Elke middelbare scholier of bètastudent op de middelbare school zal zeker ooit de celstructuur van levende wezens bestuderen. Misschien is het nu jouw beurt om meer te weten te komen over de verschillende organellen in dierlijke en plantaardige cellen. Als je besluit te demonstreren wat je zojuist hebt geleerd door een driedimensionaal model van cellen en hun structuur te maken (of als je een opdracht van een leraar hebt gekregen om er een te maken), kan dit artikel je door het hele modelleringsproces leiden.
Stap
Methode 1 van 3: Het model plannen
Stap 1. Begrijp eerst het celsysteem
Je moet de verschillende organellen (componenten van cellen, zeg maar de 'organen' van de cel) en hun functies, de relaties tussen deze organellen en de verschillen tussen plantaardige en dierlijke cellen kennen en begrijpen als je een nauwkeurige drie -dimensionaal model.
- Je moet ook de organellen in cellen begrijpen als je ze wilt modelleren. Het belangrijkste is om eerst de vorm van het organel te begrijpen. Meestal worden de kleuren in de celcomponenten die we in leerboeken kunnen zien alleen gebruikt om het ene organel van het andere te onderscheiden en lijken ze niet eens op de originele kleur, dus je kunt een beetje creatief zijn met de keuze van kleuren voor het te maken model, maar de vorm moet nog steeds vergelijkbaar zijn.
- Het is ook belangrijk om te begrijpen hoe deze organellen zich tot elkaar verhouden. Het endoplasmatisch reticulum (ER) bevindt zich bijvoorbeeld altijd in de buurt van de celkern omdat dit type organel functioneert om eiwitten te verwerken die worden gebruikt voor DNA-replicatie. Je moet dit soort feiten begrijpen bij het bouwen van modellen van cellen en hun organellen.
- Herken het verschil tussen plantencellen en dierlijke cellen. Het belangrijkste om te weten over plantencellen is dat hun buitenwanden zijn gemaakt van cellulose, hun vacuolen (een verzameling water en enzymen die zijn ingesloten in een membraan) groot zijn, en de aanwezigheid van chloroplasten (het binnenste van plantencellen die functies om zonlicht om te zetten in energie die gebruikt kan worden).
Stap 2. Ontwerp het concept voor het te bouwen model
Zal het geselecteerde celtype transparant worden weergegeven, d.w.z. de componenten zullen in een doorschijnend materiaal zijn? Of zal het model eruitzien als een cel die in tweeën is gesneden, maar toch het interieur in drie dimensies weergeven? Instructies voor het maken van deze twee modellen zijn te vinden in de volgende paragrafen, maar in een notendop hebben beide modellen een concept als dit:
- Het eerste driedimensionale model van de cel is volledig bolvormig en omhult de organellen aan de binnenkant met heldere gelatine.
- Het tweede driedimensionale celmodel is een cel die in tweeën is gesneden om de organellen binnenin te laten zien. Dit model is gemaakt met behulp van speciale ambachtelijke materialen.
Stap 3. Bedenk welke materialen zullen worden gebruikt om dit model te maken
Natuurlijk zijn de gebruikte materialen afhankelijk van het type model dat u gaat bouwen.
- Het zal gemakkelijker voor je zijn om materialen te gebruiken die min of meer dezelfde vorm hebben als de vorm van het object dat je gaat modelleren, bijvoorbeeld materiaal dat rond is als de kern van een cel.
- Maar natuurlijk hebben veel van de organellen in cellen een vreemde vorm, dus het lijkt een beetje onwaarschijnlijk dat je materiaal met dezelfde vorm zou vinden. In dit soort gevallen moet je nadenken over welke materialen flexibel zijn en in de gewenste vorm kunnen worden veranderd.
Stap 4. Wees creatief
Is het celmodel eetbaar gemaakt? Welke kleuren worden gebruikt voor elk organel? Je moet de belangrijke elementen die in het model moeten zitten niet vergeten, maar je moet ook onthouden dat dit je niet altijd beperkt om creatief te zijn en je model een uniek karakter te geven.
Methode 2 van 3: Gelatine gebruiken
Stap 1. Koop materialen om celonderdelen te maken
In dit specifieke model gebruik je verschillende soorten voedsel en items die je vaak in de keuken aantreft. Het is aan jou welke materialen je wilt gebruiken, maar hier zijn enkele ideeën die je kunt gebruiken:
- Heldere gelatine kan als cytoplasma worden gebruikt. Als je wilt dat het model er authentiek uitziet, kun je ook gelatine zonder smaak gebruiken. Wil je een eetbaar model maken, kies dan een soort gelatine die niet te donker van kleur is zodat de organellen die in de gelatine zitten nog zichtbaar zijn.
- Voor de celkern, nucleolus en kernmembraan: Koop fruit met gespikkelde oppervlakken, zoals pruimen of perziken. De vlekken kunnen de nucleolus worden, de vrucht kan de kern van de cel worden en de schil van de vrucht kan worden gebruikt als een kernmembraan. (Als je niet wordt gevraagd om een complex model te maken, kun je elke vrucht gebruiken die rond is).
- Het centrosoom is meestal puntig, zodat het meerdere tandenstokers aan elkaar plakt met gumdrops of andere zeer kleine stukjes kauwgom.
- Maak een Golgi-lichaam met kartonnen snippers, wafels, knapperige koekjes, bananen in kleine stukjes gesneden, of misschien een vel fruitsuikergoed gestapeld als een accordeon.
- Gebruik voor de lysosomen kleine ronde snoepjes of chocoladeschilfers.
- Mitochondriën zijn enigszins ovaal van vorm, dus probeer limabonen of bepaalde soorten bonen zonder schil te gebruiken.
- Ribosomen: Voor ribosomen heb je iets heel kleins nodig. Probeer meises granen, peperkorrels of gedroogde peper.
- Het ruwe endoplasmatisch reticulum heeft de vorm van een Golgi-lichaam, beide samengesteld uit verschillende op elkaar gestapelde vellen; alleen het oppervlak is ruwer. Je kunt hiervoor een Golgi-lichaamsmateriaal gebruiken, maar toch manieren vinden om het oppervlak er ruwer uit te laten zien door een gestructureerd of ruw gevoel op de huid aan te brengen (Meises kunnen dat ook) om het te onderscheiden van het Golgi-lichaam.
- Daarentegen ziet het gladde endoplasmatisch reticulum eruit als een reeks buizen van verschillende afmetingen die met elkaar verweven zijn. Om er een te maken, heb je iets nodig dat gemakkelijk te vormen is en glad aanvoelt op de huid. Gebruik gekookte spaghetti, taai snoep of zacht snoep dat wijd is uitgerekt.
- Vacuolen: gebruik voor dierlijke cellen een kauwgom van ongeveer dezelfde grootte - en dezelfde kleur, maar doorzichtig (vacuolen zijn tenslotte slechts kleine zakjes gevuld met water en enzymen). In tegenstelling tot de vacuolen in dierlijke cellen, zijn de vacuolen in plantencellen veel groter. Om dit te omzeilen, kunt u een andere vloeibare gelatine bereiden (die enigszins verzadigd kan zijn, om deze stijver te maken) om in het plantencelmodel te worden ingebracht.
- Celmicrotubuli kunnen worden gemaakt met spaghettisticks of rietjes, afhankelijk van de grootte van uw project.
- Gebruik voor de chloroplasten (alleen plantencellen) erwten, groene jelly beans of gehalveerde kikkererwten. Houd de chloroplasten groen.
Stap 2. Zoek een gelatinevorm
Je hebt een mal nodig om de cellen vorm te geven, maar beslis eerst welk type cellen je gaat maken. Dierlijke en plantaardige cellen zijn verschillend van vorm en vereisen verschillende sjablonen.
- Als je een plantencel aan het modelleren bent, heb je allereerst een rechthoekige ovenschaal nodig, bij voorkeur porselein. Platen kunnen in het model zowel celwanden als membranen zijn.
- Als je een diercelmodel maakt, heb je een ronde of ovale ovenschaal nodig, zoals een braadpan. Deze plaat wordt het celmembraan van het model, of u kunt de plaat gewoon als sjabloon gebruiken. Daarna kunt u het te coaten model verwijderen met plasticfolie als celmembraan.
Stap 3. Maak de gelatine vloeibaar
Kook de gelatine volgens de instructies op de verpakking - meestal beginnend met kokend water op het fornuis en vervolgens de gelatine erin mengen. Giet de hete gelatinevloeistof in een braadpan of bakplaat. Plaats in de koelkast en laat ongeveer een uur staan, of wanneer de vloeistof bijna is uitgehard. Wacht niet tot de gelatine echt hard is.
Dit komt omdat je wilt dat de vloeibare gelatine alleen uithardt in de buurt van de organellen die al in het model zijn geplaatst.
Als je geen heldere gelatine kunt vinden, koop dan gelatine in de lichtste kleur, zoals geel of oranje. Je kunt ook je eigen gelatine maken
Stap 4. Voeg de onderdelen in de cel toe aan het model
Begin met het dopen van de organellen die je in de gelatine hebt gemaakt. Misschien kunnen de organellen als volgt worden geplaatst:
- Plaats de celkern ongeveer in het midden van het model (tenzij je een plantencel modelleert).
- Plaats het centrosoom in de buurt van de kern van de cel.
- Plaats het gladde endoplasmatisch reticulum in de buurt van de celkern.
- Plaats ook de Golgi-lichaampjes in de buurt van de celkern (maar weg van het endoplasmatisch reticulum).
- Plaats het ruwe endoplasmatisch reticulum direct naast het gladde endoplasmatisch reticulum (niet in de buurt van de celkern).
- Plaats de andere organellen op het resterende gebied. Zet niet alles op één plek. Bovendien worden bepaalde organellen in een inheemse dierlijke of plantencel altijd rond het cytoplasma gezien. Je kunt dit type organel willekeurig plaatsen.
Stap 5. Zet het model in de koelkast
Laat de gelatine nog een uur of twee staan totdat deze volledig is uitgehard.
Stap 6. Maak een tabel of papier met trefwoorden die elk deel van de cel beschrijven
Nadat u de organellen hebt toegevoegd, maakt u een lijst waarin u uitlegt welke celcomponent een bepaald object in het model vertegenwoordigt (bijv. "Gelatine = Cytoplasma", "Sweetroot = Ruw Endoplasmatisch Reticulum"). Mogelijk moet u later meer over deze delen van de cel uitleggen.
Methode 3 van 3: Speciale knutselmaterialen gebruiken
Stap 1. Koop de ingrediënten
Dit zijn de ingrediënten die je kunt gebruiken:
- U kunt piepschuim gebruiken als cellichaam. Winkels die knutselspullen of kunstgerelateerde artikelen verkopen, hebben meestal een op piepschuim gebaseerde bal (als u besluit een diercelmodel te maken) die ongeveer zo groot is als een basketbal of piepschuimkubus (voor een plantencelmodel).
- Karton kan worden gebruikt om bepaalde organellen te vormen, zoals de Golgi-lichamen of ruw endoplasmatisch reticulum.
- Een rietje of buisje kan worden gebruikt om het organel in de vorm van een buis te vormen. Microtubuli kunnen worden gemaakt van rietjes, terwijl flexibelere rietjes of buisjes kunnen worden gebruikt om glad endoplasmatisch reticulum te maken.
- Gebruik kralen van verschillende vormen en maten als andere organellen, zoals mitochondriën of chloroplasten. Maak een vergelijking tussen het aantal kralen en het aantal items dat wordt gebruikt als andere organellen en bepaal het aantal in het model met behulp van deze verhouding.
- Je kunt klei gebruiken om bepaalde organellen te vormen waarvan moeilijk replica's te vinden zijn.
- Verf kan worden gebruikt om de binnenkant van de cel te vullen en het cytoplasma van de buitenkant van de cel te onderscheiden. Je kunt de klei ook verven met verf.
Stap 2. Knip het piepschuim af
Meet de lengte en breedte van het piepschuim en plaats een stip in het midden van elke kant. Verbind de stippen tegenover elkaar door er een lijn doorheen te trekken. Gebruik vervolgens een X-Acto mes of ander snijgereedschap om het piepschuim af te snijden.
- Om een plantencelmodel te maken, tekent u een middellijn voor elk van de twee tegenoverliggende zijden van het piepschuim en vervolgt u elke lijn langs de achterkant van het piepschuim totdat deze terugkeert naar het beginpunt.
- Om een diercelmodel te maken, teken je lijnen op het piepschuim zoals je de evenaar en meridianen op een wereldbol zou tekenen.
Stap 3. Schilder het model
Verf het oppervlak van het gesneden of gesneden gedeelte (alleen plantencellen) om de afzonderlijke componenten van de cel te markeren. Je kunt de buitenkant ook een andere kleur geven om het te onderscheiden van het cytoplasma.
Stap 4. Maak de secties in de cel
Gebruik de hierboven genoemde ingrediënten om het te maken.
Het moeilijkste deel van het maken van dit model is het vormen van de organellen uit klei. Maak het model zo eenvoudig mogelijk, maar behoud de oorspronkelijke vorm van het organel. Het beste is om een eenvoudig te maken model van het organel te maken met klei en de meer complexe organellen - zeg maar het gladde endoplasmatisch reticulum - te laten om later te worden gerepliceerd met een buis of een ander type object
Stap 5. Voeg onderdelen in cellen toe aan het model
Lijm het op het piepschuim met behulp van hete lijm, gewone lijm, tandenstokers, kopspijkers, nietmachine of andere hulpmiddelen en methoden. In sommige gevallen moet u ook gaten in het basismateriaal maken om de organellen zonder hulp op hun plaats te laten staan.
Je kunt de Golgi-lichaampjes en het ruwe endoplasmatisch reticulum met de hand uit karton vormen. Maak in deze situatie kleine gaatjes in verschillende delen van het piepschuim door ze in plakjes te snijden en vervolgens het karton erin te steken dat in stukken is gesneden om ze eruit te laten zien als gevouwen organellen
Stap 6. Maak een tabel en papier met trefwoorden die elke sectie in de cel beschrijven
Nadat de onderdelen in de cel aan het model zijn toegevoegd, maakt u een lijst die beschrijft welke celonderdelen door een object in het model worden vertegenwoordigd. Mogelijk moet u hier later meer over uitleggen wanneer u uw model presenteert.
Tips
- Modellen kunnen sneller worden gedaan met de hulp van vrienden of ouders.
- Zorg ervoor dat de gelatine voldoende tijd heeft gehad om uit te harden nadat de "organellen" zijn toegevoegd. Probeer het model een nacht in de koelkast te bewaren.
- Je moet extra voorzichtig zijn als je het model uit de koelkast haalt.
- Mogelijk moet u het piepschuim om veiligheidsredenen afdekken met papier-maché (ook bekend als papier-maché, dit zijn stroken papier of krantenpapier die met lijm of tape op een object zijn geplakt om het oppervlak te bedekken). Voeg nog een paar lagen toe totdat het genoeg voelt.
