პომიდვრის), საზამთროს ან ვაშლის ვარდისფერ, მოუმწიფებელ ნაყოფს ფხვიერი რბილობით დავამსხვრევთ, დავინახავთ, რომ ნაყოფის რბილობი წვრილი მარცვლებისგან შედგება. ეს არის უჯრედები. ისინი უკეთ გამოჩნდება, თუ გამადიდებელი ინსტრუმენტებით - გამადიდებელი შუშით ან მიკროსკოპით შეისწავლით.
გამადიდებელი მოწყობილობა. გამადიდებელი შუშა უმარტივესი გამადიდებელი მოწყობილობაა. მისი ძირითადი ნაწილი არის გამადიდებელი შუშა, ორივე მხრიდან ამოზნექილი და ჩასმული ჩარჩოში. ლუპა არის ხელით და სამფეხა (სურ. 16).
ბრინჯი. 16. ხელით ლუპა (1) და სამფეხა (2)
ხელის გამადიდებელი ადიდებს ობიექტებს 2-20-ჯერ. მუშაობისას მას იღებენ სახელურით და უახლოვდებიან ობიექტს ისეთ მანძილზე, რომელზედაც ობიექტის გამოსახულება ყველაზე მკაფიოა.
სამფეხა გამადიდებელი ადიდებს ობიექტებს 10-25-ჯერ. მის ჩარჩოში ჩასმულია ორი გამადიდებელი შუშა, რომელიც დამონტაჟებულია სადგამზე - სამფეხა. შტატივზე მიმაგრებულია საგნის მაგიდა ნახვრეტით და სარკეით.
გამადიდებელი შუშის მოწყობილობა და მისი დახმარებით მცენარეების ფიჭური სტრუქტურის გამოკვლევა
- განვიხილოთ ხელის გამადიდებელი. რა ნაწილები აქვს? რა არის მათი მიზანი?
- შეუიარაღებელი თვალით დაათვალიერეთ პომიდვრის, საზამთროს, ვაშლის ნახევრად მწიფე ნაყოფის რბილობი. რა ახასიათებს მათ სტრუქტურას?
- დაათვალიერეთ ხილის რბილობი გამადიდებელი შუშის ქვეშ. დახაზეთ რასაც ხედავთ ბლოკნოტში, მოაწერეთ ხელი ნახატებს. რა ფორმისაა ხილის რბილობის უჯრედები?
მსუბუქი მიკროსკოპის მოწყობილობა. გამადიდებელი შუშით ხედავთ უჯრედების ფორმას. მათი სტრუქტურის შესასწავლად იყენებენ მიკროსკოპს (ბერძნული სიტყვებიდან „micros“ - პატარა და „scopeo“ - მე ვუყურებ).
სინათლის მიკროსკოპს (სურ. 17), რომლითაც თქვენ მუშაობთ სკოლაში, შეუძლია ობიექტების გამოსახულების გადიდება 3600-ჯერ. გამადიდებელი სათვალეები (ლინზები) ჩასმულია ამ მიკროსკოპის ტელესკოპში ან მილში. მილის ზედა ბოლოში არის ოკულარი (ლათინური სიტყვიდან "oculus" - თვალი), რომლის მეშვეობითაც სხვადასხვა საგნებს ათვალიერებენ. იგი შედგება ჩარჩოსა და ორი გამადიდებელი შუშისგან. მილის ქვედა ბოლოში მოთავსებულია ობიექტივი (ლათინური სიტყვიდან "objectum" - ობიექტი), რომელიც შედგება ჩარჩოსა და რამდენიმე გამადიდებელი შუშისგან.
მილი მიმაგრებულია სამფეხზე. შტატივზე დამაგრებულია ობიექტის მაგიდაც, რომლის ცენტრში არის ხვრელი და სარკე. მსუბუქი მიკროსკოპის გამოყენებით შეგიძლიათ ნახოთ ამ სარკით განათებული ობიექტის გამოსახულება.
ბრინჯი. 17. სინათლის მიკროსკოპი
იმის გასარკვევად, თუ რამდენად გადიდებულია გამოსახულება მიკროსკოპის გამოყენებისას, თქვენ უნდა გაამრავლოთ ოკულარზე მითითებული რიცხვი გამოყენებული ობიექტზე მითითებულ რიცხვზე. მაგალითად, თუ ოკულარი არის 10x და ობიექტივი 20x, მაშინ მთლიანი გადიდება არის 10 x 20 = 200x.
როგორ ვიმუშაოთ მიკროსკოპით
- მოათავსეთ მიკროსკოპი სამფეხიანი თქვენსკენ მაგიდის კიდიდან 5-10 სმ დაშორებით. შუქი სარკით მიმართეთ სცენის გახსნას.
- მომზადებული პრეპარატი მოათავსეთ სცენაზე და დააფიქსირეთ შუშის სლაიდი დამჭერებით.
- ხრახნის გამოყენებით, შეუფერხებლად ჩამოწიეთ მილი ისე, რომ ობიექტივის ქვედა კიდე 1-2 მმ-ით იყოს მომზადებულიდან.
- შეხედეთ ოკულარში ერთი თვალით, მეორის დახურვის ან დახურვის გარეშე. ოკულარში ყურებისას გამოიყენეთ ხრახნები ნელა ასწიეთ მილი, სანამ ობიექტის მკაფიო გამოსახულება არ გამოჩნდება.
- გამოყენების შემდეგ მიკროსკოპი თავის ყუთში დააბრუნეთ.
მიკროსკოპი არის მყიფე და ძვირადღირებული მოწყობილობა: თქვენ უნდა იმუშაოთ ფრთხილად, წესების მკაცრად დაცვით.
მიკროსკოპის მოწყობილობა და მასთან მუშაობის მეთოდები
- დაათვალიერეთ მიკროსკოპი. იპოვეთ მილი, ოკულარი, ლინზა, სადგამი, სარკე, ხრახნები. გაარკვიეთ რას ნიშნავს თითოეული ნაწილი. დაადგინეთ რამდენჯერ ადიდებს მიკროსკოპი ობიექტის გამოსახულებას.
- გაეცანით მიკროსკოპის გამოყენების წესებს.
- შეიმუშავეთ მოქმედებების თანმიმდევრობა მიკროსკოპით მუშაობისას.
ახალი ცნებები
უჯრედი. ლუპა. მიკროსკოპი: მილი, ოკულარი, ლინზა, სამფეხა
კითხვები
- რა გამადიდებელი მოწყობილობები იცით?
- რა არის ლუპი და რამდენ გადიდებას იძლევა?
- როგორ მზადდება მიკროსკოპი?
- როგორ იცით, რა გადიდებას იძლევა მიკროსკოპი?
დაფიქრდი
რატომ არის შეუძლებელი სინათლის მიკროსკოპით გაუმჭვირვალე ობიექტების შესწავლა?
Დავალებები
გაეცანით მიკროსკოპთან მუშაობის წესებს.
ინფორმაციის დამატებითი წყაროების გამოყენებით გაარკვიეთ ცოცხალი ორგანიზმების სტრუქტურის რა დეტალები საშუალებას გაძლევთ ნახოთ ყველაზე თანამედროვე მიკროსკოპები.
Იცი, რომ...
მსუბუქი მიკროსკოპები ორი ლინზებით გამოიგონეს XVI საუკუნეში. მე-17 საუკუნეში ჰოლანდიელმა ენტონი ვან ლეუვენჰუკმა დააპროექტა უფრო მოწინავე მიკროსკოპი, რამაც გაზარდა 270-ჯერ და მე-20 საუკუნეში. გამოიგონეს ელექტრონული მიკროსკოპი, რომელიც ადიდებდა გამოსახულებას ათობით და ასობით ათასი ჯერ.
ლუპა, მიკროსკოპი, ტელესკოპი.
კითხვა 2. რისთვის გამოიყენება?
ისინი გამოიყენება განსახილველი ობიექტის რამდენჯერმე გასადიდებლად.
ლაბორატორიული სამუშაო No1. გამადიდებელი შუშის მოწყობილობა და მისი დახმარებით მცენარეთა უჯრედოვანი სტრუქტურის გამოკვლევა.
1. განვიხილოთ ხელის გამადიდებელი. რა ნაწილები აქვს? რა არის მათი მიზანი?
ხელის ლუპა შედგება სახელურისა და გამადიდებელი შუშისგან, ორივე მხრიდან ამოზნექილი და ჩასმული ჩარჩოში. მუშაობისას გამადიდებელი შუშა აღებულია სახელურით და მიახლოვდება ობიექტს ისეთ მანძილზე, რომელზედაც ობიექტის გამოსახულება გამადიდებელი შუშის მეშვეობით ყველაზე ნათელია.
2. შეუიარაღებელი თვალით დაათვალიერეთ პომიდვრის, საზამთროს, ვაშლის ნახევრად მწიფე ნაყოფის რბილობი. რა ახასიათებს მათ სტრუქტურას?
ნაყოფის რბილობი ფხვიერია და შედგება უმცირესი მარცვლებისგან. ეს არის უჯრედები.
აშკარად ჩანს, რომ პომიდვრის ნაყოფის რბილობი მარცვლოვანი სტრუქტურაა. ვაშლში ხორცი ოდნავ წვნიანია, უჯრედები კი პატარა და ერთმანეთთან ახლოს. საზამთროს რბილობი შედგება წვენით სავსე მრავალი უჯრედისგან, რომლებიც განლაგებულია უფრო ახლოს ან უფრო შორს.
3. გამადიდებელი შუშის ქვეშ დაათვალიერეთ ხილის რბილობის ნაჭრები. დახაზეთ რასაც ხედავთ ბლოკნოტში, მოაწერეთ ხელი ნახატებს. რა ფორმისაა ხილის რბილობის უჯრედები?
შეუიარაღებელი თვალითაც კი, და კიდევ უკეთესი გამადიდებელი შუშის ქვეშ, ხედავთ, რომ მწიფე საზამთროს რბილობი შედგება ძალიან პატარა მარცვლებისგან, ანუ მარცვლებისგან. ეს არის უჯრედები – ყველაზე პატარა „აგური“, რომლებიც ქმნიან ყველა ცოცხალი ორგანიზმის სხეულს. ასევე, პომიდვრის ნაყოფის რბილობი გამადიდებელი შუშის ქვეშ შედგება უჯრედებისგან, რომლებიც მომრგვალებულ მარცვლებს ჰგავს.
ლაბორატორიული სამუშაო No2. მიკროსკოპის მოწყობილობა და მასთან მუშაობის მეთოდები.
1. დაათვალიერეთ მიკროსკოპი. იპოვეთ მილი, ოკულარი, ლინზა, სადგამი, სარკე, ხრახნები. გაარკვიეთ რას ნიშნავს თითოეული ნაწილი. დაადგინეთ რამდენჯერ ადიდებს მიკროსკოპი ობიექტის გამოსახულებას.
მილი არის მილი, რომელიც შეიცავს მიკროსკოპის ოკულარებს. ოკულარი - დამკვირვებლის თვალისკენ მიმართული ოპტიკური სისტემის ელემენტი, მიკროსკოპის ნაწილი, შექმნილია სარკის მიერ წარმოქმნილი გამოსახულების სანახავად. ობიექტივი შექმნილია იმისთვის, რომ შექმნას გაფართოებული გამოსახულება შესწავლის ობიექტის ფორმისა და ფერის მიმართ. სამფეხი უჭირავს მილს ოკულარით და ობიექტივით საგნის მაგიდიდან გარკვეულ მანძილზე, რომელიც მოთავსებულია საცდელ მასალაზე. სარკე, რომელიც მდებარეობს ობიექტის მაგიდის ქვეშ, ემსახურება შუქის სხივის მიწოდებას მოცემული ობიექტის ქვეშ, ანუ აუმჯობესებს ობიექტის განათებას. მიკროსკოპის ხრახნები არის მექანიზმები ოკულარზე ყველაზე ეფექტური გამოსახულების რეგულირებისთვის.
2. გაეცანით მიკროსკოპის გამოყენების წესებს.
მიკროსკოპით მუშაობისას უნდა დაიცვან შემდეგი წესები:
1. მიკროსკოპით მუშაობა უნდა იყოს მჯდომარე;
2. დაათვალიერეთ მიკროსკოპი, გაწმინდეთ ლინზები, ოკულარი, სარკე მტვრისგან რბილი ქსოვილით;
3. დააყენეთ მიკროსკოპი თქვენს წინ, ოდნავ მარცხნივ, მაგიდის კიდიდან 2-3 სმ. არ გადაიტანოთ იგი ოპერაციის დროს;
4. სრულად გახსენით დიაფრაგმა;
5. ყოველთვის დაიწყეთ მიკროსკოპით მუშაობა დაბალი გადიდებით;
6. ობიექტივი ჩამოწიეთ სამუშაო მდგომარეობაში, ე.ი. შუშის სლაიდიდან 1 სმ დაშორებით;
7. დააყენეთ განათება მიკროსკოპის ხედვის ველში სარკის გამოყენებით. ოკულარში ერთი თვალით შეხედვა და ჩაზნექილი გვერდით სარკის გამოყენებით, ფანჯრიდან შუქი მიმართეთ ობიექტივში და შემდეგ მაქსიმალურად და თანაბრად გაანათეთ ხედვის არე;
8. დადეთ მიკროპრეპარატი სცენაზე ისე, რომ შესასწავლი ობიექტი იყოს ობიექტივის ქვეშ. გვერდიდან დახედეთ, ლინზა ჩამოწიეთ მაკრო ხრახნით, სანამ ობიექტივის ქვედა ლინზასა და მიკროპრეპარატს შორის მანძილი არ იქნება 4-5 მმ;
9. ერთი თვალით შეხედეთ ოკულარში და მოაბრუნეთ უხეში მარეგულირებელი ხრახნი თავისკენ, შეუფერხებლად ასწიეთ ობიექტივი იმ პოზიციამდე, რომელზედაც ნათლად ჩანს ობიექტის გამოსახულება. თქვენ არ შეგიძლიათ თვალში ჩახედვა და ობიექტივის დაწევა. წინა ლინზას შეუძლია დაამტვრიოს საფარის საფარი და დაკაწროს იგი;
10. წამლის ხელით გადაადგილება, იპოვეთ შესაფერისი ადგილი, მოათავსეთ მიკროსკოპის ხედვის ველის ცენტრში;
11. სამუშაოს დასრულებისას მაღალი გადიდებით დააყენეთ დაბალი გადიდება, აწიეთ ლინზა, ამოიღეთ პრეპარატი სამუშაო მაგიდიდან, გაწმინდეთ მიკროსკოპის ყველა ნაწილი სუფთა ქსოვილით, დააფარეთ პლასტმასის პარკით და ჩადეთ კაბინეტი.
3. მიკროსკოპით მუშაობისას მოქმედებების თანმიმდევრობის დადგენა.
1. მოათავსეთ მიკროსკოპი სამფეხიანი თქვენსკენ მაგიდის კიდიდან 5-10 სმ დაშორებით. შუქი სარკით მიმართეთ სცენის გახსნას.
2. მოათავსეთ მომზადებული პრეპარატი სცენაზე და დაამაგრეთ სლაიდი სამაგრებით.
3. ხრახნის გამოყენებით ნელ-ნელა ჩამოწიეთ მილი ისე, რომ ლინზის ქვედა კიდე 1-2 მმ-ით იყოს მომზადებულიდან.
4. ერთი თვალით შეხედეთ ოკულარში, მეორის დახურვის ან დახურვის გარეშე. ოკულარში ყურებისას გამოიყენეთ ხრახნები ნელა ასწიეთ მილი, სანამ ობიექტის მკაფიო გამოსახულება არ გამოჩნდება.
5. გამოყენების შემდეგ მიკროსკოპი თავის ყუთში დააბრუნეთ.
კითხვა 1. რა გამადიდებელი მოწყობილობები იცით?
ხელის ლუპა და სამფეხის ლუპა, მიკროსკოპი.
კითხვა 2. რა არის ლუპი და რა გადიდებას იძლევა?
გამადიდებელი შუშა უმარტივესი გამადიდებელი მოწყობილობაა. ხელის ლუპა შედგება სახელურისა და გამადიდებელი შუშისგან, ორივე მხრიდან ამოზნექილი და ჩასმული ჩარჩოში. ის ადიდებს ობიექტებს 2-20-ჯერ.
სამფეხა გამადიდებელი ადიდებს ობიექტებს 10-25-ჯერ. მის ჩარჩოში ჩასმულია ორი გამადიდებელი შუშა, რომელიც დამონტაჟებულია სადგამზე - სამფეხა. შტატივზე მიმაგრებულია საგნის მაგიდა ნახვრეტით და სარკეით.
კითხვა 3. როგორ მუშაობს მიკროსკოპი?
გამადიდებელი სათვალეები (ლინზები) ჩასმულია ამ სინათლის მიკროსკოპის ტელესკოპში ან მილში. მილის ზედა ბოლოში არის ოკულარი, რომლის მეშვეობითაც ათვალიერებენ სხვადასხვა ობიექტებს. იგი შედგება ჩარჩოსა და ორი გამადიდებელი შუშისგან. მილის ქვედა ბოლოს მოთავსებულია ლინზა, რომელიც შედგება ჩარჩოსა და რამდენიმე გამადიდებელი შუშისგან. მილი მიმაგრებულია სამფეხზე. შტატივზე დამაგრებულია ობიექტის მაგიდაც, რომლის ცენტრში არის ხვრელი და სარკე. მსუბუქი მიკროსკოპის გამოყენებით შეგიძლიათ ნახოთ ამ სარკის დახმარებით განათებული ობიექტის გამოსახულება.
კითხვა 4. როგორ გავარკვიოთ რა გადიდებას იძლევა მიკროსკოპი?
იმის გასარკვევად, თუ რამდენად გადიდებულია გამოსახულება მიკროსკოპის გამოყენებისას, გაამრავლეთ ოკულარული რიცხვი გამოყენებული ობიექტური ობიექტივის რიცხვზე. მაგალითად, თუ ოკულარი არის 10x და ობიექტივი 20x, მაშინ მთლიანი გადიდება არის 10 x 20 = 200x.
დაფიქრდი
რატომ არის შეუძლებელი სინათლის მიკროსკოპით გაუმჭვირვალე ობიექტების შესწავლა?
სინათლის მიკროსკოპის მოქმედების მთავარი პრინციპი არის ის, რომ სინათლის სხივები გადის გამჭვირვალე ან გამჭვირვალე ობიექტზე (სასწავლო ობიექტზე), რომელიც მოთავსებულია საგნის მაგიდაზე და შედის ობიექტისა და ოკულარული ლინზების სისტემაში. და სინათლე არ გადის გაუმჭვირვალე ობიექტებში, შესაბამისად, ჩვენ ვერ დავინახავთ სურათს.
Დავალებები
გაეცანით მიკროსკოპთან მუშაობის წესებს (იხ. ზემოთ).
ინფორმაციის დამატებითი წყაროების გამოყენებით გაარკვიეთ ცოცხალი ორგანიზმების სტრუქტურის რა დეტალები საშუალებას გაძლევთ ნახოთ ყველაზე თანამედროვე მიკროსკოპები.
სინათლის მიკროსკოპმა შესაძლებელი გახადა ცოცხალი ორგანიზმების უჯრედებისა და ქსოვილების სტრუქტურის გამოკვლევა. ახლა კი ის უკვე შეიცვალა თანამედროვე ელექტრონული მიკროსკოპებით, რომლებიც საშუალებას გვაძლევს გამოვიკვლიოთ მოლეკულები და ელექტრონები. სკანირების ელექტრონული მიკროსკოპი საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ სურათები ნანომეტრებში გაზომილი გარჩევადობით (10-9). შესაძლებელია მონაცემების მოპოვება შესასწავლი ზედაპირის ზედაპირული ფენის მოლეკულური და ელექტრონული შემადგენლობის აგებულების შესახებ.
