Cellebiologi Biologi 1

Transkript

1 Horten natursenter: Feltkurs for VG Cellebiologi Biologi 1 Navn Dato

2 Kompetansemål Den unge biologen Mål for opplæringa er at eleven skal kunne planleggje og gjennomføre undersøkingar i laboratorium frå alle hovudområda, rapportere frå arbeida med og utan digitale verktøy og peike på feilkjelder i undersøkingane Cellebiologi Mål for opplæringa er at eleven skal kunne gjere greie for oppbygginga av eukaryote celler og forklare kva for funksjonar ulike delar i cellene har forklare transport gjennom cellemembranen ved å bruke kunnskap om passive og aktive transportmekanismar gjere greie for oppbygginga og formeiringa til bakteriar og virus, og relatere det til prosessar i natur, industri og helsefagleg samanheng Program for dagen Kl Kl Kl :30 Kl Kl Kl Velkommen til Horten natursenter. Gjennomgåelse av dagens program. Hvordan lage mikroskoppreparater? Alle lager sitt eget preparat. Arbeid på de ulike stasjonene: Osmose i rødløk, røde blodceller, bakterieforsøk, planktonprøver og ferdigpreparat med plante og dyreceller Langlunsj med grilling Arbeid på stasjonene fortsetter Opprydding og oppsummering. Gruppeinndeling: Gruppe 1 Gruppe 2 Gruppe 3 Gruppe 4 Mikroskopering 2

3 NB!! Start alltid med minst forstørrelse 40X! Maksimalt 400 x forstørrelse. Mikroskopets oppbygning med navn på de ulike delene. Utstyr Mikroskop, objektglass, dekkglass, ferdig preparat Mikroskopet Framgangsmåte 1. Slå på lampen i mikroskopet. 2. Legg så preparatet på objektbordet i mikroskopet og titt inn i okularet. NB! Når du skal bruke et mikroskop, bør du alltid begynne med det svakeste objektivet loddrett. Etterpå kan du skifte til sterkere objektiver ved å vri på holderen. 3. Prøv å stille skarpt ved hjelp av justeringsskruene. Grovskruen skal bare brukes til å skarpstille det svakeste objektivet. Skarpstillingen ellers skjer med finskruen. 4. Juster lysmengden med blenderen, under objektbordet. 5. Lag tegninger av det du ser ved de forskjellige forstørrelsene som mikroskopet har. Skriv på hver enkelt tegning hvilken forstørrelse det er. Sett objektglasset med en kant ned i vanndråpen og senk ned (for å unngå luftbobler i preparatet). 3

4 Post 1 Osmose i rødløk Teori og hensikt: Osmose er definert som diffusjon av vann gjennom en delvis gjennomtrengelig, selektiv permeabel, hinne. Osmose er altså ikke en energikrevende transport. Cellemembranen er gjennomtrengelig for vann. Vann passerer membranen og går fra et sted med høy konsentrasjon av vann til et sted med lavere konsentrasjon av vann. Årsaken er den tilfeldige egenbevegelsen hos vannmolekylene. I dette forsøket skal vi se på osmose i levende celler fra rødløk. Rødløken er fin å bruke, for cellene er så tydelige på grunn av den røde fargen Utstyr: Rødløk Mikroskop Objektglass og dekkglass Skalpell Dråpeteller Mettet NaCl-løsning Framgangsmåte: 1. Flå av en liten bit av hinnen mellom to løkskjell (se figur) 2. Lag et mikroskopipreparat. Finn celler med rød cellesaft. 3. Studer preparatet i mikroskopet og tegn det du ser. Sett navn på celledelene 4. Tilsett et par dråper mettet NaClløsning. Se på celler i utkanten av preparatet. Hva skjer? Tegn det du ser 5. Tilsett rent vann på hinnen. Hva skjer nå? Tegn det du ser. 4

5 Løk med destillert vann Løk med NaCl - løsning Løk med destillert vann Oppgaver: 1. Bruk kunnskapene dine om osmose og forklar hva som skjer med cellenes volum og farge når vi tilsetter sterk saltløsning. 2. Hvorfor har cellene forandret volum? 3. Gi også en forklaring på hva som skjer når vi tilsetter rent vann til objektet. Hvorfor sprekker ikke cellene da? 4. Forklar hva som skjer når vi laget spekekjøtt, og når vi vanner ut klippfisk. 5

6 Post 2 Osmose i blod Teori og hensikt: Osmose er definert som diffusjon av vann gjennom en delvis gjennomtrengelig, selektiv permeabel, hinne. Osmose er altså ikke en energikrevende transport. Cellemembranen er gjennomtrengelig for vann. Vann passerer membranen og går fra et sted med høy konsentrasjon av vann til et sted med lavere konsentrasjon av vann. Årsaken er den tilfeldige egenbevegelsen hos vannmolekylene. I dette forsøket skal vi se på osmose i blodceller. Vi skal se på hvordan blodceller oppfører seg i ulike type løsninger. Utstyr: - Steril blodlansett eller stikkpenn - Objektglass og dekkglass - Mikroskop - Fysiologisk saltvann (0,9% NaCl-løsning) - Mettet NaCl -løsning - Vann - Tre skåler - Dråpeteller Fremgangsmåte: 1. Ha tre ulike skåler. Fyll en skål med rent vann, en skål med mettet NaClløsning og en skål med fysiologisk saltvann. 2. Benytt blod fra reagensrøret som du har tilgang på. Ha en dråpe blodi hver av skålene. Observer hva som skjer. 3. Bruk dråpeteller til å lage et mikroskopipreparat av hver av de tre blandingene og studer hvert preparat. Hva ser du? Tegn det du ser. Bruk inntil 400x forstørrelse 6

7 Objektglass 1 (som er tilsatt fysiologisk vann): Oppgave: Hva skjer når vi legger blodceller i fysiologisk saltvann? Tegn det du ser (100 eller 400 x forstørrelse) Finn røde blodlegemer, blodplater og hvite blodlegemer Objektglass 2 (som er tilsatt mettet NaCl - løsning): Oppgave: Hva skjer når vi legger blodcellene i en konsentrert saltløsning? Hvorfor skjer dette? Tegn det du ser (100 eller 400 x forstørrelse) 7

8 Objektglass 3 (som er tilsatt destillert vann): Oppgave: Hva skjer når vi legger blodcellene i destillert vann? Hvorfor skjer dette? Tegn det du ser (100 eller 400 x forstørrelse) Hvilke forskjeller observerer du i de tre ulike blandingene? Forklar forskjellen mellom plante - og dyreceller (etter forsøket med rødløk, blodceller og hudceller) 8

9 Post 3 a) Epitelceller fra hud eller slimhinne. Hensikt: I dette forsøket skal du lage og studere et preparat av dyreceller. Vi bruker overflateceller (epitelceller) fra vår egen munn. Ved hjelp av mikroskop skal du prøve å identifisere ulike organeller i dyreceller, anslå størrelsen på cellene og dokumentere det du observerer, med skisser eller bilder. Disse cellene er i utgangspunktet fargeløse, men vi tilsetter fargestoff for å få bedre kontrast. Utstyr: Mikroskop, objektglass, dekkglass, destillert vann med pipette, tannstikke/bomullspinne, løsning av metylenblått/ DNA - fargestoff og celler fra innsiden av kinnet ditt. Fremgangsmåte: 1. Skrap forsiktig med en bomullspinne/tannpirker på innsiden av kinnet. 2. Rull/stryk bomullspinnen/tannpirkeren på objektglasset slik at cellene fra munnhulen legger seg på glassflaten. 3. Drypp en dråpe metylenblått (DNA fargestoff) på objektglasset og senk dekkglasset over preparatet. 4. Studer preparatet i mikroskopet ved flere forstørrelser. Hvilken fasong har dyrecellene? Tegn en skisse av det du ser og sett på navn. Ufargede epitelceller Epitelceller farget med metylenblått. Studer celler som ligger mest mulig fritt (alene). 9

10 b) Mikroskopering på bakterie Hensikt: I dette forsøket skal du lage og studere et preparat av bakterier. Dersom det ikke har vokst bakteriekolonier på prøvene vi tok på tirsdag, så kan dere studere prøver med kålfluer som er smittet med soppsporer. Det kan se ut som om det vokser bakterier på vannagarene som de døde fluene ligger på, men for å fastslå om det er bakterier eller sopp, må dere kikke i mikroskop. Kålflue dehlia floralis med sopphyfer Kålfluevinge utsnitt med sporer av Metarhizium anisopliae Bakterier er levende, encellede prokaryote organismer. Noen eksempler på bakterier er: E. coli Kolibakterier finnes i tykktarmen både hos mennesket og hos andre pattedyr. Normalt er de ikke farlige, men til nytte fordi de produserer K-vitaminer som kroppen tar opp. Melkesyrebakterier Det finnes mange typer melkesyrebakterier, og de bidrar selvsagt til at melk bli sur! I produksjon av sure melkeprodukter benytter vi oss av utvalgte bakterier som gir oss kulturmelk og jogurt. Forråtnelsesbakterier Disse bakteriene er viktige for kretsløpene i naturen. De bryter ned døde dyre- og planterester til luft, jord og vann. Dette benytter vi oss av når vi handterer matavfallet vårt, for eksempel gjennom kompostering. Salmonella Anthrax Streptokokker Salmonella er en sykdomsfremkallende bakterie som vi kan få i oss gjennom mat. En salmonellainfeksjon kan være farlig, særlig for mennesker med svak allmenntilstand. Dette er bakterier som forårsaker miltbrann - en sykdom som er svært farlig for både mennesker og dyr. Dette er en samlebetegnelse på bakterier som forårsaker blant annet lungebetennelse og hjernehinnebetennelse. 10

11 Utstyr: Mikroskop, objektglass, dekkglass, destillert vann med pipette, filterpapir, løsning av metylenblått/dna fargestoff, dråpeteller Framgangsmåte: 1. Vask grundig arbeidsbenken, husk jobb aseptisk objektglass plasseres på absorberende papir (filterpapir). 3. Drypp noen dråper vann på objektglassene. 4. Bruk en steril bakterieløkke for å hente bakterie fra en bakteriekultur, og fordel bakterien godt i vannet. 5. Bruk så et rent objektglass til å stryke bakterien godt utover objektet. 6. La preparatet lufttørke i noen minutter. 7. Varmefikser bakterien ved å bruke en gassbrenner, la objektglasset passere flammen 5-6 ganger. 8. Drypp så 8-9 dråper 1% metylenblått på bakteriene slik at det dekker alle bakteriene. 9. La preparatet stå og virke (tørke) i 1-3minutter. 10. Før så objektglasset i en vannstråle, dette for å fjerne overskuddsfargen. 11. Tørk så forsiktig med absorberende papir (filter papir). Preparatet er nå klart for mikroskopering. Viktig at tidene blir fulgt dette for at bakteriene skal kunne feste seg godt, samt koagulere under varmefikseringen. Tiden med metylenblått og også viktig at bli fylt slik at fargen får trengt godt nok inn slik at vi får studert strukturen som vi ønsker. Spørsmål, drøftinger og oppgaver: Bakterieprøver tatt på ulike steder på Horten vgs. tirsdag Hva finner du i preparatet fra dyrkningen i uken? Beskriv og tegne eller ta bilde med mobilen din! 11

12 2. Sammenlign kolonitettheten fra de forskjellige testmiljøer. Hvordan tolker du dette? 3. Hadde du noen hypotese/tanke/fundering om bakterieprøvene fra de forskjellige miljøene? 4. Ble denne (eventuelle) hypotese styrket eller svekket? 5. Drøft årsaker/forklaring til dette. _ Se på vannagaren med de soppinfiserte fluene. Bakterier eller sopp? Tegn det du ser i mikroskopet. 12

13 Post 4 Protister - alger/plankton i ferskvann (Borrevannet) Teori og hensikt: Alger er fotosyntetiserende organismer som hovedsakelig lever i vann. De kan formere seg ukjønnet ved celledeling eller fragmentering. Planteplankton er små mikroskopiske alger og lever i øvre del av innsjøen der lyset kommer til. De utfører fotosyntese og er meget viktig for oksygentilførselen til vannet, og dermed også alt annet liv i vannet. Planktonet i en innsjø er sammensatt av en rekke såkalte algegrupper. Dette innebefatter kiselalger, grønnalger, gullalger, fureflagellater og blågrønnalger. Vi skal i denne øvelsen se nærmere på alge- og planktonveksten i Borrevannet og hvordan de beveger seg i vann. Utstyr: Mikroskop, objektglass, dekkglass, dråpeteller, begerglass med vannprøve fra Borrevannet. Fremgangsmåte: Ta en prøve fra begerglasset med dråpetelleren, legg en dråpe på objektglasset og legg deretter dekkglasset over dråpen. Legg det i mikroskopet og observer og tegn det du ser. Tegn det dere ser i mikroskopet: 13

14 Ekstraoppgave: Hvilke protister finnes i vannprøven med høy? Post 5 Ferdigpreparat med ulike plante og dyreceller Se på ferdigpreparater av forskjellige celler. Velg ut 2-3 preparater som du lager en skisse av under. Navn på celle: 14

15 Navn på celle: Navn på celle: 15

16 Anonym vurdering av feltkurset (Rives av å leveres til Horten natursenter) 1. Svarte feltkurset til dine forventninger? Nei Ja Vet ikke Hvis nei forklar hvorfor: 2. Hvor gode forkunnskaper hadde du før feltkurset? Lite middels Mye Hva er din mening om følgende deler av feltkurset: 3. Innholdet: Mye nytt stoff lite nytt stoff 4. Vanskelighetsgrad: For lett middels vanskelig for vanskelig 5. Muligheter for å få hjelp av lærer Lett Vanskelig 6. Arbeidsmengde i forhold til tiden For mye å gjøre passe arbeidsmengde For lite å gjøre 7. Egen innsats og engasjement Liten middels Stor 8. Hva var mest positivt ved feltkurset? 9. Hvilke forbedringer ønsker du deg? Takk for at du gir oss tilbakemelding 16