§6. Особливості клітин рослин - Тагліна

• Зміст ГДЗ Біологія 7 клас Тагліна

Поміркуйте й обговоріть ситуацію

Світловий мікроскоп, яким ви користуєтеся, є чудовим приладом, за допомогою якого можна побачити дуже маленькі структури й об’єкти. Але якщо ви просто покладете на предметний столик свій палець, щоб з’ясувати, з яких клітин він складається, то нічого не побачите! Як ви думаєте, чому? Як саме треба підготувати об’єкт для дослідження, щоб у світловому мікроскопі можна було розглянути його клітини?

Коли ви використовуєте світловий мікроскоп, щоб розглянути клітини, важливо правильно підготувати зразок. Якщо ви просто покладете палець на предметний столик мікроскопа, ви не побачите клітин, тому що клітини шкіри занадто товсті й непрозорі для світла, яке проходить через них у мікроскопі. Щоб побачити клітини, необхідно зробити тонкий зріз тканини, який дозволить світлу проходити через нього, і, можливо, забарвити його для кращої видимості клітинних структур.

Підготовка зразка для мікроскопа:

1. Зробіть тонкий зріз: Використовуйте безпечну бритву або спеціальний інструмент, щоб отримати дуже тонкий зріз тканини.
2. Помістіть зріз у краплю води: Це допомагає підтримувати зразок вологим і прозорим.
3. Забарвлення (за потреби): Деякі клітинні структури краще видно після забарвлення. Наприклад, для картоплі можна використовувати йод, який забарвлює крохмаль у синій колір.
4. Накрийте покривним склом: Це допомагає уникнути утворення бульбашок повітря і захищає зразок.

Поділіться своїми думками

Чому для дослідження перцю та картоплі слід робити зріз, а листок елодеї канадської можна розглядати під мікроскопом без виконання зрізу?

• Перець та картопля: Ці рослини мають щільнішу структуру, тому для проходження світла через клітини потрібні тонкі зрізи.
• Листок елодеї: Листки елодеї є тонкими й прозорими, що дозволяє світлу легко проходити через них без необхідності робити зрізи. Це робить їх ідеальними для спостереження під мікроскопом без додаткової підготовки.

Поділіться своїми думками

Чи будь-яку клітину, що не має ядра, можна назвати прокаріотичною? У деяких клітин організму людини немає ядер. Так, червоні клітини крові — еритроцити — не містять ядер. У рослин також є живі клітини, що не мають ядер. Розгляньте мал. 6.3 та 6.4 і пригадайте, що ви вже знаєте про бактерії. Аргументовано поясніть, які саме організми можна називати прокаріотами І бактеріями.

Ні, не будь-яку клітину без ядра можна назвати прокаріотичною. Ось чому:

• Деякі еукаріотичні клітини, такі як еритроцити людини та деякі клітини рослин, втрачають ядро в процесі дозрівання. Але вони все одно залишаються клітинами еукаріотичних організмів.
• Прокаріотами називають одноклітинні організми, клітини яких від самого початку не мають сформованого ядра. Їхній генетичний матеріал не відокремлений від цитоплазми ядерною мембраною.
• Бактерії є прокаріотами, тому що вони одноклітинні і їхні клітини ніколи не мають ядра (мал. 6.3, 6.4). Інші органели в них також примітивніші, ніж в еукаріотів.

Отже, прокаріотами й бактеріями можна називати лише ті одноклітинні організми, клітини яких від природи позбавлені ядра та інших складних органел. Клітини ж багатоклітинних еукаріотів, навіть якщо втрачають ядро в процесі розвитку, прокаріотичними не є.

Індивідуальна робота

Розгляньте внутрішню будову клітини листка рослини елодеї. Які функції виконують позначені на світлині органели?

Розглянувши внутрішню будову клітини листка елодеї на наданому зображенні, можна виділити такі основні органели та їхні функції:

1. Клітинна стінка:
   • Надає клітині форму та міцність
   • Захищає внутрішній вміст клітини
2. Ядро:
   • Містить генетичний матеріал (ДНК)
   • Керує всіма процесами життєдіяльності клітини
3. Мембрана:
   • Регулює обмін речовин між клітиною та зовнішнім середовищем
   • Забезпечує вибіркову проникність для різних речовин
4. Хлоропласт:
   • Здійснює фотосинтез - процес утворення органічних речовин з неорганічних за допомогою енергії світла
   • Надає зеленого кольору листкам
5. Вакуоля з клітинним соком:
   • Зберігає воду, поживні речовини та продукти життєдіяльності клітини
   • Підтримує тургор (пружність) клітини

Ці органели працюють злагоджено, забезпечуючи всі необхідні процеси для життєдіяльності рослинної клітини, зокрема фотосинтез, який є унікальною особливістю рослин.

Поділіться своїми думками

Розгляньте складники клітини на моделі будови рослинної клітини та на загальному зображенні, отриманому за допомогою електронного мікроскопа. Порівняйте реальне зображення складників клітини з моделлю. Чи достатньо точно малюнок передає особливості будови складників клітини?

Розглянувши модель будови рослинної клітини та зображення, отримане за допомогою електронного мікроскопа, можна зробити такі висновки:

1. Загальна структура: Модель досить точно передає загальну структуру рослинної клітини, включаючи основні органели та їх розташування.
2. Клітинна стінка: На обох зображеннях чітко видно клітинну стінку, яка є характерною особливістю рослинних клітин.
3. Ядро: І модель, і реальне зображення показують ядро як велику, чітко окреслену структуру.
4. Вакуоля: Велика центральна вакуоля добре представлена на обох зображеннях.
5. Хлоропласти: Модель точно відображає овальну форму хлоропластів, яку можна побачити і на електронній мікрофотографії.
6. Мітохондрії: На моделі мітохондрії зображені більш схематично, тоді як на реальному зображенні вони мають більш складну внутрішню структуру.
7. Ендоплазматичний ретикулум: Модель спрощено показує цю структуру, тоді як на електронній мікрофотографії вона виглядає як складна мережа мембран.
8. Деталізація: Реальне зображення показує більше деталей та складності внутрішньої структури органел, які не можуть бути повністю відображені на спрощеній моделі.

Загалом, модель досить точно передає основні особливості будови рослинної клітини, але, як і будь-яка модель, вона є спрощенням. Реальне зображення демонструє більшу складність та варіативність структур, особливо на рівні дрібних деталей органел. Модель служить хорошим навчальним інструментом для розуміння основних компонентів клітини, але електронна мікроскопія дає більш точне уявлення про реальну складність клітинних структур.

Завдання

Один із каротиноїдів жовтогарячого кольору додають як барвник до відомого популярного напою. Знайдіть інформацію про цей барвник і з’ясуйте, як він впливає на організм людини. Оцініть, чи безпечний він для здоров’я людини.

Барвник, про який йдеться, - це бета-каротин (E160a). Він широко використовується у харчовій промисловості, зокрема для надання жовтогарячого кольору напоям. Ось основна інформація про цей барвник та його вплив на організм людини:

1. Природне походження: Бета-каротин - це природний пігмент, що міститься в багатьох овочах і фруктах, особливо в моркві, гарбузі, абрикосах.
2. Провітамін А: В організмі бета-каротин перетворюється на вітамін А за потребою, що робить його безпечнішим за прямий прийом вітаміну А.
3. Антиоксидантні властивості: Бета-каротин є потужним антиоксидантом, що захищає клітини від окисного стресу.
4. Користь для здоров’я:
   • Покращує зір та здоров’я очей
   • Підтримує функцію легень
   • Сприяє здоров’ю шкіри
   • Підтримує імунну систему
   • Може покращувати когнітивні функції
5. Безпека: У кількостях, що містяться в продуктах харчування, бета-каротин вважається безпечним для більшості людей.
6. Застереження:
   • Надмірне споживання може призвести до тимчасового пожовтіння шкіри (каротинемія), але це не вважається небезпечним.

Оцінка безпеки:

Бета-каротин як харчовий барвник вважається безпечним для більшості людей при споживанні в нормальних кількостях. Його природне походження та корисні властивості роблять його кращим вибором порівняно з багатьма синтетичними барвниками. Однак, як і з будь-якою речовиною, надмірне споживання може мати негативні наслідки.

Загалом, бета-каротин у складі напоїв можна вважати безпечним компонентом для здоров’я більшості споживачів, за винятком специфічних груп ризику, згаданих вище.

Індивідуальна робота

Знайдіть інформацію про те, навіщо в щоденному житті люди використовують такі речовини, як крохмаль (основний запасний вуглевод рослин) і целюлозу (основний структурний вуглевод рослин).

Крохмаль:

1. Харчова промисловість:
   • Загущувач для соусів, підлив, супів
   • Стабілізатор у морозиві та йогуртах
   • Основа для виготовлення цукерок та желейних виробів
2. Косметична промисловість:
   • Компонент пудр та присипок
3. Текстильна промисловість:
   • Для надання тканинам жорсткості та глянцю
4. Паперова промисловість:
   • Для проклеювання паперу
5. Медицина:
   • Основа для виготовлення таблеток
6. Побут:
   • Для крохмалення білизни
   • Як клей для паперу

Целюлоза:

1. Паперова промисловість:
   • Виробництво паперу та картону
2. Текстильна промисловість:
   • Виробництво штучних волокон (віскоза, ацетатне волокно)
3. Харчова промисловість:
   • Харчова добавка E460 як загущувач та стабілізатор
   • Оболонки для ковбасних виробів
4. Фармацевтична промисловість:
   • Наповнювач для таблеток
5. Будівництво:
   • Компонент теплоізоляційних матеріалів
6. Виробництво пластмас:
   • Біорозкладні пластики
7. Паливна промисловість:
   • Виробництво біоетанолу

Таким чином, крохмаль і целюлоза відіграють важливу роль у багатьох сферах нашого життя, від харчування до промисловості, завдяки своїм унікальним властивостям та широкому спектру застосування.

Індивідуальна робота

Розгляньте малюнок. Прочитайте фрагмент статті, використавши перекладач для незнайомих слів. Про яку складову рослинної клітини йдеться в тексті? Яку функцію вона виконує? Чому ця функція є важливою для рослинних клітин?

На основі наданого фрагменту статті та запитання, можна зробити такі висновки:

1. Складова рослинної клітини, про яку йдеться в тексті - це плазмодесми (plasmodesmata).
2. Функції плазмодесм:
   • Це мікроскопічні канали, які проходять крізь клітинні стінки рослинних клітин.
   • Вони забезпечують транспорт речовин між клітинами.
   • Вони також забезпечують комунікацію між клітинами.
3. Важливість цієї функції для рослинних клітин:
   • Рослинні клітини оточені жорсткими клітинними стінками, які обмежують прямий контакт між клітинами.
   • Плазмодесми дозволяють клітинам обмінюватися речовинами та інформацією, незважаючи на наявність клітинних стінок.
   • Це забезпечує координацію процесів життєдіяльності між клітинами в рослинному організмі.
   • Такий обмін є критично важливим для нормального росту, розвитку та функціонування рослини як цілісного організму.

Отже, плазмодесми відіграють ключову роль у забезпеченні зв’язку між рослинними клітинами, що є особливо важливим через наявність клітинних стінок, які інакше б ізолювали клітини одна від одної.

Запитання і завдання

1. Які органели клітини рослин ви можете побачити у світловому мікроскопі?

У світловому мікроскопі в клітинах рослин можна побачити такі органели:

• Клітинна стінка
• Ядро
• Цитоплазма
• Вакуоля
• Хлоропласти (у зелених частинах рослин)
• Хромопласти (у забарвлених частинах, як-от пелюстки квітів)

2. Які органели притаманні лише рослинним клітинам? Чому? Назвіть їх та охарактеризуйте.

Органели, притаманні лише рослинним клітинам:

• Пластиди (хлоропласти, хромопласти, лейкопласти) - забезпечують фотосинтез та накопичення поживних речовин
• Клітинна стінка з целюлози - надає форму та міцність клітині
• Велика центральна вакуоля - підтримує тургор клітини

Ці органели притаманні рослинам, оскільки забезпечують їхній автотрофний спосіб живлення та особливості життєдіяльності.

3. Чим відрізняються хлоропласти, хромопласти й лейкопласти рослинної клітини? Які їхні властивості?

Хлоропласти:

• Зеленого кольору
• Містять хлорофіл
• Здійснюють фотосинтез

Хромопласти:

• Червоного, оранжевого, жовтого кольору
• Містять каротиноїди
• Надають забарвлення квіткам, плодам

Лейкопласти:

• Безбарвні
• Накопичують крохмаль
• Зберігають запасні поживні речовини

Усі пластиди мають подвійну мембрану та можуть перетворюватися один в одного залежно від потреб клітини.