Olemme kaikki nähneet kuvia vuoden 2006 oppikirjoissa miten mitoosi toimii. Vaikka tämäntyyppiset kaaviot ovat ehdottomasti hyödyllisiä mitoosivaiheen visualisoinnissa ja ymmärtämisessä eukaryootit ja yhdistämällä ne kaikki yhteen mitoosiprosessin kuvaamiseksi, on edelleen hyvä idea näyttää opiskelijoille, kuinka vaiheet todella näyttävät mikroskooppi aktiivisesti jakavassa ryhmässä solut.
Tarvittavat laitteet tähän laboratorioon
Tässä laboratoriossa on joitain tarpeellisia laitteita ja tarvikkeita, jotka olisi ostettava, jotka ylittävät kaiken luokkahuoneissa tai kodeissa olevan. Useimmissa luonnontieteiden luokkahuoneissa tulisi kuitenkin olla jo joitain tämän laboratorion tarvittavista komponenteista, ja se on arvoinen aika ja investoinnit muiden turvaamiseksi tähän laboratorioon, koska niitä voidaan käyttää muihin asioihin tämän lisäksi lab.
Sipulin (tai Allumin) juuren kärjen mitoosilevyt ovat melko edullisia ja tilataan helposti erilaisilta tieteellisiä tarvikkeita tarjoavilta yrityksiltä. Opettaja tai oppilaat voivat myös valmistaa ne tyhjillä dioilla, joissa on kansi. Kotitekoisten diojen värjäysprosessi ei kuitenkaan ole niin puhdas ja tarkka kuin ammattimaiselta tieteelliseltä tarvikeyritykseltä tilatut, joten visuaalinen voi kadota jonkin verran.
Mikroskooppivinkit
Tässä laboratoriossa käytettävien mikroskooppien ei tarvitse olla kalliita tai suuritehoisia. Jokainen valomikroskooppi, joka voi suurentaa vähintään 40x, on riittävä ja sitä voidaan käyttää tämän laboratorion suorittamiseen. On suositeltavaa, että opiskelijat tuntevat mikroskoopit ja niiden oikean käytön ennen tämän kokeen aloittamista, samoin kuin mitoosivaiheet ja mitä niissä tapahtuu. Tämä laboratorio voidaan suorittaa myös pareittain tai yksilöinä luokan välineiden ja taitotasojen mukaan.
Vaihtoehtoisesti voidaan löytää kuvia sipulijuurten mitoosista ja tulostaa joko paperille tai laittaa diaesitys, jossa opiskelijat voivat suorittaa toimenpiteen ilman mikroskooppien tai varsinaisen tarpeita dioja. Mikroskoopin oikean käytön oppiminen on kuitenkin luonnontieteellisille opiskelijoille tärkeä taito.
Taustaa ja tarkoitus
Mitoosi tapahtuu jatkuvasti meristeemit (tai kasvualueet) juurista kasveissa. Mitoosi esiintyy neljässä vaiheessa: profaasi, metafaasi, anafaasi ja teofaasi. Tässä laboratoriossa määritetään suhteellinen aika, jonka jokainen mitoosivaihe vie valmistetulle objektilasille sipulin juuren kärjen meristeemissä. Tämä määritetään tarkkailemalla sipulin juuren kärkeä mikroskoopin alla ja laskemalla solujen lukumäärä kussakin vaiheessa. Käytä sitten matemaattisia yhtälöitä selvittääksesi kussakin vaiheessa kuluneen ajan kullekin solulle sipulijuuren kärjen meristeemissä.
tarvikkeet
Valomikroskooppi
Valmistettu sipulijuurten kärjen mitoosilevy
Paperi
Kirjoitusvälineet
Laskin
menettely
1. Luo tietotaulukko, jonka yläreunassa on seuraavat otsikot: Solujen lukumäärä, prosenttimäärä kaikista soluista, aika (min); ja mitoosin vaiheet sivussa: profaasi, metafaasi, anafaasi, telofaasi.
2. Aseta objektilevy varovasti mikroskoopille ja tarkenna se pieniteholla (40x on suositeltavampi).
3. Valitse liukuosa, josta näet selvästi 50-100 solua mitoosin eri vaiheissa (kukin näkemäsi "laatikko" on eri solu ja tummemmat värjätyt esineet ovat kromosomeja).
4. Määritä jokaiselle näytteenäkymäkentän solulle, onko se profaasissa, metafaasissa, anafaasi tai telofaasi, joka perustuu kromosomien ulkonäköön ja mihin niiden tulisi toimia tuo vaihe.
5. Tee taulukon "Solujen lukumäärä" -sarakkeen kohdalle merkintä, joka vastaa mitoosin oikeaa vaihetta tietotaulukossa laskettaessa soluja.
6. Kun olet lukenut ja luokitellut kaikki näkökentän solut (vähintään 50), laske numerosi ”Prosentti kaikista soluista” -sarake laskemalla laskettu lukumäärä (Solujen lukumäärä -sarakkeesta) jaettuna solujen kokonaismäärällä, jonka lasketa. Tee tämä kaikissa mitoosin vaiheissa. (Huomaa: Sinun on otettava desimaaliluku, joka saat tästä laskutoimituskertoimesta 100, jotta se muutetaan prosenttiosuudeksi)
7. Sipulisolun mitoosi kestää noin 80 minuuttia. Käytä seuraavaa yhtälöä laskeaksesi tiedot tietotaulukon ”Aika (min.)” -Sarakkeen mittaosivaiheiden jokaiselle vaiheelle: (Prosentti / 100) x 80
8. Puhdista laboratoriomateriaalisi opettajan ohjeiden mukaan ja vastaa analyysikysymyksiin.
Analyysikysymykset
1. Kuvaile, kuinka määritit missä vaiheessa kukin solu oli.
2. Missä mitoosivaiheessa solujen määrä oli suurin?
3. Missä mitoosivaiheessa solujen lukumäärä oli vähiten?
4. Mikä vaiheesi vie taulukkoasi vähiten aikaa? Miksi luulet näin olevan?
5. Mikä mitoosivaihe kestää pisimmällä tietotaulukonne mukaan? Perustele, miksi tämä on totta.
6. Jos antaisit diasi toiselle laboratorioryhmälle saadaksesi ne toistamaan kokeesi, päädyisitkö samaan solumäärään? Miksi tai miksi ei?
7. Mitä voisit tehdä mukauttaaksesi tätä koetta saadaksesi tarkempia tietoja?
Laajennustoimet
Pyydä luokkaa kääntämään kaikki laskunsa luokan tietojoukkoon ja laskemaan ajat uudelleen. Johda luokkakeskustelu datan tarkkuudesta ja miksi on tärkeää käyttää suuria tietomääriä laskettaessa tieteellisissä kokeissa.