§ 40. Як живуть і чим відрізняються клітини різних організмів - Пізнаємо природу

• До змісту відповідей

Розпізнайте, які органели клітини ховаються за зображеними об’єктами міста.

За об’єктами умовного міста ховаються такі органели та структури клітини:

• Мерія — ядро (головний центр керування всіма процесами, де зберігається спадкова інформація ДНК).
• Електростанція — мітохондрія (виробляє необхідну енергію та запасає її в молекулах АТФ).
• Фабрика (зеленого кольору) — хлоропласт (виробляє вуглеводи під час фотосинтезу); інші фабрики — органели, які синтезують білки та інші потрібні речовини.
• Мур і паркан з охороною — клітинна стінка та клітинна мембрана (захищають клітину й контролюють пропуск речовин усередину та назовні).
• Дороги — ниточки й трубочки цитоскелета (шляхи внутрішнього пересування речовин).
• Склади — вакуолі (накопичують і зберігають запаси поживних речовин та клітинний сік).

Розглянь зображену біля назви параграфа деталізовану 3D-модель клітини людини, в якій можна побачити не тільки органели, але й молекули. Візуалізацію отримано в Гарвардському університеті за допомогою складної апаратури та певного типу мікроскопії. Це найдокладніша фотографія внутрішнього життя клітини. Детальніше можеш роздивитись унікальні зображення, перейшовши за QR-кодом.

На 3D-моделі клітина виглядає як дивовижне, густозаселене мікромісто. Усі органели та молекули щільно розташовані в цитоплазмі, постійно взаємодіють між собою та безперервно працюють як єдиний злагоджений механізм.

Розглянь клітини тварин, рослин, грибів і бактерій на малюнку 150, спробуй віднайти їхні спільні та відмінні риси будови.

Відмінності між групами:

• Клітинна стінка є у рослин, грибів і бактерій, але відсутня у тварин.
• Хлоропласти є лише у рослинній клітині.
• Велика вакуоля з клітинним соком характерна для рослинної клітини, а також наявна у грибів.

Британську студію NSC Creative так зачарував внутрішній світ клітини, що вони створили мультфільм «Клітина! Клітина! Клітина!», в якому разом з головними героями, Сьюзі та її другом Раджем, глядач потрапляє у веселу подорож до дивовижного світу цих мініатюрних фабрик життя. Подивись трейлер мультфільму за QR-кодом. Які компоненти клітини ти розпізнав/-ла в ньому?

У відеоролику розпізнаються такі компоненти:

• клітинна мембрана (зовнішня пружна оболонка клітини);
• цитоплазма (внутрішнє желеподібне середовище);
• ядро зі спіралями молекул ДНК;
• мітохондрії, які світяться та генерують енергію;
• різноманітні мікроскопічні трубочки й молекулярні структури, що перевозять вантажі всередині клітини.

1. Об’єднайтеся у пари. По черзі називайте органелу й описуйте її функцію.

• Ядро — зберігає молекули ДНК і керує життям усієї клітини.
• Мітохондрія — забезпечує клітину енергією, утворюючи молекули АТФ.
• Хлоропласт — за допомогою хлорофілу поглинає світло та здійснює фотосинтез.
• Вакуоля — містить клітинний сік, запасає воду з поживними речовинами та підтримує форму клітини.
• Клітинна мембрана — захищає вміст клітини й регулює проникнення корисних і шкідливих речовин.

2. Чим відрізняється клітина бактерій від клітин інших організмів?

У клітині бактерій немає ядра — її молекула ДНК міститься прямо в цитоплазмі. Також бактерії позбавлені більшості складних органел (мітохондрій, хлоропластів і вакуолей) та мають значно простішу будову.

3. Наведи приклади організмів, клітини яких мають клітинну стінку.

• Рослини: соняшник, ріпчаста цибуля, дуб, яблуня.
• Гриби: білий гриб, підосичник, дріжджі, печериця.
• Бактерії: кишкова паличка, молочнокисла бактерія.

Лабораторне дослідження

1. Розглянь малюнки 151 і 152, дізнайся про будову мікроскопа та правила роботи з ним, перейшовши за QR-кодом.

Будова світлового мікроскопа (мал. 151):

• Окуляр — верхня частина з лінзою, в яку спостерігають оком.
• Тубус — трубка, що з’єднує окуляр та об’єктиви.
• Об’єктиви — нижні лінзи на револьверному диску, які збільшують зображення зблизька.
• Предметний столик — горизонтальна пластина з отвором, на яку кладуть досліджуваний препарат.
• Дзеркало — скельце знизу, що спрямовує промені світла крізь препарат.
• Великий і малий гвинти — налаштовують чіткість та фокус зображення.
• Штатив — основа й тримач для всіх частин приладу.

Скельця для мікропрепаратів (мал. 152):

• А — предметне скло (товста прозора скляна пластинка для розміщення краплі зі зразком).
• Б — покривне скло (дуже тонке й легке скельце, яким накривають зразок згори).

2. Розглянь на малюнку 153 послідовність дій під час виготовлення препарату шкірки соковитої луски цибулі та подивись відео. Приготуй тимчасовий препарат шкірки цибулі. Для того щоб краще бачити клітини, крапни на шкірку цибулі краплю розчину калій йодиду, надлишок рідини відтягни фільтрувальним папером.

Порядок виготовлення мікропрепарату:

1. Розрізати свіжу цибулину на кілька часточок.
2. Відокремити одну соковиту луску.
3. Розламати луску на невеликі шматочки.
4. Пінцетом обережно підчепити та зняти тоненьку прозору шкірочку з увігнутого боку луски.
5. Перенести плівку шкірочки на предметне скло в заздалегідь капнуту краплину розчину калій йодиду, розправити голкою і накрити покривним склом.
6. Прикласти смужку фільтрувального паперу до краю покривного скла та прибрати зайву вологу.

3. Замалюй декілька клітин шкірочки цибулі та підпиши ядро, вакуолю і клітинну стінку.

У зошиті клітини замальовують у вигляді видовжених шестикутників чи прямокутників, схожих на цеглинки. Всередині кожної клітини позначають округле зафарбоване ядро, велику світлу вакуолю та контур міцної клітинної стінки.

4. Напиши висновок про те, які компоненти клітини цибулі можна побачити за допомогою мікроскопа у препараті шкірочки цибулі.

Під шкільним мікроскопом у препараті шкірочки цибулі добре видно чіткі межі клітинної стінки, світлу драглисту цитоплазму, велику прозору вакуолю та помітне золотисто-жовте ядро, забарвлене розчином йоду.

Зроби моделі рослинної і тваринної клітин (детальніше за QR-кодом), які тебе більше зацікавили: желатинові чи пластилінові (мал. 154). На наступному уроці візьми участь у конкурсі моделей клітин.

Для конкурсу можна виготовити будь-який із двох варіантів:

• Пластилінова модель: з брусочків пластиліну зліпити об’ємний зріз клітини. Рослинну клітину роблять прямокутною з товстими зеленими стінками, а тваринну — округлою. Окремими кольорами виліплюють велике ядро, мітохондрії та вакуолю.
• Желатинова модель: розчинений світлий желатин заливають у пластиковий контейнер або форму (це буде прозора цитоплазма). Поки желатин застигає, всередину занурюють смаколики (наприклад, круглу цукерку як ядро, довгасті мармеладки як мітохондрії та зелений виноград або родзинки як хлоропласти).