Cum se construiesc modele 3D de celule animale și vegetale

Fiecare elev de mijloc sau liceu, mai devreme sau mai târziu, trebuie să învețe structura și morfologia celulelor vii în timpul lecțiilor de știință. Poate că ți s-a întâmplat recent și ai studiat diferitele organele ale celulelor de animale și de plante. Dacă ați decis să vă prezentați cunoștințele recente prin crearea unui model tridimensional al celulei și a structurilor acesteia sau dacă aceasta este o sarcină pe care profesorul dvs. vi le-a atribuit, atunci acest articol vă poate ajuta.

conținut

Paşi
Metoda 1
Metoda 2
Metoda 3
Sfaturi

paşi

Metoda 1

Planificați modelul

Studiați celulele. Dacă doriți să construiți un model 3D precis, trebuie să înțelegeți care sunt organele principale (componentele celulare esențiale pentru viața voastră, la fel ca și organele), modul în care acestea se raportează unul la celălalt și diferențele dintre celulele animalelor și plantelor.

Trebuie să cunoașteți diferite organele dacă doriți să le reprezentați și, mai presus de toate, trebuie să cunoașteți forma lor. Culorile cu care sunt propuse în imaginile manualelor au doar un scop demonstrativ și de obicei nu coincid cu realitatea, deci pentru acest aspect poți fi creativ. Cu toate acestea, trebuie să cunoașteți forma exactă a structurilor dacă doriți să le reconstruiți într-un model.
De asemenea, este esențial să se știe cum se corelează diferitele părți între ele. De exemplu, reticulul endoplasmic (RE) este întotdeauna localizat în apropierea nucleului, deoarece procesează proteine care sunt utilizate pentru dublarea ADN-ului. Trebuie să înțelegeți acest mecanism înainte de a crea modelul.
Aflați diferențele dintre celulele vegetale și cele animale. În special, rețineți că peretele celular de plantă este compus din celuloză, în interiorul celulei există vacuole mari (un set de apă și enzime închise de o membrană) și observăm prezența cloroplastelor (structura celulară care este în capabil să transforme lumina soarelui în energie utilă).

Dezvoltați conceptul modelului dvs. Va fi o reprezentare în care toate structurile sunt suspendate într-un material transparent? Sau va fi o secțiune, un model în care celula pare tăiată în jumătate pentru a arăta organele, fără a pierde aspectul tridimensional? Mai târziu, acest articol va aborda ambele tehnici în detaliu, dar va rezuma:

Prima opțiune este un model 3D complet, în care organelele celulei par a fi suspendate în gelatină transparentă.

A doua soluție implică utilizarea de materiale diferite pentru a construi o secțiune a celulei în care o parte a fost îndepărtată pentru a permite vizualizarea organelor interne.

Gândiți-vă la materialele pe care le veți folosi. Desigur, acestea se vor schimba pe baza tipului de model pe care doriți să-l atingeți.

Este mai ușor să folosiți obiecte care au deja o formă similară cu diferitele elemente celulare, de exemplu, ceva sferic pentru a reprezenta nucleul.

Evident, multe organele au o formă extravagantă și este dificil să găsești obiecte în uz comun, care arată la fel. În acest caz, va trebui să vă bazați pe materiale flexibile care pot fi modelate după cum doriți.

Fii creativ. Modelul dvs. va fi comestibil? Ce culoare vei folosi pentru fiecare structură? Nu pierdeți din vedere nici unul dintre elementele vitale care trebuie reprezentate în proiectul dvs., dar nu este obligatoriu să vă limitați în stil.

Metoda 2

Utilizați gelatină

Obțineți materialele pentru a crea părțile celulei. Puteți folosi diferite alimente și produse de bucătărie. Ce veți folosi depinde numai de dvs., dar iată câteva sugestii:

Gelatina transparentă este perfectă pentru citoplasmă. Dacă ați ales un stil realist, jeleul transparent, care nu este aromat, este soluția perfectă. Dacă doriți să construiți o celulă comestibilă, alegeți un jeleu care nu este prea întunecat, pentru a nu împiedica vizibilitatea organelor interne.
Pentru nucleul, nucleul și membrana nucleară: cumpărați un fruct cu piatra ca o piersică sau un prun. Miezul este nucleul, fructul nucleului și coaja este membrana. Dacă un astfel de nivel de precizie nu este cerut de sarcină, puteți folosi orice fel de mâncare în formă de sferă.
Centozomii sunt elemente spinoase, așa că încercați să străpungă bucățile de scobitoare într-o bomboană mestecată sau în alte alimente similare.
Pentru aparatul Golgi: luați bucăți de coajă de carton, de fier, de cracare sau de banană și de acordeon de stivă.
Pentru lizozomii utilizați mici bomboane sferice sau chipsuri de ciocolată.
Mitochondria are o formă alungită, astfel încât să puteți folosi fasole Lima sau niște nuci necurățate.
Ribozomi: orice obiect mic, sferic, cum ar fi boabe de ardei gras, zaharuri colorate sau ardei gras, este bine.
Reticulul endoplasmic brut seamănă cu aparatul Golgi. Are o structură formată pe segmente plate și pliate, dar, spre deosebire de aparatul Golgi, are o suprafață aspră. Puteți folosi același material pe care l-ați folosit pentru Golgi, dar căutați o modalitate de a lipi ceva care îi conferă un aspect gros (poate ceva sprâncene de zahăr), astfel încât să puteți deosebi cele două organele.
Reticulul endoplasmatic neted are aspectul unei serii de tuburi neregulate, înfășurate și conectate. De aceea ai nevoie de ceva neted și pliabil. Încercați cu spaghete gătite, viermi gumați (bomboane) sau caramelă alungită.
Vacuoli: pentru celula animală se pot folosi bomboane sferice, care nu sunt prea mari, mai bine dacă sunt uniforme și translucide (amintiți-vă că vacuolele sunt buzunare de apă și enzime). Pentru celula de plante, aveți nevoie de materiale mult mai mari. Dacă într-adevăr doriți să faceți o treabă de precizie, puteți crea bile de jeleu în avans (poate un tip extra-gros) și apoi încercați să le introduceți în modelul celular.
Microtubulele pot fi modelate cu bucăți de spaghete brute și, în funcție de scara utilizată pentru proiect, chiar și cu paie.
Pentru cloroplastele (prezente numai în celulele de plante) puteți folosi miezul, bomboanele verde sau fasole verde tăiate în jumătate. Amintiți-vă că trebuie să fie verzi.

Obțineți o matriță de gelatină. Evident, aveți nevoie de o matriță pentru a crea celula, dar mai întâi trebuie să decideți ce fel de celulă doriți să o reprezentați, având în vedere că animalele și plantele au forme diferite.

Dacă doriți să reproduceți o celulă de plantă, veți avea nevoie de un vas de bucătărie dreptunghiular, de preferință porțelan. Felul de copt va fi atât membrana, cât și peretele celular.

Dacă ați decis să creați o celulă de animale, atunci aveți nevoie de o tavă rotundă sau eliptică, ca și cea pentru plăcinte. De asemenea, în acest caz, tigaia poate reprezenta membrana sau puteți extrage gelatina și o înfășurați în filmul transparent, presupunând că aceasta este membrana.

Pregătiți jeleul. Gatiti-l urmand instructiunile de pe ambalaj. În general, trebuie să fierbeți apă pe sobă și apoi să adăugați pulberea. Transferați cu grijă lichidul fierbinte în tigaie și apoi lăsați-l în frigider timp de cel puțin o oră sau până când gelatina este aproape întărită. Nu așteptați până se solidifică complet: obiectivul dvs. este acela că jeleul se înfășoară și se solidifică în jurul structurilor pe care le veți introduce ca o reprezentare a organellelor.

Dacă nu găsiți un jeleu transparent, cumpăra unul cu cea mai ușoară culoare posibil, cum ar fi portocaliu sau galben. De asemenea, puteți învăța cum să faceți gelatina de la zero, faceți o cercetare online pentru a găsi rețeta.

Adăugați elementele celulare. Începeți să le introduceți în interiorul jelelei. Iată cum ar trebui să le aranjați:

Puneți miezul în centru (dacă nu este o celulă de plantă).

Centrozomul se apropie de nucleu.

Reticulul endoplasmatic neted trebuie plasat în apropierea nucleului.

Aparatul Golgi se apropie și de nucleu, deși mai departe decât reticulul endoplasmatic.

Adăugați reticulul endoplasmatic brut pe partea cea mai netedă din nucleu.

Aranjați celelalte organele bazate pe spațiul disponibil. Încercați să nu aglomerați celula prea mult. În cele reale, există doar câteva structuri plutitoare în citoplasmă și pot fi amestecate aleator.

Puneți modelul înapoi în frigider. Așteptați ca gelatina să se întărească complet timp de cel puțin una sau două ore.

Pregătiți un tabel sau o legendă care descrie diferitele elemente. După ce aranjați toate structurile celulei, faceți o listă pentru a le identifica în modelul dvs. De exemplu, puteți scrie: "Gelatină = cytoplasm". "Licorice = reticulul endoplasmatic brut". Probabil că va trebui să explicați modelul dvs. și să descrieți mai târziu diferitele componente.

Metoda 3

Utilizați materiale de construcție

Obțineți toate materialele. Iată câteva idei:

Puteți folosi o bucată de polistiren ca bază pentru celulă. Magazinele de arte sau meșteșuguri fine au sfere din acest material (dacă doriți să recreați o celulă de animale) de o dimensiune similară cu cea a unei mingi de baschet. Sunt disponibile și paralelipipede dreptunghiulare (dacă doriți să faceți o celulă de plantă).
Cartonul este foarte util pentru crearea multor structuri, cum ar fi aparatul Golgi sau reticulul endoplasmic brut.
Paie sau tuburi mici sunt utile pentru structurile tubulare. Microtubulii pot fi reprezentați cu paie dreaptă, în timp ce reticulul endoplasmic neted poate fi construit cu pliante sau cu tuburi mici.
Pentru alte structuri (cum ar fi mitocondriile sau cloroplastele) se pot baza pe margele de diferite dimensiuni și forme. Amintiți-vă să păstrați proporțiile corecte cu celelalte organele.
Argila poate fi folosită pentru structuri dificil de reconstituit cu materiale existente.
Vopseaua vă va ajuta să diferențiați citoplasma de peretele celular extern. De asemenea, puteți picta structurile de lut pe care le-ați modelat.

Tăiați o secțiune din baza de polistiren, trebuie să fie ¼ din întregul bloc. Măsurați baza și marcați punctele în mijlocul fiecărei laturi. Desenați liniile de tăiere și continuați cu un tăietor de precizie sau un instrument similar cu ¼ îndepărtarea structurii.

Pentru celula de plante, trageți linii din mijlocul a două laturi adiacente spre locul unde se intersectează.

Dacă pregătiți o celulă de animale, trageți o linie ca și cum ați desena ecuatorul și meridianele unei sfere.

Colorați celula. Vopsea interiorul secțiunii tăiate pentru a evidenția structurile. De asemenea, puteți picta exterior cu o culoare contrastantă pentru a diferenția citoplasma.

Pregătiți elementele celulare. Le puteți crea cu materialele de mai sus.

Structurile cele mai dificile sunt cele care urmează să fie modelate cu argilă. Încercați să le reprezentați cât mai simplu posibil, fără a pierde vreun realism. Este mai bine să folosiți acest material numai pentru cele mai simple structuri și să vă bazați pe alte elemente deja formate pentru celelalte organele complexe, cum ar fi tubulii pentru reticulul endoplasmatic neted.

Adăugați organele în celulă. Introduceți-le în bază de polistiren cu adeziv fierbinte, lipici normal, cu scobitori, capse sau chiar cu știfturi - utilizați metoda preferată. În unele cazuri, va trebui literalmente să sapi sau să tăiați spațiul din polistiren pentru a găzdui structurile.

Aparatul Golgi și reticulul endoplasmic brut pot fi modelate cu carton. În acest caz, faceți incizii în polistiren și introduceți fiecare bucată de carton în interiorul lor pentru a crea un element "acordeon".

Pregătiți un tabel sau o legendă care descrie diferitele elemente. După ce aranjați toate structurile celulei, faceți o listă pentru a le identifica în modelul dvs. Probabil că va trebui să explicați modelul dvs. și să descrieți mai târziu diferitele componente.

Sfaturi

Dacă vă ajută un prieten sau unul dintre părinți, veți fi mai rapid să aranjați diferitele părți.
Asigurați-vă că aveți suficient timp pentru a face ca gelatina să se solidifice după adăugarea "organite". Dacă este posibil, lăsați-l în frigider pentru o noapte întreagă.
Fiți foarte atenți când scoateți modelul din frigider.

Distribuiți pe rețelele sociale:

înrudit