Ogni studente di scuola media o di scienze delle superiori studierà sicuramente la struttura cellulare degli esseri viventi prima o poi. Forse ora è il tuo turno di conoscere i vari organelli nelle cellule animali e vegetali. Se decidi di dimostrare ciò che hai appena appreso creando un modello tridimensionale delle cellule e della loro struttura (o se un insegnante ti ha assegnato l'incarico di crearne uno), questo articolo può guidarti durante il processo di modellazione.
Fare un passo
Metodo 1 di 3: Pianificazione del modello
Passaggio 1. Comprendere prima il sistema cellulare
Devi conoscere e comprendere i vari organelli (componenti delle cellule, puoi dire gli 'organi' della cellula) e le loro funzioni, le relazioni tra questi organelli e le differenze tra cellule vegetali e animali se vuoi costruire tre accurati modello dimensionale.
- Devi anche capire gli organelli nelle cellule se vuoi modellarli. La cosa più importante è capire prima la forma dell'organello. Solitamente i colori nei componenti della cella che possiamo vedere nei libri di testo servono solo per distinguere un organello dall'altro e non sono nemmeno simili al colore originale, quindi puoi essere un po' creativo con la scelta dei colori per il modello da realizzare, ma la forma deve essere ancora simile..
- È anche importante capire come questi organelli si relazionano tra loro. Ad esempio, il reticolo endoplasmatico (ER) è sempre vicino al nucleo cellulare perché questo tipo di organello funziona per elaborare le proteine utilizzate per la replicazione del DNA. È necessario comprendere fatti come questi quando si costruiscono modelli di cellule e dei loro organelli.
- Riconoscere la differenza tra cellule vegetali e cellule animali. La cosa più importante da sapere sulle cellule vegetali è che le loro pareti esterne sono fatte di cellulosa, i loro vacuoli (un insieme di acqua ed enzimi racchiusi in una membrana) sono grandi e la presenza di cloroplasti (l'interno delle cellule vegetali che funzioni per convertire la luce solare in energia che può essere utilizzata) utilizzata).
Passaggio 2. Progettare il concetto per il modello da costruire
Il tipo di cellula selezionato sarà rappresentato in modo trasparente, ovvero i suoi componenti saranno in un materiale traslucido? O il modello assomiglierà a una cella tagliata a metà ma mostrerà ancora il suo interno in tre dimensioni? Le istruzioni per realizzare questi due modelli possono essere trovate nelle prossime sezioni, ma in poche parole entrambi i modelli hanno un concetto come questo:
- Il primo modello tridimensionale della cellula è completamente sferico, racchiudendo gli organelli all'interno con gelatina trasparente.
- Il secondo modello cellulare tridimensionale è una cellula tagliata a metà per mostrare gli organelli all'interno. Questo modello è realizzato utilizzando speciali materiali artigianali.
Passaggio 3. Pensa a quali materiali verranno utilizzati per realizzare questo modello
Naturalmente, i materiali utilizzati varieranno a seconda del tipo di modello che andrai a costruire.
- Sarà più facile per te usare materiali che hanno più o meno la stessa forma dell'oggetto che stai per modellare, diciamo, materiale rotondo come il nucleo di una cellula.
- Ma ovviamente, molti degli organelli nelle cellule hanno una forma strana, quindi sembra un po' improbabile che tu possa trovare materiale con la stessa forma. In casi come questo è necessario pensare a quali materiali sono flessibili e possono essere modificati nella forma desiderata.
Passaggio 4. Sii creativo
Il modello cellulare è commestibile? Quali colori verranno utilizzati per ogni organello? Non dovresti dimenticare gli elementi importanti che devono essere nel modello, ma devi anche ricordare che questo non ti limita sempre ad essere creativo e dare al tuo modello un carattere unico.
Metodo 2 di 3: utilizzo della gelatina
Passaggio 1. Acquistare materiali per realizzare parti di celle
In questo particolare modello utilizzerai vari tipi di cibo e oggetti che trovi spesso in cucina. Sta a te decidere quali materiali vuoi usare, ma ecco alcune idee che puoi usare:
- La gelatina trasparente può essere utilizzata come citoplasma. Se vuoi che il modello appaia autentico, puoi anche usare la gelatina non aromatizzata. Se vuoi realizzare un modello commestibile, scegli un tipo di gelatina di colore non troppo scuro in modo che gli organelli che sono inclusi nella gelatina siano ancora visibili.
- Per il nucleo cellulare, il nucleolo e la membrana nucleare: acquista frutti con superfici maculate, come prugne o pesche. Le macchie possono diventare il nucleolo, il frutto può diventare il nucleo della cellula e la buccia del frutto può essere utilizzata come membrana nucleare. (Se non ti viene chiesto di creare un modello complesso, puoi usare qualsiasi frutto rotondo).
- Il centrosoma è solitamente appuntito, per far aderire più stuzzicadenti con gocce di gomma o altri piccolissimi pezzi di gomma.
- Crea un corpo del Golgi usando ritagli di cartone, wafer, biscotti croccanti, banane tagliate a pezzetti o magari un foglio di caramelle alla frutta impilate a fisarmonica.
- Per i lisosomi, usa piccole caramelle rotonde o gocce di cioccolato.
- I mitocondri sono di forma leggermente ovale, quindi prova a usare i fagioli di Lima o alcuni tipi di fagioli senza la pelle.
- Ribosomi: per i ribosomi, hai bisogno di qualcosa di molto piccolo. Prova i chicchi di meise, i grani di pepe o il pepe essiccato.
- Il reticolo endoplasmatico ruvido ha la forma di un corpo di Golgi, entrambi composti da più fogli impilati uno sopra l'altro; solo la superficie è più ruvida. È possibile utilizzare un materiale per il corpo Golgi per questo, ma trovare comunque modi per rendere la superficie più ruvida applicando una sensazione ruvida o ruvida sulla pelle (anche le meise possono farlo) per differenziarla dal corpo Golgi.
- Al contrario, il reticolo endoplasmatico liscio si presenta come una serie di tubi di varie dimensioni intrecciati. Per realizzarne uno, hai bisogno di qualcosa che sia facile da modellare e che sia liscio sulla pelle. Usa spaghetti cotti, caramelle gommose o caramelle morbide che sono state allargate.
- Vacuoli: per le cellule animali, usa una gomma della stessa dimensione e dello stesso colore, ma trasparente (dopotutto, i vacuoli sono solo piccole sacche piene di acqua ed enzimi). A differenza dei vacuoli nelle cellule animali, i vacuoli nelle cellule vegetali sono di dimensioni molto maggiori. Per ovviare a questo, puoi preparare un'altra gelatina liquida (che può essere leggermente satura, per renderla più rigida) da inserire nel modello di cellula vegetale.
- I microtubuli cellulari possono essere realizzati utilizzando bastoncini di spaghetti o cannucce, a seconda delle dimensioni del progetto.
- Per i cloroplasti (solo cellule vegetali), usa piselli, gelatine verdi o ceci tagliati a metà. Mantieni i cloroplasti verdi.
Passaggio 2. Trova uno stampo di gelatina
Avrai bisogno di uno stampo per modellare le celle, ma prima decidi che tipo di celle realizzerai. Le cellule animali e vegetali sono di forma diversa e richiedono modelli diversi.
- Se stai modellando una cellula vegetale, la prima cosa di cui avrai bisogno è una teglia rettangolare, preferibilmente di porcellana. Le piastre possono essere sia pareti cellulari che membrane nel modello.
- Se stai realizzando un modello di cellula animale, avrai bisogno di una teglia rotonda o ovale, come una casseruola. Questa piastra diventerà la membrana cellulare del modello, oppure puoi semplicemente usare la piastra come modello. Successivamente, è possibile rimuovere il modello da rivestire con un involucro di plastica come membrana cellulare.
Passaggio 3. Prepara la gelatina liquida
Cuoci la gelatina secondo le istruzioni sulla confezione, di solito iniziando con l'acqua bollente sul fuoco, quindi mescolando la gelatina al suo interno. Versare il liquido di gelatina caldo in una casseruola o in una teglia. Riponete in frigorifero e lasciate riposare per circa un'ora, o quando il liquido si sarà quasi indurito. Non aspettare che la gelatina sia davvero dura.
Questo perché vuoi che la gelatina liquida si indurisca solo vicino agli organelli già inseriti nel modello.
Se non riesci a trovare la gelatina trasparente, acquista la gelatina del colore più chiaro, come il giallo o l'arancione. Puoi anche preparare la tua gelatina
Passaggio 4. Aggiungi le parti nella cella nel modello
Inizia a immergere gli organelli che hai preparato nella gelatina. Forse gli organelli potrebbero essere posizionati così:
- Posiziona il nucleo della cellula all'incirca al centro del modello (a meno che tu non stia modellando una cellula vegetale).
- Posiziona il centrosoma vicino al nucleo della cellula.
- Posizionare il reticolo endoplasmatico liscio vicino al nucleo della cellula.
- Posizionare anche i corpi di Golgi vicino al nucleo cellulare (ma lontano dal reticolo endoplasmatico).
- Posizionare il reticolo endoplasmatico ruvido proprio accanto al reticolo endoplasmatico liscio (non vicino al nucleo cellulare).
- Posiziona gli altri organelli sull'area rimanente. Non mettere tutto in un unico posto. Inoltre, alcuni organelli in una cellula animale o vegetale nativa sono sempre visti fluttuare intorno al citoplasma. Puoi posizionare questo tipo di organello in modo casuale.
Passaggio 5. Metti il modello in frigorifero
Lascia riposare la gelatina per un'altra ora o due finché non si è completamente indurita.
Passaggio 6. Creare una tabella o un foglio contenente parole chiave che descrivono ogni parte della cella
Dopo aver aggiunto gli organelli, scrivi un elenco che spieghi quale componente cellulare rappresenta un particolare oggetto nel modello (ad es. "Gelatina = Citoplasma", "Sweetroot = Reticolo endoplasmatico ruvido"). Potrebbe essere necessario spiegare di più su queste parti della cella in seguito.
Metodo 3 di 3: utilizzo di materiali artigianali speciali
Passaggio 1. Acquista gli ingredienti
Ecco gli ingredienti che puoi utilizzare:
- Puoi usare il polistirolo come corpo cellulare. I negozi che vendono forniture artigianali o articoli legati all'arte di solito immagazzinano una palla a base di polistirolo (se decidi di creare un modello di cellula animale) che ha le dimensioni di un pallone da basket o di un cubo di polistirolo (per un modello di cellula vegetale).
- Il cartone può essere utilizzato per formare alcuni organelli, come i corpi del Golgi o il reticolo endoplasmatico ruvido.
- Una cannuccia o un tubicino possono essere usati per formare l'organello a forma di tubo. I microtubuli possono essere ricavati da cannucce, mentre cannucce o tubi più flessibili possono essere utilizzati per creare un reticolo endoplasmatico liscio.
- Usa perline di varie forme e dimensioni come altri organelli, come i mitocondri o i cloroplasti. Fai un confronto tra il numero di perline e il numero di oggetti usati come altri organelli e determina il numero nel modello usando questo rapporto.
- Puoi usare l'argilla per formare alcuni organelli di cui è difficile trovare repliche.
- La vernice può essere utilizzata per riempire l'interno della cellula e differenziare il citoplasma dall'esterno della cellula. Puoi anche dipingere l'argilla con la vernice.
Passaggio 2. Taglio del polistirolo
Misura la lunghezza e la larghezza del polistirolo e metti un punto al centro di ciascun lato. Collega i punti uno di fronte all'altro disegnando una linea attraverso di essi. Quindi usa un coltello X-Acto o un altro strumento da taglio per tagliare il polistirolo.
- Per creare un modello di cellula vegetale, traccia una linea centrale per ciascuno dei due lati opposti del polistirolo e continua ogni linea lungo la parte posteriore del polistirolo finché non torna al punto di partenza.
- Per creare un modello di cellula animale, traccia delle linee sul polistirolo come faresti per disegnare l'equatore e i meridiani su un globo.
Passaggio 3. Dipingi il modello
Dipingi la superficie della sezione tagliata o tagliata (solo cellule vegetali) per evidenziare i singoli componenti della cellula. Puoi anche dipingere l'esterno di un colore diverso per distinguerlo dal citoplasma.
Passaggio 4. Crea le sezioni nella cella
Usa gli ingredienti sopra menzionati per prepararlo.
La parte più difficile della realizzazione di questo modello è la formazione degli organelli dall'argilla. Rendi il modello il più semplice possibile, ma mantieni comunque la forma originale dell'organello. La cosa migliore da fare è creare un modello facile da realizzare dell'organello con l'argilla e lasciare che gli organelli più complessi, ad esempio il reticolo endoplasmatico liscio, vengano replicati in seguito utilizzando un tubo o un altro tipo di oggetto
Passaggio 5. Aggiungere parti nelle celle al modello
Incollalo sul polistirolo usando colla a caldo, colla normale, stuzzicadenti, puntine, cucitrice o altri strumenti e metodi. In alcuni casi dovrai anche praticare dei fori nel materiale di base per consentire agli organelli di stare in posizione senza assistenza.
Puoi modellare a mano i corpi del Golgi e il reticolo endoplasmatico ruvido di cartone. In questa situazione, praticate dei piccoli fori in più parti del polistirolo affettandole e poi inserendo il cartone che è stato tagliato a pezzi per farle sembrare degli organelli piegati
Passaggio 6. Creare una tabella e un foglio contenenti parole chiave che descrivono ogni sezione nella cella
Dopo che le parti nella cella sono state aggiunte al modello, creare un elenco che descriva quali componenti della cella sono rappresentati da un oggetto nel modello. Potrebbe essere necessario spiegare di più su questo quando presenterai il tuo modello in un secondo momento.
Suggerimenti
- I modelli possono essere realizzati più rapidamente con l'aiuto di amici o genitori.
- Assicurati che la gelatina abbia avuto il tempo di indurirsi dopo l'aggiunta degli "organelli". Prova a conservare il modello in frigorifero durante la notte.
- Devi stare molto attento quando rimuovi il modello dal frigorifero.
- Potrebbe essere necessario rivestire il polistirolo con cartapesta (nota anche come cartapesta, ovvero strisce di carta o giornale incollate su un oggetto usando colla o nastro adesivo per coprire la superficie) per motivi di sicurezza. Aggiungi qualche altro strato finché non ti sembra abbastanza.
