Из чего состоит кожа лука

Обновлено: 26.04.2024

Автор: Евдокимова Лариса Владимировна

Организация: ГБОУ «СОШ №6»

Населенный пункт: Республика Крым, г. Севастополь

Биология, 5 класс Дата_________

Урок №______

Тема. Строение клеток кожицы чешуи лука .

Лабораторная работа «Приготовление и рассматривание препарата кожицы чешуи лука под микроскопом»

Лабораторная работа «Пластиды в клетках листа элодеи и клетках томата»

УМК: Пасечник В.В.

Тип урока: формирование лабораторных умений и навыков; систематизация знаний.

Технология построения урока: развивающее обучение, здоровье сберегающие технологии.

Цель урока: формирование у обучающихся знаний о клетке как о живой единице растительного мира.

Задачи:

- обучающие: изучить строение растительной клетки; рассмотреть особенности строения и функции органоидов растительной клетки;

-развивающие: сформировать умения работать с микроскопом, самостоятельно готовить микропрепараты; описывать ход лабораторной работы, делать биологические рисунки и формулировать выводы;

-воспитательные: формировать познавательный интерес к предмету, развивать коммуникативность обучающихся через организацию групповой работы.

Планируемые результаты:

Личностные: формирование познавательных интересов и мотивов, направленных на изучение живой природы;

Метапредметные: формирование умений находить информацию, использовать речевые средства для аргументации своей позиции, извлекать информацию из собственных наблюдений.

Предметные: научиться наблюдать и описывать биологические объекты, вырабатывать умения пользоваться увеличительными приборами,формировать правила работы в кабинете биологии.

УУД:

Личностные:

1.Принятие социальной роли обучающегося.

2.Развитие мотивов учебной деятельности и формирование личностного смысла учения.

3.Умение управлять своей познавательной деятельностью.

4.Развитие навыков сотрудничества с учителем и сверстниками в разных учебных ситуациях.

Регулятивные:

1.Умение планировать и регулировать свою деятельность.

2.Умение самостоятельно планировать пути достижения целей, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач.

3.Умение соотносить свои действия с планируемыми результатами.

4.Владение основами самоконтроля и самооценки, принятие решений осуществление основного выбора в учебной и познавательной деятельности.

Познавательные:

1. Осуществлять поиск информации с использованием различных ресурсов.

2. Устанавливать причинно-следственные связи.

3.Давать определения понятиям.

Коммуникативные:

1.Готовность получать необходимую информацию, отстаивать свою точку зрения в диалоге и в выступлении, выдвигать гипотезу и доказательства.

2.Умение организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с партнёрами.

3.Умение вступать в диалог и участвовать в коллективном обсуждении проблемы, аргументировать свою позицию.

4.Использовать информационные ресурсы для поиска информации о царстве Растения.

Основные понятия: царство Растения, клетка, органоиды клетки, оболочка, цитоплазма, ядро, ядрышко, пластиды, хлоропласты, лейкопласты, хромопласты, вакуоли, микроскоп, препарат, фотосинтез.

Оборудование: компьютеры, экран, проектор, презентация ,учебник Пасечник В.В. «Биология. 5-6 класс», микроскопы учебные, мензурки с водой, пипетки, марля, разбавленный раствор йода, предметные и покровные стёкла, препаровальные иглы, луковицы, карточки индивидуального контроля, макет клетки.

Формы работы учащихся: фронтальная, парная, индивидуальная.

Структура и ход урока

Этап урока

Деятельность учителя

Деятельность учеников

Ресурсы

Учитель координирует размещение обучающихся по группам согласно вытянутых жетончиков.

Приветствует школьников, настраивает на работу, предлагает проверить готовность рабочего места к уроку.

- Ребята, добрый день! Давайте, посмотрим друг на друга и улыбнёмся. Говорят, «улыбка – это поцелуй души». Присаживайтесь на свои места. Я рада, что у вас хорошее настроение, это значит, что мы с вами сегодня очень дружно и активно поработаем. В этом я даже не сомневаюсь.

При входе в кабинет каждый учащийся вытаскивает из сундучка жетончик и размещается согласно жеребьёвке.

Приветствуют учителя , выполняют его рекомендации, проверяют готовность к уроку.

Жетончики с разными символами, сундучок

- На прошлых уроках мы познакомились с увеличительными приборами и правилами работы с ними, строением растительной клетки.

- Какие увеличительные приборы вы знаете?

- Когда, где и кем был сконструирован первый совершенный микроскоп, какое увеличение он давал?(Роберт Гук, 1665г., Антони ван Левенгук, конец 17в.- увеличение до 270 раз)

- Дома вы повторили правила работы с микроскопом, строение клетки, а теперь проверим, как усвоили этот материал.

Заходя в класс, каждый из вас вытянул жетончик. Вы объединились в группы, согласно жребию. Фактически из вас образовались три группы:

1. Инженеры.

2. Микробиологи.

3. Цитологи.

Группа №1получает следующее задание:«Вставьте пропущенные слова» (из предложенных)

Инструкция по технике безопасности при проведении лабораторных работ

1. На столе не должно быть лишних….

2. Нельзя … по классу во время проведения работы, мешать работать другим, заслоняя… .

3. Нельзя резко…, т.к. на столах находятся ценные оптические приборы, которые могут при падении разбиться.

4. Аккуратно пользуйтесь острыми (…) и режущими (…, …) приборами.

5. Все действия производите над … .

6. После выполнения работы рабочее место… .

Пропущенные слова: препаровальная игла, предметное и покровное стёкла, убрать, скальпель, вещи, двигаться, вставать и ходить, поднос, свет.

Группа №2 получает своё задание «Найди ошибки в тексте» (зачеркнуть неверное слово, а сверху написать правильный ответ)

Устройство микроскопа

Световой микроскоп состоит из трубки, или тубуса. В верхней части тубуса находится объектив. На нижнем конце тубуса находится окуляр. Тубус прикреплён к винтам и поднимается с помощью штатива. На штативе находится предметный столик, в центре которого отверстие, а под ним – зеркало.

Ключ :Световой микроскоп состоит из трубки, или тубуса. В верхней части тубуса находится окуляр. На нижнем конце тубуса находится объектив. Тубус прикреплён к штативу и поднимается с помощью винтов. На штативе находится предметный столик, в центре которого отверстие, а под ним – зеркало.

Группа №3, а для вас другое задание «Разгадайте кроссворд».

Гу к

Х л оропласты

Кл е точная оболочка

Ци т оплазма

Ми к роскоп

В а куоль

1. Ученый, открывший клетку.

2. Какие структуры придают зеленый цвет клеткам растения?

3. Защищает клетку от влияния окружающей среды.

4. Полужидкое содержимое клетки.

5. С помощью чего можно рассмотреть клетки живых организмов?

6. Полость с клеточным соком, содержащим сахара, другие органические вещества и соли.

вуют с учителем во время фронтального опроса, думают, рассуждают, логически выстраивают свой ответ.

Под лупой можно рассматривать части растений непосредственно, без всякой обработки.Чтобы рассмотреть что-либо под микроскопом, нужно приготовить микропрепарат. Объект помещают на предметное стекло. Для лучшей видимости и сохранности его кладут в каплю воды и покрывают сверху очень тонким покровным стеклом. Такой препарат называют временным, после работы его можно смыть со стекла. Но можно сделать и постоянный препарат, который будет служить многие годы. Тогда объект заключают не в воду, а в специальное прозрачное смолистое вещество, которое быстро затвердевает, прочно склеивая предметное и покровное стёкла. Существуют разнообразные красители, с помощью которых окрашивают препараты. Так получают постоянные окрашенные препараты.

Что делаем. Приготовьте микроскоп к работе, настройте свет. Предметное и покровное стёкла протрите салфеткой. Пипеткой капните каплю слабого раствора йода на предметное стекло (1).


Что делать. Возьмите луковицу. Разрежьте её вдоль и снимите наружные чешуи. С мясистой чешуи оторвите иголкой кусочек поверхностной плёнки пинцетом. Положите его в каплю воды на предметном стекле (2).


Осторожно расправьте кожицу препаровальной иглой (3).


Что делать. Накройте покровным стеклом (4).


Временный микропрепарат кожицы лука готов (5).


Что делаем. Приготовленный микропрепарат начните рассматривать при увеличении в 56 раз (объектив х8, окуляр х7). Осторожно передвигая предметное стекло по предметному столику, найдите такое место на препарате, где лучше всего видны клетки. Что наблюдаем. На микропрепарате видны продолговатые клетки, плотно прилегающие одна к другой (6).


Что делаем. Можно рассмотреть клетки на микроскопе при увеличении в 300 раз (объектив х20, окуляр х15).


Что наблюдаем. При большом увеличении (7) можно рассмотреть плотную прозрачную оболочку с более тонкими участками — порами. Внутри клетки находится бесцветное вязкое вещество — цитоплазма (окрашена йодом).

В цитоплазме находится небольшое плотное ядро, в котором находится ядрышко. Почти во всех клетках, особенно в старых, хорошо заметны полости — вакуоли.

Вывод: 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.

На уроках клеточной биологии наиболее распространённым объектом изучения покровной ткани являются луковые клетки: их легко получить, купив недорогую луковицу и самостоятельно подготовив микропрепарат. Клетки лука под микроскопом крупные и легко заметные.

  • Задачи для учащихся
  • Правила занятий
  • Описание исследования
  • Основные органеллы растительной клетки
  • Отличие растительной клетки от животной
  • Вывод к лабораторной работе
  • Вопросы для учащихся

Кожица лука под микроскопом лабораторная работа

Клетки эпидермиса можно проанализировать в ходе исследования кожицы лука под микроскопом. Лабораторная работа позволит внимательно изучить структуру клетки лука, используя его кожицу, а также увидеть и сделать анализ функций основных органелл растительной клетки. Для исследования понадобится небольшая часть луковицы, которую необходимо подготовить, а затем рассмотреть слой эпидермиса под микроскопом.

Задачи для учащихся

Основные задачи:

  1. Формирование желания изучать природные объекты.
  2. Развитие интеллектуальных умений и когнитивных способностей.
  3. Мотивация к изучению и исследованию, а также получению знаний, умений и навыков по предмету «Биология» и других естественных наук.

Внепредметные (метапредметные) задачи:

Кожица лука функции

  1. Проведение исследовательской деятельности (самостоятельно или по парам).
  2. Умение анализировать и искать информацию в различных источниках.
  3. Навык рисования схематических изображений, увиденных в микроскопе, их дальнейший анализ и расшифровка.
  4. Овладение методами наблюдения, анализа и моделирования.
  5. Использование коммуникативных навыков и речевого аппарата для формулирования вывода по исследовательской деятельности.
  6. Умение учитывать регулятивные особенности и выполнять задание в установленные сроки.

Предметные задачи:

Задание лабораторной работы

  1. Получение основных и самых важных представлений о клетке.
  2. Умение сравнивать биологические объекты (в данном случае растительную и животную клетки).
  3. Навык описывать биологический объект, оперируя терминами и описаниями биологических явлений.
  4. Знание основных клеточных структур и умение описывать их функции.
  5. Умение работать с микроскопом.
  6. Приобретение навыка подготовки рабочего места, приготовления микропрепарата и выполнения всех ступеней подготовительного этапа.

Правила занятий

Необходимо помнить о том, что работу можно проводить лишь после тщательного изучения техники безопасности и строения микроскопа, без которых проведение исследования невозможно. Работа предполагает использование различных режущих и колющих предметов (например, нож, пинцет и препаровальная игла). Место проведения работы должно быть подготовлено. Прежде чем приступать к исследованию, необходимо протереть стол и выполнить все пункты подготовительного этапа. Для этого нужно ознакомиться с правилами безопасности и правилами оформления рисунка. Учитель должен предоставить правила ученикам до того, как учащиеся приготовят препарат кожицы чешуи лука.

Техника безопасности

Все правила безопасности подлежат строгому соблюдению:

Правила безопасности

  1. Необходимо быть очень внимательным и аккуратным при работе с острыми приборами.
  2. Нужно убрать со стола все лишние вещи.
  3. Запрещено ходить по классу во время исследования, так как это может повлиять на работу, результаты других учеников и безопасность оптических приборов.
  4. Все этапы работы должны производиться над подносом для приборов, чтобы не запачкать рабочее место йодом.

После объяснения правил безопасности и раздачи всех необходимых материалов для работы, необходимо обратить внимание на правильное оформление рисунка и дефиниции биологических терминов.

Оформление рисунка

  • Рисунок должен иметь название.
  • Изображение должно быть нарисовано в левой части рабочей страницы и занимать примерно одну четверть пространства на листе (рисунок должен быть крупным и отчётливым).
  • К отдельным объектам на рисунке подпись не ставится, объекты нумеруются на отходящих отрезках, начерченных простым карандашом.
  • Цифры необходимо расшифровать справа или под рисунком.

Описание исследования

Лабораторная работа может выглядеть следующим образом (некоторые моменты исследования могут быть изменены в зависимости от требований и условий работы):

Название: Исследование микропрепарата кожицы лука под микроскопом.

Цель исследования: изучение структуры клетки кожицы лука, функций органелл.

Материалы: лук, микроскоп, предметное стекло, покровное стекло, йод, пипетка, салфетка, фильтровальная бумага, пинцет, нож, препаровальная игла.

План проведения лабораторной работы

  1. Подготовительный этап.
  • подготовить и почистить луковицу, разрезать ножом и снять плёнку (защитный слой) с помощью пинцета с одной из чешуек лука;
  • настроить микроскоп;
  • протереть салфеткой предметное стекло.

Лабораторная работа

Подготовка доклада по лабораторной работе

  1. Основной этап.
  • поместить один слой эпителия луковых клеток на предметное стекло, используя препаровальную иглу и, если это необходимо, пинцет (не рекомендуется делать это рукой);
  • с помощью пипетки капнуть йод на предметное стекло, чтобы окрасить эпителий лука для лучшего наблюдения микропрепарата (излишки йода можно удалить фильтровальной бумагой, не повреждая эпителия лука);
  • разместить на окрашенной кожице лука покровное стекло и удалить все пузырьки с поверхности исследуемого объекта;
  • поместить готовый микропрепарат на предметный столик;
  • рассмотреть готовый микропрепарат под различными увеличениями (х4, х10, х40) с широко открытой диафрагмой;
  • медленно увеличивать и уменьшать интенсивность света, закрывая диафрагму, наблюдая за изменением изображения для получения идеальных условий изучения объекта.
  1. Заключительный этап.
  • зарисовать увиденное изображение;
  • проанализировать рисунок;
  • отметить на рисунке и описать увиденные органеллы;
  • поработать с терминологическим аппаратом и записать все необходимые термины;
  • написать вывод к работе.

Основные органеллы растительной клетки

Таким образом, эпидермис лука содержит удобные для изучения под микроскопом клетки. Тип растительной ткани кожицы лука — покровный. Под микроскопом средней мощности можно с лёгкостью увидеть основные клеточные структуры, например, ядро, ядрышко и клеточную мембрану.

Клетки под микроскопом

Ядро клетки кожицы лука можно увидеть в микроскоп, не прилагая усилий. Это тёмное крупное пятно заметнее всех других органоидов. В ядре содержится генетический материал. В ядре также можно обнаружить круглые структуры, называемые ядрышками. Ядрышко является важной органеллой, играющей одну из ключевых ролей работы всего организма.

Благодаря ядрышку, образуются небольшие органеллы — рибосомы. Рибосомы — это очень маленькие клеточные структуры, которые невозможно увидеть с помощью светового микроскопа. В луковой клетке также присутствует хорошо развитая клеточная стенка и клеточная мембрана, которые можно разглядеть в микроскоп средней мощности.

Между вакуолью и клеточной стенкой находится цитозоль. Цитозоль — это прежде всего вода, соли и органические молекулы, выполняющие различные функции в организме. Внутри находятся другие органеллы: органические структуры, которые служат фабриками, коммуникационными центрами и другими функциональными элементами в управлении клеточным метаболизмом (обменом веществ). А также внутри этой органеллы находятся включения, состоящие из ряда элементов, крахмалов, белков и других молекул, используемых в качестве строительных блоков для ряда функций.

Отличие растительной клетки от животной

Отличие растительной клетки от животной

Растения отличаются от животных на клеточном уровне. Например, клетки растений имеют жёсткие клеточные стенки, а клеточные мембраны животных клеток гибче растительных. В клеточных стенках много целлюлозы, материала, придающего клетке жёсткость. Будучи накоплена в большом количестве во многих структурах, целлюлоза обеспечивает прочность и жёсткость всего, от цветочных стеблей до стволов деревьев.

Растительные клетки имеют одну большую вакуоль. Вакуоль — это большая открытая область, расположенная в центре клетки, которая используется в качестве резервуара для воды и ионов, а в некоторых случаях — для хранения токсинов. Хотя клетки животных могут иметь вакуоли, они представлены не как один большой центральный резервуар, а как несколько меньших резервуаров. Клетки растений также имеют хлоропласты. Это органеллы, содержащие хлорофилл в системных массивах для получения света и преобразования его в глюкозу.

Одно из отличий растительной клетки от животной — наличие вакуоли. Вакуоли содержат необходимую воду, ионы и ряд органических молекул, вырабатываемых растением. Они необходимы растениям для пигментации и образования химических веществ, влияющих на наличие у растений характерного аромата. В луке вакуоль очень большая и отчётливая.

Характерный аромат лука создаётся сочетанием присутствующих в цитоплазме органических молекул и вторичного органического химического вещества, фермента аллиназа (фермент слезоточивости), который содержится в луковой вакуоли. Когда лук повреждается вследствие механического разрушения, аллиназа выделяет специфический запах.

Вывод к лабораторной работе

Содержание растительного организма, в данном случае лука, представлено клетками. Они состоят из органелл. В растительной клетке можно обнаружить полужидкую цитоплазму, не имеющую цвета. В цитоплазме расположены ядро и ядрышко.

В ходе исследования можно заметить клеточную оболочку, которая играет защитную функцию и придаёт форму цитоплазме. Она упругая, прозрачная и плотная. Еще клетки растений содержат вакуоль, в которую входят различные органические молекулы и химические вещества, влияющие на пигментацию и запах растения. Некоторые участки клеточной оболочки тоньше других. Это подтверждает наличие у растений пор, которые позволяют клеткам связываться между собой.

Вопросы для учащихся

В ходе лабораторной работы учащиеся ознакомляются с различными терминами и биологическими процессами. В конце опыта с растением учащимся могут быть заданы следующие вопросы:

Со строением клетки можно познакомиться на примере растительной клетки, рассмотрев под микроскопом препарат кожицы чешуи лука. Последовательность приготовления препарата показана на рисунке 18.

Рис. 18. Приготовление препарата чешуи кожицы лука

На микропрепарате видны продолговатые клетки, плотно прилегающие одна к другой (рис. 19). Каждая клетка имеет плотную оболочку с порами, которые можно различить только при большом увеличении. В состав оболочек растительных клеток входит особое вещество - целлюлоза, придающая им прочность (рис. 20).


Рис. 19. Клеточное строение кожицы лука


Рис. 20. Строение растительной клетки

Под оболочкой клетки находится тоненькая плёночка - мембрана. Она легкопроницаема для одних веществ и непроницаема для других. Полупроницаемость мембраны сохраняется, пока жива клетка. Таким образом, оболочка сохраняет целостность клетки, придаёт ей форму, а мембрана регулирует поступление веществ из окружающей среды в клетку и из клетки в окружающую её среду.

Внутри находится бесцветное вязкое вещество - цитоплазма (от греческих слов «китос» - сосуд и «плазма» - образование). При сильном нагревании и замораживании она разрушается, и тогда клетка погибает.

В цитоплазме находится небольшое плотное ядро, в котором можно различить ядрышко. С помощью электронного микроскопа было установлено, что ядро клетки имеет очень сложное строение. Это связано с тем, что ядро регулирует процессы жизнедеятельности клетки и содержит наследственную информацию об организме.

Почти во всех клетках, особенно в старых, хорошо заметны полости - вакуоли (от латинского слова «вакуус» - пустой), ограниченные мембраной. Они заполнены клеточным соком - водой с растворёнными в ней саха-рами и другими органическими и неорганическими веществами. Разрезая спелый плод или другую сочную часть растения, мы повреждаем клетки, и из их вакуолей вытекает сок. В клеточном соке могут содержаться красящие вещества (пигменты), придающие синюю, фиолетовую, малиновую окраску лепесткам и другим частям растений, а также осенним листьям.

Приготовление и рассматривание препарата кожицы чешуи лука под микроскопом

  1. Рассмотрите на рисунке 18 последовательность приготовления препарата кожицы чешуи лука.
  2. Подготовьте предметное стекло, тщательно протерев его марлей.
  3. Пипеткой нанесите 1-2 капли воды на предметное стекло.
  4. При помощи препаровальной иглы осторожно снимите маленький кусочек прозрачной кожицы с внутренней поверхности чешуи лука. Положите кусочек кожицы в каплю воды и расправьте кончиком иглы.
  5. Накройте кожицу покровным стеклом, как показано на рисунке.
  6. Рассмотрите приготовленный препарат при малом увеличении. Отметьте, какие части клетки вы видите.
  7. Окрасьте препарат раствором йода. Для этого нанесите на предметное стекло каплю раствора йода. Фильтровальной бумагой с другой стороны оттяните лишний раствор.
  8. Рассмотрите окрашенный препарат. Какие изменения произошли?
  9. Рассмотрите препарат при большом увеличении. Найдите на нём тёмную полосу, окружающую клетку, - оболочку; под ней золотистое вещество - цитоплазму (она может занимать всю клетку или находиться около стенок). В цитоплазме хорошо видно ядро. Найдите вакуоль с клеточным соком (она отличается от цитоплазмы по цвету).
  10. Зарисуйте 2-3 клетки кожицы лука. Обозначьте оболочку, цитоплазму, ядро, вакуоль с клеточным соком.

В цитоплазме растительной клетки находятся многочисленные мелкие тельца - пластиды. При большом увеличении они хорошо видны. В клетках разных органов число пластид различно.

У растений пластиды могут быть разных цветов: зелёные, жёлтые или оранжевые и бесцветные. В клетках кожицы чешуи лука, например, пластиды бесцветные.

От цвета пластид и от красящих веществ, содержащихся в клеточном соке различных растений, зависит окраска тех или иных их частей. Так, зелёную окраску листьев определяют пластиды, называемые хлоропластами (от греческих слов «хлорос» - зеленоватый и «пластос» - вылепленный, созданный) (рис. 21). В хлоропластах находится зелёный пигмент хлорофилл (от греческих слов «хлорос» - зеленоватый и «филлон» - лист).


Рис. 21. Хлоропласты в клетках листа

Пластиды в клетках листа элодеи

  1. Приготовьте препарат клеток листа элодеи. Для этого отделите лист от стебля, положите его в каплю воды на предметное стекло и накройте покровным стеклом.
  2. Рассмотрите препарат под микроскопом. Найдите в клетках хлоропласты.
  3. Зарисуйте строение клетки листа элодеи.

Окраска, форма и размеры клеток разных органов растений очень разнообразны (рис. 22).


Рис. 22. Формы растительных клеток

Количество в клетках вакуолей, пластид, толщина клеточной оболочки, расположение внутренних составляющих клетки сильно вырьирует и зависит от того, какую функцию выполняет клетка в организме растения.

Новые понятия

Оболочка, цитоплазма, ядро, ядрышко, вакуоли, пластиды, хлоропласты, пигменты, хлорофилл

Вопросы

  1. Как приготовить препарат кожицы чешуи лука?
  2. Какое строение имеет клетка?
  3. Где находится клеточный сок и что в нём содержится?
  4. В какой цвет красящие вещества, находящиеся в клеточном соке и в пластидах, могут окрашивать различные части растений?

Задания

Приготовьте препараты клеток плодов томатов, рябины, шиповника. Для этого в каплю воды на предметном стекле иглой перенесите частицу мякоти. Кончиком иглы разделите мякоть на клетки и накройте покровным стеклом. Сравните клетки мякоти плодов с клетками кожицы чешуи лука. Отметьте окраску пластид. Зарисуйте увиденное. В чём сходство и различие клеток кожицы лука и плодов?

Знаете ли вы, что.

Существование клеток открыл англичанин Роберт Гук в 1665 г. Рассматривая в сконструированный им микроскоп тонкий срез пробки (коры пробкового дуба), он насчитал до 125 млн пор, или ячеек, в одном квадратном дюйме (2,5 см) (рис. 23). В сердцевине бузины, стеблях различных растений Р. Гук обнаружил такие же ячейки.


Рис. 23. Микроскоп Р. Гука и полученный с его помощью вид среза коры пробкового дуба

Он назвал их клетками. Так началось изучение клеточного строения растений, но шло оно нелегко. Ядро клетки было открыто только в 1831 г., а цитоплазма - в 1846 г.

Задания для любознательных

Вы можете сами приготовить «исторический» препарат. Для этого положите тонкий срез светлой пробки в спирт. Через несколько минут начните добавлять воду по каплям, чтобы удалить из ячеек - «клеток» воздух, затемняющий препарат. Затем рассмотрите срез под микроскопом. Вы увидите то же, что Р. Гук в XVII в.

Ты конечно же хорошо знаком с репчатым луком и наверняка ни раз от него плакал. Репчатый лук – это овощная культура, относящаяся к семейству Луковых. Его выращивают уже более 5 тысяч лет и используют в кулинарии, медицине и даже в науке. А ты знаешь, почему от лука слезятся глаза? Когда ты разрезаешь лук, ты высвобождаешь эфирные масла, содержащиеся в нем. Попадая в воздух, эти масла вступают в химическую реакцию и образуют газ, который смешиваясь со слезной жидкостью, образует серную кислоту. Именно она раздражает наши глаза и нос и заставляет нас плакать. Но это не так уж и плохо, ведь лук обладает антибактериальными свойствами, борется с вирусами и может вылечить нас от кашля. Существует много сортов этого замечательного овоща. А самые распространенные цвета – желтый, фиолетовый и белый. Кстати в Древней Греции лук входил в число самых популярных и любимых овощей, а в Древнем Египте лук выдавали рабам, строящим пирамиды, чтобы они не болели и были сильными.

Готовим материал

Лук идет готовым препаратом практически ко всем микроскопам. Но если у тебя его нет, его легко сделать самому.

Что же внутри?

При правильной настройке микроскопа ты увидишь клетки кожицы лука. Они имеют вытянутую, иногда почти прямоугольную форму. Каждая клеточка покрыта прозрачной оболочкой . Под ней находится бесцветное вязкое вещество – цитоплазма . А в цитоплазме находится ядро с ядрышком . Почти во всех клетках есть полости – вакуоли. Именно в них хранится клеточный сок. Если клеточного сока много, то вакуоль занимает почти все пространство клетки. При разрезании плодов мы повреждаем их клетки, и из них начинает вытекать сок. Он состоит из воды с растворенными в ней веществами – солями, сахарами и др., а также с красящими веществами, придающими разный цвет плодам и растениям. Он состоит из воды с растворенными в ней веществами – солями, сахарами и др., а также с красящими веществами, придающими разный цвет плодам и растениям.

Теперь ты знаешь, что ткани луковицы состоят из клеток и знаешь, как они выглядят. Ты сможешь легко их нарисовать и подписать.
Но не только лук, а все живые организмы состоят и развиваются из клеток – животные, растения и даже человек. Впервые клетка была описана английским ученым Р.Гуком еще в 17 веке. А вот клеточную теорию описали в середине 19 века Маттиас Шлейден и Теодор Шванн. Обобщив все наблюдения и знания о клетках, они доказали, что клетка является основной единицей любого живого организма. Позже клеточная теория была доработана. Она оказала большое влияние на биологию как науку и дала толчок новым исследованиям и наблюдениям.

  1. Возьми среднюю луковицу и баночку с узким горлом (чтобы луковица не проваливалась).
  2. Срежь у луковицы верхушку и старые корешки, чтобы луковице было легче прорастать.
  3. Наполни баночку водой, «посади» в нее луковицу и поставь на окно к свету.
  4. Через несколько дней проклюнутся зеленые «перья» и у тебя появится приправа для блюд, выращенная тобой. А еще эти перья пригодятся нам для дальнейших наблюдений.

Если рассматривать микропрепарат кожицы лука подмикроскопом, то можно увидеть, что она представляет собой видоизмененный эпидермис листа. Так как луковица растет в темных местах, где нет доступа света, в ее клетках нет хлоропластов. Заменой хлоропластам служат лейкопласты – прозрачные пластиды. Сама луковица является видоизмененным побегом, имеющим уплощенное донце (стебель) и толстые сочные чешуи (листья).При микроскопии хорошо различимы особенности строения кожицы лука. Ее клетки имеют удлиненную форму, некоторые из них кажутся прямоугольными. Четко очерчены границы клеток, образованные плотными бесцветными оболочками, обеспечивающими постоянство формы клеток. Благодаря особенностям строения клеточных оболочек, осуществляется транспорт воды с растворенными минеральными и органическими веществами. Так как большую часть внутреннего простанства клеток заполняет крупная центральная вакуоль, заполненная клеточным соком, клетки при микроскопии выглядят бесцветными. Вакуоль представляет собой резервуар для воды и питательных веществ в клетке кожицы чешуи лука. Кроме запаса питательных веществ, вакуоль включает растворы минеральных солей и органических кислот, пигменты и другие продукты обмена веществ клетки растения. Ядро и цитоплазма клетки оттеснены к периферии крупной вакуолью, вследствие чего цитоплазма оказывается разделенной на отдельные участки. Такие тяжи цитоплазмы определяются при большом увеличении под цифровым микроскопом как узкие полосы, расходящиеся радиально от ядра к периферии. Характерна зернистая структурированность тяжей цитоплазмы, что объясняется наличием различных органелл в ней. Поэтому клетки кожицы лука имеют своеобразный рисунок при микроскопии.В ходе лабораторного опыта можно изучить явление плазмолиза в клетках кожицы лука с целью понять суть одного из главных свойств мембраны клетки – ее полупроницаемости. Для этого после приготовления препарата кожицы лука наносят на него раствор поваренной соли (гипертонический раствор физиологически безопасного соединения). Это действие провоцирует начало плазмолиза. Плазмолиз представляет собой отделение от плотной клеточной оболочки прилегающего слоя цитоплазмы из-за потери ею воды. Эта реакция характеризуется обратимостью. Деплазмолиз – это увеличение объема цитоплазмы до начального значения. Но если плазмолиз длительный и глубокий, то деплазмолиз не осуществляется из-за нарушения проницаемости мембраны клетки. В ходе плазмолиза вначале трансформации подвергаются крайние клетки препарата кожицы лука, затем вовлекаются остальные. При этом протопласты сжимаются и отделяются от стенок клеток кожицы лука. Причиной плазмолиза является диффузия воды через мембрану по направлению из области раствора с низкой концентрацией солей к участкам с более высокой. С целью произвести деплазмолиз заменяют гипертонический раствор соли на воду (гипотонический раствор).

То можно увидеть, что она представляет собой видоизмененный эпидермис листа. Так как луковица растет в темных местах, где нет доступа света, в ее клетках нет хлоропластов. Заменой хлоропластам служат лейкопласты – прозрачные пластиды. Сама луковица является видоизмененным побегом, имеющим уплощенное донце (стебель) и толстые сочные чешуи (листья).

При микроскопии хорошо различимы особенности строения кожицы лука. Ее клетки имеют удлиненную форму, некоторые из них кажутся прямоугольными. Четко очерчены границы клеток, образованные плотными бесцветными оболочками, обеспечивающими постоянство формы клеток. Благодаря особенностям строения клеточных оболочек, осуществляется транспорт воды с растворенными минеральными и органическими веществами. Так как большую часть внутреннего простанства клеток заполняет крупная центральная вакуоль, заполненная клеточным соком, клетки при микроскопии выглядят бесцветными. Вакуоль представляет собой резервуар для воды и питательных веществ в клетке кожицы чешуи лука. Кроме запаса питательных веществ, вакуоль включает растворы минеральных солей и органических кислот, пигменты и другие продукты обмена веществ клетки растения . Ядро и цитоплазма клетки оттеснены к периферии крупной вакуолью, вследствие чего цитоплазма оказывается разделенной на отдельные участки. Такие тяжи цитоплазмы определяются при большом увеличении под цифровым микроскопом как узкие полосы, расходящиеся радиально от ядра к периферии. Характерна зернистая структурированность тяжей цитоплазмы, что объясняется наличием различных органелл в ней. Поэтому клетки кожицы лука имеют своеобразный рисунок при микроскопии.

В ходе лабораторного опыта можно изучить явление плазмолиза в клетках кожицы лука с целью понять суть одного из главных свойств мембраны клетки – ее полупроницаемости. Для этого после приготовления препарата кожицы лука наносят на него раствор поваренной соли (гипертонический раствор физиологически безопасного соединения). Это действие провоцирует начало плазмолиза. Плазмолиз представляет собой отделение от плотной клеточной оболочки прилегающего слоя цитоплазмы из-за потери ею воды. Эта реакция характеризуется обратимостью. Деплазмолиз – это увеличение объема цитоплазмы до начального значения. Но если плазмолиз длительный и глубокий, то деплазмолиз не осуществляется из-за нарушения проницаемости мембраны клетки. В ходе плазмолиза вначале трансформации подвергаются крайние клетки препарата кожицы лука, затем вовлекаются остальные. При этом протопласты сжимаются и отделяются от стенок клеток кожицы лука. Причиной плазмолиза является диффузия воды через мембрану по направлению из области раствора с низкой концентрацией солей к участкам с более высокой. С целью произвести деплазмолиз заменяют гипертонический раствор соли на воду (гипотонический раствор).

Изучить строение растительной клетки с помощью микроскопа легче всего, рассматривая препарат кожицы лука. Для этого возьмите луковицу репчатого лука и снимите с нее наружные сухие чешуйки. Затем иглой приподнимите и снимите маленький кусочек тончайшей прозрачной кожицы, покрывающей поверхность белых мясистых чешуй.

Клетки кожицы лука настолько мелки, что рассмотреть их без увеличительного прибора невозможно.

Штативная лупа позволяет различить клетки кожицы лука. Они плотно прилегают одна к другой и вытянуты в длину.

Но рассмотреть подробности их строения с помощью штативной лупы тоже нельзя: увеличение недостаточно.

Строение клетки надо рассматривать под микроскопом.

Под микроскопом клетки кожицы похожи на прижатые друг к другу крошечные мешочки, наполненные слизистым содержимым.

Каждая клетка имеет плотную прозрачную оболочку, пронизанную микроскопическими отверстиями - порами. Под оболочкой внутри клетки находится живое бесцветное вязкое вещество - цитоплазма. Цитоплазма медленно движется и может сжиматься. При сильном нагревании и замораживании она разрушается, и тогда клетка погибает.

В цитоплазме находится небольшое плотное тельце - ядро с ядрышком. С помощью электронных микроскопов, имеющих большое увеличение, ученые установили, что ядро клетки очень сложно по своему строению.

Почти во всех, особенно в старых, клетках хорошо заметны полости - вакуоли. Они заполнены клеточным соком.

Клеточного сока иногда бывает так много, что цитоплазма и ядро оттесняются к оболочке, а всю середину клетки занимает одна большая вакуоль. Клеточного сока много в клетках спелых плодов и в сочных, мясистых органах растений. Разрезая спелый плод или другую сочную часть растения, мы повреждаем оболочки клеток, и из вакуолей вытекает сок. Клеточный сок - это вода с растворенными в ней солями, сахаром и различными другими веществами. Например, в клеточном соке лимона растворена лимонная кислота.

В клеточном соке содержатся также различные красящие вещества, придающие синюю, фиолетовую, малиновую окраску лепесткам цветков и другим органам растений.

В цитоплазме в большом количестве встречаются мелкие тельца - пластиды. При большом увеличении пластиды хорошо различимы. Можно даже подсчитать их число. В клетках разных органов растений число их различно. Например, в каждой клетке листа встречаются до 100 и более пластид.

В клетках кожицы лука пластиды бесцветные. У цветковых растений различают зеленые пластиды, желтые, оранжевые, красные и бесцветные. От окраски пластид и от красящих веществ, содержащихся в клеточном соке, зависит окраска растений. Хлоропласты - это зеленые пластиды.

Живые клетки цветковых растений обычно имеют цитоплазму, ядро, пластиды, вакуоли с клеточным соком и прозрачную оболочку. Окраска же, форма и размеры клеток различных органов растений очень разнообразны.


Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Лук репчатый

Лук, наверное, одно из самых известных культурных растений. Трудно представить сегодня ассортимент на кухне любой хозяйки без этого горько-сладкого овоща. Он популярен у многих народов мира и за все время его существования было выведено множество различных сортов. Все мы прекрасно знаем, что лук можно жарить и тушить, добавлять в супы и мясные блюда, а также можно употреблять и в сыром виде – в салатах и бутербродах.

Ботаническое описание

Лук репчатый – это двухлетнее растение семейства луковые. Имеет луковицу примерно 15 см в диаметре, покрытую сухой шелухой. Чаще всего желтого цвета, но иногда встречаются фиолетовые и белые чешуи. Внутренние чешуи – белые и мясистые, находятся на длинном стебле, называемом донцем. Из луковицы появляются зеленые полые, трубчатые листья. В момент цветения образуется стрелка, на которой возвышается многоцветковое зонтичное соцветие. Плоды – коробочки, в которых содержатся семена.

Как выращивать

Высаживать лук нужно на грядки во влажную почву в конце апреля – начало мая. Семена лучше размещать рядками с небольшим расстоянием для того, чтобы было удобно обрабатывать ростки мотыгой. Желательно не просто раскидывать луковички, а слегка вдавливать их в землю, чтобы не произошло выпирание. Иначе он может стать легкой добычей для птиц, которые могут выдернуть растение и раскидать его.

Почву с высаженными семенами полезно часто рыхлить, это нужно делать после каждого полива, как минимум раз в неделю. Также растению требуется влага, особенно первые два месяца после посадки. Но каждый день поливать не стоит.

Также стоит своевременно очищать грядки от сорняков для лучшего произрастания семян.

Химический состав

  • сахара (фруктоза, сахароза, мальтоза, полисахарид, инулин) – до 14%;
  • белки – около 2%;
  • витамины (аскорбиновая кислота);
  • флавоноид кверцетин; ;
  • сапонины;
  • минеральные соли калия, фосфора, железа;
  • фитонциды.

В зеленых листьях также имеется содержание сахаров, белков и аскорбиновой кислоты.

Кроме того, во всех частях растения, содержится эфирное масло, йод, пектиновые вещества, слизи, гликозиды и органические кислоты.

Энергетическая ценность лука репчатого составляет 41 кКал на 100 г продукта.

Пищевая ценность
Компоненты Содержание в 100 граммах продукта, грамм
Белки 1,4
Жиры 0,2
Углеводы 8,2
Органические кислоты 0,2
Пищевые волокна 3,0
Вода 86,0
Зола 1,0

Полезные и опасные свойства

Растение семейства луковые

Благодаря входящим в его состав веществам, лук репчатый широко распространен в медицине, науке, а также входит в различные рецепты, используемые в кулинарии. Многие диетологи применяют его в своих программах для похудения, а косметологи – как средство против шелушащейся кожи, выпадения волос, и даже против морщин.

Но наряду с полезными свойствами, лук репчатый имеет и негативный аспект. Его не стоит употреблять людям, страдающим кишечными заболеваниями и заболеваниями пищеварительной системы, так как он повышает кислотность желудочного сока. Также этот овощ негативно влияет на нервную систему, что может, в свою очередь, вызвать повышение артериального давления, или приступ астмы. Самым незначительным из опасных свойств лука является неприятный запах изо рта. Чтобы избавиться от него существует много различных способов: съесть грецкий орех, лист петрушки или корочку хлеба, разжевать жареное кофейное зернышко. Но все это лишь замаскирует запах, и через время он вновь вернется.

Использование в медицине

В медицине полезные свойства лука используются очень давно. В старину на Руси его считали универсальным средством для профилактики и лечения заболеваний. Также существуют свидетельства, говорящие о том, что во время эпидемий люди, которые употребляли в пищу лук в больших количествах, не становились жертвами таких болезней, как тиф или чума.

Овощ богат витаминами, поэтому использование его особенно рекомендовано в зимне-весенний период, для профилактики простуды и вирусных заболеваний.

В современной медицине также широко распространено его применение. Из него получают такие препараты, как «Аллилглицер», а также «Аллилчеп». «Аллилчеп» используется как противомикробное и гиполипидемическое средство при диареях, колите и дисбактериозе. «Аллилглицер» – препарат, применяющийся при лечении трихомонадных заболеваний (трихомонадных кольпитов).

Польза для костей и суставов

Недавние исследования показали, что при ежедневном употреблении лука репчатого увеличивается плотность костной ткани, что особенно хорошо подходит для женщин в период менопаузы. Снижается риск переломов костей тазобедренного сустава.

Лук при сахарном диабете

Благодаря содержащемуся в овоще эфирному маслу, употребление его в пищу в больших количествах способствует уменьшению уровня глюкозы в крови и приводит к повышению уровня инсулина.

Лук против рака

Лечение рака

После исследований, проведенных учеными в Италии и Швейцарии, удалось установить, что даже умеренное содержание в ежедневном рационе лука снижает риск развития рака толстой кишки, рака яичников, рака простаты и рака пищевода. Кроме того, если употреблять хотя бы половину луковицы в день, риск заболевания раком желудка снижается на 50%. Это происходит благодаря содержащемуся в овоще большому количеству флавоноида кверцетина. При чем, больше всего его содержится в красном луке. Также нужно отметить то, что лучше всего употреблять свежий овощ, не прошедший термическую обработку, так как при варке кверцетина практически не остается.

Влияние на сердечно-сосудистую систему

Ежедневное употребление лука способствует снижению уровня холестерина в крови, а также препятствует чрезмерному свертыванию крови, что уменьшает вероятность инфаркта и болезней сердца.

Применение в косметологии

Лук эффективно используется в косметологических кабинетах. На его основе делают маски для сухих и поврежденных волос, так как вещества, которые содержатся в овоще, благоприятно влияют на их укрепление и рост. Применение лука полезно не только для волос, но и для оздоровления и омоложения кожи лица и рук. Из него готовят отвары и маски, способствующие восстановлению и питанию поверхности кожи. После их использования она становится гладкой и шелковистой.

Маска против выпадения волос

Свежий сок лука втирать в корни волос 2 раза в неделю. Обернуть голову полотенцем, спустя час вымыть обычным способом. Эта процедура способствует укреплению и росту волос, придает им гладкость и блеск, избавляет от перхоти.

Маска для лица с омолаживающим эффектов

Мелко натертый лук смешать со сметаной, нанести тонким слоем на область лица и декольте, оставить на двадцать минут. По истечении времени остатки средства снять при помощи ватных спонжей и ополоснуть лицо теплой водой без мыла. Нанести питательный крем. При неоднократном использовании кожа улучшается, становится гладкой и нежной.

Использование в кулинарии

Луковые котлеты

Сегодня невозможно себе представить ни одного рецепта, где бы ни использовался лук. В сыром, жареном, вареном виде, как приправа или отдельное блюдо – он вошел в кухни разных народов мира и привнес свой неоценимый вклад в развитие кулинарии. И зеленые листья, и луковица репчатого лука применяются для приготовления различных блюд и закусок. Из него можно готовить супы, салаты, соусы, добавлять к бутербродам, к мясу, грибам, фаршу.

Луковые котлеты

Для котлет понадобится:

  • 4 больших луковицы;
  • 4 яйца;
  • 200 грамм манной крупы; , перец.

Лук мелко нарезать, добавить яйца, манку, соль и специи. Все тщательно перемешать. Полученную кашицу выложить на сковороду в виде лепешек и обжарить с двух сторон. После обжарки протушить 10 минут. Для тушения рекомендуется использовать томатный соус.

Луковый соус

Луковый соус

Для соуса нужно:

  • 300 грамм шампиньонов;
  • 1 средняя луковица;
  • 2 чайные ложки муки;
  • 200 грамм сливок;
  • 1 чайная ложка сливочного масла;
  • соль, перец.

Овощи промыть и мелко нарезать. На сковороде обжарить лук до золотистого цвета, добавить грибы и жарить, пока не испарится жидкость. Затем добавить муку и специи, тщательно перемешать. Влить полстакана кипяченой воды, и постоянно помешивая влить сливки. Варить до загустения, не кипятить.

Похудение и лук

Имея такую низкую калорийность, этот овощ просто не может не использоваться для похудения. Диеты на его основе придуманы французскими диетологами и сейчас успешно практикуются во многих странах мира. Как же лук может способствовать этому процессу? Вот некоторые его свойства, которые отвечают за это:

  • понижение холестерина в крови;
  • стимулирование работы ЖКТ;
  • мочегонное;
  • повышение выработки инсулина, и др.

Для диеты предлагается использовать отварной овощ, а это позволит избавить его от запаха. Длится она неделю, и все это время нужно в обязательном порядке 3 раза в день кушать луковый суп. В промежутках приемлемо использование разрешенных продуктов.

Рецепт лукового супа

Для супа понадобится 6 средних луковиц, 3 помидора, болгарский перец и капуста.

  1. Овощи нарезать, немного обжарить на сковороде.
  2. Сложить в кастрюлю, добавить специи и соль и залить водой.
  3. Довести до кипения и варить около 10 минут. Сначала на сильном, затем на слабом огне до готовности.

Что можно

Вместе с луковым супом можно использовать свежие фрукты и соки, кисломолочные и молочные продукты, запеченные или тушеные овощи, диетическое отварное мясо и рыбу.

Не рекомендуется использовать бананы и виноград, а также кукурузу, бобовые и картофель. Из мяса лучше употреблять индейку или говядину.

Что нельзя

Во время диеты не следует употреблять алкогольные напитки, хлеб и выпечку, сахар и разнообразные сладости. Также не рекомендуется для похудения ограничиться только супом. Для достижения устойчивого эффекта рекомендуется использовать и другие не запрещенные продукты.

Если вы хотите закрепить полученный результат, установите для себя один день, в рационе которого ограничьте употребление сахара, хлебобулочных изделий и жирной пищи. Отдайте предпочтение белковым продуктам и свежим овощам.

Выводы

Лук репчатый – универсальное средство, широко использующееся в различных областях науки, медицины и кулинарии. Применение его в сыром виде в период эпидемий и распространения вирусных инфекций способствует укреплению иммунитета и препятствует образованию бактерий. В его состав входят вещества, которые снижают риск возникновения рака на 50%, эффективно предупреждая развитие этого заболевания. Лук широко используется в косметологии и диетологии, как средство для омоложения и восстановления кожи, для укрепления волос, а также для похудения. Незаменим он и в кулинарии. Рецепты, в которые входит овощ, используются в итальянской, немецкой, азиатской и других кухнях. Он придает остроту и пикантность многим незнакомым блюдам и делает незабываемым вкус уже знакомых. Необходимо также помнить, что лук следует с осторожностью использовать людям с заболеваниями печени и желудка, а также при повышенной нервной возбудимости.

Читайте также: