Арбуз под микроскопом. Биология — наука о живой природе

Что из себя представляют клетки как основные элементы — «кирпичики». Оболочка, цитоплазма, ядро, вакуоли. Запасные вещества. Белковые зерна. Капли масла. Крахмальные зерна.

Вещества, входящие в состав клетки. Вода. Пигменты. Межклетники. Растительные ткани. Покровные ткани. Запасающие ткани. Механические (опорные) ткани.

Мы уже ранее разрезали морковь и яблоко, чтобы внимательнее посмотреть на внутреннее устройство этих плодов. То же самое можно проделать теперь с арбузом, перед тем как насладиться его вкусом. Почему арбуз? Он лучше всего подходит для обеспечения наглядности по нашей теме – клеточное строение органов растений.

И если внимательно посмотреть на полученные срезы арбуза, яблока, моркови, помидора…, то даже без использования лупы можно увидеть, что мякоть этих плодов состоит из очень маленьких частичек. Это и есть клетки – очень маленькие частички, из которых и состоят рассматриваемые плоды.

Выражаясь образно клетки – это маленькие части («кирпичики»), которые располагаются определенным образом и составляют «тело» всех растений и цветов как живых организмов. Клеточное строение растений и было открыто в 17 веке только благодаря изобретению такого замечательного прибора как микроскоп. На этом фото вы можете посмотреть на обычный световой микроскоп:

Так вот. Если разглядывать содержимое мякоти арбузов (а можно и помидоров) через представленный выше световой микроскоп, увеличивая картинку в 50-60 раз, то ясно можно увидеть и различить прозрачные клетки, которые имеют округловатые формы. Причем клеточки эти бывают разных цветов. У наших рассматриваемых томатов или арбузов эти цвета бледновато — розовые, а у яблок, например, они уже бесцветные. Все клеточки, находясь в своеобразной «кашице», лежат рыхловато. Причем расположены они так, что между собой не соединены и очень ясно просматривается, что каждая клетка в отдельности имеет свою собственную оболочку (стенку).

Строение клетки растения.

Вооружившись опять тем же микроскопом, можно увидеть и рассмотреть внутреннее, так называемое «живое содержимое» клеток растений. Как мы уже заметили ранее, окружает «тело» клетки оболочка. В пространство под оболочкой заключена бесцветная цитоплазма. В цитоплазме тоже имеются свои включения. В ней отчетливо можно наблюдать более плотный комочек – это ядро. Имеются также и прозрачные пузырьки – это вакуоли, которые заполнены клеточным соком. Вот почему арбуз бывает розового или даже красного цвета? Да потому, что клеточный сок в клетках арбуза, имеет именно такие цвета.

А вот с помидорами все происходит по-другому. В них клеточный сок в клетках бесцветен. Но в цитоплазме видны очень маленькие и окрашенные в красноватый цвет «тельца». Эти «тельца» называют пластидами. Пластиды тоже могут иметь различные цвета. У томатов пластиды окрашены, а у других представителей флоры бывают и бесцветными.

Давайте в качестве примера рассмотрим хлоропласты в клетках листа элодеи. Смотри фото:

Если разглядывать под микроскопом лист элодеи, то можно увидеть следующую картину. Лист состоит всего лишь из двух слоев клеток. Эти клеточки больше напоминают прямоугольники, которые вытянуты и прилегают друг к другу довольно плотно. Цитоплазма прозрачная и в ней видны зеленые пластиды — это и есть так называемые хлоропласты . Они очень хорошо просматриваются на данном фото.

Вообще слово «хлоропласты» произошло от сочетания двух греческих слов. «хлорос» — зеленый и «пластос» — оформленный. Хлоропластов очень много и даже трудно разглядеть имеющееся в клетке ядро. Нужно заметить, что в каждой живой клетке растений имеется только один, какой либо вид пластид. Эти пластиды бывают или бесцветные, или цветные. Цвет их может быть и желтым, и красным, и оранжевым, и зеленым. Вот именно благодаря этим пластидам все органы растений имеют тот или иной цвет.

Запасные вещества, расположенные в клетке.

В клетках в большом количестве откладываются определенные вещества, которые используются не сразу. Вот именно эти вещества и называют запасными веществами.

— Чаще всего можно обнаружить в качестве запасного вещества в клетке крахмал .

Проделаем для наглядности все тот же эксперимент с разрезанием картофеля. На срезе клубня картофеля очень ясно наблюдается такая картина. В тонкостенных клетках мякоти довольно много бесцветных, но крупных зернышек овальной формы. Это крахмальные зерна, которые имеют слоистое строение. Смотри фото:

Весь крахмал накапливается в бесцветных пластидах . Причем сами формы и размеры крахмальных зерен, находящихся в клетках разнообразных растений, неодинаковые.

— В клеточках семян масличных растений (лен, подсолнух) имеются капельки запасного масла , которые сосредоточены в цитоплазме .

— В так называемом «клеточном соке» способны накапливаться запасные белки . В то время, когда созревают семена и вакуоли подсыхают, они превращаются в твердые белковые зерна. Крахмальные зерна и белковые зерна отличаются друг от друга. Если провести йодную пробу, то мы увидим, что крахмальные зерна при этом окрашиваются в синий цвет. А белковые зерна окрашиваются в желтый цвет.

Такую же картинку мы получим, если обработать раствором йода срез семян гороха. Запасной белок может откладываться и в бесцветных пластидах.

Итак, подведем итоги. На рассмотренных различных примерах видно, что клетка (как живой организм) состоит из нескольких составных частей:

1. Внутреннее содержимое клетки (еще его называют «живым содержимым») представляет собой почти жидкую и в тоже время прозрачную на вид цитоплазму . В цитоплазме располагается уже достаточно плотное по составу ядро. Также имеются многочисленные вакуоли и пластиды . Кстати слово «вакуоли» произошло от латинского «вакуус» — пустой.
2. Все клетки имеют в своем «живом содержимом» разнообразные вкрапления. Эти вкрапления представляют собой чаще всего отложения запасных веществ для «питания» – белковых зерен , капель масла и крахмальных зерен .
3. Стеночка клеток (или их оболочка), как правило, прозрачная на вид, очень упругая и плотная. Поэтому стенка удерживает цитоплазму от растекания. Благодаря оболочке клетка и имеет ту или иную форму.

Если дать короткую характеристику клетке , то можно сказать, что:

— Клетка является основной элементом – «кирпичиком» строения любого растения.

— В состав клетки входят ядро, цитоплазма, пластиды, различные включения. А заключено все это «сообщество» в оболочку.

Состав растительных клеток. Основные ткани растительной клетки.

Вещества, входящие в состав растительной клетки.

Все живые клетки растений имеют в своем составе достаточное количество воды (Н2О ). Объём воды в клетках в процентном отношении может доходить до отметки в 70% — 90% относительно сухой массы растения. Причем оболочка в значительной степени уступает вакуолям в плане содержания воды.

В так называемом «живом содержимом » клеток преобладающее значение занимают белки , а также имеются жироподобные вещества .

Имеются в составе клетки и свои «краски», т.е. красящие вещества, которые называются пигменты . Одна часть пигментов находится в цветных пластидах, а другая часть этих пигментов находится в растворенном состоянии в клеточном соке вакуолей. Вот один конкретный пример. В хлоропластах (зеленых пластидах) располагается пигмент хлорофилл. Он получил свое название от сочетания двух греческих слов. Первое слово «хлорос » — переводится как зеленый. Второе слово «филлон ». Можно перевести как лист.

В клеточном соке вакуолей в большом количестве растворены и органические вещества , и минеральные вещества .

Состав оболочки клетки растительной в основном определяется наличием клетчатки, которая носит еще и название целлюлоза.

Межклетники.

Все клеточки, из которых состоит растение, имеют между собой связь. А вот вещество, которое и осуществляет эту межклеточную связь, так и называют межклеточным. В одних случаях (листья элодеи) соединение это оказывается довольно прочным, а в других (например, томаты, арбузы) соединение уже не такое прочное.

В тех растениях, где присутствуют такие не очень прочные (неплотные) соединения, между клетками образуются пустые пространства, которые могут быть разных размеров. Вот такие пространства между клетками растения называют межклетниками . В основном межклетники заполняются воздухом. Значительно реже водой.

Растительные ткани.

Вообще тканью называют группу клеток, которые соединены между собой определенным образом. Эти клетки предназначены для выполнения совершенно определенных функций в организме растения.

Возьмем для примера всем очень хорошо знакомый лук. Так вот. Кожица чешуи у луковицы и является наглядным представлением ткани. Если рассмотреть кожицу под микроскопом, то выясняется, что она состоит из единственного слоя клеток, продолговатых на вид. Но эти клеточки очень плотно прилегают друг к другу, как бы образуя защитный барьер. Из этого можно сделать вывод о том, что кожица луковицы выполняет защитные функции.

Вот именно такие кожицы, которые находятся на поверхности цветов и растений и выполняют функцию защиты, называют покровными тканями . Не трудно сделать и такой вывод – покровная ткань имеется у всех растений и цветов.

Вот другой пример покровной ткани. На фото изображена кожица листа не менее всем знакомой традесканции. Покровная ткань листа традесканции защищает его от агрессивного воздействия окружающей среды (механические повреждения, высыхание, проникновение в ткани вредных микроорганизмов).

Возьмем тоже всем хорошо знакомые плоды растений. Почему некоторые из них бывают очень сочными? А происходит это потому, что в клетках мякоти у таких плодов скапливаются запасные вещества. Этот процесс происходит в тканях организма. Ткани растений, в клеточках которых образуются запасные вещества, носят название — запасающих тканей.

Но не все плоды такие сочные. Представим, например орехи, желуди, косточки у абрикосов и слив. Все они обладают скорлупой. А скорлупа в свою очередь образуется за счет клеток, которые имеют очень толстые стенки и образуют при этом сплошную твердую ткань. Именно такие ткани называют опорными или механическими . На этом фото вы можете наблюдать клетки механической ткани.

Теперь вы имеете представление о трех основных видах растительных тканей.

Ваше желание иметь новые комнатные растения и цветы можно осуществить, заработав деньги на покупку на этом сайте:

Задание 1. Рассматривание кожицы лука.

4. Сделайте вывод.

Ответ. Кожица лука состоит из клеток, которые плотно прилегают одна к другой.

Задание 2. Рассматривание клеток томата (арбуза, яблока).

1. Приготовьте микропрепарат мякоти плода. Для этого от разрезанного томата (арбуза, яблока) отделите препаровальной иглой маленький кусочек мякоти и положите его в каплю воды на предметное стекло. Расправьте препаровальной иглой в капле воды и накройте покровным стеклом.

Ответ. Что делать. Возьмите мякоть плода. Положите её в каплю воды на предметном стекле (2).

2. Рассмотрите микропрепарат под микроскопом. Найдите отдельные клетки. Рассмотрите клетки при малом увеличении, а затем при большом.

Отметьте цвет клетки. Поясните, почему капля воды изменила свой цвет и отчего это произошло?

Ответ. Цвет клеток мякоти арбуза красный, яблока – желтый. Капля воды изменяет свой цвет, потому что она поступает клеточный сок, содержащийся в вакуолях.

3. Сделайте вывод.

Ответ. Живой растительный организм состоит из клеток. Содержимое клетки представлено полужидкой прозрачной цитоплазмой, в которой находятся более плотное ядро с ядрышком. Клеточная оболочка прозрачная, плотная, упругая, не даёт цитоплазме растекаться, придаёт ей определённую форму. Некоторые участки оболочки более тонкие – это поры, через них происходит связь между клетками.

Таким образом, клетка – это единица строения растения