Vorbereitung und Beschreibung von Mikropräparationen von Zellen verschiedener Organismen. Thema: „Vorbereitung und Beschreibung von Mikropräparationen von Zellen verschiedener Organismen.“ Probleme bei der Monohybridkreuzung

Laborarbeit №1

„Vorbereitung und Beschreibung von Zellmikropräparationen“

Ziel: lernen, Mikropräparate am Beispiel von Hefen und Schimmelpilzen herzustellen und zu beschreiben.

Ausrüstung : Mikroskop, Objektträger und Deckgläser, destilliertes Wasser, Präpariernadeln, Pipetten, Filterpapier.

Richtlinien:

1. Bereiten Sie Präparate vor und studieren Sie die Morphologie.

Zubereitung von Medikamenten . Um Hefe zu mikroskopieren, geben Sie einen Tropfen der zu untersuchenden Kultur auf einen sauberen Glasobjektträger und verteilen Sie den Tropfen mit einem Deckglas auf der Oberfläche des Objektträgers. Anschließend wird das Deckglas auf die benetzte Oberfläche des Objektträgers abgesenkt und überschüssige Flüssigkeit mit Filterpapier entfernt.

Um mikroskopisch kleine Pilze zu mikroskopieren, wird ein Stück Myzel auf einen Wassertropfen übertragen, der auf einen Glasobjektträger aufgetragen wird. Decken Sie die Oberseite mit einem Deckglas ab. Überschüssige Flüssigkeit wird mit Filterpapierstücken entfernt.

Beschreibung von Mikroobjektträgern . Untersuchen Sie unter einem Mikroskop und skizzieren Sie: die Form und Lage von Hefezellen, die Struktur des Myzels und der Fortpflanzungsorgane mikroskopisch kleiner Pilze. Identifizieren Sie Unterschiede und Ähnlichkeiten in der Zellstruktur von Hefen und mikroskopisch kleinen Pilzen.

2. Schreiben Sie einen Bericht über die geleistete Arbeit:

Geben Sie die Laborarbeitsnummer, das Thema, die Ziele und die Ausrüstung an

Schreiben Sie Methoden zur Herstellung von Mikropräparaten aus Hefe und Schimmel auf und beschreiben Sie Mikropräparate

Ziehen Sie ein Fazit über die geleistete Arbeit.

Laborarbeit Nr. 2

„Vergleich der Struktur tierischer und pflanzlicher Zellen“

Ziel: Vergleichen Sie die Struktur tierischer und pflanzlicher Zellen und stellen Sie Gemeinsamkeiten und Unterschiede fest

Ausrüstung: Zwiebeln, Jodlösung, Pipetten, Objektträger, Elodea-Blatt, fertige mikroskopische Präparate einer tierischen Zelle, Mikroskope, Tabelle „Pflanzen- und tierische Zellen im Sichtfeld eines Lichtmikroskops“

Richtlinien:

1. Trennen Sie ein Stück der Deckhaut von den Schuppen der Zwiebel und legen Sie es auf einen Objektträger in einen Tropfen einer schwachen Jodlösung. Nach dem Färben des Präparats (1-2 Min.) Überschüssiges Jod mit einer Serviette abtupfen.

2. Legen Sie auf einer anderen Folie ein Elodea-Blatt in einen Tropfen Wasser. Überschüssiges Wasser mit einer Serviette abtupfen.

3. Untersuchen Sie beide Objektträger unter einem Mikroskop und konzentrieren Sie sich dabei genau auf eine der Zellen in jedem Objektträger.

4. Zeichnen Sie in Ihrem Notizbuch eine Pflanzenzelle (eine) mit allen Teilen, die unter einem Lichtmikroskop sichtbar sind.

5. Untersuchen Sie ein Präparat einer tierischen Zelle (nehmen Sie eine fertige) unter dem Mikroskop und fertigen Sie eine Zeichnung an, auf der alle unter dem Mikroskop sichtbaren Teile dargestellt sind.

6. Vergleichen Sie die Struktur pflanzlicher und tierischer Zellen. Schreiben Sie Ihre Schlussfolgerungen in Ihr Notizbuch und vervollständigen Sie die Sätze:

Ähnlichkeit.In einer Pflanzen- und Tierzelle im Sichtfeld des Lichts

Das Mikroskop ist zu sehen:

Unterschied.In einer Pflanzenzelle ist dies im Gegensatz zu einer tierischen Zelle auch möglich

Sehen:

Laborarbeit Nr. 3

„Ähnlichkeiten zwischen menschlichen und Wirbeltierembryonen als Beweis für ihre evolutionäre Verwandtschaft“

Ziel : Einführung embryonaler Beweise für die Evolution organische Welt, Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen Wirbeltierembryonen identifizieren

Ausrüstung: Lehrbuch „Allgemeine Biologie“, Diagramm „Ähnlichkeit von menschlichen und Wirbeltier-Embryonen“

Richtlinien:

1. Lesen Sie den Text im Lehrbuch „Allgemeine Biologie“, Seite 101. „Überprüfung embryologischer Beweise für die Evolution.“ Schauen Sie sich die Zeichnung an. Identifizieren Sie Ähnlichkeiten zwischen menschlichen Embryonen und anderen Wirbeltieren in jedem Stadium.

2. Schreiben Sie einen Bericht:

Geben Sie die Laborarbeitsnummer, das Thema, die Ziele und die Ausrüstung an

Notieren Sie die festgestellten Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen Embryonen in jedem Entwicklungsstadium

Formulieren und schreiben Sie eine Schlussfolgerung über die geleistete Arbeit und beantworten Sie die Frage: Worauf deuten die Ähnlichkeiten der Embryonen hin?

Laborarbeit Nr. 4

„Ausarbeitung von Schemata für Monohybrid- und Dihybrid-Kreuzung“

Ziel: lernen, Probleme bei der Erstellung von Monohybrid- und Dihybrid-Kreuzungsschemata zu lösen

Richtlinien:

Theorie. Definieren Sie die Konzepte: Monohybridkreuz, Dihybridkreuzung; formulieren und schreiben Sie die drei Mendelschen Gesetze.

Üben: Lösen Sie Probleme, indem Sie Kreuzungspläne erstellen.

1. Monohybridkreuz

Problem Nr. 1: Bei Rindern dominiert das Gen, das die schwarze Fellfarbe bestimmt, das Gen, das die rote Farbe bestimmt. Welche Art von Nachkommen kann man aus der Kreuzung eines reinerbigen schwarzen Bullen und einer roten Kuh erwarten?

Problem Nr. 5. Beim Menschen dominiert das Gen für braune Augen gegenüber dem Gen, das braune Augen verursacht Blaue Augen. Ein blauäugiger Mann, dessen Eltern braune Augen hatten, heiratete eine braunäugige Frau, deren Vater braune Augen und deren Mutter blaue Augen hatte. Welchen Nachwuchs kann man aus dieser Ehe erwarten?

2. Dihybrid-Kreuzung

Bei Hunden dominiert die schwarze Fellfarbe gegenüber Kaffee und kurzes Haar dominiert gegenüber langem Haar. Beide Genpaare liegen auf unterschiedlichen Chromosomen.

1. Wie viel Prozent der Schwarz-Kurzhaar-Welpen kann man erwarten, wenn man zwei Individuen kreuzt, die für beide Merkmale heterozygot sind?

2. Ein Jäger hat einen schwarzen Hund mit kurzen Haaren gekauft und möchte sichergehen, dass dieser nicht die Gene für ein langes, kaffeefarbenes Fell in sich trägt. Welcher Phänotyp- und Genotyp-Partner sollte zur Kreuzung ausgewählt werden, um den Genotyp des gekauften Hundes zu überprüfen?

Abschluss: Formulieren und schreiben Sie die Bedeutung der Mendelschen Gesetze für die Genetik auf.

Laborarbeit Nr. 5

„Analyse phänotypischer Variation“

Ziel: Überprüfen Sie das Vorhandensein einer Modifikationsvariabilität, indem Sie die Phänotypen bestimmter Pflanzen beschreiben und vergleichen.

Ausrüstung: zwei Kopien natürlicher oder herbarischer Exemplare von Getreidepflanzen derselben Sorte.

Richtlinien:

Erledige die Aufgaben:

Betrachten Sie zwei Exemplare von Weizenpflanzen (Roggen, Gerste usw.) derselben Sorte, skizzieren Sie, vergleichen Sie diese Pflanzen, finden Sie Gemeinsamkeiten und Unterschiede. Tragen Sie die Ergebnisse der Beobachtung von Phänotypen in eine Vergleichstabelle ein (Vergleichskriterien können qualitativ und quantitativ sein); Identifizieren Sie die Merkmale, die sich aus der Modifikationsvariabilität ergeben und durch den Genotyp bestimmt werden. Beantworten Sie die Fragen:

A) Definieren Sie die Begriffe – Variabilität, Modifikationsvariabilität, Phänotyp, Genotyp.

B) Ist das möglich? Gartengrundstücke bei unterschiedlichen Belichtungen und mit der gleichen Sorgfalt die gleiche Gemüseernte anbauen? Warum?

5. Ziehen Sie eine Schlussfolgerung über die Ursachen der Modifikationsvariabilität.

Schreiben Sie einen Bericht:

Erledige Aufgaben

Formulieren Sie ein Fazit über die geleistete Arbeit und schreiben Sie es nieder

Laborarbeit Nr. 6

„Anpassung von Organismen an ihre Umwelt“

Ziel: lernen, Merkmale der Anpassung von Organismen an ihre Umwelt zu identifizieren und deren relative Natur festzustellen.

Ausrüstung: Herbarexemplare von Pflanzen, Zimmerpflanzen, ausgestopften Tieren oder Zeichnungen von Tieren aus verschiedenen Lebensräumen.

Arbeitsfortschritt

1. Bestimmen Sie den Lebensraum der für Ihre Forschung vorgeschlagenen Pflanze oder Tier. Identifizieren Sie die Merkmale seiner Anpassung an seine Umgebung. Identifizieren Sie die relative Natur der Fitness. Tragen Sie die erhaltenen Daten in die Tabelle „Anpassungsfähigkeit von Organismen und ihre Relativität“ ein.

Anpassungsfähigkeit von Organismen und ihre Relativität

Name Art	Lebensraum	Eigenschaften Anpassungsfähigkeit an die Umgebung	Was wird ausgedrückt inRelativität Fitness

2. Nachdem Sie alle vorgeschlagenen Organismen untersucht und die Tabelle ausgefüllt haben, erklären Sie auf der Grundlage des Wissens über die treibenden Kräfte der Evolution den Mechanismus der Anpassung und schreiben Sie die allgemeine Schlussfolgerung auf.

Laborarbeit Nr. 7

„Analyse von Hypothesen zur Entstehung des Lebens“

Ziel : Machen Sie sich mit verschiedenen Hypothesen zum Ursprung des Lebens auf der Erde vertraut und analysieren Sie diese.

Richtlinien:

Lesen Sie den Text „Die Vielfalt der Theorien zur Entstehung des Lebens auf der Erde“. Füllen Sie die Tabelle aus:

Theorien und Hypothesen	Das Wesentliche einer Theorie oder Hypothese	Nachweisen

3. Formulieren und schreiben Sie Ihre Schlussfolgerung nieder, indem Sie die Frage beantworten: „Welche Theorie vertreten Sie persönlich?“ Warum?"

„Die Vielfalt der Theorien über die Entstehung des Lebens auf der Erde.“

1. Kreationismus.

Nach dieser Theorie entstand das Leben als Ergebnis eines übernatürlichen Ereignisses in der Vergangenheit. Es wird von Anhängern fast aller am weitesten verbreiteten religiösen Lehren befolgt.

Die traditionelle jüdisch-christliche Sicht der Schöpfung, wie sie im Buch Genesis dargelegt ist, war und ist weiterhin umstritten. Obwohl alle Christen akzeptieren, dass die Bibel Gottes Bund mit den Menschen ist, herrscht Uneinigkeit über die Länge des im Buch Genesis erwähnten „Tages“.

Einige glauben, dass die Welt und alle Organismen, die sie bewohnen, in 6 Tagen und 24 Stunden erschaffen wurden. Andere Christen betrachten die Bibel nicht als wissenschaftliches Buch und glauben, dass das Buch Genesis in einer für Menschen verständlichen Form die theologische Offenbarung über die Erschaffung aller Lebewesen durch einen allmächtigen Schöpfer darstellt.

Der Prozess der göttlichen Erschaffung der Welt wird als einmalig angesehen und ist daher der Beobachtung unzugänglich. Dies reicht aus, um das gesamte Konzept der göttlichen Schöpfung über den Rahmen wissenschaftlicher Forschung hinauszuführen. Die Wissenschaft befasst sich nur mit den Phänomenen, die beobachtet werden können, und wird daher niemals in der Lage sein, dieses Konzept zu beweisen oder zu widerlegen.

2. Steady-State-Theorie.

Nach dieser Theorie ist die Erde nie entstanden, sondern hat für immer existiert; es ist immer in der Lage, das Leben zu unterstützen, und wenn es sich verändert hat, hat es sich nur sehr wenig verändert; Arten gab es auch schon immer.

Moderne Datierungsmethoden liefern immer höhere Schätzungen des Alters der Erde, was Befürworter der Steady-State-Theorie zu der Annahme veranlasst, dass die Erde und die Arten schon immer existiert haben. Für jede Art gibt es zwei Möglichkeiten – entweder eine Veränderung der Zahl oder das Aussterben.

Befürworter dieser Theorie erkennen nicht an, dass das Vorhandensein oder Fehlen bestimmter Fossilienreste auf den Zeitpunkt des Auftretens oder Aussterbens einer bestimmten Art hinweisen kann, und nennen als Beispiel einen Vertreter Lappenflosserfisch- Quastenflosser. Paläontologischen Daten zufolge starben Lappenflosser vor etwa 70 Millionen Jahren aus. Diese Schlussfolgerung musste jedoch revidiert werden, als in der Region Madagaskar lebende Vertreter der Lappenflossen gefunden wurden. Befürworter der Steady-State-Theorie argumentieren, dass man nur durch die Untersuchung lebender Arten und deren Vergleich mit fossilen Überresten Rückschlüsse auf das Aussterben ziehen kann, und selbst dann könnte sich herausstellen, dass sie falsch sind. Das plötzliche Auftauchen einer fossilen Art in einer bestimmten Formation wird durch eine Zunahme ihrer Population oder durch die Bewegung an Orte erklärt, die für die Erhaltung von Überresten günstig sind.

3. Die Theorie der Panspermie.

Diese Theorie bietet keinen Mechanismus zur Erklärung des primären Ursprungs des Lebens, sondern vertritt die Idee seines außerirdischen Ursprungs. Daher kann sie nicht als Theorie über den Ursprung des Lebens als solche angesehen werden; es verschiebt das Problem einfach an einen anderen Ort im Universum. Die Hypothese wurde in der Mitte von J. Liebig und G. Richter aufgestellt 19. Jahrhundert.

Nach der Panspermie-Hypothese existiert das Leben für immer und wird durch Meteoriten von Planet zu Planet übertragen. Die einfachsten Organismen oder ihre Sporen („Samen des Lebens“) fallen auf neuer Planet und nachdem sie hier günstige Bedingungen gefunden haben, vermehren sie sich und führen zu einer Entwicklung von den einfachsten zu komplexen Formen. Es ist möglich, dass das Leben auf der Erde aus einer einzigen Kolonie von Mikroorganismen entstand, die aus dem Weltraum zurückgelassen wurden.

Zur Untermauerung dieser Theorie werden mehrfache Sichtungen von UFOs, Felsmalereien von Objekten, die Raketen und „Astronauten“ ähneln, sowie Berichte über angebliche Begegnungen mit Außerirdischen herangezogen. Bei der Untersuchung der Materialien von Meteoriten und Kometen wurden in ihnen viele „Vorläufer des Lebens“ entdeckt – Substanzen wie Cyan, Blausäure und organische Verbindungen, die möglicherweise die Rolle von „Samen“ spielten, die auf die nackte Erde fielen.

Befürworter dieser Hypothese waren die Nobelpreisträger F. Crick und L. Orgel. F. Crick stützte sich auf zwei indirekte Beweise:

Universalität des genetischen Codes;

Molybdän, das heute auf dem Planeten äußerst selten vorkommt, ist für den normalen Stoffwechsel aller Lebewesen notwendig.

Aber wenn das Leben nicht auf der Erde entstanden ist, wie ist es dann außerhalb der Erde entstanden?

4. Physikalische Hypothesen.

IN Die Grundlage physikalischer Hypothesen ist die Erkenntnis der grundlegenden Unterschiede zwischen lebender und nichtlebender Materie. Betrachten wir die in den 30er Jahren aufgestellte Hypothese über den Ursprung des Lebens 20. Jahrhundert.

Ansichten über das Wesen des Lebens führten Wernadskij zu dem Schluss, dass es auf der Erde in Form einer Biosphäre erschien. Die radikalen, grundlegenden Eigenschaften lebender Materie erfordern für ihre Entstehung keine chemischen, sondern physikalische Prozesse. Das muss eine Art Katastrophe sein, ein Schock für die Grundfesten des Universums.

In Übereinstimmung mit denen, die in den 30er Jahren üblich waren XX Jahrhundert, Hypothesen über die Entstehung des Mondes als Folge der Trennung der Substanz, die zuvor den Pazifischen Graben gefüllt hatte, von der Erde, schlug Wernadski vor, dass dieser Prozess diese spiralförmige Wirbelbewegung der Erdsubstanz verursachen könnte, die sich nicht wiederholte .

Wernadskij konzipierte den Ursprung des Lebens in denselben Maßstäben und Zeitintervallen wie die Entstehung des Universums selbst. Bei einer Katastrophe ändern sich die Bedingungen plötzlich und aus Protomaterie entstehen lebende und nichtlebende Materie.

5. Chemische Hypothesen.

Diese Gruppe von Hypothesen basiert auf der chemischen Spezifität des Lebens und verbindet seinen Ursprung mit der Geschichte der Erde. Betrachten wir einige Hypothesen dieser Gruppe.

Die Geschichte der chemischen Hypothesen begann mit Ansichten von E. Haeckel. Haeckel glaubte, dass Kohlenstoffverbindungen erstmals unter dem Einfluss chemischer und physikalischer Ursachen entstanden seien. Bei diesen Substanzen handelte es sich nicht um Lösungen, sondern um Suspensionen kleiner Klumpen. Primärklumpen konnten sich ansammeln verschiedene Stoffe und Wachstum, gefolgt von Spaltung. Dann erschien eine kernfreie Zelle – die Urform aller Lebewesen auf der Erde.

Ein bestimmtes Stadium in der Entwicklung chemischer Hypothesen der Abiogenese war Konzept, von ihm 1922-1924 vorgeschlagen. XX Jahrhundert. Oparins Hypothese stellt eine Synthese des Darwinismus mit der Biochemie dar. Laut Oparin wurde die Vererbung eine Folge der Selektion. In Oparins Hypothese wird das Gewünschte als Realität dargestellt. Zuerst werden die Merkmale des Lebens auf den Stoffwechsel reduziert, und dann wird erklärt, dass seine Modellierung das Rätsel um die Entstehung des Lebens gelöst habe.

J. Burpups Hypothese legt nahe, dass sich abiogen entstehende kleine Moleküle von Nukleinsäuren aus mehreren Nukleotiden sofort mit den Aminosäuren verbinden könnten, die sie kodieren. In dieser Hypothese wird das primäre lebende System als biochemisches Leben ohne Organismen angesehen, das Selbstreproduktion und Stoffwechsel durchführt. Organismen entstehen nach J. Bernal sekundär, bei der Isolierung einzelner Abschnitte solchen biochemischen Lebens mit Hilfe von Membranen.

Betrachten Sie als letzte chemische Hypothese den Ursprung des Lebens auf unserem Planeten Hypothese, 1988 vorgeschlagen. Nach dieser Hypothese ist die Entstehung organische Substanzübertragen auf Weltraum. Unter den spezifischen Bedingungen des Weltraums findet die Synthese organischer Substanzen statt (in Meteoriten kommen zahlreiche organische Substanzen vor – Kohlenhydrate, Kohlenwasserstoffe, stickstoffhaltige Basen, Aminosäuren, Fettsäuren usw.). Es ist möglich, dass sich im Weltraum Nukleotide und sogar DNA-Moleküle gebildet haben. Laut Voitkevich findet jedoch auf den meisten Planeten eine chemische Evolution statt Sonnensystem Es stellte sich heraus, dass es eingefroren war und nur auf der Erde weitergeführt wurde, da dort geeignete Bedingungen gefunden wurden. Während der Abkühlung und Kondensation des Gasnebels erschien die gesamte Menge auf der Urerde organische Verbindungen. Unter diesen Bedingungen entstand lebende Materie und kondensierte um abiogene DNA-Moleküle herum. Nach Voitkevichs Hypothese entstand also zunächst biochemisches Leben, und im Laufe seiner Evolution entstanden einzelne Organismen.

Laborarbeit Nr. 8

„Anthropogene Veränderungen in den natürlichen Landschaften der eigenen Region“

Ziel: Studie Umweltprobleme Region Tula und ermitteln Sie Maßnahmen zu deren Verbesserung.

Ausrüstung : Methodenhandbuch, Karte der chemischen anthropogenen Umweltverschmutzung.

Richtlinien:

1. Lesen Sie den Text.

Regionale Umweltprobleme der Region werden vor allem dadurch bestimmt, dass auf ihrem relativ kleinen Territorium eine große Anzahl von Unternehmen des Maschinenbaus, der chemischen und metallurgischen Industrie sowie mehrere leistungsstarke Wärmekraftwerke konzentriert sind.

Unter allen Regionen im Zentrum Russlands weist die Region Tula die höchste Konzentration an Industrie- und Energieunternehmen pro 1 m auf 2 Das Gebiet ist nach Moskau das zweitgrößte. Drei Städte – Tula, Nowomoskowsk und Schtschekino – führen selbstbewusst die traurige Reihe von 99 russischen Städten mit ungünstigen Umweltbedingungen an.

Emissionen von Unternehmen in benachbarten Regionen, insbesondere Moskau, haben großen Einfluss auf die Umweltsituation in der Region Tula. Hinzu kommt, dass die Regionen Osteuropa(einschließlich der Region Tula) erhalten bis zu 40 % der Luftverschmutzung aus Westeuropa. Die Umweltsituation in der Region hat sich durch die Strahlenbelastung ihres Territoriums nach dem Unfall im Kernkraftwerk Tschernobyl extrem verschärft.

Atmosphärische Luft . Saubere Luft wird in vielen Industriegebieten Russlands, in denen Luftverschmutzung eine echte Gefahr für das Leben und die Gesundheit von Menschen darstellt, bereits zu einer knappen Ressource.

Für Schadstoffemissionen in die Atmosphäre pro 1 km 2 Die Fläche der Region Tula ist um das 1,7-fache größer als die der Region Moskau und die der Regionen Kaluga und Orjol um mehr als das Zehnfache. Im Jahr 2000 verursachte jeder Einwohner der Region etwa 182 kg Schadstoffe, die in die Atmosphäre gelangten.

Die atmosphärische Luftverschmutzung hinsichtlich Spezifität und Emissionsmenge variiert erheblich zwischen den Regionen der Region. Die meisten Industrieunternehmen, die etwa 94 % aller Emissionen verursachen, befinden sich in den Bezirken Aleksinsky, Suvorovsky, Efremovsky, Novomoskovsky, Uzlovsky, Shchekinsky und in der Stadt Tula.

Eine der Hauptverschmutzungsquellen natürliche Umgebung ist der Straßentransport. Im Jahr 1999 beliefen sich die Schadstoffemissionen des Straßenverkehrs auf 155,1 Tausend Tonnen (40 % der Masse aller Emissionen).
Wasserressourcen. Der Hauptverbraucher von Wasser in der Region Tula ist die Industrie (74 %); Die Bevölkerung verbraucht 23 % des Wassers und die Landwirtschaft 3 %.

Die Hauptnutzer der Wasserressourcen in der Region sind Unternehmen in den Städten Tula und Nowomoskowsk. Die Gesamtzahl der Wassernutzer in der Region Tula betrug 1999 880; Sie nutzten rund 473 Millionen m3 aus natürlichen Quellen 2 Wasser. Gleichzeitig wurden 280,4 Millionen m3 in Oberflächengewässer eingeleitet 2 , einschließlich verschmutzt -259,5; und standardmäßig gereinigt und standardmäßig gereinigt - nur 20,9 Millionen m 2 . Von allen Aufbereitungsanlagen in der Region arbeiten nur 10 % auf ihrem Auslegungsniveau

Trotz des Produktionsrückgangs sind die Oberflächengewässer stark verschmutzt. Verschmutzung durch Industrie und Hausmüll Die Flüsse Voronka, Shat, Upa, Tulitsa, Myshega, Beshka, Sezha und der Oberlauf des Don haben einen solchen Grad erreicht, dass eine Selbstwiederherstellung praktisch nicht mehr in Frage kommt. In vielen von ihnen werden die maximal zulässigen Konzentrationen (MAC) für Kupfer und Nickel um das 10- bis 50-fache, für Lithium und Nickel um das 5- bis 10-fache, für Thallium und Quecksilber um das 2-fache überschritten.

Die natürliche Quelle der regionalen Haushalts-, Trink- und Brauchwasserversorgung ist das Grundwasser. In der Region Tula wurden 77 Lagerstätten für frisches Grundwasser erkundet und seit 1999 sind 40 Lagerstätten in Betrieb.

Die Bevölkerung der Region wird ausschließlich mit Grundwasser versorgt. Flusswasser herein besiedelte Gebiete nicht zu Trinkzwecken verwendet. Der Grundwasserdurchfluss in der Region beträgt 1.250.000 m3 pro Tag. Im Durchschnitt verbraucht ein Einwohner von Tula 300-350 Liter Wasser pro Tag.

Böden.Den Boden zu schützen bedeutet, seine Fruchtbarkeit zu erhalten. Die Region Tula ist eine alte landwirtschaftliche Region. Die Hauptkategorie des Bodenfonds der Region sind landwirtschaftliche Flächen – etwa 1.845.000 Hektar oder 71,8 % davon gemeinsames Territorium. Diese Flächen werden hauptsächlich von landwirtschaftlichen Unternehmen, Organisationen und Bürgern genutzt, die kommerzielle landwirtschaftliche Produkte produzieren.

Einer der negativen Prozesse für die Böden der Region ist die Erosion. Ihre Ausprägung hängt weitgehend vom Grad und der Art der wirtschaftlichen Entwicklung und Landnutzung ab. Aufgrund menschlicher Aktivitäten und geologischer Prozesse (hauptsächlich Wasseraktivität) sind derzeit in der Region Tula etwa 43 % der gesamten landwirtschaftlichen Fläche einer starken Erosion ausgesetzt /

Durch den Tagebau von Bodenschätzen werden große Flächen fruchtbarer Böden der landwirtschaftlichen Nutzung entzogen. Einen besonderen Platz bei der Erhaltung des Landreichtums der Region nimmt die Rekultivierung ein, also die Wiederherstellung von Feldern im Bergbau.

Exogene geologische Prozesse treten in der Region recht häufig auf. Die Auflösung von Kalksteinschichten führt zu Störungen des Karstreliefs. Große Erdrutsche werden in den Tälern der Flüsse Oka, Upa und Besputa, in den Schluchten und Schluchten der Bezirke Aleksinsky, Yasnogorsky, Leninsky und Shchekinsky beobachtet. Fälle von Bodensenkungen an Standorten alter Kohlebergwerke sind häufiger geworden.

Infolge eines Unfalls am Kernkraftwerk Tschernobyl 1986 waren 18 Bezirke der Region mit einer Fläche von 14,5 Tausend km2 einer radioaktiven Kontamination ausgesetzt, was mehr als der Hälfte (56,3 %) ihres Territoriums entspricht. Besonders betroffen waren die Bezirke Plavsky, Uzlovsky, Arsenyevsky und Novomoskovsky. Die Böden sind mit Radionukliden kontaminiert: Cäsium-137 und (in geringerem Maße) Strontium-90. Derzeit besteht eine Tendenz zu einem Rückgang des Gamma-Hintergrunds aufgrund des natürlichen Zerfalls von Radionukliden und ihrer Umverteilung in der äußeren Umgebung mit Hilfe von Wasser und Wind.
Forschung letzten Jahren zeigte, dass etwa ein Drittel der Fläche der Region Tula durch eine starke, nahezu katastrophale Bodenverschlechterung gekennzeichnet ist.

Bevölkerung . Demografische Situation. Die Lebensbedingungen der Menschen in der Region lassen viel zu wünschen übrig. Die hohe Bevölkerungsdichte, die Sättigung der Region mit gefährlichen Industrien und die schwerwiegenden Folgen der radioaktiven Kontamination infolge des Unfalls von Tschernobyl erklären den im Vergleich zu Nachbarregionen geringen Gesundheitszustand der Menschen.

Einer der Hauptindikatoren für den Zustand der Gesellschaft ist die Bevölkerungsdynamik. Unter günstigen Bedingungen nimmt die Zahl zu, unter ungünstigen Bedingungen ab.

Die Zahl der ständigen Einwohner der Region nimmt jedes Jahr ab. Für den Zeitraum 1995 bis 2000. dieser Rückgang belief sich auf mehr als 65.000 Menschen oder 3,6 %. Dies geschah aufgrund eines Anstiegs der Sterblichkeit (allgemein und bei Säuglingen) sowie eines Rückgangs der Geburtenrate der Bevölkerung. Die Sterblichkeit übersteigt die Geburtenrate um das Dreifache.
Derzeit stehen Erkrankungen des Kreislaufsystems (Herzinfarkt, Schlaganfall, Bluthochdruck) und der Atmungsorgane an erster Stelle der Todesursachen. Es folgen neue Wucherungen. Diese Krankheitsklassen hängen weitgehend von der Art der Ernährung und dem Zustand der Umwelt ab. Von allen in der Region kontrollierten Infektionskrankheiten ist Tuberkulose die häufigste Todesursache (über 90 %).

Im Jahr 1986 verschlechterte sich die Umweltsituation in der Region durch den Unfall im Kernkraftwerk Tschernobyl stark, als sich mehr als 50 % des Territoriums der Region Tula in der Zone radioaktiver Kontamination befanden. In diesem Zusammenhang treten zunehmend umweltbedingte Erkrankungen (Erkrankungen der oberen Atemwege, des Magen-Darm-Trakts, des endokrinen Systems), Immunstörungen, psychische Störungen, Erkrankungen des Kreislaufsystems, bösartige Neubildungen etc. in der Bevölkerung der Betroffenen auf Bereiche.

Experten zufolge wird sich die „Spur“ von Tschernobyl über mindestens 70 Jahre erstrecken und zu einem Anstieg von Leukämie, Krebs und einer Zunahme der Unfruchtbarkeit bei Menschen im gebärfähigen Alter führen.

Eines der gravierenden Probleme in der Region ist Grundwasserverschmutzung . Beim Durchströmen unverarbeiteter Abfälle bildet Wasser ein giftiges Filtrat, das Reste verrottender organischer Stoffe, verschiedene Farbstoffe, Reinigungsmittel, Salze von Schwermetallen enthält: Eisen, Quecksilber, Blei usw.

Studien haben gezeigt, dass der hohe Eisengehalt im Tulaer Wasser, seine erhöhte Härte und das Vorhandensein von Schwermetallsalzen die Ursachen für Funktionsstörungen von Nieren, Leber und Schilddrüse sind. Eine schlechte Wasserqualität erhöht das Herzinfarktrisiko und beeinträchtigt die Fortpflanzungsfunktion des Körpers.

In der Region besteht ein Zusammenhang zwischen erhöhten Manganwerten in der Atmosphäre und einer Zunahme psychischer Störungen. Die hohe Phenolkonzentration in der Atmosphäre korreliert eindeutig mit der Häufigkeit von Pharyngitis und Bronchitis bei Kindern.

Mit dem Wachstum der Fahrzeugflotte nimmt die Menge der Emissionen in die Atmosphäre stetig zu und betrug im Jahr 1999 40 % der Masse aller schädlichen Emissionen in die Atmosphäre. Der für die öffentliche Gesundheit gefährliche Bestandteil der Emissionen von Kraftfahrzeugen sind nicht nur Blei, Kohlenstoff- und Stickoxide, Kohlenwasserstoffe, sondern auch Benzopyren, das ein starkes Karzinogen ist.

Das Risiko verschiedener Pathologien bei Kindern im schulpflichtigen Alter nimmt in der Region stark zu. So verschlechtert sich das Sehvermögen von Kindern während des Schulunterrichts um das 3,5-fache, die Häufigkeit von Erkrankungen des Verdauungstrakts steigt um das Fünffache und der Bewegungsapparat nimmt um das 8- bis 9-fache zu. Bereits in der Grundschule zeigen 40 % der Kinder Anzeichen neurologischer Erkrankungen und immer mehr Kinder leiden unter psychischen Störungen.

Untersuchungen der letzten Jahre haben gezeigt, dass die Umweltsituation in der Region Tula trotz der hohen Anspannung durch eine Erhöhung der Kosten für Umweltmaßnahmen stabilisiert und anschließend verbessert werden kann. In dieser Hinsicht wird von der Regionalverwaltung gemeinsam mit dem Ausschuss für natürliche Ressourcen der Region Tula viel Arbeit geleistet.

2. Beantworten Sie die Fragen:

1. Was verursacht die schwierige Umweltsituation in der Region Tula?

2. Wie ist die Umweltsituation in Ihrer Region?

3. Welche Unternehmen beeinflussen die Umweltsituation in der Region?

4. Welche Industrieunternehmen verschlechtern die Umwelt in der Gegend, in der Sie leben?

5. In welchen Gebieten der Region ist die Luft am stärksten verschmutzt?

6. Welchen „Beitrag“ trägt der Straßenverkehr zur Luftverschmutzung in der Region bei?

7. Was ist die Hauptwasserquelle in der Region Tula?

8. Welche Gebiete der Region befinden sich in katastrophalen, extrem hohen und hohe Werte Vom Menschen verursachte chemische Verschmutzung?

9. Welche Gebiete der Region Tula waren durch den Unfall im Kernkraftwerk Tschernobyl am stärksten radioaktiver Kontamination ausgesetzt?

10. Was ist demografische Situation in der Region Tula?

11. Wie wirkte sich die radioaktive Verseuchung der Region auf die Gesundheit der Menschen aus?

Schreiben Sie einen Bericht:

Geben Sie die Laborarbeitsnummer, das Thema, die Ziele und die Ausrüstung an

Geben Sie schriftliche Antworten auf Fragen

Formulieren und schreiben Sie eine allgemeine Schlussfolgerung über die Umweltsituation in der Region Tula auf

Laborarbeit Nr. 9

„Ein künstliches Ökosystem schaffen“

Ziel : Verfolgen Sie am Beispiel eines künstlichen Ökosystems die Veränderungen, die unter dem Einfluss von Bedingungen auftreten Umfeld.

Richtlinien:

Erledigen Sie die Aufgaben und beantworten Sie die Fragen:

1. Welche Bedingungen müssen beim Aufbau eines Aquarienökosystems beachtet werden?

2. Zeichnen Sie das Aquarium Ihrer „Träume“.

3. Beschreiben Sie das Aquarium als Ökosystem unter Angabe abiotischer, biotischer Umweltfaktoren und Ökosystemkomponenten (Produzenten, Konsumenten, Zersetzer).

4. Komponieren Nahrungsketten in einem Aquarium.

5. Welche Veränderungen können im Aquarium auftreten, wenn:

Direktes Sonnenlicht fällt;

Lebt in einem Aquarium große Zahl Fisch

Schreiben Sie einen Bericht:

Geben Sie die Laborarbeitsnummer, das Thema, die Ziele und die Ausrüstung an

Erledige Aufgaben

Formulieren und schreiben Sie eine Schlussfolgerung über die Folgen von Veränderungen in Ökosystemen auf

1) Temporäre Medikamente

Um Pflanzenobjekte mit einem Lichtmikroskop zu untersuchen, ist die Vorbereitung eines Mikroobjektträgers erforderlich. Mikropräparate, die nicht zur Langzeitlagerung bestimmt sind, werden als temporär bezeichnet. Das zu untersuchende Objekt wird auf einem Objektträger aus Glas in einen Tropfen Wasser, Glycerin, Lösung, Reagenz oder Farbstoff gelegt und mit einem Deckglas abgedeckt. Solche Präparate können mehrere Tage lang gelagert werden, indem sie in einer feuchten Atmosphäre aufbewahrt werden.

2) Permanente Medikamente

Dauerpräparate werden mit speziellen Methoden hergestellt, die eine jahrzehntelange Haltbarkeit gewährleisten. Zu den permanenten Vorbereitungen gehören Abstriche, Totalpräparationen und Sektionen. Mit Abstrichen werden Blutzellen, Kulturen von Mikroorganismen und isolierte Gewebezellen untersucht. Gesamtpräparate sind separate transparente und dünne Studienabschnitte, die manuell mit einem Rasiermesser angefertigt werden können. Hochwertige Schnitte mit einer vorgegebenen Dicke von 10...22 Mikrometern werden jedoch meist mit speziellen Geräten – Mikrotomen – angefertigt. Solche Schnitte werden oft als Mikrotompräparate bezeichnet. Um dünnere Schnitte (0,01...0,05 Mikrometer bzw. 10...50 Nanometer) zu erhalten, werden Ultramikrotome verwendet.

Betrachten wir kurz die Hauptphasen der Vorbereitung dauerhafter Vorbereitungen.

1. Fixieren des Materials. Unmittelbar nach Abschluss der Fixierung wird das Material entweder mit Wasser (nach Wasserfixierung) oder gewaschen 80 % Alkohol (nach alkoholischen Fixiermitteln). Die Anzahl der Spülflüssigkeitswechsel beträgt mindestens 3. Die Zeit beträgt bis zu 24 Stunden.

2. Dehydrierung bei Alkoholen zunehmender Konzentration. Gleichzeitig wird das Material verdichtet. Die sequentielle Bewegung von Material durch eine Reihe von Lösungen wird als Verdrahtung bezeichnet. Nach der Wasserfixierung werden 8 Alkoholwechsel durchgeführt: 20 %, 40 %, 80 %, zwei Schichten 96 %, zwei Schichten 100 %. Nach alkoholischen Fixiermitteln - 4 Alkoholwechsel: zwei Schichten mit 96 % und zwei Schichten mit 100 %. In jeder Schicht wird das Material 1 Stunde lang aufbewahrt.

3. Aufklärung. Dabei handelt es sich um die Imprägnierung des Materials mit einem Paraffinlösungsmittel – Xylol (Benzol, Chloroform). Die Probe wird 1 Stunde lang nacheinander in jede der folgenden Lösungen gegeben: 3 Teile Alkohol + 1 Teil Xylol, dann 2 Teile Alkohol + 2 Teile Xylol, dann 1 Teil Alkohol + 3 Teile Xylol, dann zwei Wechsel Xylol.

4. In Paraffin gießen. Dabei handelt es sich um den Ersatz von Xylol durch Paraffin. Die Probe wird in eine Mischung aus Xylol und Paraffin bei einer Temperatur von 55...57 Grad gegeben und in einem Thermostat bei dieser Temperatur belassen, bis das Xylol vollständig verdampft ist (mehrere Stunden bis mehrere Tage). Anschließend erfolgt bei einer Temperatur von 55...57 Grad die Verdrahtung durch Paraffin I (6...12 Stunden), Paraffin II (6...12 Stunden) und das Eingießen in Paraffin III. Die Paraffine I, II, III unterscheiden sich nur in der Reinheit: Paraffin III ist das Endmedium, das die größte Reinheit aufweisen sollte. Das Ergebnis sind Paraffinblöcke, die Proben des Materials enthalten. Diese Blöcke können in jede Richtung geschnitten werden.

5. Färbung von Schnitten. Paraffinschnitte werden auf einen sauberen Objektträger geklebt. Als Kleber können Sie eine Mischung aus Hühnereiweiß mit Glycerin (im Verhältnis 1:2) unter Zusatz eines Antiseptikums (Thymol oder Phenol) verwenden. Schnitte werden in der Regel entparaffiniert. Dazu wird Glas mit verklebten Abschnitten durch Xylol, Alkohole abnehmender Konzentration (100 %, 96 %, 80 %, 70 %) und destilliertes Wasser geleitet. Die in jeder Umgebung verbrachte Zeit beträgt 2...3 Minuten. Anschließend werden sie gemäß den Methoden bemalt.

6. Entwässerung und Reinigung verschmutzter Abschnitte. Dies geschieht durch Durchleiten durch Alkohole zunehmender Konzentration und anschließend durch Xylol.

7. Beschränkung auf Medien (Füllung). Für die Langzeitlagerung von Arzneimitteln müssen diese in einer Umgebung eingeschlossen sein, die das Arzneimittel vor Oxidation durch Luft und vor Schäden durch Pilze schützt. Zur Füllung werden spezielle Harze (Kanadabalsam, Tannenbalsam) verwendet, die in Xylol aufgelöst werden, bis die Konsistenz von flüssigem Honig erreicht ist. Ein Tropfen dieser Lösung wird auf den Schnitt aufgetragen und mit einem Deckglas abgedeckt.

6. Chemische Zusammensetzung Zellsubstanz. Mikro- und Makroelemente.

In der Zellzusammensetzung wurden mehr als 80 gefunden chemische Elemente, während keine besonderen Elemente identifiziert wurden, die nur für lebende Organismen charakteristisch sind. Allerdings ist nur für 27 Elemente bekannt, welche Funktionen sie erfüllen. Die restlichen 53 Elemente gelangen wahrscheinlich über die äußere Umgebung in den Körper.

1. Makronährstoffe

Sie machen den Großteil der Zellsubstanz aus. Sie machen etwa 99 % der Masse der gesamten Zelle aus. Besonders hoch ist die Konzentration von vier Elementen: Sauerstoff (65–75 %), Kohlenstoff (15–18 %), Stickstoff (1,5–3 %) und Wasserstoff (8–10 %). Zu den Makroelementen zählen auch Elemente, deren Inhalt in einer Zelle in Zehntel- und Hundertstelprozent berechnet wird. Dies sind beispielsweise Kalium, Magnesium, Phosphor, Schwefel, Eisen, Chlor, Natrium.

2. Mikroelemente Hierzu zählen vor allem Metallatome, die Bestandteil von Enzymen, Hormonen usw. sind

andere lebenswichtige Substanzen. Im Körper sind diese Elemente in sehr geringen Mengen enthalten: von 0,001 bis 0,000001 %; Zu diesen Elementen gehören Bor, Kobalt, Kupfer, Molybdän, Zink, Jod, Brom usw.

3. Ultramikroelemente

Ihre Konzentration überschreitet nicht 0,000001 %. Dazu gehören Uran, Radium, Gold, Quecksilber, Beryllium, Cäsium und andere seltene Elemente. Die physiologische Rolle der meisten dieser Elemente in den Organismen von Pflanzen, Tieren, Pilzen und Bakterien ist noch nicht geklärt.

Aber es ist interessanter zu beobachten und zu studieren, was wir in einem Privathaus, einer Wohnung und einem Garten bereits zur Hand haben. Das Studium dessen, was uns jeden Tag umgibt, gibt wirklich Aufschluss lebendige Eindrücke. Also pass auf dich auf verfügbaren Mittel Beobachtungen und über Objekte.

Was wird bei der Heimmikroskopie typischerweise untersucht?

Die einfachsten Möglichkeiten:

• Pflanzen – Blätter, Stängel, Wurzeln;
• Gemüse, Obst, Beeren;
• Insekten;
• Mikroorganismen;
• Kristalle.

Pflanzen und ihre Früchte

Zu Hause können Sie wie gewohnt mit dem Studium der Mikrowelt beginnen Zwiebeln, genauer gesagt aus seiner Schale. Seine Struktur ist dünn und auch darunter deutlich sichtbar. Allerdings muss die Haut vorher mit Jod getönt werden. Manchmal kann man mit Grün auskommen. Wir empfehlen die Verwendung spezieller Becher oder Uhrgläser.

Bogenforschung

• Bereiten Sie das Mikroskop vor und richten Sie das Licht ein. Wischen Sie den Objektträger und das Deckglas mit einem Tuch ab. Tropfen Sie eine schwache Lösung aus Jod und Wasser auf einen Glasobjektträger.
• Die Zwiebel schneiden und die Schuppen entfernen. Reißen Sie mit einer Pinzette ein Stück Folie vom fleischigen Teil der Zwiebel ab und legen Sie es in den entstandenen Tropfen auf dem Glas.
• Die vorbereitete Schale auf dem Glas verteilen.
• Decken Sie das Präparat mit einem Deckglas ab.
• Ihr vorübergehendes Heilmittel ist fertig!
• Beobachten Sie das Präparat unter 64-facher Vergrößerung (4-faches Objektiv, 16-faches Okular). Bewegen Sie den Objektträger, bis Sie eine geeignete Stelle gefunden haben, an der die länglichen Zellen am besten sichtbar sind.
• Erhöhen Sie die Vergrößerung auf 400x (40x Objektiv, 10x Okular).

Durch die hohe Vergrößerung können Sie die dichte transparente Hülle mit dünneren Bereichen – Poren – untersuchen. Im Inneren der Zelle befindet sich eine farblose viskose Substanz – Zytoplasma, gefärbt mit Jod. Im Zytoplasma werden Sie einen kleinen dichten Kern bemerken, in dem sich der Nukleolus befindet. In den meisten Zellen, insbesondere in alten, sind Hohlräume – Vakuolen – deutlich sichtbar.

Reis. Mit einem Mikroskop aufgenommene Fotos

Unter dem Mikroskop erkennen Sie deutlich sichtbare Zellkerne in der Struktur der Schale. Natürlich haben die meisten Erwachsenen ein solches Experiment bereits in der Schule durchgeführt, für die jüngsten Forscher wird eine solche Pflanzenanalyse jedoch neu sein.

Auch die Schalen von Früchten und Beeren eignen sich zur Untersuchung unter dem Mikroskop. Allerdings ist die Zellstruktur solcher Forschungspräparate möglicherweise nicht zu unterscheiden, insbesondere bei der Verwendung von Geräten mit geringem Stromverbrauch. Außerdem wird es viel Aufwand und viele Versuche erfordern, bis Sie das perfekte Medikament erhalten. Versuchen Sie beispielsweise, die Schale einer Pflaume mehrmals einzuschneiden, bis eine geeignete vielzellige Schicht entsteht. Oder gehen Sie mehrere Traubensorten gleichzeitig durch (zum Glück kann man heute in Verbrauchermärkten sogar mehrere Beeren verschiedener Pflanzen kaufen), bis Sie eine finden, deren Schalenfarbstoffe eine interessante Form haben.

Als nächstes gehen wir zu den Kartoffelknollen über, die ebenfalls nach dem oben beschriebenen Verfahren mit Jod gefärbt werden müssen. Aber vorher die Kartoffeln in dünne Scheiben schneiden. Als nächstes bilden sich aufgrund der Reaktion mit Jod Schichten blauer Stärke auf den Kartoffeln.

Aber die für die Forschung am besten zugänglichen Pflanzen sind Blätter, Gras oder Grünalgen (man findet sie in jedem offenen Gewässer). Um die Chloroplasten zu sehen, machen Sie extrem dünne Schnitte.

Chloroplasten sind grüne Plastiden, die in den Zellen photosynthetischer Eukaryoten vorkommen. Die Photosynthese erfolgt genau mit ihrer Hilfe.

Insekten und Vertreter der Wasserfauna

Sind Sie es leid, Pflanzen anzuschauen? Gehen Sie weiter zu fliegenden und kriechenden Tieren. Sie müssen nicht einmal die Wohnung verlassen. Auf dem Balkon und unter den Moskitonetzen gewöhnlicher Fenster sowie auf der Windschutzscheibe des Autos sammeln sich viele Insekten, auch solche, die bereits abgestorben sind. Das ist alles wertvolles Material für Ihre Recherche. Auf den Flügeln von Insekten sieht man Haare, die die Insekten vor Nässe schützen. Die Oberflächenspannung eines Wassertropfens verhindert, dass er die Flügel berührt. Schauen Sie genauer hin!

Erinnern Sie sich, wie Sie als Kind Schmetterlinge gefangen haben? Haben Sie sich jemals gefragt, welcher Staub von seinen Flügeln fällt?! Das sind mikroskopische Schuppen verschiedene Formen, die wir, wie Titanen, mit einer unvorsichtigen Berührung unserer Finger abreißen. Wenn Sie plötzlich eine Motte fangen, verwenden Sie diese anstelle eines Schmetterlings.

Schauen Sie sich als nächstes die Gliedmaßen von Insekten und Spinnen genauer an und studieren Sie die Chitinstruktur des Films auf dem Rücken einer Kakerlake. Sie werden überrascht sein, aber eine starke Vergrößerung des Mikroskops hilft Ihnen, die verschmolzenen Schuppen zu erkennen, aus denen solche Filme bestehen.

Natürlich ist nicht jeder daran interessiert, Kakerlaken zu beobachten, also gehen Sie einfach nach draußen, wo es einfacher ist, das seltsame Insekt zu fangen. Schauen Sie auch in das nächstgelegene Gewässer, wo Sie auf jeden Fall junge Schnecken, Amöben, Daphnien (planktonische Krebstiere), Pantoffeln und Zyklopen finden. Winzig und optisch transparent eignet sich die Babyschnecke am besten zur Untersuchung des Herzschlags.

Betrachten wir ein Beispiel für die Untersuchung der einfachsten lebenden Organismen unter einem Mikroskop (von jedem Straßenteich oder Heimaquarium), die nur aus einer Zelle bestehen:

• Nehmen Sie einen Objektträger mit Vertiefung aus dem Objektträgersatz. Reinigen und entfetten Sie es, indem Sie es in einer schwachen Sodalösung (ein Teelöffel pro Liter Wasser) kochen und anschließend trocken trocknen.
• Legen Sie mehrere Wattefasern in das Loch. Dadurch werden die untersuchten Protozoen verlangsamt.
• Geben Sie mit einer Pipette Wasser auf einen Objektträger.
• Schmieren Sie die Kanten des Deckglases mit Paraffin oder Vaseline (um die Verdunstung von Feuchtigkeit zu verhindern) und bedecken Sie damit die Vertiefung des Hauptglases.

Sie können ein Experiment mit gewöhnlichen Gläsern ohne Aussparung durchführen – Forschung in einem „zerkleinerten“ Tropfen. Um eine Verformung des Objekts zu vermeiden, führen Sie die Kanten des oberen Glases entlang des Bienenwachses und bilden so „Beine“. Legen Sie eine dünne Schicht Watte oder Filterpapier in die Mitte des unteren Glases. Verschließen Sie das Präparat, damit keine Luft unter das Oberglas gelangt: Wir bringen die Unterkante des Deckglases schräg und senken es sanft ab. In beiden Fällen sollte eine dichte Kammer entstehen, in der die zu untersuchende Flüssigkeit nicht über längere Zeit austrocknet.

Vergessen Sie nicht, die Vorbereitungen einzufärben bessere Beobachtung. Der beste Vitalfarbstoff ohne toxische Wirkung ist Neutralrot in einer Konzentration von nicht mehr als 1 zu 200.000. Eine schwach alkalische Lösung von Kongorot liefert gute Ergebnisse. Reagenzien ermöglichen die detaillierte Untersuchung von Protozoen, ohne ihren Lebensrhythmus zu stören.

Auch die Beleuchtung ist wichtig! Um lebende Organismen in vorbereiteten Präparaten zu untersuchen, verdunkeln Sie das Sichtfeld leicht. Im hellen Durchlicht sind wichtige Aspekte der Struktur des Protozoen kaum zu unterscheiden. Wenn Sie mit einem Vergrößerungsgerät arbeiten, sollten Sie zunächst die Vergrößerung auf eine niedrige Stufe und eine verkleinerte Blendenöffnung einstellen. Vergrößern Sie dann das Bild schrittweise, indem Sie den Revolver mit den Linsen drehen und den Fokussiermechanismus einstellen.

Besorgen Sie sich daher für jeden Ausflug Gläser und Taschen. Sie können ein Glas mit Wasser aus einem Teich füllen und gepflückte Pflanzen und getrocknete Insektenreste in einen Beutel geben. Bitte beachten Sie, dass Tiere und ihre Überreste verschiedene Krankheiten übertragen können. Tragen Sie Handschuhe, waschen Sie Ihre Hände und befolgen Sie andere grundlegende Hygieneregeln.

Mikroskop.

In diesem Artikel verrate ich Ihnen 3 Möglichkeiten, Vorbereitungen für ein Mikroskop vorzubereiten. Diese Methoden sind die einfachsten.

Am Anfang des Artikels steht ein sogenanntes Wörterbuch, bzw. eine Erklärung, um was es sich bei diesem oder jenem Thema handelt.

Die Herstellung von Mikroobjektträgern erfordert spezielle Werkzeuge, Farbstoffe sowie ein gewisses Maß an Genauigkeit und Geschick. Die strikte Einhaltung aller notwendigen Bedingungen ist sehr wichtig, da die Mikroprobe sonst möglicherweise für die Forschung ungeeignet ist.

Im Angebot sind fertige Medikamentensets für Forschungszwecke (praktisch für zu Hause und in der Schule) – zum Beispiel 25 Medikamente oder 38 Objektträger von Leeuwenguk. Sowie Mineralien und andere Sets.

Siehe Mikroskopkatalog.

Erklärungen

Festes Medikament- In der Mikrobiologie werden häufig feste Präparate hergestellt, daher sollte man wissen, um welche es sich handelt. Diese Präparate werden in gefärbter Form unter dem Mikroskop untersucht. Das Wort „Fixierung“ bezeichnet eine solche Verarbeitung eines lebenden Objekts (die Sie betrachten werden), die es ermöglicht, die Lebensprozesse in einem bestimmten Objekt schnell zu unterbrechen (um es einfacher zu erklären: zu töten) und gleichzeitig die Feinstruktur beizubehalten . Durch die Fixierung haften die Zellen fest am Glas und werden besser angefärbt. Bei der Arbeit mit pathogenen Mikroorganismen ist eine Fixierung erforderlich (zur Selbstsicherheit).

Suspension- ein Gemisch beliebiger Stoffe, bei dem der Feststoff in Form kleiner Partikel in einem flüssigen Stoff in unruhigem Zustand verteilt ist.

Biologische Schleife- ein dünner Metallstab mit einer dünnen Metallschlaufe am Ende. Wird verwendet, um eine kleine Menge einer bestimmten Mikroorganismensuspension einzufangen.

Vaseline- salbenartige Flüssigkeit, geruchs- und geschmacksneutral. Die Mischung besteht aus Mineralöl und Paraffinwachs (wachsartige Mischung).

Versiegelung- Gewährleistung einer perfekten Undurchlässigkeit der Oberflächen und Verbindungen der Teile gegenüber verschiedenen Gasen und Flüssigkeiten.

Agar-Agar- In der Mikrobiologie wird es zur Herstellung dichter und halbflüssiger Stoffe verwendet Nährmedien, also Agarmedien.

Carnoys Flüssigkeit- Flüssigkeit zur Fixierung.

Brenner- ein Gerät mit einem Injektor, der in einem Metallrohr mit Löchern für den Eintritt von atmosphärischer Luft in dieses Rohr installiert ist, das auf einem Ständer mit einem seitlichen Eingang zum Zuführen von Gas zum Rohr montiert ist, während die Löcher an der Seitenfläche angebracht sind Am Rohr, an dem die Luftzufuhr zum Brenner geändert werden soll, kann eine bewegliche Klappe installiert werden, die den Strömungsquerschnitt dieser Löcher verändert.

Nikiforovs Mischung- eine Mischung aus gleichen Volumina Ethylalkohol und wasserfreiem Schwefelether, die zum Fixieren von Blutausstrichen, Organabstrichen und anderen Geweben verwendet wird.

Zubereitung der „Crushed Drop“-Zubereitung

Vorbereitung der Hängetropfenzubereitung

Hängender Tropfen.

1. Tragen Sie mithilfe einer biologischen Schleife vorsichtig einen Tropfen der (im Voraus vorbereiteten) Mikroorganismensuspension auf ein sauberes Deckglas auf.
2. Drehen Sie das Deckglas mit einem Tropfen Suspension um, sodass der Tropfen frei hängt.
3. Legen Sie das umgedrehte Deckglas mit dem Tropfen über die Vertiefung eines speziellen Deckglases mit einer Vertiefung in der Mitte.
4. Der Tropfen sollte die Kanten des Glases und der Aussparung nicht berühren, er sollte frei auf dem Deckglas hängen.
5. Die Ränder der Aussparung eines speziellen Deckglases werden mit Vaseline vorgeschmiert, um die Kammer abzudichten.
6. Viel Spaß beim Beobachten von Bakterien in Mikroobjektträgern!

Vorbereitung der „Abdruck“-Vorbereitung

Aus dem Agarmedium, auf dem etwaige Mikroorganismen in einem absolut zusammenhängenden Rasen oder in Form einzelner Kolonien wachsen, schneiden Sie mit einem Skalpell vorsichtig einen nicht sehr großen Würfel aus.

Übertragen Sie es auf einen Objektträger, sodass die Oberfläche des Würfels mit den Mikroorganismen nach oben zeigt.

Tragen Sie dann ein normales Deckglas (absolut sauber) vorsichtig und nicht mit Gewalt, sondern leicht auf den Rasen der Mikroorganismen oder auf die Kolonie auf, drücken Sie es mit einer biologischen Schlaufe oder einer Pinzette an und entfernen Sie es sofort, ohne es zur Seite zu bewegen .

Das resultierende Präparat (Deckglas mit Aufdruck) wird mit dem Aufdruck nach unten in einen Tropfen klares Wasser auf einen sauberen Glasobjektträger gegeben. Ein Abdruck kann auch auf einem Objektträger aus Glas erfolgen, indem die Oberfläche der Kolonie mit dem Objektträger berührt wird.

1. Das Medikament ist fertig!
2. Aufmerksamkeit! Präparate lebender Zellen werden mit „trockenen Systemen“ eines Mikroskops untersucht. Nach der Mikroskopie müssen solche Präparate vor dem Waschen in einer Desinfektionslösung (Desinfektionsmittel) aufbewahrt werden.

Vorbereitung der „Abdruck“-Vorbereitung, eine andere Methode

Vorbereitung des Präparats „Fester Abstrich“.

Um dieses Präparat vorzubereiten, müssen Sie einen Tropfen Wasser auf einen fettfreien Glasobjektträger geben.

Führen Sie das zu testende Material mithilfe einer biologischen Öse ein und verteilen Sie es so, dass ein dünner und gleichmäßiger Ausstrich mit einem Durchmesser von etwa 1 bis 1,5 Zentimetern entsteht (nur bei einer solchen Verteilung des Materials sind vereinzelte Bakterienzellen in der Probe zu sehen). Abstrich).

Befindet sich das zu untersuchende Material in einem flüssigen Medium, wird es mit einer Öse direkt auf einen Objektträger aus Glas aufgetragen und ein Ausstrich hergestellt. Die Ausstriche werden an der Luft oder im warmen Luftstrom über einer Brennerflamme getrocknet.


Um den Abstrich zu fixieren, wird ein Glasobjektträger (mit dem Abstrich nach oben) sehr vorsichtig und langsam dreimal (nur 3 Sekunden lang) durch die Brennerflamme geführt. Mikroorganismen im Abstrich sterben bei der Fixierung ab, heften sich fest an die Oberfläche des Objektträgers und werden bei der weiteren Verarbeitung des Arzneimittels nicht abgewaschen.

1. Bereit!

Aufmerksamkeit! Längeres Erhitzen kann zu einer Verformung der Zellstrukturen führen. Blutausstriche, Abstriche von Organen und Geweben sowie (in manchen Fällen auch Abstriche aus Kulturen) werden durch 5-20-minütiges Eintauchen in Methylblau oder Ethylalkohol, Nikiforovs Mischung, auch Sublimatalkohol oder andere Fixierflüssigkeiten fixiert.

Beispiele für Mikroobjektträger für ein Mikroskop

Liste der Mikroobjektträger in einem 25-Dia-Set von WSBD World:

Loses Bindegewebe
Rückenmark c.s. Querschnitt des Rückenmarks
Motorische Nervenenden Nervenzellenden (Neuronen)
Magen Säugetier Sec. Abschnitt des Magengewebes von Säugetieren
Nieren-C.s. Querschnitt einer Niere
Arterie und Vene c.s. Querschnitt einer Vene und Arterie
Blutgefäß der Lunge
Blutgefäß der Niere
Tase Bud Geschmacksknospe
Mundabstrich Ein Abstrich von der Mundschleimhaut
Abstrich menschlicher Spermien
Mitose tierischer Zellen
Hydra durch Testis c.s. Hydra testis
Hydra durch Eierstock c.s. Hydra-Eierstock
Hydra mit Knospe Hydra mit einem Trieb
Farn Prothalium wm Farnauswuchs
Zea Mays Seed l.s. Maissamen geschnitten
Spirogyra Spirogyra
Lunge Säugetier Lunge eines Säugetiers
Dickdarm Säugetier Dickdarm eines Säugetiers
Luftröhre eines Säugetiers Luftröhre eines Säugetiers
Bauchspeicheldrüse eines Säugetiers. Bauchspeicheldrüse eines Säugetiers
Gebärmutter eines Säugetiers
Milz Säugetier Milz eines Säugetiers
Tipps zur Zwiebelwurzel

Inhalt eines weiteren Sets (38 Teile) – Levenhuk N38 NG-Set mit vorgefertigten Mikroobjektträgern:

Botanik und Zoologie:

Zwiebelschale
Roggenkorn
Wurzelkappe
Lindenzweig
Staubbeutel
Eierstock
Kamelie
Epidermis eines Geranienblattes
Bienenglied
Bienenflügel
Zyklop
Volvox
Euglena
Ciliatenschuh
Regenwurm (Querschnitt)
Mundwerkzeuge einer Mücke
Ascaris
Daphnien

Biologie und Physiologie:

Drosophila-Mutation (flügellose Form)
Drosophila-Mutation (schwarzer Körper)
Drosophila „Norm“
tierische Zelle
Pflanzenzelle
Mucor-Schimmel
Zerkleinerung der Eizelle
Mitose in der Zwiebelwurzel
Gestreifte Muskeln
Säugetiersperma
Nerv (Querschnitt)
Lockeres Bindegewebe
Säugetierei
Nervenzellen
Hyaliner Knorpel
Glatte Muskulatur
Knochengewebe
Froschblut
Menschliches Blut
Einschichtiges Epithel

Staatliche Haushaltsbildungseinrichtung

Höher Berufsausbildung

„Baschkirischer Staat medizinische Universität»

Ministerium für Gesundheit und soziale Entwicklung

Russische Föderation

Abteilung für Pharmakognosie mit einem Kurs in Botanik und Grundlagen der Kräutermedizin

„9“ _ September _____2012

Disziplin Botanik Spezialität 060301 Apotheke

Also 1 (Vollzeitabteilung) Semester 1

Abschnitt: „Die Lehre von der Zelle. Ergastische und sekretorische Substanzen in der Pflanzenzelle

Laborarbeit Nr. 1

Zum Thema: „Optische Mikroskope. Merkmale der botanischen Mikrotechnik. Osmotische Eigenschaften einer Pflanzenzelle“

Laborarbeit Nr. 2

Zum Thema: „Aufbau der Zellwand. Plastiden, Reserve- und Mineraleinschlüsse“

Studenten

Ufa 2012
Laborarbeit Nr. 1

Thema der Lektion: „Optische Mikroskope. Merkmale der botanischen Mikrotechnik. Osmotische Eigenschaften einer Pflanzenzelle“

1. Relevanz. Das Studium der Techniken der botanischen Mikrotechnologie ist eine notwendige Bedingung praktische Kenntnisse im Bereich „Zytologie, Histologie und Pflanzenanatomie“ zu erwerben. Die Untersuchung der Struktur einer Pflanzenzelle und ihrer osmotischen Eigenschaften gibt einen Einblick in die zelluläre Organisation pflanzlicher Organismen, strukturelle Merkmale und Unterschiede zu Tieren.

2. Ziele des Unterrichts:

1. Kenntnisse im Umgang mit einem Mikroskop erwerben;

2. Erwerben Sie Kenntnisse in der Vorbereitung temporärer Mikroobjektträger

3. Kenntnisse in der botanischen Mikrotechnologie für die mikroskopische Analyse von ganzen, geschnittenen und pulverisierten Heilpflanzenmaterialien erwerben;

4. Studieren Sie die Strukturmerkmale einer Pflanzenzelle

5. Studieren Sie die Eigenschaften einer Pflanzenzelle

wissen :

· Gerät eines Mikroskops und Regeln für die Arbeit damit;

· Geschichte der Zellforschung, Postulate der Zelltheorie;

· Struktur einer prokaryotischen Zelle;

· Struktur einer eukaryotischen Zelle, ihrer Hauptorganellen;

· Strukturmerkmale einer Pflanzenzelle.

Um berufliche Kompetenzen zu entwickeln, muss ein Student können :

· einen Mikroobjektträger vorbereiten;

· Untersuchen Sie die mikroskopische Probe mit einem Mikroskop mit niedriger und hoher Vergrößerung.

· Zellorgane finden;

· Führen Sie die Reaktionen der Plasmolyse und Deplasmolyse durch und geben Sie eine theoretische Begründung.

Zu bilden Fachkompetenz Student muss eigen :

· botanischer Begriffsapparat;

· die Technik der Mikroskopie und histochemischen Analyse von Mikropräparaten pflanzlicher Objekte.

3. Erforderliche Grundkenntnisse und Fähigkeiten:

· moderne Vorstellungen über die Struktur prokaryotischer und eukaryotischer Zellen und ihre Unterschiede.

Mikroskopgerät.

4. Dauer der außerschulischen Arbeit– 2 akademische Stunden (90 Min.).

Fragen zum Selbststudium:

1. Mikroskop. Mechanische und optische Systeme.

2. Regeln für die Arbeit mit einem Mikroskop

3. Arbeitsabstand. Auflösung. Allgemeine Steigerung.

4. Käfig. Geschichte der Studie. Zelltheorie

5. Unterschied zwischen einer Pflanzenzelle und einer Pilz- und Tierzelle

6. Zellstruktur. Kern, Struktur, Funktionen.

7. Pflanzenzellorganellen. Struktur, Funktionen

8. Zytoplasma. Struktur, Funktionen

9. Vakuole, Struktur, Funktionen

Erläuterung der Aufgaben

Mikroskop.

Ein Mikroskop ist ein optisch-mechanisches System, das es ermöglicht, stark vergrößerte Bilder von Objekten zu erhalten, deren Abmessungen weit über der Auflösung des bloßen Auges liegen. Die Auflösung des Auges beträgt 0,15 mm. Die Auflösung von Lichtmikroskopen ist 300-400-mal höher als die Auflösung des bloßen Auges und beträgt 0,1-0,3 Mikrometer.

Ein Mikroskop unterscheidet zwischen optischen und mechanischen Systemen. Das optische System besteht aus einem Beleuchtungsgerät, einer Linse und einem Okular. Mechanisches System besteht aus Revolver, Tubus, Stativ, Bühne, Makro- und Mikroschrauben.

Das Beleuchtungsgerät umfasst:

Kondensator (ausgelegt für beste Beleuchtung, Bildschärfeeinstellung);

Irisblende (zur Regulierung des Durchmessers des Lichtstrahls und der Tiefe des Sichtfelds);

Spiegel (entworfen, um Strahlen von der Lichtquelle zum Kondensor zu lenken).

Das Objektiv ist der wichtigste Teil optisches System. Das Objektiv erzeugt ein Bild eines Objekts mit umgekehrter Anordnung der Teile. Gleichzeitig werden Strukturen sichtbar („aufgelöst“), die dem bloßen Auge nicht zugänglich sind.

Mit dem Okular wird das vom Objektiv erzeugte Bild beobachtet. Die Okularöffnung bestimmt die Grenzen des Sichtfeldes. Im Allgemeinen liefern das Objektiv und das Okular sowohl die Auflösung des Mikroskops als auch die Gesamtvergrößerung des Mikroskops (die Gesamtvergrößerung des Mikroskops ist definiert als das Produkt der Vergrößerung des Objektivokulars).

Das mechanische System des Mikroskops dient zur Aufnahme von Teilen des optischen Systems.

Arbeiten mit einem Mikroskop

1. Platzieren Sie das Mikroskop gegenüber Ihrer linken Schulter, sodass vor Ihnen Platz für das Album bleibt. Bringen Sie das Objektiv in die Arbeitsposition. Die korrekte Installation des Objektivs sollte anhand des Klickens beurteilt werden, das beim Drehen des Revolvers zu spüren ist. Der Abstand zwischen Objektiv und Objektträger sollte etwa 1 cm betragen. Die Arbeit mit einem Mikroskop beginnt immer mit geringer Vergrößerung.

2. Öffnen Sie die Blende vollständig. Heben Sie den Kondensator auf Bühnenniveau an. Lenken Sie das Licht mithilfe eines Hohlspiegels so, dass das gesamte Feld hell und gleichmäßig ausgeleuchtet wird.

3. Platzieren Sie den vorbereiteten Mikroobjektträger so auf dem Tisch, dass einer der Abschnitte genau unter der Linse liegt. Um den Mikroobjektträger zu fixieren, drücken Sie den Objektträger mit einer Klemme.

4. Stellen Sie mit der Makroschraube die erforderliche Brennweite ein, um ein klares Bild im Mikroskop zu erhalten. Passen Sie den Abstand mit einer Mikroschraube an.

5. Bevor Sie das Mikroskop auf eine höhere Vergrößerung stellen, wählen Sie die gewünschte Schnittposition aus, platzieren Sie sie in der Mitte des Sichtfelds und wechseln Sie erst dann die Objektive durch vorsichtiges Drehen des Revolvers.

6. Nach Abschluss der Arbeit müssen Sie das Mikroskop auf niedrige Vergrößerung umstellen und die Mikroprobe entnehmen.

7. Nach Gebrauch sollte das Mikroskop mit einer Kappe abgedeckt werden, um es vor Staub zu schützen.

Methodik zur Vorbereitung temporärer Mikroobjektträger

1. Das Objekt muss übernommen werden linke Hand und kneifen Sie mit drei Fingern, in der rechten Hand sollten Sie einen Rasierhobel oder eine Rasierklinge halten.

2. Richten Sie die Oberfläche des Objekts so aus, dass die Schnittebene senkrecht zur Organachse verläuft. Die Schnitte werden ausgeführt, indem Sie den Rasierer in Ihre Richtung bewegen.

3. Mit einer Pipette 2-3 Tropfen Wasser in die Mitte des Objektträgers auftragen und die dünnsten Abschnitte auf die Spitze der Präpariernadel übertragen, das Objekt mit einem Deckglas abdecken. Unter dem Deckglas darf keine Flüssigkeit austreten.

4. Legen Sie das vorbereitete Präparat auf den Tisch und untersuchen Sie es bei niedriger und hoher Vergrößerung.

5. Neben temporären Präparaten werden auch permanente Präparate zur Untersuchung von Objekten eingesetzt. Die darin enthaltene Einschlussflüssigkeit ist Glycerin mit Gelatine oder Kanadabalsam.

6. Beim Färben des Präparats ist zu berücksichtigen, dass unter dem Einfluss konzentrierter Säuren organische Einschlüsse in der Zelle verkohlen und mineralische Einschlüsse (Kristalle, Drusen, Zystoliten) vollständig verschwinden oder ihre Form verändern können.

7. Sie können das Medikament nicht unter der x40-Linse entfernen, weil... Sein Arbeitsabstand beträgt 0,6 mm und die Frontlinse kann leicht beschädigt werden.

Zelle

Die Zelle ist die grundlegende Struktur- und Funktionseinheit aller Lebewesen. Zellen wurden erstmals Mitte des 17. Jahrhunderts (1665) von Robert Hooke beschrieben, als er ein Stück Kork untersuchte. Mit der Verbesserung des Mikroskops erweiterte sich das Wissen über die Zelle. Bis zur Mitte des 19. Jahrhunderts war genügend Wissen über die Zelle angesammelt worden – die Entdeckung des Zellkerns, der Plastiden, der Zellteilung usw. Das gesamte Wissen über die Zelle wurde an der Wende der 30er und 40er Jahre des 19. Jahrhunderts verallgemeinert der Botaniker M. Schleiden und der Zoologe T. Schwann in Form der Zelltheorie.

Die Hauptthesen (Postulate) der Zelltheorie:

1. Zelle – die strukturelle und funktionelle Einheit aller Lebewesen;

2. Ein mehrzelliger Organismus ist ein komplex organisiertes, integriertes System, das aus funktionierenden und interagierenden Zellen besteht;

3. alle Zellen sind in ihrer Struktur homolog;

4. „Zelle von Zelle“. Das Prinzip der Zellkontinuität durch Teilung wurde 1958 vom deutschen Wissenschaftler R. Virchow begründet.

Form, Struktur und Größe der Zellen sind sehr vielfältig. Eine Pflanzenzelle besteht aus Protoplast, Membran oder Zellwand und Vakuole.

Protoplast beinhaltet: Zytoplasma, Zellkern, Plastiden, Mitochondrien.

Zytoplasma- Teil des Protoplasten, der zwischen dem Plasmalemma und dem Zellkern eingeschlossen ist. Die Basis des Zytoplasmas ist seine Matrix oder Hyaloplasma- ein komplexes, farbloses kolloidales System. Kritische Rolle Hyaloplasma soll alle Zellstrukturen vereinen einheitliches System, um die Interaktion zwischen ihnen in den Prozessen des Zellstoffwechsels sicherzustellen. Das Zytoplasma führt die meisten Prozesse des Zellstoffwechsels durch, mit Ausnahme der Synthese von Nukleinsäuren.

Kern- ein obligatorischer und Hauptbestandteil der lebenden Zelle aller Eukaryoten. Funktionen des Zellkerns: Speicherung und Wiedergabe von Erbinformationen, Steuerung des Stoffwechsels und fast aller in der Zelle ablaufenden Prozesse, Synthese von Nukleinsäuren, Proteinsynthese. Der Kern ist von einer Hülle umgeben, die aus zwei Membranen mit sehr großen Poren besteht. Der innere Inhalt des Kerns wird Kernsaft oder Nukleoplasma genannt. Ein oder mehrere Nukleolen werden in den Kernsaft eingetaucht.

Mitochondrien Zellorganellen, deren Form, Größe und Anzahl sich ständig ändern. Die Hauptfunktion besteht darin, den Energiebedarf der Zelle durch die Oxidation energiereicher Substanzen (Zucker) und die Synthese von ATP und ADP zu decken. Mitochondrien sind von zwei Membranen umgeben, die innere bildet Auswüchse – Cristae. Mitochondrien sind wie Plastiden halbautonome Organellen, weil enthalten DNA und Ribosomen in der Matrix.

Plastiden charakteristisch nur für Pflanzen. Es gibt drei Arten von Plastiden: Chloroplasten, Chromoplasten und Leukoplasten. Die Hauptfunktion von Chloroplasten ist die Photosynthese, Leukoplasten sind die Speicherung von Nährstoffen und Chromoplasten sind die Farbe von Blüten und Früchten. Chloroplasten bestehen aus einer Doppelmembran, einer Matrix, in Grana vereinten Thylakoiden, DNA, Ribosomen und primären Stärkekörnern.

Golgi-Komplex- ein System aus scheibenförmigen Säcken und Bläschen, die von Membranen umgeben sind. Erfüllt die Funktionen der Synthese, Akkumulation und Freisetzung bestimmter Polysaccharide (Pektine, Schleim usw.), Sekundärmetaboliten; Bildung von Vakuolen und Lysosomen; Verteilung und intrazellulärer Transport bestimmter Proteine; ist am Aufbau der Zytoplasmamembran beteiligt.

ER (endoplasmatisches Retikulum) – ein System submikroskopischer Kanäle, die durch Membranen begrenzt sind. EPS wird in glatt und rau unterteilt. Funktionen des rauen ER: Proteinsynthese; gerichteter Transport von Makromolekülen und Ionen; Membranbildung; Interaktion von Organellen. Die Funktion des glatten ER ist die Synthese lipophiler Verbindungen.

Vakuole- ein Hohlraum in einer Zelle, der von einer Membran (Tonoplast) umgeben und mit Zellsaft gefüllt ist. Zellsaft ist eine wässrige Lösung verschiedener Stoffe – Abfallprodukte des Protoplasten. Funktionen von Vakuolen: Ansammlung von Reservestoffen und Abfallstoffen; Aufrechterhaltung des Zellturgors; Regulierung des Wasser-Salz-Gleichgewichts der Zelle.

Zellwand trennt die Zelle von ihrer Umgebung. Es basiert auf Cellulosemolekülen, die in Mikrofibrillen und Fibrillen gruppiert sind. Zellulosemoleküle sind in eine Matrix eingetaucht, die aus Polysacchariden mit einer stärker verzweigten Struktur – Hemizellulosen und Pektinen – sowie Wasser besteht. Die Zellwand ist sehr stark und gleichzeitig elastisch. Zellulosemoleküle verleihen ihr Festigkeit und Elastizität – die Matrix. Die Zellwand übernimmt formgebende und mechanische Funktionen, schützt den Protoplasten, widersteht dem hohen osmotischen Druck der Vakuole und der Stofftransport erfolgt durch die Zellwand.