§ 7. Запознаване с устройството на клетката
Можете да се запознаете със структурата на клетката, като използвате примера на растителна клетка, като изследвате препарат от люспи от лук под микроскоп. Последователността на подготовката е показана на фигура 18.
Фиг. 18. Приготвяне на препарат от люспи от лук
На микропрепарата се виждат продълговати клетки, плътно прилепнали една към друга (фиг. 19). Всяка клетка има плътна обвивка с пори, които могат да се видят само при голямо увеличение. Обвивките на растителните клетки включват специално вещество - целулоза, което им придава здравина (фиг. 20).
Фиг. 19. Клетъчна структура на ципата на лука
Фиг. 20. Устройство на растителна клетка
Под клетъчната мембрана има тънък филм - мембраната. Той е лесно пропусклив за някои вещества и непропусклив за други. Полупропускливостта на мембраната се поддържа, докато клетката е жива. Така черупката поддържа целостта на клетката, придава й форма, а мембраната регулира потока на вещества от околната среда в клетката и от клетката в нейната среда.
Вътре е безцветно вискозно вещество - цитоплазмата (от гръцките думи "китос" - съд и "плазма" - образувание). При силно нагряване и замразяване се унищожава и след това клетката умира.
В цитоплазмата има малко плътно ядро, в което може да се различи ядрото. С помощта на електронен микроскоп беше установено, че клетъчното ядро има много сложна структура. Това се дължи на факта, че ядрото регулира жизнените процеси на клетката и съдържа наследствена информация за тялото.
В почти всички клетки, особено в старите, ясно се виждат кухини - вакуоли (от латинската дума "vacuus" - празен), ограничени от мембрана. Те са изпълнени с клетъчен сок – вода съсзахари и други органични и неорганични вещества, разтворени в него. Когато режем зрял плод или друга сочна част от растението, ние увреждаме клетките и от техните вакуоли изтича сок. Клетъчният сок може да съдържа багрила (пигменти), които придават син, лилав, малинов цвят на венчелистчетата и други части на растенията, както и на есенните листа.
Подготовка и изследване на препарата от люспи от лук под микроскоп
- Помислете на фигура 18 за последователността на приготвяне на препарата за люспи от лук.
- Подгответе предметното стъкло, като внимателно го избършете с марля.
- Пипетирайте 1-2 капки вода върху предметно стъкло.
- С помощта на дисекционна игла внимателно отстранете малко парче прозрачна кожа от вътрешната повърхност на люспите на лука. Поставете парче кожа в капка вода и изравнете с върха на игла.
- Покрийте кожата с покривно стъкло, както е показано.
- Вижте подготвения препарат при ниско увеличение. Отбележете кои части от клетката виждате.
- Оцветете предметното стъкло с йоден разтвор. За да направите това, поставете капка йоден разтвор върху предметно стъкло. С филтърната хартия от другата страна издърпайте излишния разтвор.
- Разгледайте оцветения препарат. Какви промени са настъпили?
- Вижте образеца при голямо увеличение. Намерете върху него тъмна ивица, обграждаща клетката - черупка; под него има златно вещество - цитоплазмата (може да заема цялата клетка или да е близо до стените). Ядрото е ясно видимо в цитоплазмата. Намерете вакуола с клетъчен сок (тя се различава от цитоплазмата по цвят).
- Начертайте 2-3 клетки от кожата на лука. Обозначете мембраната, цитоплазмата, ядрото, вакуолата с клетъчния сок.
В цитоплазмата на растителната клетка самножество малки тела - пластиди. При голямо увеличение те се виждат ясно. В клетките на различните органи броят на пластидите е различен.
В растенията пластидите могат да бъдат с различни цветове: зелени, жълти или оранжеви и безцветни. В клетките на кожата на люспите на лука, например, пластидите са безцветни.
Цветът на определени части от тях зависи от цвета на пластидите и от багрилата, съдържащи се в клетъчния сок на различни растения. И така, зеленият цвят на листата се определя от пластиди, наречени хлоропласти (от гръцките думи "хлорос" - зеленикав и "пластос" - оформен, създаден) (фиг. 21). Хлоропластите съдържат зеления пигмент хлорофил (от гръцките думи "хлорос" - зеленикав и "филлон" - лист).
Фиг. 21. Хлоропласти в листни клетки
Пластиди в листните клетки на Elodea
- Пригответе препарат от клетки от листа на елодея. За да направите това, отделете листа от стъблото, поставете го в капка вода върху предметно стъкло и покрийте с покривно стъкло.
- Разгледайте препарата под микроскоп. Намерете хлоропласти в клетките.
- Скицирайте структурата на листна клетка на елодея.
Цветът, формата и размерът на клетките на различните растителни органи са много разнообразни (фиг. 22).
Фиг. 22. Форми на растителни клетки
Броят на вакуолите в клетките, пластидите, дебелината на клетъчната мембрана, местоположението на вътрешните компоненти на клетката варират значително и зависят от това каква функция клетката изпълнява в растителното тяло.
Нови концепции
Обвивка, цитоплазма, ядро, нуклеол, вакуоли, пластиди, хлоропласти, пигменти, хлорофил
- Как да си приготвим препарат за кора от лук?
- Каква е структурата на клетката?
- Къде се намира клетъчният сок и какво съдържа?
- Какъв цвят са оцветителитевещества, открити в клетъчния сок и пластидите, могат да оцветят различни части на растенията?
Пригответе клетъчни препарати от плодове от домати, планинска пепел, шипка. За да направите това, прехвърлете частица пулп върху капка вода върху предметно стъкло с игла. Разделете пулпата на клетки с върха на иглата и покрийте с покривно стъкло. Сравнете клетките на пулпата на плодовете с клетките на кожата на люспите на лука. Обърнете внимание на оцветяването на пластидите. Нарисувайте това, което виждате. Какви са приликите и разликите между клетките на кората на лука и плодовете?
Знаеш ли това.
Съществуването на клетки е открито от англичанина Робърт Хук през 1665 г. Гледайки тънък участък от корк (кора от корков дъб) през микроскоп, който той е проектирал, той преброява до 125 милиона пори или клетки в един квадратен инч (2,5 см) (фиг. 23). В сърцевината на бъза, стъблата на различни растения, Р. Хук открива същите клетки.
Фиг. 23. Микроскопът на Р. Хук и получената с него кора от корков дъб
Той ги нарече клетки. Така започва изучаването на клетъчната структура на растенията, но не става лесно. Едва през 1831 г. е открито клетъчното ядро, а през 1846 г. - цитоплазмата.
Мисии за любопитните
Можете сами да си направите "исторически" препарат. За да направите това, поставете тънка част от светъл корк в алкохол. След няколко минути започнете да добавяте вода капка по капка, за да отстраните въздуха от клетките - „клетки“, потъмнявайки препарата. След това прегледайте среза под микроскоп. Ще видите същото като Р. Хук през 17 век.