Zelje pod mikroskopom: Struktura celic in pomen mikroskopije

Celica (latinsko cellula - sobica) je osnovna gradbena in funkcionalna enota vseh živih organizmov. Celice so najmanjši deli organizmov, ki jih obravnavamo kot žive, zato jim pogosto pravimo tudi gradbeni elementi življenja. Na celični ravni se z organizmi ukvarja panoga biologije, imenovana celična biologija.

Shematski prikaz strukture rastlinske in živalske celice z označenimi organeli

Zgradba in delovanje celice

Celice so v povprečju velike 10-20 μm, zato jih s prostim očesom ne moremo videti. S svetlobnim mikroskopom (povečava do 2000×) vidimo celico kot vrečasto tvorbo, ki je obdana s celično membrano, izpolnjena s citoplazmo in ima celično jedro.

Osnovni celični deli

  • Celična membrana: Vse celice imajo membrano, ki obdaja celico in ločuje znotrajcelično okolje od zunanjosti. Je selektivno permeabilna, kar pomeni, da nadzoruje pretok snovi v celico in iz nje. Zgrajena je iz dvojne plasti fosfolipidov in beljakovin, kar opisujemo z modelom tekočega mozaika.
  • Citoplazma: Večino notranjosti predstavlja citoplazma oz. celični sok, v katerem so raztopljene različne snovi.
  • Celično jedro: Obdano je z dvema membranama in vsebuje večino dednega zapisa celice v obliki kromatina.

Celični organeli

Znotraj evkariontskih celic najdemo številne specializirane strukture:

Organel Funkcija
Endoplazemski retikulum Splet cistern za sintezo in transport beljakovin.
Golgijev aparat Modifikacija in izločanje snovi iz celice.
Mitohondriji Celično dihanje in sproščanje energije v obliki ATP.
Kloroplasti Fotosinteza (značilni za rastlinske celice).
Lizosomi Mehurčki s prebavnimi encimi.
Vakuola Skladiščenje vode, hranil in odpadnih snovi (v rastlinskih celicah).

Celična teorija

Temelje celični teoriji sta postavila nemška znanstvenika Schwann in Schleiden. Danes celična teorija združuje naslednja ključna spoznanja:

  1. Vsi organizmi so zgrajeni iz celic.
  2. Celice so temeljne gradbene in dejavne enote živih bitij.
  3. Celice nastajajo z delitvijo iz že obstoječih celic.
  4. Celice vsebujejo dedno informacijo, ki se z delitvijo prenaša na potomce.
  5. Celice imajo podobno kemijsko zgradbo.
  6. V celicah poteka presnova ali metabolizem, ki omogoča življenje.

Opazovanje celic pod mikroskopom

Ko učenci spoznajo osnovne rastlinske in živalske celice, je izvedba praktičnega eksperimenta odličen način za opazovanje razlik v resničnih stvareh. Eksperiment s čebulo in ličnicami je preprost uvodni postopek.

Primerjava rastlinskih in živalskih celic

Ključne razlike med čebulnimi celicami (rastlinske celice) in ličnimi celicami (živalske celice) so naslednje:

  • Celična stena: Celice čebule imajo togo steno iz celuloze, ki je v ličnih celicah ni.
  • Vakuole: Rastlinske celice imajo velike vakuole, živalske pa manjše in bolj začasne.
  • Kloroplasti: Prisotni so v čebulnih celicah, v živalskih pa jih ni.
  • Oblika: Čebulne celice so bolj enakomerne in pravokotne, lične celice pa nepravilne in okrogle.
Primerjava mikroskopske slike čebulne kožice in živalskih celic

Varnost pri delu

Pri ravnanju z mikroskopi in biološkimi vzorci so nujni določeni previdnostni ukrepi:

  • Z mikroskopi ravnajte previdno; vedno jih nosite z obema rokama.
  • Leče morajo biti čiste, ne dotikajte se jih s prsti.
  • Uporabljajte čista stekelca in sterilizirane pripomočke.
  • Z vsemi biološkimi vzorci ravnajte kot s potencialno biološko nevarnostjo.

tags: #zelje #pod #mikroskopom