Исследовательская работа. Строение клеток комнатных растений. 5 класс

Управление образования администрации города Свободного

муниципальное общеобразовательное автономное учреждение средняя общеобразовательная школа №11 города Свободного

Тема: Клеточное строение комнатных растений

г. Свободный

2017

Содержание

1. Введение………………………………………………………….….3

2. Глава 1. Приготовление препаратов строения клеток растений...5

3. Глава 2. Изучение строения клеток алоэ, гибискуса, лимона,

фиалки, хлорофитума и лука………………………………………….6

4. Заключение…………………………………………………………..9

5. Список литературы и источников……………………………..….10

6. Приложение……………………………………………………...…11

Актуальность работы.

Клетка – удивительный и загадочный мир, который существует в каждом организме. Иногда организм представляет собой одну клетку, а иногда состоит из миллионов. А все ли клетки одинаковы? Человечество всегда стремилось узнать, что такое жизнь, живое. Одним из шагов человечества в познании тайн живого стало изучение клетки, образующей живой организм. В растительной клетке следует различать клеточную оболочку и содержимое. Наука о клетке называется цитологией (греч. "цитос" клетка, "логос" - наука).[1] Клетка является единицей живого: она обладает способностью размножаться, видоизменяться и реагировать на раздражения. Цитология изучает строение и химический состав клеток, функции внутриклеточных структур и клеток внутри организма, размножение и развитие клеток, приспособление клеток к условиям окружающей среды. Впервые название "клетка" применил Роберт Гук в середине XVII в. при рассмотрении под микроскопом, им сконструированным, тонкого среза пробки. Клетка – это элементарная живая система, способная к самообновлению, саморегуляции и самовоспроизведению.[1]

Объект исследования: Строение клеток растений

Предмет исследования: Клеточное строение алоэ, хлорофитума, лимона, репчатого лука, гибискуса, фиалки.

Цель работы: Исследовать строение растительной клетки. Сравнить строение растительных клеток разных растений.

Гипотеза: Если все растения состоят из клеток, то все ли клетки одинаковы по своему строению?

Задачи:

1. Изучить литературу о строении растительной клетки.

2. Исследовать растительные клетки разных растений под микроскопом.

3. Сделать модели растительных клеток разных растений.

4. Сделать вывод о строении растительных клеток разных растений.

Методы: проблемно-поисковый, исследовательский.

Практическая значимость:  Материал этой научно-исследовательской работы может быть использован учителем в кружковой или любой другой форме внеурочной деятельности, а также на практических занятиях по биологии для исследования строения растительных клеток, может быть использован на уроках биологии и на факультативных занятиях.

Глава 1. Приготовление препаратов строения клеток растений

Для приготовления препаратов нам были необходимы предметное стекло, клей и тонкое покровное стекло, а так же листья и цветки комнатных растений. Мы их продезинфицировали, сняли кожицу с листовой пластинки размером не более 1 см в квадрате. Для изготовления образцов мы выбрали репчатый лук, лимон, гибискус, фиалку, хлорофитума, потому что их можно найти в большом количестве в кабинетах школы.

Чтобы не совершить ошибок в приготовлении препаратов, мы использовали памятку одного из сайтов в интернете:

1. Подготовили предметное стекло, протерли его марлей.

2. Нанесли 1-2 капли воды на чистое предметное  стекло.

3. Препаровальной иглой сняли  кожицу с наружной поверхности листовой пластинки

4. Поместили кусочек кожицы в каплю воды и расправили кончиком препаровальной  иглы.

5. Поместили предметное стекло на предметный стол, прижали его зажимами. Подвинули предметное стекло так, чтобы кожица находилась над отверстием. Накрыли кожицу покровным стеклом. При необходимости капнули каплю раствора йода или бриллиантовой зелени.

6. Глядя на объектив сбоку, вращали регулировочные винты до тех пор, пока объектив не оказался на расстоянии 1-2 мм от объекта исследования. Делали это осторожно, чтобы не раздавить препарат.

7. Глядя в окуляр, поднимали зрительную трубу очень медленно, вращая винт до тех пор, пока не появилось четкое изображение изучаемого объекта.

8. Рассмотрели приготовленный препарат под микроскопом.

9. Рассматривали готовый микропрепарат кожицы разных растений. Сравнивали.[5]

Глава 2. Изучение строения клеток разных растений

В 1665г. Р.Гук впервые обнаружил растительные клетки. В 1674г. А.Левенгук открыл животную клетку. В 1839г. Т.Шванн и М.Шлейден сформулировали клеточную теорию. Основным положением клеточной теории было то, что клетка является структурной и функциональной основой живых систем. Но они ошибочно считали, что клетки образуются из бесструктурного вещества. В 1859г. Р.Вирхов доказал, что новые клетки образуются лишь путем деления предшествующих.[4]

Основные положения клеточной теории:

1)Клетка является структурной и функциональной единицей всего живого. Все живые организмы состоят из клеток.

2)Все клетки в основном сходны по химическому составу и обменным процессам.

3)Новые клетки образуются путем деления уже существующих.

4)Все клетки одинаковым образом хранят и реализуют наследственную информацию.

5)Жизнедеятельность многоклеточного организма в целом обусловлена взаимодействием составляющих его клеток.[3]

Сделав препараты, мы посмотрели в окуляр, поднимали зрительную трубу, вращая винты до тех пор, пока не появилось четкое изображение изучаемого объекта. В окуляре мы смогли рассмотреть в клетках репчатого лука ядро, цитоплазму и клеточные оболочки.

Ядро – обязательная часть эукариотической клетки. Главная функция ядра – хранение генетического материала в форме ДНК и передача ее дочерним клеткам при клеточном делении. Кроме того, ядро управляет белковыми синтезами, контролирует все процессы жизнедеятельности клетки. Цитоплазма – (цитоплазма + ядро образуют протоплазму). Цитоплазма состоит из водянистого основного вещества (цитоплазматический матрикс, гиалоплазма, цитозоль) и находящихся в нем разнообразных органелл и включений.[2]

В препаратах лимона и алоэ мы в четком изображении могли увидеть хлоропласты, ядра и цитоплазму. Органеллы – это постоянные структуры цитоплазмы, выполняющие в клетке определенные функции.

Пластиды–органеллы, встречающиеся преимущественно в растительных клетках. Они бывают трех типов: хлоропласты, содержащие пигмент зеленого цвета; хромопласты (пигменты красного, желтого, оранжевого цвета); лейкопласты (бесцветные).[1]

- Хлоропласты благодаря зеленому пигменту хлорофиллу, способны синтезировать органические вещества из неорганических, используя энергию солнца.[1]

- Хромопласты придают яркую окраску цветам и плодам.

- Лейкопласты способны накапливать запасные питательные вещества: крахмал, липиды, белки.[1]

В препаратах фиалки мы обнаружили в строении клеток ядра, клеточные оболочки и клеточные включения. Включения–продукты жизнедеятельности клеток. Выделяют 3 группы включений – трофического, секреторного (клетки желез) и специального (пигмент) значения.[6]

В клетках гибискуса и хлорофитума мы увидели большое количество волокон, ядра и хлоропласты. Мы сделали модели растительных клеток и решили их сохранить для того, чтобы использовать эти образцы для углубленного и детального изучения раздела по биологии «Строение клеток» в 5 классе. Строение клеток представлено в фотографиях на слайдах и в приложении.

Заключение.

В ходе работы над созданием данных моделей, я четко усвоила строение растительной клетки. Пришла к выводу, несмотря на то, что все организмы состоят из клеток, не все клетки имеют одинаковое строение. Большинство клеток растений имеют цитоплазму, ядро, оболочку, клеточные включения и хлоропласты.

Живыми частями клетки считаются цитоплазма, ядро и пластиды. Оболочка и клеточный сок появляются в клетке как продукты ее жизнедеятельности.

Форма и величина клеток весьма различны. Клетки бывают округлые, кубические, многогранные. Встречаются также, вытянутые в длину, имеющие форму волосков или волокон с заостренными концами. Иногда клетки приобретают ветвистую, звездчатую или иную форму. Размер клеток невелик. Клетки мякоти алоэ едва различимые простым глазом, считаются крупными клетками. Обычно клетки значительно мельче и не видны простым глазом. Их измеряют микронами, т. е. тысячными долями миллиметра. Клетки меньше 0,2 микрона уже не видны в обычные оптические микроскопы. Однако попадаются и клетки гиганты, например клетки, из которых состоит пучок волокон льна, достигающие длины 4 см при ничтожном диаметре. Твердая оболочка, окружающая жидкое содержимое клетки, придает клетке определенную форму и прочность.[6]

Каждая растительная клетка имеет свою оболочку. У двух соседних клеток оболочки склеены между собой особыми веществами. В местах соединения нескольких клеток оболочки иногда расходятся, и тогда образуются между клетками межклеточные пространства, заполняющиеся воздухом. Клеточные оболочки прозрачны, бесцветны, состоят из вещества, называемого целлюлозой или клетчаткой.[5]

Список литературы и источников:

1. Аслиз М. Е. Энциклопедический словарь юного биолога.- М.: Педагогика, 1986. - 352 с.

2.  Барабанов Е.И., Зайчикова С.Г. Ботаника. Руководство к практическим занятиям. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2012. – 304 с.

3. Талиев В.И. Основы ботаники в эволюционном изложении. – М.: Либроком, 2012. – 576 с.

4. http://www.studfiles.ru/preview/3544525

5. http://studopedia.ru/5_155687_stroenie-kletki.html

6. http://www.my-article.net/get/наука/ботаника/клеточное-строение-растений

Приложение.

Приложение 1. Строение клеток алоэ

Приложение 2. Строение клеток алоэ

Приложение 3. Строение клеток алоэ.

Приложение 4. Строение клеток хлорофитума

Приложение 5. Строение клеток хлорофитума

Приложение 6. Строение клеток хлорофитума

Приложение 7. Строение клеток лука

Приложение 8. Строение клеток Гибискуса

Приложение 8. Строение клеток лимона

Приложение 9. Строение клеток фиалки