Загальні зауваження. Клітина виступає як самостійний організм і як структурна та біологічна одиниця багатоклітинного організму чи окремих його частин. Вона включає нескінченно різноманітний світ ще непізнаного світу органел і продуктів обміну речовин (рис.4). У клітині відбувається до 2000 різноманітних хімічних реакцій і перетворень. Усю сукупність органел клітини називають протопластом. Фізіологічні процеси його - дихання, розмноження, метаболізм, подразливість - зумовлюють життєвість клітини. Характерною ознакою протопласта клітини є рух цитоплазми. На прикладі листка елодеї канадської познайомтеся з коловим рухом цитоплазми.
| Рис. 4. Схема будови клітини під електронним мікроскопом: І - клітинна оболонка; 2 - серединна пластинка; 3 - порові поля; 4 - плазмодесми; 5 - цитоплазматична мембрана (плазмолема); 6 - тонопласт; 7 - вакуолярна система; 8 -мезоплазма; 9 - цистерни; 10 - хлоропласти; 11 - грани; 12 - гладенька ендоплазматична сітка; 13 - шорстка ендоплазматична сітка; 14 - сферосоми; 15 - ядерна оболонка; 16 -каріоплазма; 17 - піноцитозна вакуоля; 18 - крохмальне зерно; 19 - порові поля ядерної оболонки; 20 - ядерце; 21 - лізосоми; 22 - мікротільця; 23 - хромопласти; 24 - рибосоми; 25 - мітохондрії; 26 - комплекс Гольджі; 27 – ядро |
Об’єкти. 1. Епідерміс соковитої луски цибулі – Аllium сера L.
2. Листок елодеї канадської - Еlоdеа саnadensis Місhх.
Завдання 1. Самостійно приготуйте препарат епідермісу соковитої луски цибулі.
2. При малому та великому збільшенні мікроскопа вивчіть будову рослинної клітини.
3. Зарисуйте 2—3 клітини епідермісу цибулі і позначте їх складові
частини.
4. Самостійно приготуйте препарат листка елодеї канадської.
5. При малому та великому збільшенні мікроскопа вивчіть рух цитоплазми у клітинах центральної жилки листка елодеї канадської.
6. Зарисуйте 2—3 клітини великим планом, позначте їх складові частини та рух цитоплазми.
Обладнання і матеріали: мікроскоп МБР-1 або Біолам, скальпелі, леза,
бритви, препарувальні голки, шматочки соковитої луски цибулі, листки
елодеї, реактиви, інше приладдя.
Література: [І], с. 23—69; [2], с. 7—9; [7], с. 14-30, 35-39 [8], ч. 1, с, 29—
108; [9], с.19 -23; [10], с.42—45, 48—54; [11], с.6-36; [12], с.15-44; [13],
с. 7-12; [14], с.21-46.
Методика виготовлення препарату епідермісу соковитої луски цибулі. У пеналі знайдіть предметне скло і візьміть його великим і вказівним пальцями лівої руки, а в праву руку — серветку і протріть його з обох боків досуха і дочиста. Покривне скельце протріть серветкою між пучками великого і вказівного пальців (не натискаючи) і покладіть його праворуч на предметному столику мікроскопа. Предметне скло покладіть упоперек на пенал і нанесіть на нього краплину розчину йоду в йодистому калії.
Візьміть шматочок нарізаної луски цибулі і зніміть із неї верхній епідерміс. Для цього спочатку відділіть нижній епідерміс від внутрішнього боку луски і покладіть його у бактеріологічну чашку. Луска, що залишилася, має форму півмісяця. Розламайте її навпіл. Обидві половинки тримаються на тонкій плівочці — епідермісі. Одну половинку стягніть (від середини до краю) уздовж другої половинки. Таким чином ви зняли верхній епідерміс. Помістіть його зідраним боком до предметного скла у краплину розчину йоду в йодистому калії. Епідерміс розправте препарувальною голкою і накрийте покривним скельцем: поставте його ребром у краплину води на предметному склі, щоб змочився його край і опустіть скельце на шматочок епідермісу, злегка придавіть голкою чи олівцем, щоб витіснити з-під нього повітря і зайву рідину. Таким чином одержимо доброякісний препарат – він не матиме повітряних пухирців.
Надлишок розчину на предметному склі, що виявляється за межами покривного скельця, відберіть за допомогою шматочків фільтрувального паперу, який знайдете у пеналі.
|
| Рис 5. Будова клітини соковитої луски цибулі: а - частина цибулини: б - клітини епідермісу; 1 - клітинна оболонка; 2 - цитоплазма; 3 - ядро; 4 - ядерце; 5 - вакуоля |
Мікроскопічне дослідження препарату. При малому збільшенні мікроскопа вивчіть будову клітини епідермісу соковитої луски цибулі. На препараті чітко помітно клітинну будову об'єкта. Переміщаючи предметний столик з препаратом за допомогою направляючих гвинтів, розміщених з обох боків предметного столика, виберіть у полі зору 2—3 клітини, в яких добре помітні клітинна оболонка, цитоплазма, вакуоля і ядра у вигляді маленьких сіруватих утворень (рис.5).
Не зміщуючи препарат, переведіть мікроскоп на велике збільшення. Для цього двома пальцями лівої руки візьміть об'єктиви малого і великого збільшення і змініть об'єктив малого збільшення (із цифрою 8) на об'єктив великого збільшення (із цифрою Х40). Щоб одержати зображення, необхідно, дивлячись в окуляр мікроскопа, повернути на себе макрогвинт на якусь частку мікрона і цим самим підняти тубус мікроскопа. За допомогою мікрогвинта відрегулюйте чіткість зображення відповідно до оптичних властивостей кришталика вашого ока. При цьому на препараті добре видно: чітко відособлену ригідну клітинну оболонку (стінку), яка оточує внутрішній вміст клітини — протопласт. У його складі диференціюється цитоплазма у вигляді зернистої маси, що залягає вздовж клітинної оболонки або окремих тяжів, які розчленовують вакуолю на кілька дрібних. Ви бачите у зрілої клітини одну вакуолю, або, якщо вона не досягла повного розвитку, то кілька вакуолей. Обов'язковою складовою частиною клітини є ядро з ядерцем (одним або двома). Ядро займає центральне або пристінне положення в клітині, має вигляд кулястого сріблястого тільця, що виділяється на загальному фоні зернистої цитоплазми. Розглядуваний об'єкт порівняйте з відповідною таблицею та уточніть деталі будови складових частин клітини.
В альбомі великим планом зарисуйте 3—4 клітини і позначте окремі частини тих чи інших структур, що були відзначені вище. Рисунок підпишіть.
Методика виготовлення препарату листка елодеї канадської Протріть предметне скло і покривне скельце. Чисте предметне скло покладіть упоперек на пенал і за допомогою скляної палички нанесіть на нього посередині кілька краплин води. Із бактеріологічної чашки візьміть гілочку елодеї канадської і зірвіть добре виявлений серединний листок. Помістіть його у краплину води на предметному склі. Для стимуляції руху цитоплазми уколіть 2-3 рази голочкою центральну жилку листка. Об'єкт накрийте покривним скельцем, стежачи за тим, щоб під нього не потрапляло повітря. Якщо ж воно потрапило, легким натискуванням на скельце видаліть його. Готовий препарат розмістіть у центрі поля зору і закріпіть його затискачами.
Мікроскопічне дослідження препарату. При малому збільшенні мікроскопа розмістіть препарат так, щоб центральна жилка листка елодеї перебувала посередині поля зору. На листку добре помітна клітинна будова завдяки чіткому розмежуванню клітин жорсткими і добре виявленими оболонками.
Розглянути будову клітини і рух цитоплазми найкраще при великому збільшенні мікроскопа. Для цього виберіть поле зору в основі центральної жилки листка, де клітини містять меншу кількість хлоропластів і легше виявити рух цитоплазми. На препараті видно видовжені клітини з тупими кінцями. У них знайдіть окремі органели. У клітинах насамперед виділяється суцільна клітинна оболонка, яка оточує внутрішній вміст—протопласт. Під оболонкою тонким шаром тягнеться дрібнозерниста цитоплазма. Інколи в окремих місцях клітин можна помітити кулясте ядро щільнішої консистенції. Крім того, в цитоплазмі ви бачите численні зелені, еліпсоїдальної форми тільця — хлоропласти. Серединна частина клітини позбавлена зернистості і являє собою велику вакуолю.
| Рис.6 а,б Рух цитоплазми та будова хлоропласта: а - рух цитоплазми; б - будова хлоропласта під електронним мікроскопом; 1 - клітинна оболонка; 2 - цитоплазма; 3 -хлоропласти; 4 - ядро; 5 - вакуоля; 6 - цитоплазматичний тяж; 7 - ядерце; 8 - зовнішня мембрана; 9 - внутрішня мембрана; 10 - міжмембранна порожнина; 11 - строма; 12 -тилакоїди гран; 13 - тилакоїди строми; 14 - грани; 15 - ламели; 16 - рибосоми; 17 - глобули первинного крохмалю; 18 – пори |
| а |
При уважному розгляді препарату, добре освітленому сонячними променями, в окремих клітинах знайдіть рух цитоплазми. Ви побачите, що током цитоплазми пасивно вздовж клітинної оболонки переносяться зелененькі тільця — хлоропласти, тобто в клітинах центральної жилки ви бачите активний рух цитоплазми. Рух - коловий, при якому цитоплазма рухається у пристінному шарі по колу (рис.6а).
В альбомі великим планом зарисуйте 2—3 клітини, позначте описані вище складові частини. Напрям руху плазми покажіть стрілкою.
Висновок. Рослинна клітина характеризується клітинною оболонкою, побудованою з целюлози, геміцелюлози та пектинових речовин. Другою відмінною рисою її є наявність пластид, а також вакуолей, чим вона відрізняється від клітини тварин.
Тести для самоконтролю
1. Які типи клітин розрізняють за формою, життєвою здатністю?
2. Перелічіть органели клітини та їх найхарактерніші властивості.
3. Що слід розуміти під поняттям «протопласт»? Назвіть його складові.
4. Назвіть складові частини клітини, які є похідними її життєдіяльності.
5. Назвіть фізіологічно активні речовини.
6. З участю яких органел рухаються пластиди? Який рух ви спостерігали?
7. Чому клітини вважають не лише структурною, а й біологічною
одиницею?
8. Як змінює ядро своє положення в процесі розвитку клітини і чому?
9. Які фізичні властивості цитоплазми і який її хімічний склад?
