Mikroskop jenis baru telah memungkinkan untuk melihat "materi gelap" kromosom di dalam sel hidup. Mikroskop jenis baru telah memungkinkan untuk memeriksa “materi gelap” kromosom di dalam sel hidup.

Halaman saat ini: 2 (buku memiliki total 7 halaman) [bagian bacaan yang tersedia: 2 halaman]

Jenis huruf:

100% +

Biologi adalah ilmu tentang kehidupan, tentang organisme hidup yang hidup di Bumi.

Biologi mempelajari struktur dan fungsi vital organisme hidup, keanekaragamannya, dan hukum perkembangan sejarah dan individu.

Area distribusi kehidupan membentuk cangkang khusus bumi - biosfer.

Cabang ilmu biologi tentang hubungan organisme satu sama lain dan dengan lingkungannya disebut ekologi.

Biologi berkaitan erat dengan banyak aspek aktivitas praktis manusia - pertanian, obat-obatan, berbagai industri, khususnya makanan dan cahaya, dll.

Organisme hidup di planet kita sangat beragam. Para ilmuwan membedakan empat kingdom makhluk hidup: Bakteri, Jamur, Tumbuhan dan Hewan.

Setiap organisme hidup terdiri dari sel (kecuali virus). Organisme hidup makan, bernafas, mengeluarkan produk limbah, tumbuh, berkembang, berkembang biak, dan merasakan pengaruh lingkungan dan bereaksi terhadap mereka.

Setiap organisme hidup di lingkungan tertentu. Segala sesuatu yang mengelilingi makhluk hidup disebut habitatnya.

Di planet kita ada empat habitat utama yang dikembangkan dan dihuni oleh organisme. Ini adalah air, udara tanah, tanah dan lingkungan di dalam organisme hidup.

Setiap lingkungan memiliki kondisi kehidupan spesifiknya sendiri dimana organisme beradaptasi. Hal ini menjelaskan betapa besarnya keanekaragaman organisme hidup di planet kita.

Kondisi lingkungan mempunyai pengaruh tertentu (positif atau negatif) terhadap keberadaan dan sebaran geografis makhluk hidup. Dalam hal ini, kondisi lingkungan dianggap sebagai faktor lingkungan.

Secara konvensional, semua faktor lingkungan dibagi menjadi tiga kelompok utama - abiotik, biotik, dan antropogenik.

Bab 1. Struktur seluler organisme

Dunia organisme hidup sangat beragam. Untuk memahami bagaimana mereka hidup, yaitu bagaimana mereka tumbuh, makan, dan berkembang biak, perlu dipelajari strukturnya.

Dalam bab ini Anda akan belajar

Tentang struktur sel dan proses vital yang terjadi di dalamnya;

Tentang jenis jaringan utama yang menyusun organ;

Tentang struktur kaca pembesar, mikroskop dan aturan pengoperasiannya.

Anda akan belajar

Siapkan mikroslide;

Gunakan kaca pembesar dan mikroskop;

Temukan bagian utama sel tumbuhan pada sediaan mikro dalam tabel;

Gambarkan secara skematis struktur sel.

§ 6. Konstruksi alat pembesar

1. Alat pembesar apa yang anda ketahui?

2. Kegunaannya apa?

Jika kita memecahkan buah tomat (tomat), semangka atau apel yang masih mentah berwarna merah muda, yang daging buahnya lepas, kita akan melihat bahwa daging buahnya terdiri dari butiran-butiran kecil. Ini sel. Mereka akan lebih terlihat jika Anda memeriksanya menggunakan alat pembesar - kaca pembesar atau mikroskop.

Perangkat pembesar. Kaca pembesar- alat pembesar paling sederhana. Bagian utamanya adalah kaca pembesar, cembung di kedua sisinya dan dimasukkan ke dalam bingkai. Kaca pembesar dapat dipegang dengan tangan atau menggunakan tripod (Gbr. 16).

Beras. 16. Kaca pembesar genggam (1) dan kaca pembesar tripod (2)

Kaca pembesar tangan Memperbesar objek sebanyak 2–20 kali. Saat bekerja, ia diambil dengan pegangannya dan didekatkan ke benda pada jarak yang membuat bayangan benda paling jelas.

Kaca pembesar tripod Memperbesar objek 10–25 kali. Dua kaca pembesar dimasukkan ke dalam bingkainya, dipasang pada dudukan - tripod. Panggung objek berlubang dan cermin dipasang pada tripod.

Perangkat kaca pembesar dan penglihatan dengan bantuannya struktur seluler tanaman

1. Periksa kaca pembesar genggam. Bagian apa yang dimilikinya? Apa tujuan mereka?

2. Periksa dengan mata telanjang daging buah tomat, semangka, atau apel yang setengah matang. Apa ciri khas strukturnya?

3. Periksa potongan daging buah di bawah kaca pembesar. Gambarlah apa yang Anda lihat di buku catatan Anda dan tanda tangani gambarnya. Apa bentuk sel daging buah?

Perangkat mikroskop cahaya. Dengan menggunakan kaca pembesar Anda dapat melihat bentuk selnya. Untuk mempelajari strukturnya, mereka menggunakan mikroskop (dari kata Yunani “mikros” - kecil dan “skopeo” - lihat).

Mikroskop cahaya (Gbr. 17) yang Anda gunakan di sekolah dapat memperbesar bayangan suatu benda hingga 3600 kali. Ke dalam teleskop, atau tabung, mikroskop ini dimasukkan kaca pembesar(lensa). Di ujung atas tabung ada lensa mata(dari kata Latin "oculus" - mata), yang melaluinya berbagai objek dilihat. Terdiri dari bingkai dan dua kaca pembesar.

Di ujung bawah tabung ditempatkan lensa(dari kata Latin "objectum" - objek), terdiri dari bingkai dan beberapa kaca pembesar.

Tabung terpasang ke tripod. Juga terpasang pada tripod panggung, yang bagian tengahnya terdapat lubang dan dibawahnya cermin. Dengan menggunakan mikroskop cahaya, Anda dapat melihat bayangan suatu benda yang disinari oleh cermin tersebut.

Beras. 17. Mikroskop cahaya

Untuk mengetahui seberapa besar perbesaran bayangan jika menggunakan mikroskop, Anda perlu mengalikan angka yang tertera pada lensa okuler dengan angka yang tertera pada benda yang digunakan. Misalnya, jika lensa okuler memberikan perbesaran 10x dan lensa objektif memberikan perbesaran 20x, maka perbesaran totalnya adalah 10 × 20 = 200x.

Cara menggunakan mikroskop

1. Letakkan mikroskop dengan tripod menghadap Anda pada jarak 5–10 cm dari tepi meja. Gunakan cermin untuk menyinari bukaan panggung.

2. Tempatkan sediaan yang telah disiapkan di atas panggung dan kencangkan slide dengan klem.

3. Dengan menggunakan sekrup, turunkan tabung secara perlahan sehingga tepi bawah lensa berada pada jarak 1–2 mm dari spesimen.

4. Lihatlah ke dalam lensa mata dengan satu mata tanpa menutup atau menyipitkan mata yang lain. Sambil melihat melalui lensa mata, gunakan sekrup untuk mengangkat tabung secara perlahan hingga gambar objek terlihat jelas.

5. Setelah digunakan, masukkan mikroskop ke dalam wadahnya.

Mikroskop adalah perangkat yang rapuh dan mahal: Anda harus menggunakannya dengan hati-hati, dengan mengikuti aturan dengan ketat.

Perangkat mikroskop dan metode pengerjaannya

1. Periksa mikroskop. Temukan tabung, lensa mata, lensa, tripod dengan panggung, cermin, sekrup. Cari tahu apa arti setiap bagian. Tentukan berapa kali mikroskop memperbesar bayangan suatu benda.

2. Biasakan diri Anda dengan aturan penggunaan mikroskop.

3. Latih urutan tindakan saat bekerja dengan mikroskop.

SEL. Kaca pembesar. MIKROSKOP : TABUNG, OKULER, LENSA, TRIPOD

Pertanyaan

1. Alat pembesar apa yang kamu ketahui?

2. Apa itu kaca pembesar dan berapa perbesaran yang diberikannya?

3. Bagaimana cara kerja mikroskop?

4. Bagaimana Anda mengetahui perbesaran yang diberikan mikroskop?

Memikirkan

Mengapa kita tidak bisa mempelajari benda buram menggunakan mikroskop cahaya?

Pencarian

Pelajari aturan menggunakan mikroskop.

Dengan menggunakan sumber informasi tambahan, cari tahu detail struktur organisme hidup yang dapat dilihat dengan mikroskop paling modern.

Tahukah Anda bahwa...

Mikroskop cahaya dengan dua lensa ditemukan pada abad ke-16. Pada abad ke-17 Orang Belanda Antonie van Leeuwenhoek merancang mikroskop yang lebih canggih, memberikan pembesaran hingga 270 kali, dan pada abad ke-20. Mikroskop elektron ditemukan, memperbesar gambar puluhan dan ratusan ribu kali.

§ 7. Struktur sel

1. Mengapa mikroskop yang Anda gunakan disebut mikroskop cahaya?

2. Apa nama butiran terkecil penyusun buah dan organ tumbuhan lainnya?

Anda dapat mengenal struktur sel menggunakan contoh sel tumbuhan dengan memeriksa sediaan kulit sisik bawang di bawah mikroskop. Urutan penyiapan obat ditunjukkan pada Gambar 18.

Slide mikro menunjukkan sel-sel memanjang, berdekatan satu sama lain (Gbr. 19). Setiap sel memiliki kepadatan kerang Dengan kadang, yang hanya dapat dibedakan pada perbesaran tinggi. Komposisi dinding sel tumbuhan mengandung zat khusus - selulosa, memberi mereka kekuatan (Gbr. 20).

Beras. 18. Pembuatan sediaan sisik kulit bawang merah

Beras. 19. Struktur seluler kulit bawang merah

Di bawah membran sel ada lapisan tipis - selaput. Ia mudah ditembus oleh beberapa zat dan kedap terhadap zat lain. Semipermeabilitas membran tetap ada selama sel masih hidup. Dengan demikian, membran menjaga keutuhan sel, memberinya bentuk, dan membran mengatur aliran zat dari lingkungan ke dalam sel dan dari sel ke lingkungannya.

Di dalamnya ada zat kental tidak berwarna - sitoplasma(dari kata Yunani "kitos" - wadah dan "plasma" - formasi). Ketika dipanaskan dan dibekukan dengan kuat, ia hancur, dan kemudian sel mati.

Beras. 20. Struktur sel tumbuhan

Di dalam sitoplasma terdapat sedikit padat inti, di mana seseorang dapat membedakannya nukleolus. Dengan menggunakan mikroskop elektron, ditemukan bahwa inti sel memiliki struktur yang sangat kompleks. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa nukleus mengatur proses vital sel dan mengandung informasi turun-temurun tentang tubuh.

Di hampir semua sel, terutama sel tua, rongga terlihat jelas - vakuola(dari kata Latin "vakum" - kosong), dibatasi oleh selaput. Mereka terisi getah sel– air dengan gula dan zat organik dan anorganik lainnya yang terlarut di dalamnya. Dengan memotong buah matang atau bagian tanaman yang berair lainnya, kita merusak sel, dan sari buah mengalir keluar dari vakuolanya. Getah sel mungkin mengandung zat pewarna ( pigmen), memberi warna biru, ungu, merah tua pada kelopak dan bagian tanaman lainnya, serta daun musim gugur.

Persiapan dan pemeriksaan sediaan kulit sisik bawang di bawah mikroskop

1. Perhatikan pada Gambar 18 urutan pembuatan sediaan kulit bawang merah.

2. Siapkan kaca objek dengan menyekanya secara menyeluruh menggunakan kain kasa.

3. Gunakan pipet untuk memasukkan 1-2 tetes air ke dalam kaca objek.

Dengan menggunakan jarum bedah, dengan hati-hati keluarkan sepotong kecil kulit bening dari bagian dalam sisik bawang. Tempatkan sepotong kulitnya ke dalam setetes air dan luruskan dengan ujung jarum.

5. Tutupi kulitnya dengan kaca penutup seperti terlihat pada gambar.

6. Periksa sediaan yang telah disiapkan dengan perbesaran rendah. Catat bagian sel mana yang Anda lihat.

7. Warnai sediaan dengan larutan yodium. Untuk melakukan ini, letakkan setetes larutan yodium pada kaca objek. Gunakan kertas saring di sisi lain untuk menghilangkan kelebihan larutan.

8. Periksa sediaan berwarna. Perubahan apa yang terjadi?

9. Periksa spesimen dengan perbesaran tinggi. Temukan di atasnya garis gelap yang mengelilingi sel - membran; di bawahnya ada zat emas - sitoplasma (dapat menempati seluruh sel atau terletak di dekat dinding). Nukleus terlihat jelas di sitoplasma. Temukan vakuola dengan getah sel (warnanya berbeda dari sitoplasma).

10. Buat sketsa 2-3 sel kulit bawang. Labeli membran, sitoplasma, nukleus, vakuola dengan getah sel.

Di dalam sitoplasma sel tumbuhan terdapat banyak benda kecil - plastida. Pada perbesaran tinggi, mereka terlihat jelas. Dalam sel-sel organ yang berbeda, jumlah plastida berbeda-beda.

Tumbuhan mungkin memiliki plastida warna yang berbeda: hijau, kuning atau oranye dan tidak berwarna. Pada sel kulit sisik bawang, misalnya, plastida tidak berwarna.

Dari warna plastida dan dari zat pewarna yang terkandung di dalam getah sel berbagai tanaman, warna bagian tertentu tergantung. Jadi warna hijau daun ditentukan oleh plastida yang disebut kloroplas(dari kata Yunani "chloros" - kehijauan dan "plastos" - dibentuk, diciptakan) (Gbr. 21). Kloroplas mengandung pigmen hijau klorofil(dari kata Yunani "chloros" - kehijauan dan "phyllon" - daun).

Beras. 21. Kloroplas pada sel daun

Plastida dalam sel daun Elodea

1. Siapkan sediaan sel daun Elodea. Caranya, pisahkan daun dari batangnya, masukkan ke dalam setetes air pada kaca objek dan tutup dengan kaca penutup.

2. Periksa sediaan di bawah mikroskop. Temukan kloroplas di dalam sel.

3. Gambarlah struktur sel daun Elodea.

Beras. 22. Bentuk sel tumbuhan

Warna, bentuk dan ukuran sel berbagai organ tumbuhan sangat beragam (Gbr. 22).

Jumlah vakuola, plastida dalam sel, ketebalan membran sel, letak komponen internal sel sangat bervariasi dan bergantung pada fungsi sel dalam tubuh tumbuhan.

LINGKUNGAN, CYTOPLASMA, NUKLEUS, NUCLEOLUS, VAKUL, Plastida, KLOROPLAS, PIGMEN, KLOROPHYLL

Pertanyaan

1. Bagaimana cara menyiapkan olahan kulit bawang?

2. Struktur apa yang dimiliki sel?

3. Di manakah letak getah sel dan apa kandungannya?

4. Warna apa yang dapat diberikan oleh zat pewarna yang ditemukan dalam getah sel dan plastida pada berbagai bagian tumbuhan?

Pencarian

Siapkan olahan sel buah tomat, rowan, dan rose hip. Untuk melakukan ini, pindahkan partikel pulp ke dalam setetes air pada kaca objek dengan jarum. Gunakan ujung jarum untuk memisahkan pulp menjadi sel-sel dan tutup dengan kaca penutup. Bandingkan sel daging buah dengan sel kulit sisik bawang merah. Perhatikan warna plastidanya.

Buat sketsa apa yang Anda lihat. Apa persamaan dan perbedaan sel kulit bawang merah dan sel buah?

Tahukah Anda bahwa...

Keberadaan sel ditemukan oleh orang Inggris Robert Hooke pada tahun 1665. Saat memeriksa bagian tipis gabus (kulit kayu ek gabus) melalui mikroskop yang ia buat, ia menghitung hingga 125 juta pori-pori, atau sel, dalam satu inci persegi (2,5 cm). (Gbr. 23). R. Hooke menemukan sel yang sama di inti elderberry dan batang berbagai tanaman. Dia menyebutnya sel. Maka dimulailah studi tentang struktur seluler tumbuhan, tetapi itu tidak mudah. Inti sel baru ditemukan pada tahun 1831, dan sitoplasma pada tahun 1846.

Beras. 23. Mikroskop R. Hooke dan gambaran bagian kulit kayu ek gabus yang diperoleh dengan bantuannya

Pencarian untuk yang penasaran

Anda bisa menyiapkan sendiri persiapan “historisnya”. Untuk melakukan ini, masukkan bagian tipis gabus berwarna terang ke dalam alkohol. Setelah beberapa menit, mulailah menambahkan air setetes demi setetes untuk menghilangkan udara dari sel – “sel”, yang menggelapkan obat. Kemudian periksa bagian tersebut di bawah mikroskop. Anda akan melihat hal yang sama seperti R. Hooke di abad ke-17.

§ 8. Komposisi kimia sel

1. Apa yang dimaksud dengan unsur kimia?

2. Zat organik apa yang anda ketahui?

3. Zat manakah yang disebut sederhana dan mana yang kompleks?

Semua sel organisme hidup tersusun dari bahan yang sama unsur kimia, yang juga termasuk dalam susunan benda-benda alam yang tidak bernyawa. Namun distribusi unsur-unsur ini dalam sel sangat tidak merata. Jadi, sekitar 98% massa sel mana pun terdiri dari empat unsur: karbon, hidrogen, oksigen, dan nitrogen. Kandungan relatif unsur-unsur kimia ini dalam makhluk hidup jauh lebih tinggi dibandingkan, misalnya, di kerak bumi.

Sekitar 2% massa sel terdiri dari delapan unsur berikut: kalium, natrium, kalsium, klorin, magnesium, besi, fosfor, dan belerang. Unsur kimia lainnya (misalnya seng, yodium) terkandung dalam jumlah yang sangat kecil.

Unsur-unsur kimia bergabung satu sama lain untuk membentuk anorganik Dan organik zat (lihat tabel).

Zat anorganik sel- Ini air Dan garam mineral. Sebagian besar sel mengandung air (dari 40 hingga 95% dari total massanya). Air memberikan elastisitas sel, menentukan bentuknya, dan berpartisipasi dalam metabolisme.

Semakin tinggi laju metabolisme suatu sel, semakin banyak air yang dikandungnya.

Komposisi kimia sel,%

Sekitar 1–1,5% dari total massa sel terdiri dari garam mineral, khususnya garam kalsium, kalium, fosfor, dll. Senyawa nitrogen, fosfor, kalsium dan lain-lain zat anorganik digunakan untuk sintesis molekul organik (protein, asam nukleat, dll.). Jika ada kekurangan mineral proses terpenting kehidupan sel terganggu.

Bahan organik ditemukan pada semua organisme hidup. Ini termasuk karbohidrat, protein, lemak, asam nukleat dan zat lainnya.

Karbohidrat merupakan kelompok penting bahan organik, sebagai akibat dari pemecahan sel mana yang menerima energi yang diperlukan untuk aktivitas vitalnya. Karbohidrat adalah bagian dari membran sel, memberi mereka kekuatan. Zat penyimpan dalam sel - pati dan gula - juga tergolong karbohidrat.

Tupai sedang bermain peran penting dalam kehidupan sel. Mereka adalah bagian dari berbagai struktur seluler, mengatur proses vital dan juga dapat disimpan dalam sel.

Lemak disimpan di dalam sel. Ketika lemak dipecah, energi yang dibutuhkan organisme hidup juga dilepaskan.

Asam nukleat memainkan peran utama dalam melestarikan informasi herediter dan meneruskannya ke keturunannya.

Sel adalah “miniatur laboratorium alami” di mana berbagai senyawa kimia disintesis dan mengalami perubahan.

ZAT INORGANIK. ZAT ORGANIK : KARBOHIDRAT, PROTEIN, LEMAK, ASAM NUKLAT

Pertanyaan

1. Unsur kimia apa yang paling melimpah di dalam sel?

2. Apa peran air dalam sel?

3. Zat apa saja yang tergolong organik?

4. Apa pentingnya zat organik dalam sel?

Memikirkan

Mengapa sel dibandingkan dengan “miniatur laboratorium alam”?

§ 9. Aktivitas vital sel, pembelahan dan pertumbuhannya

1. Apa itu kloroplas?

2. Di bagian sel manakah letaknya?

Proses kehidupan di dalam sel. Pada sel daun elodea, di bawah mikroskop, terlihat plastida hijau (kloroplas) bergerak mulus bersama sitoplasma dalam satu arah sepanjang membran sel. Dari pergerakannya seseorang dapat menilai pergerakan sitoplasma. Pergerakan ini konstan, namun terkadang sulit dideteksi.

Pengamatan pergerakan sitoplasma

Pergerakan sitoplasma dapat diamati dengan menyiapkan sediaan mikro daun Elodea, Vallisneria, bulu akar cat air, bulu filamen benang sari Tradescantia virginiana.

1. Dengan menggunakan pengetahuan dan keterampilan yang diperoleh dalam pelajaran sebelumnya, siapkan microslide.

2. Periksa di bawah mikroskop dan perhatikan pergerakan sitoplasma.

3. Gambarlah selnya, gunakan panah untuk menunjukkan arah pergerakan sitoplasma.

Pergerakan sitoplasma mendorong pergerakan di dalam sel nutrisi dan udara. Semakin aktif aktivitas vital sel, semakin besar kecepatan pergerakan sitoplasma.

Sitoplasma suatu sel hidup biasanya tidak diisolasi dari sitoplasma sel hidup lain yang berada di dekatnya. Benang sitoplasma menghubungkan sel-sel yang berdekatan, melewati pori-pori di membran sel (Gbr. 24).

Di antara membran sel yang berdekatan ada yang khusus zat antar sel. Jika zat antar sel dihancurkan, sel-sel akan terpisah. Ini terjadi ketika umbi kentang direbus. Pada buah semangka dan tomat yang matang, apel yang rapuh, sel-selnya juga mudah dipisahkan.

Seringkali, sel-sel yang hidup dan tumbuh di semua organ tumbuhan berubah bentuk. Cangkangnya berbentuk bulat dan di beberapa tempat saling menjauh. Di area ini, penghancuran zat antar sel terjadi. timbul ruang antar sel dipenuhi udara.

Beras. 24. Interaksi sel tetangga

Sel-sel hidup bernafas, makan, tumbuh dan berkembang biak. Zat-zat yang diperlukan untuk berfungsinya sel masuk melalui membran sel dalam bentuk larutan dari sel lain dan ruang antar selnya. Tumbuhan menerima zat-zat ini dari udara dan tanah.

Bagaimana sel membelah. Sel-sel di beberapa bagian tumbuhan mampu membelah, sehingga jumlahnya bertambah. Sebagai hasil pembelahan dan pertumbuhan sel, tumbuhan tumbuh.

Pembelahan sel diawali dengan pembelahan nukleusnya (Gbr. 25). Sebelum pembelahan sel, nukleus membesar, dan benda-benda, biasanya berbentuk silinder, menjadi terlihat jelas di dalamnya - kromosom(dari kata Yunani "chroma" - warna dan "soma" - tubuh). Mereka meneruskan karakteristik keturunan dari sel ke sel.

Sebagai hasil dari proses yang kompleks, setiap kromosom tampaknya menggandakan dirinya sendiri. Dua bagian identik terbentuk. Selama pembelahan, bagian-bagian kromosom berpindah ke kutub sel yang berbeda. Jumlah inti dari masing-masing dua sel baru sama banyaknya dengan jumlah sel induk. Semua konten juga didistribusikan secara merata di antara dua sel baru.

Beras. 25. Pembelahan sel

Beras. 26. Pertumbuhan sel

Inti sel muda terletak di tengah. Sel tua biasanya memiliki satu vakuola besar, sehingga sitoplasma tempat nukleus berada berdekatan dengan membran sel, sedangkan sel muda mengandung banyak vakuola kecil (Gbr. 26). Sel-sel muda, tidak seperti sel-sel tua, mampu membelah.

ANTARSELULER. ZAT ANTAR SEL. GERAKAN SITOPLASM. KROMOSOM

Pertanyaan

1. Bagaimana cara mengamati pergerakan sitoplasma?

2. Apa pentingnya pergerakan sitoplasma dalam sel bagi tumbuhan?

3. Terbuat dari apakah semua organ tumbuhan?

4. Mengapa sel-sel penyusun tumbuhan tidak terpisah?

5. Bagaimana zat masuk ke dalam sel hidup?

6. Bagaimana pembelahan sel terjadi?

7. Apa yang menjelaskan pertumbuhan organ tumbuhan?

8. Di bagian sel manakah letak kromosom?

9. Peran apa yang dimainkan kromosom?

10. Apa perbedaan sel muda dengan sel tua?

Memikirkan

Mengapa sel memiliki jumlah kromosom yang konstan?

Tugas bagi yang penasaran

Pelajari pengaruh suhu terhadap intensitas pergerakan sitoplasma. Biasanya, intensitasnya paling tinggi pada suhu 37 °C, tetapi sudah berhenti pada suhu di atas 40–42 °C.

Tahukah Anda bahwa...

Proses pembelahan sel ditemukan oleh ilmuwan terkenal Jerman Rudolf Virchow. Pada tahun 1858, ia membuktikan bahwa semua sel terbentuk dari sel lain melalui pembelahan. Pada saat itu, ini merupakan penemuan yang luar biasa, karena sebelumnya diyakini bahwa sel-sel baru muncul dari zat antar sel.

Satu daun pohon apel terdiri dari kurang lebih 50 juta sel jenis yang berbeda. Pada tumbuhan berbunga ada sekitar 80 berbagai jenis sel.

Pada semua organisme yang termasuk dalam spesies yang sama, jumlah kromosom dalam selnya sama: pada lalat rumah - 12, pada Drosophila - 8, pada jagung - 20, pada stroberi - 56, pada udang karang - 116, pada manusia - 46 , pada simpanse , kecoa dan lada - 48. Seperti yang Anda lihat, jumlah kromosom tidak bergantung pada tingkat organisasi.

Perhatian! Ini adalah bagian pengantar buku ini.

Jika Anda menyukai bagian awal bukunya, maka versi lengkap dapat dibeli dari mitra kami - distributor konten legal, LLC liter.

Kaca pembesar, mikroskop, teleskop.

Pertanyaan 2. Kegunaannya untuk apa?

Mereka digunakan untuk memperbesar objek tersebut beberapa kali.

Pekerjaan laboratorium No. 1. Konstruksi kaca pembesar dan penggunaannya untuk memeriksa struktur seluler tumbuhan.

1. Periksa kaca pembesar genggam. Bagian apa yang dimilikinya? Apa tujuan mereka?

Kaca pembesar tangan terdiri dari pegangan dan kaca pembesar, cembung di kedua sisi dan dimasukkan ke dalam bingkai. Saat bekerja, kaca pembesar diambil dengan gagangnya dan didekatkan ke benda pada jarak yang paling jelas bayangan benda melalui kaca pembesar.

2. Periksa dengan mata telanjang daging buah tomat, semangka, atau apel yang setengah matang. Apa ciri khas strukturnya?

Daging buahnya gembur dan terdiri dari butiran-butiran kecil. Ini adalah sel.

Terlihat jelas bahwa daging buah tomat memiliki struktur granular. Daging buah apel sedikit berair, dan sel-selnya kecil serta tersusun rapat. Daging buah semangka terdiri dari banyak sel berisi sari buah, yang letaknya dekat atau jauh.

3. Periksa potongan daging buah di bawah kaca pembesar. Gambarlah apa yang Anda lihat di buku catatan Anda dan tanda tangani gambarnya. Apa bentuk sel daging buah?

Bahkan dengan mata telanjang, atau bahkan lebih baik lagi di bawah kaca pembesar, Anda dapat melihat ampasnya semangka matang terdiri dari butiran yang sangat kecil, atau butiran. Ini adalah sel - “bahan penyusun” terkecil yang membentuk tubuh semua organisme hidup. Selain itu, daging buah tomat di bawah kaca pembesar terdiri dari sel-sel yang mirip dengan butiran bulat.

Pekerjaan laboratorium No. 2. Struktur mikroskop dan metode pengerjaannya.

1. Periksa dengan mikroskop. Temukan tabung, lensa mata, lensa, tripod dengan panggung, cermin, sekrup. Cari tahu apa arti setiap bagian. Tentukan berapa kali mikroskop memperbesar bayangan suatu benda.

Tabung adalah tabung yang berisi lensa okuler mikroskop. Lensa mata adalah elemen sistem optik yang menghadap mata pengamat, bagian dari mikroskop yang dirancang untuk melihat bayangan yang dibentuk oleh cermin. Lensa dirancang untuk menghasilkan gambar yang diperbesar dengan reproduksi bentuk dan warna objek penelitian yang akurat. Tripod memegang tabung dengan lensa mata dan lensa pada jarak tertentu dari panggung tempat bahan yang diperiksa ditempatkan. Cermin yang terletak di bawah panggung objek berfungsi untuk menyuplai berkas cahaya di bawah objek yang bersangkutan, yaitu meningkatkan penerangan objek. Sekrup mikroskop adalah mekanisme untuk mengatur gambar paling efektif pada lensa mata.

2. Biasakan diri Anda dengan aturan penggunaan mikroskop.

Saat bekerja dengan mikroskop, aturan berikut harus diperhatikan:

1. Anda harus bekerja dengan mikroskop sambil duduk;

2. Periksa mikroskop, bersihkan lensa, lensa mata, cermin dari debu dengan kain lembut;

3. Letakkan mikroskop di depan Anda, agak ke kiri, 2-3 cm dari tepi meja. Jangan pindahkan selama pengoperasian;

4. Buka aperture sepenuhnya;

5. Selalu mulai bekerja dengan mikroskop dengan perbesaran rendah;

6. Turunkan lensa ke posisi kerja, mis. pada jarak 1 cm dari slide;

7. Atur pencahayaan pada bidang pandang mikroskop dengan menggunakan cermin. Melihat ke dalam lensa okuler dengan satu mata dan menggunakan cermin dengan sisi cekung, arahkan cahaya dari jendela ke lensa, lalu terangi bidang pandang semaksimal dan merata;

8. Letakkan mikrospesimen di atas panggung sehingga benda yang diteliti berada di bawah lensa. Melihat dari samping, turunkan lensa menggunakan makrosekrup hingga jarak antara lensa bawah lensa dan spesimen mikro menjadi 4-5 mm;

9. Tataplah lensa okuler dengan satu mata dan putar sekrup pengarah kasar ke arah Anda, sambil perlahan menaikkan lensa ke posisi di mana bayangan objek dapat terlihat jelas. Anda tidak dapat melihat ke dalam lensa mata dan menurunkan lensanya. Lensa depan dapat menghancurkan kaca penutup dan menyebabkan goresan;

10. Pindahkan spesimen dengan tangan, cari lokasi yang diinginkan dan letakkan di tengah bidang pandang mikroskop;

11. Setelah selesai mengerjakan perbesaran tinggi, atur perbesaran ke rendah, naikkan lensa, keluarkan spesimen dari meja kerja, lap seluruh bagian mikroskop dengan serbet bersih, dan tutupi kantong plastik dan menaruhnya di lemari.

3. Latihlah urutan tindakan saat bekerja dengan mikroskop.

1. Letakkan mikroskop dengan tripod menghadap Anda pada jarak 5-10 cm dari tepi meja. Gunakan cermin untuk menyinari bukaan panggung.

2. Tempatkan sediaan yang telah disiapkan di atas panggung dan kencangkan kaca objek dengan klem.

3. Dengan menggunakan sekrup, turunkan tabung secara perlahan sehingga tepi bawah lensa berada pada jarak 1-2 mm dari spesimen.

4. Lihatlah ke dalam lensa mata dengan satu mata tanpa menutup atau menyipitkan mata yang lain. Sambil melihat melalui lensa mata, gunakan sekrup untuk mengangkat tabung secara perlahan hingga gambar objek terlihat jelas.

5. Setelah digunakan, masukkan mikroskop ke dalam wadahnya.

Pertanyaan 1. Alat pembesar apa yang anda ketahui?

Kaca pembesar tangan dan kaca pembesar tripod, mikroskop.

Pertanyaan 2. Apa itu kaca pembesar dan berapa perbesaran yang diberikannya?

Kaca pembesar adalah alat pembesar yang paling sederhana. Kaca pembesar tangan terdiri dari pegangan dan kaca pembesar, cembung di kedua sisi dan dimasukkan ke dalam bingkai. Ini memperbesar objek 2-20 kali.

Kaca pembesar tripod memperbesar objek 10-25 kali. Dua kaca pembesar yang dipasang pada dudukan - tripod - dimasukkan ke dalam bingkainya. Panggung objek berlubang dan cermin dipasang pada tripod.

Pertanyaan 3. Bagaimana cara kerja mikroskop?

Kaca pembesar (lensa) dimasukkan ke dalam tabung atau tabung penglihatan mikroskop cahaya ini. Di ujung atas tabung terdapat lensa mata yang dapat digunakan untuk melihat berbagai objek. Terdiri dari bingkai dan dua kaca pembesar. Di ujung bawah tabung ditempatkan sebuah lensa yang terdiri dari bingkai dan beberapa kaca pembesar. Tabung terpasang ke tripod. Sebuah meja objek juga dipasang pada tripod, yang di tengahnya terdapat lubang dan cermin di bawahnya. Dengan menggunakan mikroskop cahaya, Anda dapat melihat bayangan suatu benda yang disinari oleh cermin tersebut.

Pertanyaan 4. Bagaimana cara mengetahui perbesaran yang diberikan mikroskop?

Untuk mengetahui seberapa besar perbesaran bayangan jika menggunakan mikroskop, Anda perlu mengalikan angka yang tertera pada lensa okuler dengan angka yang tertera pada lensa objektif yang digunakan. Misalnya, jika lensa okuler memberikan perbesaran 10x dan lensa objektif memberikan perbesaran 20x, maka perbesaran totalnya adalah 10 x 20 = 200x.

Memikirkan

Mengapa kita tidak bisa mempelajari benda buram menggunakan mikroskop cahaya?

Prinsip utama pengoperasian mikroskop cahaya adalah sinar cahaya melewati suatu benda (objek kajian) transparan atau tembus cahaya yang diletakkan di atas panggung dan mengenai sistem lensa objektif dan lensa okuler. Dan cahaya tidak menembus benda buram, sehingga kita tidak akan melihat gambar.

Pencarian

Pelajari aturan bekerja dengan mikroskop (lihat di atas).

Dengan menggunakan sumber informasi tambahan, cari tahu detail struktur organisme hidup yang dapat dilihat dengan mikroskop paling modern.

Mikroskop cahaya memungkinkan untuk memeriksa struktur sel dan jaringan organisme hidup. Dan sekarang, mikroskop tersebut telah digantikan oleh mikroskop elektron modern, yang memungkinkan kita memeriksa molekul dan elektron. Dan mikroskop pemindai elektron memungkinkan Anda memperoleh gambar dengan resolusi diukur dalam nanometer (10-9). Dimungkinkan untuk memperoleh data mengenai struktur komposisi molekuler dan elektronik lapisan permukaan permukaan yang diteliti.

Jika kita memecahkan buah tomat (tomat), semangka atau apel yang masih mentah berwarna merah muda, yang daging buahnya lepas, kita akan melihat bahwa daging buahnya terdiri dari butiran-butiran kecil. Ini adalah sel. Mereka akan lebih terlihat jika Anda memeriksanya menggunakan alat pembesar - kaca pembesar atau mikroskop.

Perangkat kaca pembesar. Kaca pembesar adalah alat pembesar yang paling sederhana. Bagian utamanya adalah kaca pembesar, cembung di kedua sisinya dan dimasukkan ke dalam bingkai. Kaca pembesar dapat dipegang dengan tangan atau menggunakan tripod (Gbr. 16).

Beras. 16. Kaca pembesar genggam (1) dan kaca pembesar tripod (2)

Kaca pembesar genggam memperbesar objek 2-20 kali. Saat bekerja, ia diambil dengan pegangannya dan didekatkan ke benda pada jarak yang membuat bayangan benda paling jelas.

Kaca pembesar tripod memperbesar objek 10-25 kali. Dua kaca pembesar yang dipasang pada dudukan - tripod - dimasukkan ke dalam bingkainya. Panggung objek berlubang dan cermin dipasang pada tripod.

Alat kaca pembesar dan menggunakannya untuk memeriksa struktur seluler tumbuhan

1. Pertimbangkan kaca pembesar genggam. Bagian apa yang dimilikinya? Apa tujuan mereka?
2. Periksa dengan mata telanjang daging buah tomat, semangka, atau apel yang setengah matang. Apa ciri khas strukturnya?
3. Periksa potongan daging buah di bawah kaca pembesar. Gambarlah apa yang Anda lihat di buku catatan Anda dan tanda tangani gambarnya. Apa bentuk sel daging buah?

Perangkat mikroskop cahaya. Dengan menggunakan kaca pembesar Anda dapat melihat bentuk selnya. Untuk mempelajari strukturnya, mereka menggunakan mikroskop (dari kata Yunani “mikros” - kecil dan “skopeo” - lihat).

Mikroskop cahaya (Gbr. 17) yang Anda gunakan di sekolah dapat memperbesar bayangan suatu benda hingga 3600 kali. Kaca pembesar (lensa) dimasukkan ke dalam tabung penglihatan, atau tabung, mikroskop ini. Di ujung atas tabung terdapat lensa mata (dari kata Latin "oculus" - mata), yang melaluinya berbagai objek dapat dilihat. Terdiri dari bingkai dan dua kaca pembesar. Di ujung bawah tabung ditempatkan sebuah lensa (dari kata Latin "objectum" - objek), terdiri dari bingkai dan beberapa kaca pembesar.

Tabung terpasang ke tripod. Sebuah meja objek juga dipasang pada tripod, yang di tengahnya terdapat lubang dan cermin di bawahnya. Dengan menggunakan mikroskop cahaya, Anda dapat melihat bayangan suatu benda yang disinari oleh cermin tersebut.

Beras. 17. Mikroskop cahaya

Untuk mengetahui seberapa besar perbesaran bayangan jika menggunakan mikroskop, Anda perlu mengalikan angka yang tertera pada lensa okuler dengan angka yang tertera pada benda yang digunakan. Misalnya, jika lensa okuler memberikan perbesaran 10x dan lensa objektif memberikan perbesaran 20x, maka perbesaran totalnya adalah 10 x 20 = 200x.

Cara menggunakan mikroskop

1. Letakkan mikroskop dengan tripod menghadap Anda pada jarak 5-10 cm dari tepi meja. Gunakan cermin untuk menyinari bukaan panggung.
2. Tempatkan sediaan yang telah disiapkan di atas panggung dan kencangkan slide dengan klem.
3. Dengan menggunakan sekrup, turunkan tabung secara perlahan sehingga tepi bawah lensa berada pada jarak 1-2 mm dari spesimen.
4. Lihatlah ke dalam lensa mata dengan satu mata tanpa menutup atau menyipitkan mata yang lain. Sambil melihat melalui lensa mata, gunakan sekrup untuk mengangkat tabung secara perlahan hingga gambar objek terlihat jelas.
5. Setelah digunakan, masukkan mikroskop ke dalam wadahnya.

Mikroskop adalah perangkat yang rapuh dan mahal: Anda harus menggunakannya dengan hati-hati, dengan mengikuti aturan dengan ketat.

Perangkat mikroskop dan metode pengerjaannya

Periksa mikroskop. Temukan tabung, lensa mata, lensa, tripod dengan panggung, cermin, sekrup. Cari tahu apa arti setiap bagian. Tentukan berapa kali mikroskop memperbesar bayangan suatu benda.
1. Biasakan diri Anda dengan aturan penggunaan mikroskop.
2. Latih urutan tindakan saat bekerja dengan mikroskop.

Konsep baru

Sel. Kaca pembesar. Mikroskop: tabung, lensa mata, lensa, tripod

Pertanyaan

1. Alat pembesar apa yang kamu ketahui?
2. Apa itu kaca pembesar dan berapa perbesaran yang diberikannya?
3. Bagaimana cara kerja mikroskop?
4. Bagaimana Anda mengetahui perbesaran yang diberikan mikroskop?

Memikirkan

Mengapa kita tidak bisa mempelajari benda buram menggunakan mikroskop cahaya?

Pencarian

Pelajari aturan menggunakan mikroskop.

Dengan menggunakan sumber informasi tambahan, cari tahu detail struktur organisme hidup yang dapat dilihat dengan mikroskop paling modern.

Tahukah Anda bahwa...

Mikroskop cahaya dengan dua lensa ditemukan pada abad ke-16. Pada abad ke-17 Orang Belanda Antonie van Leeuwenhoek merancang mikroskop yang lebih canggih, memberikan pembesaran hingga 270 kali, dan pada abad ke-20. Mikroskop elektron ditemukan, memperbesar gambar puluhan dan ratusan ribu kali.

Dengan menggunakan mikroskop jenis baru yang ditemukan dan diproduksi oleh spesialis di Laboratorium Biologi Kelautan (MBL), para ilmuwan dapat melihat dan mengukur kepadatan heterokromatin, suatu bentuk bahan kromosom yang sangat terkompresi yang ditemukan dalam inti sel manusia dan beberapa sel. makhluk hidup lainnya. Sampai saat ini, diyakini bahwa “materi gelap” kromosom ini mengandung DNA yang tidak mengkode dan gen yang tidak aktif. Namun menurut beberapa penelitian terbaru, DNA ini tidak sepenuhnya tidak aktif.

Sayangnya, bahkan yang paling banyak metode modern Hingga saat ini, mikroskop belum memungkinkan dilakukannya studi mendalam tentang DNA “heterokromatik”, yang diperlukan untuk memahami perannya dalam “mekanika seluler”. Dan penyelamat dalam hal ini adalah jenis mikroskop baru - OI-DIC (kontras interferensi diferensial tidak bergantung pada orientasi), kemungkinan pembuatannya dibenarkan pada tahun 2000. “Pekerjaan kami menunjukkan keberhasilan kolaborasi dan interaksi para ahli biologi, pengembang ilmiah, dan spesialis teknologi informasi,” kata David Mark Welch, direktur Divisi Penelitian Laboratorium Biologi Kelautan.

Studi heterokromatin menggunakan mikroskop OI-DIC, menurut para ilmuwan, adalah yang pertama aplikasi praktis teknologi ini. Teknologi ini ideal untuk penelitian jangka panjang terhadap sel hidup dan organoid terisolasi, yang tidak terkena pengaruh eksternal yang agresif.

Teknologi DIC tradisional telah banyak digunakan oleh para ilmuwan kehidupan sejak tahun 1970-an untuk mencitrakan sel-sel hidup. Pada tahun 1980-an, teknologi ini ditingkatkan secara signifikan sehingga memungkinkan untuk memperoleh gambar berkualitas tinggi dan resolusi. Namun peningkatan tersebut tidak menghilangkan teknologi dari kelemahan utamanya - untuk mendapatkan gambar yang lengkap, perlu melakukan beberapa rotasi sampel pada sudut yang ditentukan secara ketat. Berbeda dengan teknologi DIC, mikroskop OI-DIC menyinari sampel dengan beberapa berkas cahaya secara berurutan dan, berdasarkan banyak gambar individual, menggunakan algoritma kompleks untuk merekonstruksi gambar yang dihasilkan.

“Mikroskop baru ini memberikan rasio resolusi gambar terhadap kontras terbaik hingga saat ini. Dengan bantuan mikroskop semacam itu, kami kini dapat memeriksa detail sekecil 250 nanometer,” tulis ilmuwan dari National Institute of Genetics, Jepang, yang mengambil sampelnya. mengambil bagian dalam pengembangan mikroskop baru, “Kami akan segera menyelesaikan pengembangan algoritme pemrosesan data yang lebih baik, yang akan memungkinkan kami untuk lebih meningkatkan resolusi mikroskop menyelesaikan pengembangan sistem OI-DIC optik baru yang memungkinkan kita memperoleh gambar tiga dimensi dari objek yang diteliti.”