Hvordan lage 3D-modeller av planteceller og dyreceller

Innhold

Trinn
Tips

Hver student må lære om strukturene til levende celler på et tidspunkt i løpet av ungdomsskolen. Kanskje var det din tur nylig til å lære om de forskjellige organellene i cellene til dyr og planter. Hvis du har bestemt deg for å skryte av din nyervervede kunnskap ved å lage en 3D-modell av cellen og dens strukturer (eller har blitt bedt om å gjøre det av en lærer), kan denne artikkelen hjelpe deg med det.

Trinn

Metode 1 av 3: Lag planer for modellen din

1. Forstå celler. Du må forstå de primære organellene (delene av cellen, faktisk cellens organer), deres forhold til hverandre og forskjellene mellom planteceller og dyreceller hvis du vil lage en riktig 3D-modell.

Du må kjenne til de forskjellige organellene hvis du skal lage modeller av dem. Det er viktig at du forstår formene deres. Fargene som vanligvis gis til de forskjellige delene av cellene i lærebøker, brukes for kontrast og samsvarer vanligvis ikke med virkeligheten, så du kan være kreativ i den forbindelse. Men du må utvikle de riktige formene for å kunne forme dem godt.
Det er også viktig å vite hvordan de ulike cellestrukturene forholder seg til hverandre. For eksempel er det endoplasmatiske retikulum (ER) alltid nær cellekjernen fordi det behandler proteinene som brukes i DNA-reproduksjon. Du må forstå dette faktum når du former modellen din.
Kjenne til forskjellene mellom planteceller og dyreceller. Det viktigste er at planter har en ytre cellevegg laget av cellulose, har en stor vakuol (en membranomsluttet vannmasse som inneholder enzymer), og inneholder kloroplaster (delene av plantecellen som omdanner sollys til brukbar energi, også kalt kloroplaster) .

Bilde med tittelen Bygg 3D-modeller av dyre- og planteceller Trinn 2

2. Utvikle et konsept for modellen din. Vil modellen din være en gjennomsiktig representasjon, med celledelene suspendert i et gjennomskinnelig materiale? Eller vil det i stedet være en bortskåret modell, som ser ut som en celle skåret i to, men med organeller som gir en tredimensjonal representasjon? Instruksjoner for hvordan du lager to forskjellige stiler av modellen vil følge senere i denne artikkelen, men vil kort presenteres her:

Den første muligheten er en full tredimensjonal representasjon av en celle, med alle organeller flytende i klar gelatin.

Det andre alternativet innebærer å bruke håndverksmaterialer for å lage en bortskåret modell som viser en celle med en del av den fjernet for å la alt bli sett.

Bilde med tittelen Bygg 3D-modeller av dyre- og planteceller Trinn 3

3. Tenk på materialene du vil bruke. Materialene vil selvfølgelig variere avhengig av hvilken type modell du har bestemt deg for å lage.

Det er lettest å bruke gjenstander som allerede har den generelle formen til objektet du bygger - for eksempel noe omtrent rundt for en cellekjerne.

Selvfølgelig er mange av organellene så merkelig formet at det kan være umulig å finne noe som allerede har samme utseende. I dette tilfellet må du tenke på materialer som er fleksible og kan tilpasses til den formen du trenger.

Bilde med tittelen Bygg 3D-modeller av dyre- og planteceller Trinn 4

4. Vær kreativ. Vil 3D-modellen din være spiselig? Hva slags fargestoff vil du bruke for de forskjellige organellene? Aldri miste av syne de vitale elementene som må vises i dette prosjektet, men formen på modellen din trenger ikke alltid være begrenset i stil og kreativitet.

Metode 2 av 3: Bruke gelatin

Bilde med tittelen Bygg 3D-modeller av dyre- og planteceller Trinn 5

1. Samle materialene for å lage celledelene dine. Du vil lage delene av cellen din av forskjellige matvarer og kjøkkenmaterialer. Hva du bruker er opp til deg, men her er noen ideer:

Klar gelatin vil være tilstrekkelig hvis cytoplasmaet. Hvis du bare går for autentisitet, vil gelatin uten tilsatte smaker fungere veldig bra. Hvis du velger spiselig, velg en variant som ikke er så mørk i fargen at den skjuler modellorganellene du plasserer i den.
For kjernen, kjernen og kjernemembranen: Kjøp en frukt med en stor kjerne, for eksempel en plomme eller fersken. Kjernen er kjernekroppen, frukten er kjernen og skinnet er kjernemembranen. (Hvis du ikke forventes å levere på dette kompleksitetsnivået, vil et enkelt rundt stykke mat duge.).
Sentrosomer eller spirallegemer antas å være spisse, prøv å stikke biter av tannpirker gjennom en tannkjøttball eller annen liten gummiaktig gjenstand.
Form Golgi-apparatet med pappbiter, oblater, kjeks, bananskiver eller, kanskje best, en frukt stablet opp som et trekkspill.
Til lysosomene kan du bruke små, runde godterier eller sjokoladebiter.
Mitokondrier er noe rektangulære, så se om du kan bruke lima bønner eller muligens visse nøtter uten skall.
Ribosomer: For ribosomer vil du ha noe lite. Prøv strø, pepperkorn eller bare pepper.
Det grove endoplasmatiske retikulumet ligner veldig på Golgi-apparatet ved at det er en struktur av flate, foldede deler som er klumpet sammen; men i motsetning til Golgi-apparatet har det en ru overflate. Du kan bruke lignende materialer for dette, men prøv å finne en måte å feste noe grovt eller teksturert (kanskje søppel) for å skille mellom de to.
Det glatte endoplasmatiske retikulum ser mer ut som en serie sammenfiltrede og uregelmessig formede sammenkoblede rør. Til dette vil du bruke noe smidig og fleksibelt. Bruk kokt spaghetti, gummy ormer eller strukket fløtekaramell.
Vakuole: For en dyrecelle kan du bruke noen mellomstore tannkjøttboller - ideelt sett like i fargen, men litt gjennomsiktige (de er egentlig bare poser med vann og enzymer, tross alt). I planteceller er vakuolene mye, mye større. Hvis du vil gjøre dette veldig bra, kan du lage en egen gelatin på forhånd (for eksempel laget med den konsentrerte formelen for ekstra fasthet) og prøve å inkorporere den i plantecellemodellen.
Mikrotubuli kan dannes ved å bruke ukokte spaghettibiter eller, avhengig av omfanget av prosjektet ditt, sugerør.
For kloroplaster (kloroplaster, bare i planteceller) kan du bruke erter, grønne gelébønner eller grønne bønner kuttet i to. holde dem grønne.

Bilde med tittelen Bygg 3D-modeller av dyre- og planteceller Trinn 6

2. Få en form for gelatin. Du trenger en form for å lage cellen din i, men du må først bestemme deg for hva slags celle du skal lage. Dyreceller og planteceller har forskjellige former og vil trenge forskjellige muggsopp.

Når du lager en plantecelle, er det første du trenger en rektangulær bakeform, gjerne porselen. Selve skallet vil være din cellevegg og membran i modellen din.

Hvis du lager en dyrecelle, trenger du en rund eller avlang bakebolle, for eksempel en stekepanne. Dette skallet kan være din cellemembran, eller du kan senere ta modellen av cellen ut av skallet og pakke den inn i matfilm, kuttet til og kall den membranen.

Bilde med tittelen Bygg 3D-modeller av dyre- og planteceller Trinn 7

3. Lag gelatinen. Kok gelatinen i henhold til instruksjonene på pakken -- det starter vanligvis med kokende vann på komfyren og deretter blande inn gelatinen. Hell forsiktig den varme væsken i ildfast form eller stekepanne. Sett i kjøleskapet og la det trekke i en time, eller til det er nesten stivt. Ikke vent til gelatinen har stivnet helt. Du vil at gelatinen skal tilpasse seg eller stivne på nytt rundt områdene du legger modellorganellene i.

Hvis du ikke finner fargeløs gelatin, kjøp den lyseste fargen som mulig, for eksempel gul eller oransje. Du kan også lage din egen gelatin fra bunnen av.

Bilde med tittelen Bygg 3D-modeller av dyre- og planteceller Trinn 8

4. Legg til celledelene dine. Start med å legge celledelene dine i gelatinen. Slik kan du plassere brikkene:

Stopp kjernen i midten (med mindre du lager en plantecelle).

Plasser sentrosomene nær kjernen.

Plasser det glatte endoplasmatiske retikulum nær kjernen.

Plasser Golgi-apparatet nær kjernen (men lenger unna enn det endoplasmatiske retikulum).

Legg det grove endoplasmatiske retikulum til den andre siden av det glatte endoplasmatiske retikulum (bort fra kjernen).

Sett alt annet der du har plass. Prøv å ikke stappe for mye på én plass. I en ekte celle er det noen få strukturer som flyter rundt i cytoplasmaet. Disse kan plasseres nesten vilkårlig.

Bilde med tittelen Bygg 3D-modeller av dyre- og planteceller Trinn 9

5. Sett modellen tilbake i kjøleskapet. La gelatinen stivne i ytterligere en time eller to til den er helt stivnet.

Bilde med tittelen Bygg 3D-modeller av dyre- og planteceller Trinn 10

6. Lag en tabell eller nøkkel som navngir hver del. Etter at du har plassert celledelene, skriv en liste over hvilken artikkel som tilsvarer hvilken del av en celle (for eksempel gelatin = cytoplasma, drop = rå ER). Du vil sannsynligvis måtte fortelle folk om de forskjellige delene av cellen din senere.

Metode 3 av 3: Bruke håndverksmaterialer

Bilde med tittelen Bygg 3D-modeller av dyre- og planteceller Trinn 11

1. Samle materialene. Her er noen alternativer:

Du kan bruke en styrofoam cellebase. Håndverks- eller kunstbutikker vil ha styrofoamballer (hvis du lager en dyrecelle) omtrent på størrelse med en basketball, eller en rektangulær styrofoamkube (hvis du lager en plantecelle).
Kart kan brukes til å lage en rekke cellestrukturer, for eksempel Golgi-apparatet eller grovt endoplasmatisk retikulum.
Sugerør eller små slanger kan brukes til å lage rørlignende strukturer. Mikrotubuli kan dannes av rørende sugerør, mens fleksible sugerør eller rør kan brukes til å danne det glatte endoplasmatiske retikulum.
Bruk ulike former og størrelser av perler for andre cellestrukturer som mitokondrier eller kloroplaster. Prøv å holde dem i riktig skala sammenlignet med de andre strukturene i cellen.
Modelleringsleire kan brukes til å lage alle strukturer som er vanskelige å lage av eksisterende materialer.
Maling kan brukes til å fylle cytoplasma og skille mellom cytoplasma og utsiden av cellen. Du kan også male alle leireformer du har dannet.

Bilde med tittelen Bygg 3D-modeller av dyre- og planteceller Trinn 12

2. Skjær et kvart stykke fra styrofoamstykket. Mål basen og sett punkter på flekkene som indikerer hvor du er halvveis opp på den ene siden. Tegn linjer som indikerer hvor du skal kutte. Bruk deretter en hobbykniv til å kutte og fjerne en kvart del.

For plantecellene kan du tegne senterlinjen på to tilstøtende sider og følge disse linjene helt tilbake til startpunktet.

Hvis du gjør dette for dyrecellen, tegner du linjene som om du tegnet ekvator og meridianene på en globus.

Bilde med tittelen Bygg 3D-modeller av dyre- og planteceller Trinn 13

3. male den. Mal innsiden av kvartalet for å få cellen din til å skille seg ut. Du kan også male utsiden i en annen farge for å kontrastere med cytoplasmaet.

Bilde med tittelen Bygg 3D-modeller av dyre- og planteceller Trinn 14

4. Lag delene av cellen. Lag dem fra hobbymaterialene nevnt ovenfor.

Den vanskeligste av disse vil være delene du må støpe av leire. Hold disse formene så enkle som mulig mens du holder deg tro mot den grunnleggende formen du lager. Det kan være bedre å lage bare de enkleste strukturene fra leire og å støpe de mer komplekse delene - for eksempel det glatte endoplasmatiske retikulumet - fra rør eller andre materialer.

Bilde med tittelen Bygg 3D-modeller av dyre- og planteceller Trinn 15

5. Legg til celledelene. Legg delene til cellebasen din (styrofoam). Dette kan gjøres ved å bruke varmt lim, vanlig lim, tannpirkere, pinner, stifter eller en av flere andre metoder. I noen tilfeller må du bokstavelig talt grave ut eller skjære ut plass i styrofoam for å gi plass til delene.

Golgi-apparatet og det grove endoplasmatiske retikulumet kan støpes av papp med hendene. I dette tilfellet gjør du snitt i styrofoam og setter inn biter av papp for å følge de brettede formene til disse strukturene.

Bilde med tittelen Bygg 3D-modeller av dyre- og planteceller Trinn 16

6. Lag en tabell eller nøkkel som navngir hver del. Etter at du har plassert celledelene, skriv en liste over hvilken artikkel som tilsvarer hvilken del av en celle. Du vil sannsynligvis måtte fortelle folk om de forskjellige delene av cellen din senere.

Tips

Du vil kunne legge til deler raskere hvis en venn eller forelder ønsker å hjelpe deg.
Pass på at gelatinen har nok tid til å stivne etter du har organeller lagt ut. Prøv å la den stå i kjøleskapet over natten.
Vær ekstra forsiktig når du tar modellen ut av kjøleskapet.
Av sikkerhetsgrunner bør du vurdere å dekke styrofoam med pappmaché. Påfør ekstra lag for riktig dimensjonering.