Jeder Schüler der Mittelstufe oder der Naturwissenschaften in der Oberstufe wird definitiv irgendwann die Zellstruktur von Lebewesen studieren. Vielleicht sind Sie jetzt an der Reihe, sich über die verschiedenen Organellen in tierischen und pflanzlichen Zellen zu informieren. Wenn Sie das gerade Gelernte demonstrieren möchten, indem Sie ein dreidimensionales Modell von Zellen und deren Struktur erstellen (oder von einem Lehrer die Aufgabe erhalten, eines zu erstellen), kann dieser Artikel Sie durch den Modellierungsprozess führen.
Schritt
Methode 1 von 3: Planung des Modells
Schritt 1. Verstehen Sie zuerst das Zellsystem
Sie müssen die verschiedenen Organellen (Bestandteile von Zellen, man kann sagen die 'Organe' der Zelle) und ihre Funktionen, die Beziehungen zwischen diesen Organellen und die Unterschiede zwischen Pflanzen- und Tierzellen kennen und verstehen, wenn Sie eine genaue Drei bauen möchten -dimensionales Modell.
- Sie müssen auch die Organellen in Zellen verstehen, wenn Sie sie modellieren möchten. Das Wichtigste ist, zuerst die Form der Organelle zu verstehen. Normalerweise werden die Farben in den Zellkomponenten, die wir in Lehrbüchern sehen können, nur verwendet, um eine Organelle von einer anderen zu unterscheiden und ähneln nicht einmal der Originalfarbe, sodass Sie bei der Auswahl der Farben für das zu erstellende Modell ein wenig kreativ sein können, aber die Form muss immer noch ähnlich sein..
- Es ist auch wichtig zu verstehen, in welcher Beziehung diese Organellen zueinander stehen. Beispielsweise befindet sich das endoplasmatische Retikulum (ER) immer in der Nähe des Zellkerns, da diese Art von Organellen dazu dient, Proteine zu verarbeiten, die für die DNA-Replikation verwendet werden. Sie müssen solche Fakten verstehen, wenn Sie Modelle von Zellen und ihren Organellen bauen.
- Erkenne den Unterschied zwischen Pflanzenzellen und Tierzellen. Das Wichtigste über Pflanzenzellen ist, dass ihre Außenwände aus Zellulose bestehen, ihre Vakuolen (eine Ansammlung von Wasser und Enzymen, die in einer Membran eingeschlossen sind) groß sind und dass Chloroplasten (das Innere von Pflanzenzellen, die Funktionen, um Sonnenlicht in nutzbare Energie umzuwandeln) genutzt).
Schritt 2. Entwerfen Sie das Konzept für das zu erstellende Modell
Wird der ausgewählte Zelltyp transparent dargestellt, d. h. seine Komponenten werden in einem durchscheinenden Material vorliegen? Oder sieht das Modell aus wie eine halbierte Zelle, zeigt aber trotzdem ihr Inneres dreidimensional? Anweisungen zur Herstellung dieser beiden Modelle finden Sie in den nächsten Abschnitten, aber kurz gesagt haben beide Modelle ein Konzept wie dieses:
- Das erste dreidimensionale Modell der Zelle ist vollständig kugelförmig und umhüllt die Organellen im Inneren mit klarer Gelatine.
- Das zweite dreidimensionale Zellmodell ist eine halbierte Zelle, um die Organellen im Inneren zu zeigen. Dieses Modell ist aus speziellen Handarbeitsmaterialien gefertigt.
Schritt 3. Überlegen Sie, welche Materialien für die Herstellung dieses Modells verwendet werden
Natürlich variieren die verwendeten Materialien je nach Art des Modells, das Sie bauen möchten.
- Es ist einfacher für Sie, Materialien zu verwenden, die mehr oder weniger die gleiche Form wie das Objekt haben, das Sie modellieren möchten, beispielsweise Material, das rund ist wie ein Zellkern.
- Aber natürlich haben viele der Organellen in Zellen eine seltsame Form, daher erscheint es etwas unwahrscheinlich, dass Sie Material mit der gleichen Form finden. In solchen Fällen müssen Sie sich überlegen, welche Materialien flexibel sind und in die gewünschte Form gebracht werden können.
Schritt 4. Seien Sie kreativ
Ist das Zellmodell essbar gemacht? Welche Farben werden für jede Organelle verwendet? Sie sollten die wichtigen Elemente nicht vergessen, die in dem Modell enthalten sein müssen, aber Sie müssen auch bedenken, dass Sie dadurch nicht immer kreativ sein können und Ihrem Modell einen einzigartigen Charakter verleihen.
Methode 2 von 3: Verwenden von Gelatine
Schritt 1. Kaufen Sie Materialien, um Zellteile herzustellen
In diesem speziellen Modell verwenden Sie verschiedene Arten von Lebensmitteln und Gegenständen, die Sie häufig in der Küche finden. Es liegt an Ihnen, welche Materialien Sie verwenden möchten, aber hier sind einige Ideen, die Sie verwenden können:
- Als Zytoplasma kann klare Gelatine verwendet werden. Wenn Sie möchten, dass das Modell authentisch aussieht, können Sie auch geschmacksneutrale Gelatine verwenden. Wenn Sie ein essbares Modell herstellen möchten, wählen Sie eine Gelatineart, die nicht zu dunkel gefärbt ist, damit die in der Gelatine enthaltenen Organellen noch sichtbar sind.
- Für Zellkern, Nukleolus und Kernmembran: Kaufen Sie Früchte mit gesprenkelter Oberfläche, wie Pflaumen oder Pfirsiche. Die Flecken können zum Nukleolus werden, die Frucht kann zum Zellkern werden und die Schale der Frucht kann als Kernmembran verwendet werden. (Wenn Sie nicht aufgefordert werden, ein komplexes Modell zu erstellen, können Sie jede runde Frucht verwenden).
- Das Zentrosom ist normalerweise spitz, damit es mehrere Zahnstocher mit Gummibonbons oder anderen sehr kleinen Kaugummistücken zusammenkleben kann.
- Machen Sie einen Golgi-Körper aus Pappresten, Waffeln, knusprigen Keksen, in kleine Stücke geschnittenen Bananen oder vielleicht einem Blatt Fruchtbonbons, das wie eine Ziehharmonika gestapelt ist.
- Verwenden Sie für die Lysosomen kleine runde Bonbons oder Schokoladenstückchen.
- Mitochondrien haben eine leicht ovale Form, versuchen Sie also, Limabohnen oder bestimmte Bohnensorten ohne Haut zu verwenden.
- Ribosomen: Für Ribosomen braucht man etwas ganz Kleines. Probiere Meis-Körner, Pfefferkörner oder getrockneten Pfeffer.
- Das raue endoplasmatische Retikulum hat die Form eines Golgi-Körpers, beide bestehen aus mehreren übereinander gestapelten Blättern; nur die oberfläche ist rauer. Sie können dafür ein Golgi-Körpermaterial verwenden, aber dennoch Wege finden, die Oberfläche rauer aussehen zu lassen, indem Sie der Haut ein strukturiertes oder raues Gefühl geben (meises kann das auch), um sie vom Golgi-Körper zu unterscheiden.
- Im Gegensatz dazu sieht das glatte endoplasmatische Retikulum aus wie eine Reihe von Röhren unterschiedlicher Größe, die ineinander verschlungen sind. Um einen zu machen, brauchst du etwas, das sich leicht formen lässt und sich glatt auf der Haut anfühlt. Verwenden Sie gekochte Spaghetti, Kaubonbons oder weiche Süßigkeiten, die weit gestreckt wurden.
- Vakuolen: Verwenden Sie für tierische Zellen ein Kaugummi, das ungefähr die gleiche Größe hat – und die gleiche Farbe, aber durchsichtig (schließlich sind Vakuolen nur winzige Bläschen, die mit Wasser und Enzymen gefüllt sind). Im Gegensatz zu den Vakuolen in Tierzellen sind die Vakuolen in Pflanzenzellen viel größer. Um dies zu umgehen, können Sie eine weitere flüssige Gelatine (die möglicherweise leicht gesättigt ist, um sie steifer zu machen) vorbereiten, die in das Pflanzenzellmodell eingefügt wird.
- Zellmikrotubuli können je nach Größe Ihres Projekts mit Spaghetti-Sticks oder Strohhalmen hergestellt werden.
- Verwenden Sie für die Chloroplasten (nur Pflanzenzellen) Erbsen, grüne Jelly Beans oder halbierte Kichererbsen. Halten Sie die Chloroplasten grün.
Schritt 2. Finden Sie eine Gelatineform
Sie benötigen eine Form, um die Zellen zu formen, aber entscheiden Sie zuerst, welche Art von Zellen Sie herstellen möchten. Tier- und Pflanzenzellen haben unterschiedliche Formen und benötigen unterschiedliche Vorlagen.
- Wenn Sie eine Pflanzenzelle modellieren, benötigen Sie zunächst eine rechteckige Auflaufform, vorzugsweise aus Porzellan. Platten können im Modell sowohl Zellwände als auch Membranen sein.
- Wenn Sie ein Tierzellmodell herstellen, benötigen Sie eine runde oder ovale Auflaufform, z. B. eine Auflaufform. Diese Platte wird zur Zellmembran des Modells, oder Sie können die Platte einfach als Schablone verwenden. Danach können Sie das zu beschichtende Modell mit Plastikfolie als Zellmembran entfernen.
Schritt 3. Machen Sie die Gelatine flüssig
Kochen Sie die Gelatine gemäß den Anweisungen auf der Packung – normalerweise beginnen Sie mit kochendem Wasser auf dem Herd und mischen dann die Gelatine hinein. Gießen Sie die heiße Gelatineflüssigkeit in eine Auflaufform oder ein Backblech. In den Kühlschrank stellen und etwa eine Stunde ruhen lassen, oder wenn die Flüssigkeit fast ausgehärtet ist. Warten Sie nicht, bis die Gelatine wirklich hart ist.
Dies liegt daran, dass die flüssige Gelatine nur in der Nähe der bereits im Modell platzierten Organellen aushärten soll.
Wenn Sie keine klare Gelatine finden können, kaufen Sie Gelatine in der hellsten Farbe, z. B. Gelb oder Orange. Sie können auch Ihre eigene Gelatine herstellen
Schritt 4. Fügen Sie die Teile in der Zelle dem Modell hinzu
Beginne, die Organellen, die du gemacht hast, in die Gelatine zu tauchen. Vielleicht könnten die Organellen so platziert werden:
- Platzieren Sie den Zellkern ungefähr in der Mitte des Modells (es sei denn, Sie modellieren eine Pflanzenzelle).
- Platzieren Sie das Zentrosom in der Nähe des Zellkerns.
- Platzieren Sie das glatte endoplasmatische Retikulum in der Nähe des Zellkerns.
- Platzieren Sie die Golgi-Körper auch in der Nähe des Zellkerns (aber entfernt vom endoplasmatischen Retikulum).
- Platzieren Sie das raue endoplasmatische Retikulum direkt neben dem glatten endoplasmatischen Retikulum (nicht in der Nähe des Zellkerns).
- Legen Sie die anderen Organellen auf die verbleibende Fläche. Legen Sie nicht alles an einem Ort ab. Darüber hinaus werden immer bestimmte Organellen in einer nativen Tier- oder Pflanzenzelle im Zytoplasma herumschweben. Sie können diese Art von Organellen zufällig platzieren.
Schritt 5. Legen Sie das Modell in den Kühlschrank
Lassen Sie die Gelatine noch ein bis zwei Stunden ruhen, bis sie vollständig ausgehärtet ist.
Schritt 6. Erstellen Sie eine Tabelle oder ein Papier mit Schlüsselwörtern, die jeden Teil der Zelle beschreiben
Nachdem Sie die Organellen hinzugefügt haben, schreiben Sie eine Liste, die erklärt, welche Zellkomponente ein bestimmtes Objekt im Modell darstellt (zB "Gelatine = Cytoplasma", "Sweetroot = Rough Endoplasmic Reticulum"). Möglicherweise müssen Sie später mehr über diese Teile der Zelle erklären.
Methode 3 von 3: Verwendung spezieller Bastelmaterialien
Schritt 1. Kaufen Sie die Zutaten
Hier sind die Zutaten, die Sie verwenden können:
- Als Zellkörper können Sie Styropor verwenden. Geschäfte, die Bastelbedarf oder kunstbezogene Artikel verkaufen, führen normalerweise einen Ball auf Styroporbasis (wenn Sie sich für ein Tierzellenmodell entscheiden), der etwa die Größe eines Basketballs oder eines Styroporwürfels (für ein Pflanzenzellenmodell) hat.
- Karton kann verwendet werden, um bestimmte Organellen zu bilden, wie die Golgi-Körper oder das raue endoplasmatische Retikulum.
- Ein Strohhalm oder ein kleines Röhrchen kann verwendet werden, um die Organelle in Form eines Röhrchens zu formen. Mikrotubuli können aus Trinkhalmen hergestellt werden, während flexiblere Strohhalme oder Schläuche verwendet werden können, um ein glattes endoplasmatisches Retikulum herzustellen.
- Verwenden Sie Perlen verschiedener Formen und Größen als andere Organellen, wie Mitochondrien oder Chloroplasten. Machen Sie einen Vergleich zwischen der Anzahl der Perlen und der Anzahl der Elemente, die als andere Organellen verwendet werden, und bestimmen Sie die Anzahl im Modell anhand dieses Verhältnisses.
- Sie können Ton verwenden, um bestimmte Organellen zu bilden, von denen es schwer ist, Nachbildungen zu finden.
- Farbe kann verwendet werden, um das Innere der Zelle zu füllen und das Zytoplasma von der Außenseite der Zelle zu unterscheiden. Sie können den Ton auch mit Farbe bemalen.
Schritt 2. Schneiden Sie das Styropor ab
Messen Sie die Länge und Breite des Styropors und setzen Sie einen Punkt in die Mitte jeder Seite. Verbinden Sie die gegenüberliegenden Punkte, indem Sie eine Linie durch sie ziehen. Verwenden Sie dann ein X-Acto-Messer oder ein anderes Schneidewerkzeug, um das Styropor abzuschneiden.
- Um ein Pflanzenzellenmodell zu erstellen, zeichnen Sie eine Mittellinie für jede der beiden gegenüberliegenden Seiten des Styropor und führen Sie jede Linie auf der Rückseite des Styropors fort, bis es zu seinem Ausgangspunkt zurückkehrt.
- Um ein Tierzellmodell zu erstellen, zeichnen Sie Linien auf dem Styropor, wie Sie den Äquator und die Meridiane auf einem Globus zeichnen würden.
Schritt 3. Malen Sie das Modell
Malen Sie die Oberfläche des Schnitts oder Schnitts (nur Pflanzenzellen), um die einzelnen Komponenten der Zelle hervorzuheben. Sie können das Äußere auch in einer anderen Farbe streichen, um es vom Zytoplasma zu unterscheiden.
Schritt 4. Erstellen Sie die Abschnitte in der Zelle
Verwenden Sie für die Zubereitung die oben genannten Zutaten.
Der schwierigste Teil bei der Herstellung dieses Modells besteht darin, die Organellen aus Ton zu formen. Gestalten Sie das Modell so einfach wie möglich, aber behalten Sie die ursprüngliche Form der Organelle bei. Am besten ist es, ein einfach zu machendes Modell der Organelle mit Ton zu machen und die komplexeren Organellen – sagen wir das glatte endoplasmatische Retikulum – später mit einer Röhre oder einem anderen Objekt zu replizieren
Schritt 5. Fügen Sie dem Modell Teile in Zellen hinzu
Kleben Sie es mit Heißkleber, gewöhnlichem Kleber, Zahnstochern, Reißnägeln, Heftern oder anderen Werkzeugen und Methoden auf das Styropor. In einigen Fällen müssen Sie auch Löcher in das Grundmaterial stanzen, damit die Organellen ohne Hilfe an Ort und Stelle stehen können.
Sie können die Golgi-Körper und das raue endoplasmatische Retikulum aus Pappe von Hand formen. Machen Sie in dieser Situation kleine Löcher in mehrere Teile des Styropors, indem Sie sie aufschneiden und dann den in Stücke geschnittenen Karton einlegen, damit sie wie gefaltete Organellen aussehen
Schritt 6. Erstellen Sie eine Tabelle und ein Papier mit Schlüsselwörtern, die jeden Abschnitt in der Zelle beschreiben
Nachdem die Teile in der Zelle zum Modell hinzugefügt wurden, erstellen Sie eine Liste, die beschreibt, welche Zellenkomponenten durch ein Objekt im Modell dargestellt werden. Eventuell müssen Sie dies bei der späteren Präsentation Ihres Modells näher erläutern.
Tipps
- Modelle können mit Hilfe von Freunden oder Eltern schneller erstellt werden.
- Stellen Sie sicher, dass die Gelatine nach dem Hinzufügen der "Organellen" genügend Zeit zum Aushärten hatte. Versuchen Sie, das Modell über Nacht im Kühlschrank zu lagern.
- Sie müssen besonders vorsichtig sein, wenn Sie das Modell aus dem Kühlschrank nehmen.
- Möglicherweise müssen Sie das Styropor aus Sicherheitsgründen mit Pappmaché (auch bekannt als Pappmaché, das sind Papier- oder Zeitungsstreifen, die mit Klebstoff oder Klebeband auf einen Gegenstand geklebt werden) beschichten. Fügen Sie ein paar weitere Schichten hinzu, bis es sich genug anfühlt.
