3 sätt att modellera djur- och växtceller i tre dimensioner

Innehållsförteckning:

3 sätt att modellera djur- och växtceller i tre dimensioner
3 sätt att modellera djur- och växtceller i tre dimensioner

Video: 3 sätt att modellera djur- och växtceller i tre dimensioner

Video: 3 sätt att modellera djur- och växtceller i tre dimensioner
Video: 3D Model of Plant Cell using clay 2024, Maj
Anonim

Varje gymnasieelev eller naturvetenskapsstudent på gymnasiet kommer definitivt att studera cellstrukturen hos levande saker någon gång. Kanske är det din tur att lära dig mer om de olika organellerna i djur- och växtceller. Om du bestämmer dig för att visa vad du just har lärt dig genom att skapa en tredimensionell modell av celler och deras struktur (eller får ett uppdrag av en lärare att skapa en), kan den här artikeln vägleda dig genom hela modelleringsprocessen.

Steg

Metod 1 av 3: Planera modellen

Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 1
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 1

Steg 1. Förstå cellsystemet först

Du måste känna till och förstå de olika organellerna (cellkomponenter, du kan säga cellens 'organ') och deras funktioner, sambandet mellan dessa organeller och skillnaderna mellan växt- och djurceller om du vill bygga en exakt tre -dimensionell modell.

  • Du måste också förstå organellerna i celler om du vill modellera dem. Det viktigaste är att först förstå organellens form. Vanligtvis används färgerna i cellkomponenterna som vi kan se i läroböcker bara för att skilja en organell från en annan och liknar inte ens originalfärgen, så du kan vara lite kreativ med valet av färger för modellen som ska göras, men formen måste fortfarande vara liknande.
  • Det är också viktigt att förstå hur dessa organeller förhåller sig till varandra. Till exempel är det endoplasmatiska retikulumet (ER) alltid nära cellkärnan eftersom denna typ av organell fungerar för att bearbeta proteiner som används för DNA -replikation. Du måste förstå sådana fakta när du bygger modeller av celler och deras organeller.
  • Inse skillnaden mellan växtceller och djurceller. Det viktigaste att veta om växtceller är att deras ytterväggar är gjorda av cellulosa, deras vakuoler (en samling vatten och enzymer som är inneslutna i ett membran) är stora och förekomsten av kloroplaster (det inre av växtceller som funktioner för att omvandla solljus till energi som kan användas) används).
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 2
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 2

Steg 2. Utforma konceptet för modellen som ska byggas

Kommer den valda celltypen att representeras transparent, dvs komponenterna kommer att finnas i ett genomskinligt material? Eller kommer modellen att se ut som en cellskärning i halva men ändå visa sitt interiör i tre dimensioner? Instruktioner för att göra dessa två modeller finns i de närmaste avsnitten, men i ett nötskal har båda modellerna ett koncept som detta:

  • Den första tredimensionella modellen av cellen är helt sfärisk och omsluter organellerna inuti med klart gelatin.
  • Den andra tredimensionella cellmodellen är en cell som skärs på mitten för att visa organellerna inuti. Denna modell är tillverkad med speciella hantverksmaterial.
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 3
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 3

Steg 3. Fundera över vilka material som kommer att användas för att göra denna modell

Naturligtvis kommer materialen som används att variera beroende på vilken typ av modell du ska bygga.

  • Det blir lättare för dig att använda material som är mer eller mindre samma form som formen på objektet du ska modell-säga, material som är runt som kärnan i en cell.
  • Men naturligtvis är många av organellerna i celler märkligt formade, så det verkar lite osannolikt att du skulle hitta material med samma form. I sådana fall måste du tänka på vilka material som är flexibla och kan ändras till önskad form.
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 4
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 4

Steg 4. Var kreativ

Är cellmodellen gjord ätbar? Vilka färger kommer att användas för varje organell? Du ska inte glömma de viktiga elementen som måste finnas i modellen, men du måste också komma ihåg att detta inte alltid begränsar dig till att vara kreativ och ge din modell en unik karaktär.

Metod 2 av 3: Användning av gelatin

Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 5
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 5

Steg 1. Köp material för att göra celldelar

I den här modellen kommer du att använda olika typer av mat och föremål som du ofta hittar i köket. Det är upp till dig vilket material du vill använda, men här är några idéer du kan använda:

  • Klar gelatin kan användas som cytoplasma. Om du vill att modellen ska se äkta ut kan du också använda gelatin utan smak. Om du vill göra en ätbar modell, välj en typ av gelatin som inte är för mörk i färgen så att de organeller som ingår i gelatinet fortfarande är synliga.
  • För cellkärnan, nukleolus och kärnmembran: Köp frukt med fläckiga ytor, som plommon eller persikor. Fläckarna kan bli nukleolus, frukten kan bli cellens kärna och fruktens skal kan användas som ett kärnmembran. (Om du inte blir ombedd att skapa en komplex modell kan du använda valfri frukt som är rund).
  • Centrosomen är vanligtvis spetsig, för att få den att hålla ihop flera tandpetare med gummidroppar eller andra mycket små bitar av tuggummi.
  • Gör en Golgi -kropp med papprester, skivor, knapriga kex, bananer skuren i små bitar eller kanske ett ark fruktgodis staplat som ett dragspel.
  • För lysosomerna, använd små runda godisar eller chokladflis.
  • Mitokondrier är något ovala, så försök att använda limabönor eller vissa typer av bönor utan skinn.
  • Ribosomer: För ribosomer behöver du något väldigt litet. Prova meises korn, pepparkorn eller torkad peppar.
  • Det grova endoplasmatiska retiklet är format som en Golgi -kropp, båda sammansatta av flera ark staplade ovanpå varandra; bara ytan är råare. Du kan använda ett Golgi -kroppsmaterial för detta, men ändå hitta sätt att få ytan att se grovare ut genom att applicera en strukturerad eller grov känsla på huden (meises kan också göra det) för att skilja den från Golgi -kroppen.
  • Däremot ser det släta endoplasmatiska nätet ut som en serie rör av varierande storlek sammanflätade. För att göra en behöver du något som är lätt att forma och känns smidigt på huden. Använd kokt spaghetti, tuggigt godis eller mjukt godis som har sträckts brett.
  • Vakuoler: För djurceller, använd ett tuggummi som är ungefär lika stort-och samma färg, men genomskinligt (vakuoler är trots allt bara små säckar fyllda med vatten och enzymer). Till skillnad från vakuoler i djurceller är vakuolerna i växtceller mycket större i storlek. För att undvika detta kan du förbereda ytterligare ett flytande gelatin (som kan vara något mättat för att göra det styvare) för att sättas in i växtcellsmodellen.
  • Cellmikrotubuli kan göras med spagettipinnar eller sugrör, beroende på projektets storlek.
  • För kloroplasterna (endast växtceller), använd ärtor, gröna gelébönor eller kikärter skurna på mitten. Håll kloroplasterna gröna.
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 6
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 6

Steg 2. Hitta en gelatinform

Du behöver en form för att forma cellerna men bestäm först vilken typ av celler du ska göra. Djur- och växtceller har olika form och kräver olika mallar.

  • Om du modellerar en växtcell är det första du behöver en rektangulär ugnsform, helst porslin. Plattor kan vara både cellväggar och membran i modellen.
  • Om du gör en djurcellsmodell behöver du en rund eller oval ugnsform, till exempel en gryta. Denna platta blir modellens cellmembran, eller så kan du bara använda plattan som en mall. Efter det kan du ta bort modellen som ska beläggas med plastfolie som ett cellmembran.
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 7
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 7

Steg 3. Gör gelatinvätskan

Koka gelatinet enligt anvisningarna på förpackningen - vanligtvis med kokande vatten på spisen och blanda sedan i gelatinet. Häll den heta gelatinvätskan i en ugnsform eller bakplåt. Ställ in i kylskåpet och låt sitta i cirka en timme, eller när vätskan nästan har stelnat. Vänta inte tills gelatinet är riktigt hårt.

Detta beror på att du vill att det flytande gelatinet bara ska härda nära de organeller som redan finns i modellen.

Om du inte hittar klart gelatin, köp gelatin i den ljusaste färgen, till exempel gul eller orange. Du kan också göra din egen gelatin

Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 8
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 8

Steg 4. Lägg till delarna i cellen i modellen

Börja doppa de organeller du har gjort i gelatinet. Kanske skulle organellerna placeras så här:

  • Placera cellkärnan ungefär i mitten av modellen (om du inte modellerar en växtcell).
  • Placera centrosomen nära cellens kärna.
  • Placera det släta endoplasmatiska retikulum nära cellkärnan.
  • Placera också Golgi -kropparna nära cellkärnan (men bort från det endoplasmatiska retikulum).
  • Placera det grova endoplasmatiska retikulum precis bredvid det släta endoplasmatiska retikulumet (inte nära cellkärnan).
  • Placera de andra organellerna på det återstående området. Lägg inte allt på ett ställe. Dessutom ses alltid vissa organeller i en inhemsk djur- eller växtcell flyta runt cytoplasman. Du kan placera denna typ av organell slumpmässigt.
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 9
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 9

Steg 5. Sätt modellen i kylskåpet

Låt gelatinet sitta i ytterligare någon timme tills det har stelnat helt.

Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 10
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 10

Steg 6. Skapa en tabell eller ett papper som innehåller nyckelord som beskriver varje del av cellen

När du har lagt till organellerna skriver du en lista som förklarar vilken cellkomponent ett visst objekt representerar i modellen (t.ex. "Gelatin = Cytoplasma", "Sweetroot = Rough Endoplasmic Reticulum"). Du kan behöva förklara mer om dessa delar av cellen senare.

Metod 3 av 3: Använda specialhantverksmaterial

Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 11
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 11

Steg 1. Köp ingredienserna

Här är ingredienserna du kan använda:

  • Du kan använda frigolit som cellkropp. Butiker som säljer hantverksartiklar eller konstrelaterade föremål kommer vanligtvis att ha en frigolitbaserad boll (om du bestämmer dig för att göra en djurcellsmodell) som är ungefär lika stor som en basket- eller frigolitkub (för en växtcellsmodell).
  • Kartong kan användas för att bilda vissa organeller, till exempel Golgi -kropparna eller grovt endoplasmatiskt retikulum.
  • Ett sugrör eller ett litet rör kan användas för att bilda organellen i form av ett rör. Mikrotubuli kan tillverkas av sugrör, medan mer flexibla sugrör eller rör kan användas för att göra slät endoplasmatisk retikulum.
  • Använd pärlor i olika former och storlekar som andra organeller, såsom mitokondrier eller kloroplaster. Gör en jämförelse mellan antalet pärlor och antalet objekt som används som andra organeller och bestäm antalet i modellen med detta förhållande.
  • Du kan använda lera för att bilda vissa organeller som är svåra att hitta kopior av.
  • Färg kan användas för att fylla insidan av cellen och skilja cytoplasman från cellens utsida. Du kan också måla leran med färg.
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 12
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 12

Steg 2. Skär av frigolit

Mät frigolitens längd och bredd och sätt en prick i mitten av varje sida. Anslut punkterna mittemot varandra genom att dra en linje genom dem. Använd sedan en X-Acto-kniv eller annat skärverktyg för att skära av frigolit.

  • För att skapa en växtcellsmodell, rita en mittlinje för var och en av de två motsatta sidorna av frigolitet och fortsätt varje rad längs bakdelen av frigolitet tills det återgår till utgångspunkten.
  • För att göra en djurcellsmodell, rita linjer på frigolitet som om du skulle rita ekvatorn och meridianerna på en jordglob.
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 13
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 13

Steg 3. Måla modellen

Måla ytan på snittet eller skärsektionen (endast växtceller) för att markera cellens enskilda komponenter. Du kan också måla utsidan i en annan färg för att skilja den från cytoplasman.

Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 14
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 14

Steg 4. Gör sektionerna i cellen

Använd ingredienserna som nämns ovan för att göra det.

Den svåraste delen med att göra denna modell är att bilda organellerna av lera. Gör modellen så enkel som möjligt, men behåll den ursprungliga formen på organellen. Det bästa du kan göra är att göra en lättframställd modell av organellen med lera och lämna de mer komplexa organellerna-säg det släta endoplasmatiska retikulum-för att replikeras senare med hjälp av ett rör eller annan typ av föremål

Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 15
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 15

Steg 5. Lägg till delar i celler till modellen

Limma fast det på frigolit med varmt lim, vanligt lim, tandpetare, klämmor, häftapparat eller andra verktyg och metoder. I vissa fall måste du också slå hål i basmaterialet så att organellerna kan stå på plats utan hjälp.

Du kan forma Golgi -kropparna och det grova endoplasmatiska retikulumet av kartong för hand. I den här situationen gör du små hål i flera delar av frigolit genom att skiva dem och sedan sätta i kartongen som har skurits i bitar för att få dem att se ut som vikta organeller

Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 16
Bygg 3D -modeller av djur- och växtceller Steg 16

Steg 6. Skapa en tabell och ett papper som innehåller nyckelord som beskriver varje avsnitt i cellen

När delarna i cellen har lagts till i modellen skapar du en lista som beskriver vilka cellkomponenter som representeras av ett objekt i modellen. Du kan behöva förklara mer om detta när du presenterar din modell senare.

Tips

  • Modeller kan göras snabbare med hjälp av vänner eller föräldrar.
  • Se till att gelatinet har fått tillräckligt med tid att härda efter att "organellerna" har tillsatts. Försök förvara modellen i kylskåpet över natten.
  • Du måste vara extra försiktig när du tar bort modellen från kylskåpet.
  • Av säkerhetsskäl kan du behöva belägga frigolit med papiermâché (även känt som papiermâché, som är pappersremsor eller tidningar som är limmade på ett föremål med lim eller tejp för att täcka ytan). Lägg till några lager tills det känns som nog.

Rekommenderad: