Sąvokos:
ląstelė, struktūrinis vienetas
Šioje temoje jūs:
- pasikartosite mikroskopo sandarą;
- nagrinėsite augalo, gyvūno bei bakterijos ląstelių sandarą ir analizuosite ten esančių organelių funkcijas;
- lyginsite augalo, gyvūno bei bakterijos ląsteles ir atpažinsite jų sandaros skirtumus;
- pasigaminsite ląstelės modelį.
Ar matėte, kaip atrodo varlės kiaušinėliai – kurkulai? Ar žinote, kad tai yra viena ląstelė? Vištos kiaušinis – irgi viena ląstelė, kaip ir stručio.
Ląstelių dydis ir forma
Visi gyvieji organizmai sudaryti iš ląstelių. Tai smulkiausias kiekvieno organizmo struktūrinis vienetas. Ląstelės yra labai mažos, matomos tik pro mikroskopą (dauguma jų yra 0,01 mm skersmens), bet pasitaiko ir didesnių, ir mažesnių. Yra didelių ląstelių, matomų plika akimi, pavyzdžiui, kelių milimetrų dydžio varlės kiaušinėlis (kurkulas) (2.2.1 pav.).
Būna ir labai didelių ląstelių, pavyzdžiui, vištos kiaušinis. Pati kiaušialąstė yra tik taškelis ant trynio, o didžioji jo dalis – maisto medžiagos būsimam viščiukui vystytis. Kai perėdama višta šildo kiaušinį, apvaisinta kiaušialąstė ima dalytis ir tampa gemalu.
Ląstelės atlieka nevienodas funkcijas, todėl skiriasi jų dydis (2.2.5 pav.), forma ir sandara.
Kodėl ląstelės tokios mažos? Kad atsakytume į šį klausimą, turime suvokti, jog į ląstelę patenka ir iš jos išeina įvairių medžiagų, pavyzdžiui, deguonis ir anglies dioksidas. Todėl ląstelės turi turėti didesnį paviršiaus plotą nei jų tūris, kad galėtų aktyviai mainytis dujomis su aplinka.
Augalo, gyvūno ir bakterijos ląstelių sandara
Augalai ir gyvūnai sudaryti iš labai daug ląstelių, o bakterijos turi tik vieną ląstelę. Atidžiau panagrinėkime šių ląstelių sandarą. Augalo (2.2.2 pav.), gyvūno (2.2.3 pav.) ir bakterijos (2.2.4 pav.) ląsteles dengia plazminė membrana, reguliuojanti dujų, vandens ir kitų medžiagų judėjimą į ląstelę ir iš jos. Augalo ląstelė ir bakterija turi sienelę, atliekančią apsauginę funkciją, o augalo ląstelėms dar padedančią susijungti.
Genetinė informacija apie organizmą sukaupta chromosomose, kurios yra eukariotinės ląstelės branduolyje. Visų ląstelių vidų užpildo citoplazma, kurioje kaupiamos maisto medžiagos, vyksta cheminės reakcijos ir yra kitos ląstelės organelės. Organelės – tai mažesnės ląstelės struktūrinės dalys, atliekančios tam tikras funkcijas. Mitochondrijose vyksta ląstelinio kvėpavimo reakcijos, per kurias pagaminama energija, reikalinga ląstelių veiklai. Augalo ląstelė turi chloroplastų, organelių, kuriose yra žalio pigmento chlorofilo. Chloroplastuosevyksta fotosintezė. Vandenį ir įvairias medžiagas ši ląstelė kaupia centrinėje vakuolėje.
Bakterijos ląstelė (2.2.4 pav.) sudaryta iš sienelės, plazminės membranos ir citoplazmos. Kitaip nei gyvūnų ir augalų ląstelės, bakterijos ląstelė neturi branduolio ir organelių. Paveldimoji informacija saugoma nukleoidu vadinamoje struktūroje, jis plaukioja tiesiog citoplazmoje.
Kapsulė gaubia bakterijos paviršių ir saugo nuo nepalankių aplinkos sąlygų. Sienelė bakterijai suteikia formą, per plazminę membraną vyksta medžiagų apykaita. Sriegdama žiuželiu bakterija gali judėti. Nors paveiksle nematote, žiuželį gali turėti ir gyvūno ląstelė, pavyzdžiui, spermatozoidas (vyriškoji lytinė ląstelė).
Klausimai ir užduotys
- Išvardykite augalo, gyvūno ir bakterijos ląstelių organeles.
- Nurodykite branduolio, plazminės membranos, mitochondrijos, chloroplasto, centrinės vakuolės, sienelės funkcijas ląstelėse.
- Kuo bakterijos ląstelė skiriasi nuo augalo ir gyvūno ląstelių?
- Prisiminkite, kaip apskaičiuojamas tūris ir kvadrato paviršiaus plotas.
- Apskaičiuokite duotų augalo ląstelių paviršiaus plotą ir tūrį, nurodykite tūrio ir ploto santykį.
- Liniuote išmatuokite ląsteles ir nurodykite, kurioje ląstelėje greičiau vyks dujų apykaita. Kodėl?
Praktinė veikla
- Pagaminkite pasirinktos ląstelės modelį, sužymėkite ląstelės dalis.
- Atlikite tyrimą:
- palyginkite augalo, gyvūno ir bakterijos ląstelių paveikslėlius;
- nurodykite ne mažiau kaip po tris šių ląstelių panašumus;
- nurodykite po du bakterijos, augalo ir gyvūno ląstelių skirtumus.
- Paieškokite informacijos įvairiuose šaltiniuose, nupieškite plakatus „Augalo ląstelių įvairovė“ ir „Gyvūno ląstelių įvairovė“. Galite dirbti grupėmis.
- Remdamiesi internetiniais šaltiniais pasvarstykite, kas įvyksta, kai ląstelė tampa nemirtinga.
Siūloma medžiaga
∘ Laida „Mokslo sriuba: apie įspūdingą ląstelių pasaulį“
Apibendrinimas
- Gyvūnų ir augalų ląstelė turi plazminę membraną, citoplazmą ir branduolį.
- Augalų ląstelę gaubia sienelė.
- Augalų ląstelėje yra chloroplastų ir centrinė vakuolė.
- Bakterijos ląstelė neturi branduolio, bet turi plazminę membraną, sienelę ir citoplazmą.
- Paslaugą teikia UAB "Biznio mašinų kompanija" ir "Star Cloud OÜ"