Читать книгу Биология. Бактерии, грибы, растения. 5 класс - В. В. Пасечник - Страница 8

Мир живых организмов очень многообразен. Чтобы понять, как они живут, то есть как растут, питаются, размножаются, необходимо изучить их строение.

Из этой главы вы узнаете

• о строении клетки и протекающих в ней жизненно важных процессах;

• об основных видах тканей, из которых состоят органы;

• об устройстве лупы, микроскопа и правилах работы с ними.

Вы научитесь

• готовить микропрепараты;

• пользоваться лупой и микроскопом;

• находить основные части растительной клетки на микропрепарате, в таблице;

• схематически изображать строение клетки.

§ 6. Устройство увеличительных приборов

1. Какие увеличительные приборы вы знаете?

2. Для чего их применяют?

Если разломить розовый, недозревший, плод томата (помидор), арбуза или яблока с рыхлой мякотью, то мы увидим, что мякоть плодов состоит из мельчайших крупинок. Это клетки. Они будут лучше видны, если рассмотреть их с помощью увеличительных приборов – лупы или микроскопа.

Устройство лупы. Лупа – самый простой увеличительный прибор. Главная его часть – увеличительное стекло, выпуклое с двух сторон и вставленное в оправу. Лупы бывают ручные и штативные (рис. 16).

Рис. 16. Лупа ручная (1) и штативная (2)

Ручная лупа увеличивает предметы в 2–20 раз. При работе её берут за рукоятку и приближают к предмету на такое расстояние, при котором изображение предмета наиболее чётко.

Штативная лупа увеличивает предметы в 10–25 раз. В её оправу вставлены два увеличительных стекла, укреплённых на подставке – штативе. К штативу прикреплён предметный столик с отверстием и зеркалом.

Устройство лупы и рассматривание с её помощью клеточного строения растений

1. Рассмотрите ручную лупу Какие части она имеет? Каково их назначение?

2. Рассмотрите невооружённым глазом мякоть полуспелого плода томата, арбуза, яблока. Что характерно для их строения?

3. Рассмотрите кусочки мякоти плодов под лупой. Зарисуйте увиденное в тетрадь, рисунки подпишите. Какую форму имеют клетки мякоти плодов?

Устройство светового микроскопа. С помощью лупы можно рассмотреть форму клеток. Для изучения их строения пользуются микроскопом (от греческих слов «микрос» – малый и «скопео» – смотрю).

Световой микроскоп (рис. 17), с которым вы работаете в школе, может увеличивать изображение предметов до 3600 раз. В зрительную трубку, или тубус, этого микроскопа вставлены увеличительные стёкла (линзы). В верхнем конце тубуса находится окуляр (от латинского слова «окулус» – глаз), через который рассматривают различные объекты. Он состоит из оправы и двух увеличительных стёкол.

На нижнем конце тубуса помещается объектив (от латинского слова «объектум» – предмет), состоящий из оправы и нескольких увеличительных стёкол.

Тубус прикреплён к штативу. К штативу прикреплён также предметный столик, в центре которого имеется отверстие и под ним зеркало. Пользуясь световым микроскопом, можно видеть изображение объекта, освещённого с помощью этого зеркала.

Рис. 17. Световой микроскоп

Чтобы узнать, насколько увеличивается изображение при использовании микроскопа, надо умножить число, указанное на окуляре, на число, указанное на используемом объекте. Например, если окуляр даёт 10-кратное увеличение, а объектив – 20-кратное, то общее увеличение 10 × 20 = 200 раз.

Порядок работы с микроскопом

1. Поставьте микроскоп штативом к себе на расстоянии 5–10 см от края стола. В отверстие предметного столика направьте зеркалом свет.

2. Поместите приготовленный препарат на предметный столик и закрепите предметное стекло зажимами.

3. Пользуясь винтом, плавно опустите тубус так, чтобы нижний край объектива оказался на расстоянии 1–2 мм от препарата.

4. В окуляр смотрите одним глазом, не закрывая и не зажмуривая другой. Глядя в окуляр, при помощи винтов медленно поднимайте тубус, пока не появится чёткое изображение предмета.

5. После работы микроскоп уберите в футляр.

Микроскоп – хрупкий и дорогой прибор: работать с ним надо аккуратно, строго следуя правилам.

Устройство микроскопа и приёмы работы с ним

1. Изучите микроскоп. Найдите тубус, окуляр, объектив, штатив с предметным столиком, зеркало, винты. Выясните, какое значение имеет каждая часть. Определите, во сколько раз микроскоп увеличивает изображение объекта.

2. Познакомьтесь с правилами пользования микроскопом.

3. Отработайте последовательность действий при работе с микроскопом.

КЛЕТКА. ЛУПА. МИКРОСКОП: ТУБУС, ОКУЛЯР, ОБЪЕКТИВ, ШТАТИВ

Вопросы

1. Какие увеличительные приборы вы знаете?

2. Что представляет собой лупа и какое увеличение она даёт?

3. Как устроен микроскоп?

4. Как узнать, какое увеличение даёт микроскоп?

Подумайте

Почему с помощью светового микроскопа нельзя изучать непрозрачные предметы?

Задания

Выучите правила работы с микроскопом.

Используя дополнительные источники информации, выясните, какие подробности строения живых организмов позволяют рассмотреть самые современные микроскопы.

Знаете ли вы, что…

Световые микроскопы с двумя линзами были изобретены в XVI в. В XVII в. голландец Антони ван Левенгук сконструировал более совершенный микроскоп, дающий увеличение до 270 раз, а в XX в. был изобретён электронный микроскоп, увеличивающий изображение в десятки и сотни тысяч раз.

§ 7. Строение клетки

1. Почему микроскоп, с которым вы работаете, называют световым?

2. Как называют мельчайшие крупинки, из которых состоят плоды и другие органы растений?

Со строением клетки можно познакомиться на примере растительной клетки, рассмотрев под микроскопом препарат кожицы чешуи лука. Последовательность приготовления препарата показана на рисунке 18.

На микропрепарате видны продолговатые клетки, плот но прилегающие одна к другой (рис. 19). Каждая клетка имеет плотную оболочку с порами, которые можно различить только при большом увеличении. В состав оболочек растительных клеток входит особое вещество – целлюлоза, придающая им прочность (рис. 20).

Рис. 18. Приготовление препарата чешуи кожицы лука

Рис. 19. Клеточное строение кожицы лука

Под оболочкой клетки находится тоненькая плёночка – мембрана. Она легкопроницаема для одних веществ и непроницаема для других. Полупроницаемость мембраны сохраняется, пока жива клетка. Таким образом, оболочка сохраняет целостность клетки, придаёт ей форму, а мембрана регулирует поступление веществ из окружающей среды в клетку и из клетки в окружающую её среду.

Внутри находится бесцветное вязкое вещество – цитоплазма (от греческих слов «китос» – сосуд и «плазма» – образование). При сильном нагревании и замораживании она разрушается, и тогда клетка погибает.

Рис. 20. Строение растительной клетки

В цитоплазме находится небольшое плотное ядро, в котором можно различить ядрышко. С помощью электронного микроскопа было установлено, что ядро клетки имеет очень сложное строение. Это связано с тем, что ядро регулирует процессы жизнедеятельности клетки и содержит наследственную информацию об организме.

Почти во всех клетках, особенно в старых, хорошо заметны полости – вакуоли (от латинского слова «вакуус» – пустой), ограниченные мембраной. Они заполнены клеточным соком – водой с растворёнными в ней сахарами и другими органическими и неорганическими веществами. Разрезая спелый плод или другую сочную часть растения, мы повреждаем клетки, и из их вакуолей вытекает сок. В клеточном соке могут содержаться красящие вещества (пигменты), придающие синюю, фиолетовую, малиновую окраску лепесткам и другим частям растений, а также осенним листьям.

Приготовление и рассматривание препарата кожицы чешуи лука под микроскопом

1. Рассмотрите на рисунке 18 последовательность приготовления препарата кожицы чешуи лука.

2. Подготовьте предметное стекло, тщательно протерев его марлей.

3. Пипеткой нанесите 1–2 капли воды на предметное стекло.

При помощи препаровальной иглы осторожно снимите маленький кусочек прозрачной кожицы с внутренней поверхности чешуи лука. Положите кусочек кожицы в каплю воды и расправьте кончиком иглы.

5. Накройте кожицу покровным стеклом, как показано на рисунке.

6. Рассмотрите приготовленный препарат при малом увеличении. Отметьте, какие части клетки вы видите.

7. Окрасьте препарат раствором йода. Для этого нанесите на предметное стекло каплю раствора йода. Фильтровальной бумагой с другой стороны оттяните лишний раствор.

8. Рассмотрите окрашенный препарат. Какие изменения произошли?

9. Рассмотрите препарат при большом увеличении. Найдите на нём тёмную полосу, окружающую клетку, – оболочку; под ней золотистое вещество – цитоплазму (она может занимать всю клетку или находиться около стенок). В цитоплазме хорошо видно ядро. Найдите вакуоль с клеточным соком (она отличается от цитоплазмы по цвету).

10. Зарисуйте 2–3 клетки кожицы лука. Обозначьте оболочку, цитоплазму, ядро, вакуоль с клеточным соком.

В цитоплазме растительной клетки находятся многочисленные мелкие тельца – пластиды. При большом увеличении они хорошо видны. В клетках разных органов число пластид различно.

У растений пластиды могут быть разных цветов: зелёные, жёлтые или оранжевые и бесцветные. В клетках кожицы чешуи лука, например, пластиды бесцветные.

От цвета пластид и от красящих веществ, содержащихся в клеточном соке различных растений, зависит окраска тех или иных их частей. Так, зелёную окраску листьев определяют пластиды, называемые хлоропластами (от греческих слов «хлорос» – зеленоватый и «пластос» – вылепленный, созданный) (рис. 21). В хлоропластах находится зелёный пигмент хлорофилл (от греческих слов «хлорос» – зеленоватый и «филлон» – лист).

Рис. 21. Хлоропласты в клетках листа

Пластиды в клетках листа элодеи

1. Приготовьте препарат клеток листа элодеи. Для этого отделите лист от стебля, положите его в каплю воды на предметное стекло и накройте покровным стеклом.

2. Рассмотрите препарат под микроскопом. Найдите в клетках хлоропласты.

3. Зарисуйте строение клетки листа элодеи.

Рис. 22. Формы растительных клеток

Окраска, форма и размеры клеток разных органов растений очень разнообразны (рис. 22).

Количество в клетках вакуолей, пластид, толщина клеточной оболочки, расположение внутренних составляющих клетки сильно варьирует и зависит от того, какую функцию выполняет клетка в организме растения.