Ko'rish qobiliyati zaif bolalar uchun qafasdagi daftar varag'iga yo'naltirish. Qog'oz varag'ida yo'naltirish usuli - Sehrli barglar

Hujayra bilan tanishish. Kosmosda orientatsiya

Darsning maqsadi : Hujayra va uning tomonlari bilan tanishtirish. O'ngda - chapda, yuqoridan - pastda takrorlang. Hisoblash va taqqoslashni mashq qiling. Muvofiq nutq va e'tiborni rivojlantiring.

Uskunalar : ilovadan varaq, kvadrat daftar, qalam, silgi, rangli qalamlar, to'p, doska, Bunny - hamma narsani biladigan. Hikoya yozish uchun kitob. Diqqat vazifalari.

Bunny - Znayka bilan tanishtiring.

Bolalar, bugun hamma narsani biladigan quyon men bilan darsga keldi. Unga qarang. Nima deb o'ylaysiz, u nima uchun shunday nomlangan?

"Tush va javob" o'yini (To'p bilan, gilamda)

Ismingiz, otangiz va familiyangiz nima?

Sk. yoshingiz? Tug'ilgan kuningizni ko'rsating.

Ota-onangizning ismlari nima?

Ota-onangiz ish uchun nima qiladi?

Biz yashayotgan davlatning nomi nima? Va uning kapitali.

Yana qanday davlatlarni bilasiz?

Manzilingizni bering.

Siz qanday kasblarni bilasiz va ular odamlarga qanday foyda keltiradi?

Nima uchun o'qish kerak?

"Hujayra" bilan tanishish »

Qafasdagi daftarni ko'rsatish.

Hujayra qanday shaklga o'xshaydi?(kvadrat uchun)

Keling, yaqinroq ko'rib chiqaylik va bir-birimizni yaxshiroq bilib olaylik.

Kattalashtirilgan hujayra bilan ishlash. Har bir o'quvchida varaq bor.

Yonlarning nomi: o'ng - chap, yuqori - pastki.

Barmoqlar uchun isinish.

Masalan. 1. Varaqda 4 ta alohida katakchani qidiring (ilovaga qarang)

Birinchidan, chiziq chizish sariq rang qafasning yuqori tomonida; ikkinchisida pastki tomoni bo'ylab qizil chiziq torting; uchinchisida - chap tomonda ko'k chiziq; to'rtinchisida - yashil chiziq bo'ylab o'ng tomon.

Masalan. 2. Bitta hujayrani qidiring. Qutining o'ng tomoniga nuqta qo'ying. Pastki qismini xoch bilan belgilang. Chap tomonga ikkita nuqta qo'ying. Yuqori tomonni ikkita xoch bilan belgilang.

Qizdirish; isitish.

Kvadrat daftarda mashq qilish.

3-mashq. Daftaringizdagi namunaga muvofiq katakchalarni birma-bir aylantiring.

4-mashq . "Mushuk" grafik diktanti

- Ushbu vazifada siz juda ehtiyot bo'lishingiz kerak bo'ladi. Agar siz hamma narsani to'g'ri qilsangiz, siz rasmga ega bo'lasiz va hamma narsani biladigan quyon kim bilan do'st ekanligini bilib olasiz.

- Mushuklar haqida nima bilasiz? (Uy hayvoni, u nima yeydi)

- Mushuklar qancha yashaydi? (O'rtacha 15 yil)

- Mushuklar odamlarga qaraganda ko'proq rivojlangan eshitish qobiliyatiga ega. Mushuklar faqat odamlar uchun miyovlaydilar, ular bir-biri bilan muloqot qilganda, ular boshqa tovushlarni chiqaradilar.

3. Isitish. Diqqat mashqi.

Rasmdagi barcha mushuklarni toping.

Qaysi rasmda ko'proq mushuk bor?

Keling, rasm asosida hikoya tuzamiz.

Natija:

Biz nimani o'rgandik? Nima mashq qildingiz?

(Quti bilan tanishdik. Uning tomonlarini to‘g‘ri topishga o‘rgatganmiz. O‘ng chap, past va tepa qayerda ekanligini takrorladik. Barmoqlar va diqqatni rivojlantirdik. Narsalarni sanab, solishtirdik)

Ilova.

4-ilova

Noutbuklarda ishlash qoidalari:

1. To'g'ridan-to'g'ri o'tirganda, bola ko'kragini stolga suyanishi kerak.

2. Stolning chetidan ko'krak qafasigacha bo'lgan masofa 3-4 sm dan oshmasligi kerak.

3. Bolaning ko'zlari va daftar orasidagi masofa 30-33 sm.

4. Ikkala qo'l ham stolda yotadi, faqat tirsak bo'g'imi chekkalaridan biroz tashqariga chiqadi, chap qo'l daftarni qo'llab-quvvatlaydi va sahifa to'ldirilganda uni yuqoriga siljitadi.

5. Nur chap tomondan kelishi kerak.

6. Chap qo'l bolalar uchun yorug'lik o'ngdan tushishi kerak.

Biz bolalarni o'z holatini mustaqil ravishda tekshirishga o'rgatishimiz kerak. Buning uchun qum qoplari ishlatiladi (rasmga qarang), ular boshga qo'yilib, uni ushlab turishga harakat qilishadi. Bu to'g'ri pozitsiyani yaratadi. Bolalar sog'liq uchun to'g'ri turish muhimligini tushunishlari kerak, jismoniy rivojlanish va yozish qobiliyatlarini muvaffaqiyatli egallash uchun ayniqsa muhimdir.

Chap qo'l bolalar va ikki tomonlama bolalar muammosini hisobga olgan holda, ularga topshiriqlarni batafsilroq tushuntirish, kichikroq topshiriq berish, vazifalarni qismlarga bo'lish va qiyinligi kamaytirilgan topshiriqlarni berish kerak. Barcha bolalarga ikkita daftar taklif etiladi:

Katta katakli (1-sonli daftar)

S. Gavrin, N. Kutyavin, I. Toporkov, S. Shcherbininning mashhur pedagogik psixologlarning "Qo'lni yozishga tayyorlash" daftarlari (2-sonli daftar)

Birinchi daftar bilan ishlash quyidagi ketma-ketlikda tartibga solinadi :

1. Daftar bilan tanishtirish (muqova, varaq, varaq)

2.Sahifaga kirish.

3. Hujayra bilan tanishish.

4. Chiziq bilan tanishish.

5. Qafasda mashqlar bajarish (Ilovaga qarang).

Ikkinchi daftar bilan ishlash asosiy talab bilan birlashtirilgan vazifalarni hisobga olgan holda tuzilgan: vazifani qat'iy ravishda shartlarga muvofiq bajaring:

1. Rasmlarni konturdan tashqariga chiqmasdan ranglang;

2. Faqat ko'rsatilgan yo'nalishda lyuk;

3. Ishlayotganda, daftarni "burmamang" aylantirmang.

9-rasm

Dastlab, bolaning bajaradigan ishining tezligi va miqdori emas, balki ijro sifati (barcha shartlarga to'g'ri va ehtiyotkorlik bilan rioya qilish) muhimdir.

No2 daftardagi topshiriqlarni to'g'ri bajarish shartlari : bola 15 daqiqadan ortiq ishlamaydi; bu holda u tanlanadi to'g'ri joylashuv daftar va kelajakda daftar aylanmaydi - faqat qo'l o'z o'rnini o'zgartiradi! Vazifalarni bajarish ketma-ketligi birinchidan oxirigacha, "sakrash"siz; har bir vazifani bajargandan so'ng, bola bilan olingan natijaning majburiy tahlili o'tkaziladi; Bolaning har bir muvaffaqiyati uchun uni maqtash va rag'batlantirish kerak. 10-rasm

Daftarlardagi barcha vazifalar bolalarning beqaror e'tiborini hisobga olgan holda, topshiriqning murakkabligini hisobga olgan holda tanlanadi va bolalarning qiziqishlariga ko'ra almashtiriladi.

No1 daftar uchun mashq

1-mashq. Daftar bilan tanishish

Maqsad: Bolalarni daftar bilan tanishtirish, ularni daftarda harakat qilishni o'rgatish (muqova, varaqlar, sahifalar)

Vazifa 2. Hujayra bilan tanishish.

Maqsad: Bolalarni qafas bilan tanishtirish.

Mashqlar: Qafas - bu uy. Uyning zamini, devori va shifti bor, qafasda ham pol, devor va shift mavjud.

a) Bitta katakchani chizish (yoq oddiy varaq hujayralarsiz)

b) Birin-ketin bir nechta katakchalarni chizish (bir varaqda)
Vazifa 3. Qafas bilan o'ynash.

Maqsad: qafasda harakat qilishni o'rganing (qafasning markazi, burchaklari, yon tomonlari) Mashq:

a) katakdagi markazni toping (butun chiziq bo'ylab katakning markazini tanlang) b) yuqori chap burchakni toping (burchakni butun chiziq bo'ylab katakchalarga ajratib) c) pastki o'ng burchakni toping (burchakni butun chiziq bo'ylab tanlang) butun chiziq bo'ylab hujayralar)
chiziqlar)

d) hujayraning tomonlarini toping (o'ng, chap)

e) Hujayraning “pol va shiftini” toping

f) butun katakchani chizish (har bir boshqa katakchaga "uy" chizish)

Vazifa 4. Chiziq Maqsad: “Chiziq” tushunchasi bilan tanishtirish Mashq: Chiziqning pastki va yuqori qismidagi tekis chiziqlarni chizish.

Vazifa 5. Hujayralar bo'ylab yurish

Maqsad: hujayralar bo'yicha harakat qilishni o'rganing.

Mashq:

a) Barmoqlar bilan hujayralar atrofida yurish.

b) Qalam bilan hujayralar atrofida yurish.

Qafas orqali

2 hujayradan keyin

3 hujayradan keyin va hokazo.

Vazifa 6. Qafas bilan ishlash

Maqsad: qafas bilan ishlashni o'rganing.

Mashq: o'rnatish turli shakllar, hujayra ichidagi elementlar, turli yo'nalishlarda soyalashdan foydalaning.

Vazifa 7.

Maqsad: bir xil.

Mashq: Hujayra ichiga dumaloq narsalarni o'rnatish (siz doira ichida soyani ishlatishingiz mumkin)

Vazifa 8.

Maqsad: Yo'naltiruvchi nuqtalardan foydalangan holda chegaralar va chiziqlar ichida ishlashni o'rganing.

Mashq:

a) I Uzoq va qisqa qatorlarni keltiraman

b) Nuqtalarni ko'rsatilgan yo'nalishda ulash.
Vazifa 9. Chiqish.

I (qoraqarag‘ay: chegaralar ichida ishlashni o‘rganing.

Mashq: ob'ekt ichida chiziqlar chizish.

Vazifa 10.

Maqsad: qafasdagi narsalarni tasvirlash uchun qo'lning holatini aniqlash, ko'zni rivojlantirish, intervallarni kuzatishni o'rganish (qafas bo'ylab yurish)

Mashq: alohida elementlarni yoki "Biz hammamiz uyda yashaymiz va derazadan tashqariga qaraymiz" naqshini yozish.

11-topshiriq.

Maqsad: bir xil.

Mashq: katta va kichik elementlarni almashtirish (to'g'ri va yumaloq).

12-topshiriq. Ko'zni rivojlantiring, yuqori va pastda halqa bilan elementlarni yozishni o'rgating.

Maqsad: xuddi shunday.

Mashq: “Qushlar shoxda o‘tiribdi”, “Yaproqlar uchib ketmoqda” aylana bo‘ylab yozish.

Bolalarga daftar nima uchun, u nimadan iborat, unda nima qilish kerakligi haqida bilim bering, mashq qiling ko'rsatkich barmog'i o'ng qo'l yuqoridan pastga va pastdan yuqoriga bir chiziq bo'ylab.

Qo'l motorli ko'nikmalarini rivojlantirish bo'yicha dars xulosasini o'tkazish uchun material:

har bir bola uchun katak daftarlari.

Bolalar stollarda o'tirishadi.

O'qituvchi (V.). Bolalar, bugun menga qo'ng'iroq qilishdi va bizga g'ayrioddiy mehmon kelishini aytishdi. Buni bilish uchun siz topishmoqni hal qilishingiz kerak:

Endi men qafasdaman, endi safdaman.

Men haqimda yozing!

Siz ham chizishingiz mumkin ...

Men nimaman...? (Daftar.)

(Agar bolalar topishmoqni topish qiyin bo'lsa, ularga maslahat bering.)

IN. Yaxshi bolalar, siz topishmoqni to'g'ri topdingiz. Bu nusxa ko'chirish kitobidir. Daftar nima uchun ekanligini kim biladi? (Yozish, chizish uchun.)

Eshik taqilladi.

IN. Kimdir eshikni taqillatmoqda. Kiring, iltimos. Bolalar, bizga uzoq kutilgan mehmon keldi. (Guruhga yorqin muqovali, yon tomonida kamon va tabassumli daftar keltiriladi.)

Daftar. Salom bolalar, meni taniysizmi? Ha, men daftarman. Men sizni ziyorat qilish uchun keldim va siz bilan do'stlashishni juda xohlayman. Bolalar orasida do'stlarim ko'p. Ular menga haqiqatan ham kerak.

IN. Bolalar, vaqt juda tez o'tadi. Tez orada siz 6 yoshga to'lasiz va maktabga borasiz. Onam sizga chiroyli xalta va o'quv qurollari sotib oladi. Va albatta chiroyli va yorqin daftarlarga ega bo'ling. Daftar biznikiga yolg‘iz kelgani yo‘q. U opalarini taklif qildi. (O'qituvchi stolga rasmlari yopishtirilgan daftarlarni qo'yadi.)

Daftar. Bolalar, har biringiz stolga kelasiz va daftarga do'st tanlaysiz.

Sizga eng yoqqan rasmni tanlang. (Bolalar stolga kelishadi, rasmli daftarni tanlaydilar va stolga o'tirishadi).

Daftar(o'qituvchiga murojaat qilib). Men yigitlar bilan o'ynashni juda xohlayman.

IN. Bolalar, daftar sizni o'yin o'ynashga taklif qiladi.

Daftar. O'yin o'ynashni yoqtirasizmi? Sizga qaysi biri ko'proq yoqadi? Keling, o'ynaymiz (Bolalar o'yinni o'z xohishlariga ko'ra o'ynaydilar).

IN. Bolalar, sizlarni stollarda yangi do'stlar kutmoqda. Ularga shoshiling. (Bolalar stollarga o'tirib, daftarlarini oldilar.) Bolalar, daftarning muqovasi qanchalik chiroyli ekanligiga e'tibor bering. Uning ustida chiziqlar bor. Ular daftar egasining familiyasi va ismini yozish uchun kerak. Siz menga keyinroq kelasiz va men hamma uchun imzo qo'yaman. Bu endi sizning daftaringiz bo'ladi. Ular qopqoqni ochishdi va u sizga qaraydi daftar qog'ozi. Bu erda juda ko'p hujayralar mavjud. Biz bitta kvadrat topdik va o'ng qo'lning ko'rsatkich barmog'ini joylashtirdik. (Bolalar topshiriqni to'g'ri bajarganligini tekshiring). Endi o'ng qo'lingizning barmog'i bilan biz qog'oz varag'i bo'ylab yuqoridan pastga va pastdan yuqoriga harakat qilamiz. (3 marta.) Bu biz yozadigan qog'oz parchasi. Men sizga kvadratchalar bilan o'ynashni o'rgataman. Bu o'yin sizga juda yoqadi.

IN. Daftar, biznikiga tashrif buyurganingiz va opalaringizni olib kelganingizdan juda xursandmiz. Guruhimizda qolishni taklif qilamiz. Men bolalarni daftarga yozishni o'rgataman, har bir daftar opaning do'sti bo'ladi. Va do'st kim - endi bilib olamiz. Hamma yonimga daftar bilan keladi va men unga imzo qo'yaman, shunda kimning do'sti ekanligini bilib olamiz. (Bolalar o'qituvchiga yaqinlashadilar, ism va familiyalarini aytadilar. O'qituvchi barcha daftarlarga imzo qo'yadi).

Daftar. Va endi, bolalar, men hammani raqsga taklif qilaman.

Bolalar daftarlari bilan musiqa ostida erkin raqsga tushishadi. Raqsdan keyin ular daftarlarini stol ustiga qo'yishdi. Va eng chiroylisi stendga qo'yilgan.

K. Utekhina

Maktabga tayyorgarlik

Maktabgacha yoshdagi bolalarda grafik yozish ko'nikmalarini rivojlantirish

Zamonaviy maktablar birinchi sinfga kiradigan bolalarga katta talablar qo'yadi. Afsuski, ularning tayyorgarlik darajasi har doim ham bu talablarga javob bermaydi. O'rganishning birinchi bosqichida bolalar ko'pincha yozishda qiyinchiliklarga duch kelishadi: qo'l tezda charchaydi, ish chizig'i yo'qoladi va harflarni to'g'ri yozish mumkin emas; "oyna" yozuvi tez-tez uchrab turadi; bola "chap", "o'ng", "varaq", "sahifa", "chiziq" tushunchalarini ajratmaydi va ishning umumiy tezligiga mos kelmaydi.

Ushbu qiyinchiliklar barmoqlarning nozik motorli ko'nikmalarining zaifligi va vizual-motor muvofiqlashtirish, ixtiyoriy diqqat, analitik idrok va vizual xotiraning etarli darajada rivojlanmaganligi bilan bog'liq. Bularning barchasi bolalarning birinchi sinf o'quv dasturini o'zlashtirishiga salbiy ta'sir qiladi va maktabgacha ta'lim muassasalarida bolaning qo'lini tizimli yozishga tayyorlash va elementar o'ziga xos grafik yozish ko'nikmalarini rivojlantirishdan iborat bo'lgan maxsus sinflarni tashkil etishni talab qiladi.

Men so'nggi 15 yil davomida bolalar bilan barmoqlarning nozik motorikasini o'rgatish va aqliy rivojlanish muammolarini hal qilish bilan birlashtirgan bunday mashg'ulotlarni o'tkazaman. (Mening ishim tajribasi "Maktabgacha yoshdagi bolalarda grafik yozish ko'nikmalarini rivojlantirish" qo'llanmasida o'z aksini topgan. - M.: VINITI, 1997.) Shu vaqt ichida ma'lum bir mashqlar tizimi ishlab chiqilgan bo'lib, u printsipial jihatdan yangi. psixologik yondashuv bu muammoga.

Katta yoshdagi maktabgacha yoshdagi bolalarning (6 yosh) yosh xususiyatlarini, shu jumladan xususiyatlarini hisobga olgan holda vizual idrok, Men darslarni katta kvadratchalar bilan daftarlarda o'tkazaman. Qafas nozik vosita mahoratini va asosiy grafik yozish ko'nikmalarini rivojlantirish uchun katta imkoniyatlar yaratadi, chunki katakchalarda chizish kichik va aniq harakatlarni talab qiladi, shuningdek, mikrofazoda orientatsiyani rivojlantirish uchun qulay shart-sharoitlarni yaratadi.

Bola daftar, uning chiziqlari va ishchi chizig'i bilan tanishadi; cheklangan makonda - qafasda vazifani bajarishni o'rganadi; an'anaviy o'lchov - hujayra bilan o'lchash qobiliyatini mustahkamlaydi; ob'ektlarni hajmi va shakli bo'yicha taqqoslaydi; turli uzunlikdagi va turli yo‘nalishdagi to‘g‘ri chiziqlar, to‘lqinsimon chiziqlar, yoylar, doiralar, tasvirlar chizadi; tasvirning konturini chizadi; hujayralarni tortadi; ranglar; issiq va sovuq ranglarni eslab qoladi. U o'quv topshirig'ini tahlil qilishni, uni amalga oshirish tartibini eslab qolishni va tasavvur qilishni o'rganadi, ob'ektlarni solishtiradi, ularning o'xshashliklari yoki farqlarini aniqlaydi. Bola oddiy bilimlarni aniqlaydi geometrik shakllar ah, ob'ektlarni analitik idrok etishni o'rganish murakkab shakl va ularni elementlardan qayta yaratish.

Daftarda ishlash jarayonida bola barmoqlarning nozik mushaklarini kuchaytiradi, mikrofazoda vizual-motor muvofiqlashtirish va orientatsiyani yaxshilaydi, ixtiyoriy diqqatni, vizual xotirani, analitik idrokni va nutqni rivojlantiradi.

Ish tizimi sakkizta bo'limni o'z ichiga oladi, ular quyidagi tartibda amalga oshiriladi.

1. Daftar va ish chizig'i bilan tanishtirish.
2. Vertikal va gorizontal to'g'ri chiziqlar va ularning birikmalari.
3. Kamalak: issiq va sovuq ranglar.
4. Qiya to'g'ri chiziqlar va ularning birikmalari.
5. Hujayralardagi raqamlarni chop etish.
6. Yoylar, to'lqinli chiziqlar, doiralar, tasvirlar.
7. Harflarni kvadrat shaklida chop etish.
8. Yacheykalar yordamida murakkab shakldagi ob'ektlarni chizish.

Men mashqlarni asta-sekin qiyinlashtiraman. Bolani yangi mashq bilan tanishtirganda, men u ilgari olgan ko'nikma va qobiliyatlarga tayanaman.

Bo'lim bo'yicha namuna mashqlari

1. Daftar bilan tanishish. Daftarga qarang. U qopqoq va choyshabdan iborat. Muqovada ular odatda daftar egasining ismi va familiyasini va boshqa ma'lumotlarni yozadilar. Har bir varaqning ikki tomoni bor - sahifalar. Ular yozadilar, chizadilar, chizadilar. Sahifani ko'ring. Unga yuqoridan pastgacha va chapdan o'ngga to'g'ri chiziqlar chiziladi, ular bir xil kvadratchalar - hujayralarni hosil qiladi. Bolalarni o'ng qo'lning ko'rsatkich barmog'ini yuqoridan pastga va chapdan o'ngga chiziqlar bo'ylab yugurishni taklif qiling.

Sir. Buta emas, balki barglari bilan, ko'ylak emas, balki tikilgan. (Daftar.)

Ish chizig'i. Maqsad: ish chizig'ida qanday harakat qilishni o'rgatish.

Ishchi chiziq chapdan o'ngga joylashgan bir qancha kataklardan iborat bo'lib, yuqori va pastki chegaraga ega. Birinchi mashqlarda o'qituvchi ishchi chiziqning yuqori va pastki chegaralarini chizadi. Bolalar ish chizig'iga qarashadi (u bir qator hujayralardan iborat) va uni ko'k qalam bilan bo'yashadi. “Toʻr – qirgʻoqlari himoyalangan daryo. Siz qirg'oqqa chiqolmaysiz. Siz faqat ishchi qatorga yozishingiz mumkin”. Bolalar ish chizig'iga nuqta qo'yadilar: hujayraning markazida, hujayraning yon tomonining o'rtasida, chiziqlar kesishmasida (1-rasm).

2. Vertikal va gorizontal to'g'ri chiziqlar va ularning birikmalari. Maqsad: ish chizig'ida yo'nalishni rivojlantirish (yuqoridan pastga, chapdan o'ngga); qo'l-ko'zni muvofiqlashtirish va nozik vosita qobiliyatlari; uzluksiz yozish qobiliyatlari, vizual e'tibor.

Bular turli uzunlikdagi va turli oraliqdagi vertikal va gorizontal toʻgʻri chiziqlar boʻlishi mumkin, turli kombinatsiyalarda, shu jumladan, kvadratchalar, kichik toʻrtburchaklar, bolalar ularni chapdan oʻngga yoki yuqoridan pastga qarab lyuklari va rangi (2-rang). Mashqlar qat'iy ravishda hujayralarga muvofiq amalga oshiriladi.

Z. Kamalak. Maqsad: issiq va sovuq ranglar haqidagi bilimlarni mustahkamlash, barmoqlarning nozik mushaklarini kuchaytirish.

O'qituvchi kamalak chizadi, bolalar uni ranglar bo'yicha tartibda bo'yashadi:

qizil, to'q sariq, sariq - issiq ranglar, quyosh kabi, yorug'lik kabi; yashil, ko'k, indigo, binafsha - bu osmon kabi sovuq ranglar, daryo, dengiz kabi. Kelajakda raqamlarni bo'yashda bolalar mustaqil ravishda issiq yoki tanlaydilar sovuq rang o'qituvchining ko'rsatmasi bo'yicha.

4. Qiya to'g'ri chiziqlar va ularning birikmalari. Maqsad; ish chizig'ida va mikrofazoda yo'nalishni rivojlantirish (yuqori o'ng va pastki chap burchaklar, chapdan o'ngga va boshqalar); qo'l-ko'zni muvofiqlashtirish, uzluksiz yozish qobiliyatlari, vizual e'tibor; barmoqlarning kichik mushaklarini kuchaytirish.

2-rasm. 3-rasm.

Bular turli intervalli va ularning birikmalariga ega boʻlgan qiya toʻgʻri chiziqlar, turli shakldagi uchburchaklar va ularni toʻgʻri qiya chiziqlar bilan soyalash, oʻqituvchi koʻrsatmasi boʻyicha issiq yoki sovuq ranglarga boʻyash mumkin (3-rasm).

5. Hujayralardagi raqamlarni chop etish. Maqsad: mikrofazoda orientatsiya, vizual-motor muvofiqlashtirish, vizual e'tiborni rivojlantirish.

Biz raqamlarni pochta konvertlarida indeksni chop etishlari kabi chop etamiz. Keyin siz bolalarni solishtirishga taklif qilishingiz mumkin: raqamlar darajasida nima bir xil va nima farq qiladi: 2 va 7,

6. Yoylar, to'lqinli chiziqlar, doiralar, tasvirlar. Maqsad: qo'l-ko'zni muvofiqlashtirish, silliq yumaloq chiziqlar chizish va mikrofazoda yo'nalishni rivojlantirish. Bir katak balandligi va bitta, keyin ikkita katakcha kengligida yoylarni chizish tavsiya etiladi. Doiralarni kvadrat katakka, ikki katakning yon tomoni bo'lgan kvadratga, so'ngra xayoliy kvadratga yozing. Ovallarni bitta katakchaning kengligida, balandligi ikkita katakchada, so'ngra bir xil xayoliy to'rtburchakda ovallarni chizish (4-rasm).

7. Harflarni kvadrat shaklida chop etish. Maqsad: diqqatni, qo'l-ko'zni muvofiqlashtirishni rivojlantirish; asosiy grafik va yozish ko'nikmalarini birlashtirish.

Harflar ikkita katak balandligi va bitta katak kengligida chop etiladi. Istisnolar - Zh, F, Sh, Shch, Y harflari. Ular bir yarim hujayra kengligida chop etiladi. Har bir dars oxirida bolalar o'xshashlik yoki farq belgilariga ko'ra ba'zi harflarni solishtiradilar: B-C; I-N; S-E; O-Yu; Ts-Shch va boshqalar.

8. Yacheykalar yordamida murakkab shakldagi ob'ektlarni chizish. Maqsad: vizual tahlil va murakkab shakllarni idrok etish sintezini, kosmosda yo'naltirishni rivojlantirish; hisoblash va o'lchash ko'nikmalarini an'anaviy o'lchov - hujayra bilan birlashtirish. Bu hujayralardagi turli xil narsalar, geometrik shakllardan bezaklar bo'lishi mumkin. Birinchidan, bolalar namunani ko'zdan kechiradilar, uni vizual ravishda oddiy geometrik shakllarga ajratadilar, ularning o'lchamlarini aniqlaydilar, har tomondan hujayralarni hisoblaydilar va ularning nisbiy holatini aniqlaydilar, so'ngra namunaga ko'ra chizadilar va rang beradilar. Ishning keyingi bosqichida bolalar reja bo'yicha geometrik shakllardan buyumlar yoki bezaklarni chizadilar va ularni ranglaydilar.

Boshlang‘ich grafik yozish ko‘nikmalarini rivojlantirish bo‘yicha ishlarni tizimli ravishda haftasiga 2-3 marta, yetti-o‘n daqiqa davomida matematika fanidan keng qamrovli dars doirasida olib borish tavsiya etiladi. vazifa, qo'llar uchun mashqlarni bajaring. Bolaning ish joyining yoritilishini va uning holatini kuzatish kerak. Ko'zlardan masofa kamida 33 sm bo'lishi kerak.

Daftarda ishlash uchun bolaga sharikli qalam, oddiy qalam va rangli qalamlar to'plami kerak bo'ladi.

Asosiy grafik yozish ko'nikmalarini rivojlantirish bo'yicha dars (yoki darsning bir qismi) uchun namunaviy reja

1. Bolalarga dars mavzusini aytib berish.
2. Namunaviy mashqni ko'rib chiqish, uni qanday bajarish kerakligini tushuntirish.
3. Doskada va daftarda bir vaqtning o'zida tushuntirish bilan topshiriqni qanday bajarish kerakligini ko'rsatish: "Yuqori o'ng burchakka qalam qo'yaylik, pastki chap burchakdagi katakchalarga chiziq chizamiz va hokazo."
4. Bolalarga vazifani qanday bajarish kerakligini aytib berish.
5. Vazifani bajarish.
6. O'qituvchi tomonidan bolalar topshiriqlarining to'g'riligini nazorat qilish.
7. Bolani bajarilgan ish sifatini tahlil qilishga jalb qilish.

Hamma hayvonlar va o'simliklardan iborat ekanligini maktab yillaridan hamma biladi katta raqam hujayralar.

Yana bir narsa ma'lum: faqat bitta hujayradan iborat hayvonlar va o'simliklar mavjud.

Maktabda biz mikroskop orqali piyoz po‘stlog‘ini tekshirib, hujayralarning tuzilishini – barcha tirik organizmlar qurilgan qurilish bloklarini bilib oldik. Bu lampochkaning suvli barglarining ichki yuzasini qoplaydigan nozik shaffof plyonka. Mikroskop uning cho'zilgan to'rtburchaklardan iborat ekanligini ko'rsatadi. Ularning har birida yumaloq pufakcha - yadro mavjud. Tashqi tomondan, hujayra membrana bilan "kiyingan". Piyoz teri hujayralarining yadrolari ko'pincha qobiqqa yaqin joylashgan, chunki hujayraning asosiy qismini vesikulalar - vakuolalar egallaydi. Bu pufakchalar hujayra shirasi bilan to'ldirilgan. Vakuolalar va qobiq o'rtasida mayda donador moddaning ingichka iplari - protoplazma ko'rinadi. Hujayra membranalari bir-biriga yaqin joylashgan, shuning uchun katta rasm teri g'ishtdan yasalgan uyning devoriga o'xshaydi.

Hujayralar mikroskopik jihatdan kichikdir. Ko'pincha ularning o'lchamlari bir necha mikron yoki bir necha o'n mikronlardir. Ularning shakli va hajmi hayvon yoki o'simlikning qaysi to'qimalariga tegishli ekanligiga bog'liq. Hatto bitta organizmning hujayralari, masalan, odam, shakli juda xilma-xildir - ular tanada qanday ishlarni bajarishiga bog'liq. Bir qarashda mushak hujayralari qon hujayralariga o'xshamaydi. Ularning ikkalasi ham, o'z navbatida, asab to'qimalarining hujayralaridan farq qiladi. Va shunga qaramay, barcha hujayralar juda ko'p umumiy xususiyatlarga ega.

Keling, hujayrani o'rganish qanday o'tganini, uning tuzilishi haqidagi zamonaviy g'oyalarni ko'rib chiqaylik.

O'tgan asrda olimlar faqat hayotning ushbu tarkibiy birliklarini o'rganish orqali biologiyaning asosiy savollariga javob berishlari mumkinligini tushunishdi: hayot nima? Hayot jonsizdan qanday farq qiladi? Mikroskoplar bilan qurollangan yuzlab va minglab tadqiqotchilar hayotning mikroskopik olamiga shoshilishdi. Ba'zilar o'zlarini oqlangan bir hujayrali hayvonlarni - siliatlarni o'rganishga bag'ishladilar. Boshqalar ko'p hujayrali organizmlar va birinchi navbatda odamlarning tuzilishi bilan qiziqdilar.

Organizmlarning hujayra tuzilishini o'rganish endigina boshlanganida, hujayralar xom oqsilni eslatuvchi shaffof shilliq shira bilan to'ldirilgan "pufakchalar" ekanligiga ishonishgan. tovuq tuxumi. O'sha davrning nomukammal mikroskoplari ko'rishga imkon bermadi ichki tashkilot hujayralar.

Uning murakkab tuzilishini birinchi bo'lib chex olimi Purkinye kashf etdi.

Agar siz qush tuxumini sindirib, uning tarkibini likopchaga quysangiz, sarig'ining markazida engil nuqta - embrionni ko'rasiz. Purkinje uni mikroskop orqali tekshirar ekan, yarim suyuq moddada muallaq bo‘lgan mayda donalar va pufakchalar orasidan ichida zich donachali dumaloq tana ko‘rinib turishini aniqladi. Bu hujayraning yadrosi edi. Keyin olim yadroni germinal pufak, uni o'rab turgan yarim suyuq moddani protoplazma deb atadi. Keyin deyarli barcha hujayralarda yadrolar topildi va yadro ichidagi zichroq don yadrosi deb ataladi.

Ko'p yillar davomida olimlarning e'tibori yadroga qaratilgan. U hujayraning asosiy organi hisoblangan, chunki u eng muhim hayot jarayoni - ko'payish bilan bog'liq ekanligi ma'lum bo'ldi.

Tirik hujayraning tuzilishini tekshirish oson emas, hatto sizning ixtiyoringizda mukammal mikroskop bo'lsa ham. Bir rangli shaffof sitoplazma orasida hatto yadro - eng katta tafsilot ham har doim ham ko'rinmaydi. Ammo, masalan, kiprikli jonzotlar mikroskop linzalari ostida qolsa, vazifa ayniqsa qiyinlashadi. Ular tasodifan oldinga va orqaga yugurishadi, doimo ko'zdan sirg'alib ketishadi. Siz bir hujayrali dunyoning ko'proq "hurmatli" vakillarini - amyobalarni olishingiz mumkin. Amyoba sekin harakat qiladi, shu bilan birga uning protoplazmasi ham doimiy harakatda. Shuning uchun, g'alati darajada, tirik hujayraning tuzilishini o'rganish uchun uni o'ldirish yoki biologlar aytganidek, tuzatish kerak.

Fiksatsiya paytida hujayradagi barcha hayotiy jarayonlar to'xtaydi. Ayni paytda uni to'xtatilgan plyonkaning ramkasiga solishtirish mumkin. Fiksator sifatida hujayralarni tez o'ldiradigan moddalar - spirt, formaldegid, sublimat eritmalari, osmik kislota va boshqalar ishlatiladi.Eng yaxshi fiksatorlar hujayrani boshqalarga qaraganda kamroq buzadigan va uning tuzilishi tafsilotlarini yaxshi saqlaydigan moddalardir.

Xo'sh, biz bir hujayrali hayvonlarni emas, balki, aytaylik, bargning tuzilishini ko'rishni yoki hayvonlarning mushaklari qanday hujayralardan iboratligini bilishni xohlasak-chi? Bargga qanchalik qaramaylik, uning yuzasida yupqa tomirlar to‘ridan boshqa hech narsani ko‘rmaymiz. Agar varaqni mikroskop ostiga qo'ysak, biz umuman hech narsani ko'rmaymiz, chunki mikroskop ostida tekshirilayotgan ob'ekt birinchi navbatda ingichka va shaffof bo'lishi kerak.

1667 yilda ingliz Robert Guk o'tkir pichoq bilan tiqinning ingichka qismini kesib, uni mikroskop ostiga qo'ydi va uning "hujayralar" dan iboratligini aniqladi. O'shandan beri tirik organizmlarning hujayra tuzilishini o'rganishdagi yutuqlar doimo juda nozik kesmalarni tayyorlash texnikasini takomillashtirish bilan bog'liq. Buning uchun maxsus qurilmalar - mikrotomlar yaratildi.

Katta xanjar shaklidagi pichoq hidoyat relslari bo'ylab harakatlanadi. Uning harakatlanish yo'lida ob'ekt o'rnatilgan "stol" mavjud. Ushbu stolni vint yordamida kerakli balandlikka ko'tarish va tushirish mumkin. Tajribachi bir qo'li bilan vintni aylantiradi va stolni ko'taradi, ikkinchisi bilan pichoqni harakatga keltiradi. Pichoq harakatlanayotganda, u ob'ektning yuqori qismini kesib tashlaydi. Kesish pichoqning yuqori chetida qoladi, u asl holatiga qaytadi.

O'simlikning poyasidan yoki ildizidan ingichka kesma qilish oson. O'simlik hujayralari zich membrana bilan o'ralgan va bu o'simlik to'qimalariga qattiqlikni beradi. Jigar yoki mushakning yumshoq bo'lagidan yupqa bo'lak olishga harakat qiling. Siz muvaffaqiyatga erisha olmaysiz. Biroq, muzlatilgan materialdan juda nozik bir qism tayyorlanishi mumkin. Buning uchun siz maxsus muzlatish mikrotomida ishlashingiz kerak: undagi stol juda soviydi va ob'ekt qattiqlashadi. Boshqa hollarda, o'rganilayotgan ob'ektga qattiqlik berish uchun bo'laklar oldindan mahkamlanadi va keyin suyuq kerosinga - termostatga botiriladi (oxir-oqibat, kerosin 56 darajada eriydi). Termostatdan chiqarilgan kerosin qattiqlashadi. Muzlatilgan kerosin bo'lagi va ichiga o'ralgan narsa - "blok" - mikrotom stolidagi issiq skalpel yordamida mustahkamlanadi. Endi siz kesishingiz mumkin.

Keling, mikroskop ostida jigar hujayralari qanday ko'rinishini ko'rib chiqaylik. Besleme vintini bir necha burilish - va blok pichoq darajasida. Vintning har bir burilishi stolni blok bilan bir necha mikronga ko'taradi va relslar bo'ylab sirg'alib ketayotgan pichoq uning ichiga o'ralgan jigar bo'lagi bilan birga blokdan yupqa parafin plastinkasini kesib tashlaydi. Vintni burish - pichoqni siljitish - kesish ... Yana va yana. Yumshoq akvarel cho'tkasi yordamida bo'limlarni oqsil bilan surtilgan shisha slaydga o'tkazing. Protein bo'limlarni bir-biriga yopishtiradi.

Endi ularni bo'yash kerak.

Soqov yordamchilar

Olimlar uzoq vaqtdan beri turli bo'yoqlar hujayra tuzilmalarini har xil rangda bo'yashini payqashgan. Masalan, yadrolar ishqoriy bo'yoqlar bilan, sitoplazma esa kislotali bo'yoqlar bilan yaxshi bo'yaladi. Ko'pincha sitologlar joyni aniqlash uchun bo'yoqlar aralashmasidan foydalanadilar kimyoviy moddalar qafasda. Ishqoriy loyqa va kislotali eozin aralashmasi yadro tuzilmalariga to'q ko'k rang beradi va kislotali eozin sitoplazmani ertalabki shafaqning barcha soyalari bilan porlaydi. To'g'ri, sitoplazmaning bir qismi ishqoriy bo'yoqlar (asosiy) bilan ham bo'yalgan bo'lishi mumkin. Bunday joylar bazofil (tayanch-baza) deb ataladi. Sitoplazmaning bazofiliyasi ayniqsa yosh hujayralarda yaqqol namoyon bo'ladi. Bu xususiyat nima bilan bog'liqligini biroz keyinroq aytib beramiz.

Olimlar ma'lum bo'yoqlar bilan bo'yash qobiliyati hujayraning qismlari qanday moddalardan iboratligiga bog'liq degan xulosaga kelishdan oldin juda ko'p mehnat sarflangan. Tadqiqotchilar o'zlarining jim yordamchilari - bo'yoqlardan juda ko'p qiziqarli narsalarni o'rganishdi. Yadro moddaga ishqoriy bo'yoqlarni bog'lash qobiliyatini nima beradi? Ehtimol, qandaydir kislota. Sitoplazmaning bazofil sohalari haqida nima deyish mumkin? Axir, ular yadro bilan bir xil rangda - azure bilan. Bu erda sitologlarga biokimyogarlar yordam berishdi. Timus bezining yadrolaridan timusuklein kislota deb ataladigan moddani ajratib oldilar. Unga kislotalilik xossalari uning molekulasi tarkibiga kirgan fosfor kislotasi qoldiqlari tomonidan berilgan.

1925 yilga kelib nemis olimi Feulgen hujayrada timonuklein kislota borligini aniq aniqlash imkonini beruvchi bo'yoqni taklif qildi. Bu asosiy qizil rang. Ammo bo'yoq timonuklein kislotaning joylashishini "ishora qilishdan" oldin, u uchun "sharoit yaratilishini" talab qiladi. Shuning uchun binafsha fuksin birinchi navbatda uni qizdirish orqali rangsizlanadi xlorid kislotasi va natriy bisulfit. Natijada rangsiz suyuqlik - fuchsin kislotasi paydo bo'ladi. Ushbu eritma qorong'i joyda saqlanishi kerak, chunki fuchsinli sulfat kislota yorug'likda yo'q qilinadi.

Bo'limlar ham maxsus ishlov berishni talab qiladi. Ular zaif xlorid kislota bilan isitiladi, shunda tionuklein kislotasi tarkibiga kiradigan shakar - dezoksiriboza aldegidga aylanadi. Bo'limlari bo'lgan ko'zoynaklar fuchsin kislotasi eritmasiga botiriladi va qorong'i joyda joylashtiriladi. Taxminan bir soat ichida bo'limlarda hosil bo'lgan aldegid fuchsin kislotasini yo'q qiladi va fuchsinni chiqaradi, bu hujayra yadrolarini qizil-binafsha rangga bo'yashadi.

Lekin nima bo'ldi? Axir, faqat yadrolar rangli edi. Va sitoplazmaning yadrolar bilan bir xil tarzda bo'yalgan, azur va eozin aralashmasi bilan bo'yalgan joylari bo'yalmaydi. Demak, u erda timonuklein kislotasi yo'qmi? Juda to'gri. Sitoplazmaning bazofiliyasi (ya'ni ishqoriy bo'yoqlar bilan bo'yalish qobiliyati) boshqa nuklein kislotaga bog'liq bo'lib, u yadroga o'xshash bo'lsa-da, uning molekulasida boshqa shakar - riboza borligi bilan farqlanadi. Shuning uchun yadro deoksiribonuklein kislotasidan (DNK) farqli o'laroq, u ribonuklein kislotasi (RNK) deb ataladi.

Ikkala nuklein kislota bir vaqtning o'zida ko'rinadigan qilib bo'laklarni bo'yash mumkinmi? Bu mumkin ekan. Ushbu binoni usulini nemis gistologi Unna taklif qilgan. U ikkita bo'yoq - metil yashil va pironin aralashmasi bilan bo'limlarni davolashdan iborat. Bunda sitoplazma qizg'ish rangga ega bo'lib, yadro xromatini bo'yaladi. yashil rang. Ushbu rang berish usuli tirik hujayrada sodir bo'ladigan jarayonlarni o'rganishda katta rol o'ynadi.

Turli xil bo'yoqlardan foydalanish yangi fan - sitokimyoning rivojlanishining boshlanishini ko'rsatdi. Sitokimyoviy usullar nafaqat hujayraning morfologiyasi (tuzilmasi), balki uning qismlarining kimyoviy tarkibi, ushbu tarkibdagi o'zgarishlar haqida ham gapirishga imkon berdi. turli davrlar hujayraning "hayoti".

Ranglar nima dedi?

Olimlarning, birinchi navbatda, hujayra bo'linish sirini ochishga, yadroda sodir bo'ladigan murakkab o'zgarishlarni tushunishga intilishlari juda tushunarli.

Yadro notekis bo'yalgan. Fiksatsiyadan so'ng uning ichida juda rangli materialning donalari va bo'laklari ko'rinadi. Bu modda xromatin deb ataladi (xrom bo'yoq degan ma'noni anglatadi). Xromatin bo'laklarining shakli va soni hujayraning yoshi va holatiga qarab o'zgaradi. Xromatin tuzilmalari yadro shirasiga - nukleoplazmaga botiriladi, undan farqli o'laroq, hujayra moddasining qolgan qismi sitoplazma deb ataladi.

Yadro kashf etilgandan beri olimlar hujayra bo'linish naqshini tushunishga ko'p vaqt va kuch sarfladilar. Boʻlinish jarayonida yadro bir qator murakkab, qatʼiy ketma-ket oʻzgarishlarga uchraydi. Bu erda asosiy voqea xromatindan ("xroma" - bo'yoq, "soma" - tanadan) intensiv bo'yalgan jismlar - xromosomalar hosil bo'ladi. Xromosomalar soni va ularning shakli har doim ma'lum bir organizm (hayvon yoki o'simlik) uchun qat'iy doimiydir. Xromosomalar hosil bo'lgandan keyin yadro qobig'ini yo'qotadi va xromosomalar sitoplazmada erkin joylashadi. Keyin hujayraning hayoti boshlanadi eng muhim daqiqa- xromosomalarning bo'linishi yoki ikki baravar ko'payishi. Aniq aniqlik bilan xromosomalar uzunasiga bo'linadi va bitta eski (onalik) xromosoma o'rniga butunlay bir xil bo'lgan ikkita qiz xromosoma hosil bo'ladi. Shundan so'ng, xromosomalar hujayraning qarama-qarshi uchlariga o'tadi. U erda ular yangi qobiq bilan "guruhlanadi", "kiyinadi", qiz yadrolarini hosil qiladi. Shu bilan birga, sitoplazma ikkiga bo'linadi. Birining o'rniga siz ikkita yangi, mutlaqo bir xil hujayralarni olasiz.

Taxminan ellik yil davomida olimlarning ongi hujayra bo'linishi masalasi bilan band. Ular sitoplazma haqida deyarli unutishdi. Yadro asosiy "organ" hisoblangan va tabiiyki, ko'pchilik tadqiqotchilarning e'tibori uni o'rganishga qaratilgan. O'tgan asrning oxiriga kelib, hujayra qanday bo'linishi va yadro bu jarayonda qanday qismni egallashi aniq bo'ldi. Olimlar hujayra bo'linishi paytida hosil bo'lgan xromosomalar irsiy xususiyatlarni ona hujayradan qiz hujayralarga o'tkazish uchun xizmat qiladi deb taxmin qilishdi. Biroq, xromosomalar yordamida irsiy xususiyatlarni uzatish usuli haqida aniq hech narsa ma'lum emas edi. O'sha paytda sitologiya (hujayralar haqidagi fan) faqat tavsiflovchi fan edi.

1875 yilda nemis biologi Richard Xertvig embrionda hujayra bo'linishini o'rgangan. dengiz kirpisi, yadro yaqinidagi sitoplazmada joylashgan radiatsion shakllanishni payqadi. Shunday qilib, hujayra markazi deb ataladigan hujayraning yana bir "organ" i topildi. Chalkashmaslik uchun hujayraning "organlari" tana a'zolaridan farqli o'laroq organellalar yoki organellalar deb atala boshlandi - yurak, o'pka, oshqozon va boshqalar.

Hujayra markazi hujayra bo'linish jarayonida faol ishtirok etishi ma'lum bo'ldi. Sitoplazmaning yorqin toji bilan o'ralgan ikkita nuqta - sentrosfera, hujayra bo'linishi paytida uning qutblari tomon ajralib chiqadi va ular orasida shpindel iplari cho'ziladi. Bu nuqtalar sentriolalar deb ataladi. Shpindel iplari hujayraning markaziy tekisligida yotgan xromosomalarning yarmiga biriktirilgan. Siqilish natijasida bu iplar xromosomalarning yarmini qiz yadrolari hosil bo'ladigan sentriolalarga tortadi. Shuning uchun yangi hosil bo'lgan hujayralarda hujayra markazi faqat bitta sentriol bilan ifodalanadi, ammo bu qiz hujayralarning keyingi bo'linishi vaqtiga kelib, sentriol ikki barobar ortadi. Tsikl yana takrorlanadi.

TO 19-asrning oxiri asrlar davomida ma'lum bo'lganki, aksariyat hujayralar sitoplazmasi yupqa parda bilan o'ralgan, ularning ichida yadro va yadro yonida ikkita sentriolali hujayra markazi joylashgan. Sitoplazmaning qolgan qismi tuzilmasiz ko'rinadi.

Sitologlar fiksatsiya usullarini doimiy ravishda takomillashtirishni davom ettirdilar va sitoplazma uchun yangi bo'yoqlarni tanladilar. Va 1898 yilda hujayraning oxirgi asosiy organellalari - mitoxondriya va Golji apparati kashf qilindi.

Italiyalik Kamillo Goljining uyali tuzilmalarini aniqlashning sevimli usuli kumushlash edi. Golji nerv hujayralarining tuzilishini o'rgangan. U asab to'qimasini xrom kislotasi eritmalarida mahkamladi, so'ngra kumush nitrat eritmasi bilan preparatlarni ishladi. Kumush tuzlari ancha beqaror. Eritmalarning yoki idishlarning hatto engil ifloslanishi organik moddalar kumush nitratning qora cho'kma shaklida metallga aylanishiga sabab bo'ldi. Kumush tuzlari yog'larni ayniqsa kuchli tikladi. Shuning uchun kumush nitrat eritmalari yog'ga o'xshash moddalarga boy nerv hujayralari uchun yaxshi bo'yoqlar edi.

Kamillo Golji boyqush va mushukning nerv hujayralarini tayyorlashda yadrodan unchalik uzoq bo'lmagan joyda joylashgan yangi shakllanishni payqadi. Bir joyda to'plangan va kumush yoki osmiy tetroksidini kuchli singdiruvchi tolalar va pufakchalar tizimi ichki retikulyar apparat yoki Golji apparati deb ataladi.

Keyinchalik, xuddi shunday tuzilish deyarli barcha umurtqali hayvonlar hujayralarida topilgan. Golji apparati hujayraning chiqarish funktsiyasi bilan bog'liq deb taxmin qilingan. Biroq, uni oddiy fiksatorlar va bo'yoqlar bilan aniqlash mumkin emas edi, shuning uchun ko'plab tadqiqotchilar Golji tomonidan kashf etilgan apparatning mavjudligini tan olishdan bosh tortishdi. Ular buni oddiygina artefakt, ya'ni fiksator ta'sirida hujayrada yuzaga keladigan tabiiy buzilish deb hisoblashgan. Va faqat keyinroq, tom ma'noda o'tgan yillar, elektron mikroskop Golji apparatini hujayra organellalari orasida to'liq a'zoga aylantirdi.

Xuddi shu 1898 yil yana bir kashfiyot olib keldi. Nemis olimi Benda osmik kislota bilan biriktirilganda hujayralar sitoplazmasida ko'plab mayda donalar va iplar paydo bo'lishini aniqladi. Hujayraning juda muhim organellasi - mitoxondriya (yunoncha «mitos» - ip, «xondros» - don) shunday kashf etilgan.

Benda mikroskop ostida ko'plab hujayralarni - jigar, mushak, asab va boshqalarni tekshirdi. Mitoxondriyalar hammasida mavjud edi. Bu shuni anglatadiki, ular barcha hujayralar hayoti uchun zarurdir! Yoki ular fiksator - osmik kislota ta'sirida hosil bo'lgandir? Yo'q. Axir, ularni tirik hujayrada kuzatish mumkin. To'g'ri, ular juda kichik. Benda ularni tirik hujayrada kuzatish uchun "qorong'u maydon" tamoyilidan foydalangan. Bunday holda, mikroskop bosqichidagi hujayra kuchli lateral yorug'lik bilan yoritiladi, uning asosiy oqimi kuzatuvchining ko'ziga kirmaydi.

Mitoxondriyalar chang zarralari qiya tushganda ko'rinib turganidek, yaltiroq burish iplari kabi ko'rinadi. quyosh nuri. Bu mayda chang dog'larini oddiy yorug'likda ko'rish mumkin emas. Eng yaxshi mikroskoplar bilan kuzatilganda ham, ular ko'rish chegarasida edi. Ularning qalinligi millimetrning atigi 1-2 mingdan bir qismini tashkil qiladi.

1900 yilda Michaelis ularni Yanus yashil rang bilan bo'yashni taklif qildi. Ushbu bo'yoq faqat tirik hujayradagi mitoxondriyalarni belgilaydi.

Natijada katta raqam Kuzatishlar natijasida olimlar ko'pchilik mitoxondriyalar intensiv ishlaydigan hujayralarda, masalan, mushaklarda ekanligini va tovuqning mushaklarida kaptar mushaklariga qaraganda kamroq ekanligini payqashdi: tovuq kaptardan ham yomonroq uchadi. Ayniqsa, ko'plab mitoxondriyalar hasharotlarning mushaklarida ko'rilgan. Ammo hasharotlarning mushaklari qisqarish tezligi bo'yicha "rekord egalari" - ular soniyasiga ming martagacha qisqarishi mumkin!

Bu kuzatuvlarning barchasi olimlarga mitoxondriyalar qandaydir tarzda hujayraning ishlashi, hujayra energiyasi bilan bog'liqligini ko'rsatdi.

Biroz vaqt o'tgach, mitoxondriyalar kislorodni yutish qobiliyatiga ega ekanligi aniqlandi. Va bu erda bo'yoqlar biologlarga yordam berdi. Ba'zi maxsus bo'yoqlar kislorod bilan birlashganda rangi o'zgaradi. Shu bilan birga, ular rangsiz leykoformaga aylanadi. Kisloroddan voz kechib, ular avvalgi holatiga qaytadi va rangga ega bo'ladi. Hujayra ichiga kirib borish rangsiz bo'yoq rang beradi. Bu shuni anglatadiki, u erda kislorod chiqaradi. Qizig'i shundaki, hujayradagi mitoxondriyalar qanchalik ko'p bo'lsa, bu ranglar uni shunchalik kuchliroq bo'yashadi. Demak, ularni kisloroddan mahrum qiladigan mitoxondriyalarmi? Bunday holda, ular hujayraning nafas olishida ishtirok etadilar.

Mitoxondriyalar yorug'lik mikroskopi yordamida hujayrada topilgan oxirgi organella edi. Hujayrani keyingi o'rganish asosan uni aniqlash yo'lida davom etdi kimyoviy tarkibi va organizmdagi roliga qarab tuzilishi.

Bu vaqtga kelib, biologlar allaqachon hujayraning tuzilishi haqida aniq tasavvurga ega edilar. Hujayra tuzilishining diagrammasi ko'rsatilgan, qaysi umumiy kontur Bu elektron mikroskop paydo bo'lishidan oldin olimlar tomonidan tasavvur qilingan. Albatta, bu shunchaki diagramma. Aslida, hujayralar shakli va hajmi jihatidan juda farq qiladi. Ularning ko'pchiligida yadro, mitoxondriya, Golji apparati va yog'li granulalar kabi turli xil granulalar mavjud. Bundan tashqari, hayvonlar va o'simliklarning hujayralari o'ziga xos xususiyatlarga ega. Shunday qilib, hayvon hujayralarida ikkita sentriolali hujayra markazi, o'simlik hujayralarida zich tsellyuloza membranasi va vakuolalar - hujayra shirasi bo'lgan pufakchalar mavjud.

O'simlik hujayralari hayvonlar hujayralaridan maxsus plastid granulalari mavjudligi bilan ham farqlanadi. Xloroplastlar o'simliklarga o'ziga xos yashil rang beradi. Gullar va mevalarning rangi xromoplastlarning mavjudligiga bog'liq va leykoplastlar (rangsiz plastidlar) kraxmal kabi zahira moddalarning ombori bo'lib xizmat qiladi.

Bir nechta istisnolardan tashqari, hayvonlar hujayralari bir yadroli va mikroskopik o'lchamlarga ega (bir necha o'nlab mikronlargacha). O'simlik hujayralarining kattaligi birliklarga va hatto o'nlab santimetrga yetishi mumkin. Masalan, bir hujayrali suv o'tlari asetabularia o'lchami 2-5 santimetr, va dengiz o'tlari caulerpa bir necha o'n santimetrga etadi. Kaulerpada ko'plab yadrolar sitoplazmada hech qanday bo'linmasdan yotadi, bu ba'zi olimlarga uni bitta gigant hujayra deb hisoblashga asos berdi.

Tanadagi (o'simlik yoki hayvon) shakli va maqsadi bo'yicha hujayralarning juda xilma-xilligiga qaramay, ular juda ko'p umumiylikni ko'rsatadilar. ichki tuzilishi. Shunday qilib, mitoxondriyalar barcha hujayralardagi nafas olish uchun javobgardir. Biokimyogar olimlar nafas olish jarayonida juda ko'p turli xil moddalar - juda murakkab oqsil molekulalaridan noorganik tuzlargacha ishtirok etishini aniqladilar.

Tirik hujayra uchun zarur bo'lgan oqsil molekulalari va boshqa moddalarni sintez qilish jarayonlari murakkabroq emas. Biologlarning tajribasi shuni ko'rsatdiki, tirik organizm hujayralarida sodir bo'ladigan ko'p va xilma-xil jarayonlar kosmosda chegaralangan bo'lishi kerak, ya'ni ma'lum hujayra tuzilmalari bo'ylab taqsimlanishi kerak. Bundan tashqari, har qanday jarayonda ishtirok etuvchi moddalar molekulalari bir-biriga nisbatan qat'iy tartibda joylashishi kerak. Oddiy mikroskop bilan bu taxminiy tuzilmalarni, ularning tarkibiy molekulalarini ham ko'rishning iloji yo'q edi. Yangi tadqiqot usullarini topish kerak edi.

Yorug'lik nurlari va elektron nurlar

Uch asr davomida biologlarning ajralmas hamrohi - mikroskop doimiy ravishda takomillashtirildi. Bosqichma-bosqich, bu "ko'rinmasga ko'z" ni yaratuvchilar hozirda ilm-fanga xizmat qiladigan mukammal asboblarga yaqinlashdilar. Va har bir qadam muhim kashfiyotlar bilan birga bo'ldi. Olimlar tirik tananing organlari tuzilishini aniqladilar, o'rnatildi hujayra tuzilishi organizmlar, ko'plab kasalliklarning qo'zg'atuvchilarini topdilar. Mikroskopsiz olimlar hujayra yadrosi saqlagan hayot sirlarini qanday ochishlarini tasavvur qilish qiyin. Va to'satdan, inson tirik materiyaning eng chuqur chuqurligiga etib borganida, bu ishonchli va tasdiqlangan yordamchi keyingi xizmat qilishdan bosh tortdi! Yorug'lik mikroskoplarini yaratish uchun asos bo'lgan fizik qonunlar ularni takomillashtirish yo'lidagi engib bo'lmaydigan to'siq bo'ldi.

Gap shundaki, yorug'lik mikroskopida faqat chiziqli o'lchamlari yorug'lik to'lqinining uzunligining kamida yarmiga teng bo'lgan ob'ektlarni ko'rish mumkin. Shunday qilib, o'lchamlari 0,0001 millimetrdan kam bo'lgan ob'ektlar allaqachon rangli mikroskopning "ravshanligi" dan tashqarida. Bu erda muhandis yoki olimning san'ati kuchsizdir. Bu tabiatning o'zi tomonidan belgilangan chegara. Ammo erkak uning g'olibi ekanligi bejiz emas. U supermikroskoplarni yaratdi va ularning eng yoshi elektron mikroskopdir.

Elektron mikroskopda yorug'lik nuri o'rniga issiq filamentdan - katoddan uchadigan elektronlar dastasi, shisha linzalar o'rniga esa elektron nurni markazlashtiradigan va uni boshqaradigan elektromagnitlar mavjud.

Zamonaviy asboblar million martagacha kattalashtirishi mumkin, eng yaxshi yorug'lik mikroskoplari esa ob'ektlarni atigi ming marta kattalashtirishi mumkin.

Elektron mikroskoplarda elektronlar oqimi tezlashadi elektr maydoni yuqori kuchlanish - 50-100 ming volt va linzalar tizimidan o'tib, ekranga tushadi. Elektronlarning ta'siri ostida maxsus birikma - fosfor bilan qoplangan ekran xuddi televizor ekrani porlashi kabi porlay boshlaydi.

Elektron mikroskopdagi nurlarning yo'li yorug'lik mikroskopidagi nurlarning yo'liga juda o'xshash bo'lishiga qaramay, ularda tasvirni yaratish printsipi boshqacha. Yorug'lik mikroskopida tasvir yorug'likning turli xil yutilishi tufayli yaratiladi va shuning uchun maxsus bo'yoqlardan foydalanish hujayraning turli qismlari tomonidan yorug'likning yutilishini kuchaytirishga asoslangan.

Elektron mikroskopda tasvir elektronning tarqalishi natijasida hosil bo'ladi. Ob'ekt bilan to'qnashganda elektronlar turlicha tarqaladi va ularning ba'zilari ekranga etib bormaydi. Bu vaqtda ekran umuman yonmaydi yoki kamroq elektronlar urilsa, zaifroq yonadi. Bundan tashqari, ob'ekt bilan to'qnashuvlar elektronlarning tezligini pasaytiradi va ekrandagi tasvirning yorqinligi ularning tezligiga bog'liq. Shuning uchun tasvirning hosil bo'lishi elektronning tarqalishiga, sochilishi esa ob'ektning qalinligi va zichligiga va uni tashkil etuvchi elementlarning atom raqamiga bog'liq. Shuning uchun katta atom og'irligiga ega bo'lgan atomlar uchun tarqalish kuchliroq bo'ladi.

Agar endi hayvonot va o‘simlik organizmlari asosan uglerod, vodorod, azot, oltingugurt va fosfordan, ya’ni atom og‘irliklari nisbatan kam farq qiladigan elementlardan iborat ekanligini eslasak, bunday jismlarning elektron mikroskopdagi tasviri shunday bo‘lishi ayon bo‘ladi. loyqa, past kontrast. Buning sababi, bu elementlarning barchasi elektronlarni teng darajada zaif tarqatadi. Aniq, yuqori kontrastli tasvirni olish uchun maxsus "bo'yoqlar" qo'llaniladi, ammo bu yorug'lik mikroskopida ishlatiladigan bo'yoqlar emas. Elektron mikroskopik "bo'yoqlar" albatta elektronlarni yaxshi tarqatadigan og'ir metal atomlarini o'z ichiga oladi.

Ob'ektni tadqiqotga tayyorlashda u kerakli "bo'yoq" bilan singdiriladi, uning og'ir atomlari hujayra tuzilmalariga yotqiziladi. Eng ko'p ishlatiladigan osmiy tetroksid, kaliy dikromat va kaliy permanganat. Bundan tashqari, bo'limlar ko'pincha qo'shimcha ravishda fosfomolibdik yoki fosfotungstik kislota va qo'rg'oshin gidroksidi bilan "ranglanadi". Ushbu moddalar hujayraning ma'lum joylariga, masalan, beradigan oddiy bo'yoqlarga tanlab bog'lanadi turli ranglar yorug'lik mikroskopida hujayra tuzilmalari. Faqat elektron mikroskopda tasvir rangli emas, balki qora va oq rangga ega, shuning uchun "elektron bo'yoqlar" ni soyali yoki kontrastli moddalar deb atash to'g'riroq bo'ladi.

Robert Guk davridan beri biologik ob'ektlarning mikroskopik tuzilishini o'rganish usullari juda nozik kesmalarni olish usullari bilan parallel ravishda takomillashtirildi. Agar an'anaviy mikroskop uchun qalinligi 0,002-0,003 millimetr yoki 2-3 mikron bo'lgan kesmalar juda nozik deb hisoblansa, elektron mikroskop uchun hatto yarim mikron yoki 0,0005 millimetr qalinlikdagi bo'limlar deyarli shaffof emas. Bu elektronlarning kirib borish kuchi juda kichik ekanligi bilan bog'liq. Elektron mikroskop yordamida kesma o'rganilishi uchun u juda nozik bo'lishi kerak: an'anaviy mikroskopga qaraganda 100-200 marta yupqaroq. Bunday bo'limlar ultra yupqa yoki o'ta nozik deb ataladi. Ularni olish uchun maxsus qurilmalar - ultramikrotomlar yaratilgan.

Zamonaviy ultramikrotomlar shunday yaratilgan. Ob'ekt yuqoridan pastga yoki aylana bo'ylab harakatlanadigan va mahkamlangan pichoq bilan o'tadigan metall novda uchiga biriktirilgan. Rodning o'rashi bor, u orqali elektr toki. Isitilganda, novda kengayadi va ob'ektni pichoqqa etkazib beradi. Shunday qilib, har bir keyingi kesish bir inqilob yoki bitta zarba paytida novda chiziqli kengayishiga teng qalinlikka ega bo'ladi.

Ultra yupqa qismlarni olish uchun biz kesadigan material etarlicha qattiq, ammo moslashuvchan bo'lishi juda muhim, aks holda u parchalanadi. Hujayralarga yoki to'qimalarning bo'laklariga qattiqlik berish uchun ular mahkamlangandan keyin suyuq plastmassa bilan singdiriladi, keyin qizdirilganda qattiqlashadi. Buning uchun ko'pincha polimetakrilat ishlatiladi. plexiglass yoki plexiglass nomi bilan hammaga yaxshi ma'lum. Keyin hujayralarni o'z ichiga olgan kichik plastmassa bo'laklari ultramikrotom ushlagichiga mahkamlanadi.

Pichoqning sifati alohida ahamiyatga ega. Avvaliga ular ehtiyotkorlik bilan o'tkirlash orqali yaxshi kesishga harakat qilishdi metall pichoqlar an'anaviy mikrotomlar. Ushbu pichoqlar yordamida qalinligi 0,2-0,1 mikron bo'lgan bo'laklar qilingan. Hatto nozik kesmalar uchun, ayniqsa, jilolangan pichoqlar ishlatilgan. Shunday qilib, qalinligi 0,02 mikron va yupqaroq bo'lgan qismlar olingan. Hozirgi vaqtda ular metall pichoqlardan voz kechishdi, chunki ularni keskinlashtirish ko'p vaqt talab etadi va qiyin.

Zamonaviy ultramikrotomlarda pichoqlar ma'lum bir tarzda sindirilgan shisha bo'laklaridir. Va bir qator laboratoriyalarda olmoslar qo'llaniladi, ular qattiq to'qimalarni kesish uchun ajralmas ekanligi isbotlangan. Ultra yupqa bo'laklarning o'lchamlari juda kichik (bu fraktsiyalar kvadrat millimetr) kesish jarayoni mikroskop orqali kuzatilishini. Pichoqqa maxsus hammom biriktiriladi, unga odatda 20 foiz spirt yoki aseton quyiladi. Mikroskop orqali suyuqlik yuzasida bo'laklar ko'rinadi. Bo'limlarni elektron mikroskopga o'tkazish uchun ularni an'anaviy mikroskopning slaydni o'rnini bosadigan qandaydir substratga joylashtirish kerak. Bunday substratlar turli xil plastik birikmalardan olingan juda nozik plyonkalardir. Ushbu substrat plyonkalarining qalinligi taxminan 0,02 mikron yoki undan kam. Keyinchalik bu plyonkalar taxminan 75 mikronli hujayralar bilan metall to'rlarda mustahkamlanadi.

Bo'limlarni substratga joylashtirish uchun to'r cımbız bilan olinadi va suv yuzasida bo'laklarga tegadi. Bo'limlar filmga yopishadi. Shundan so'ng, to'rni quritgandan so'ng, siz uni elektron mikroskop patroniga joylashtirishingiz mumkin.

Juda nozik hujayra tuzilishi

Nihoyat, bizning qo'limizda kichkina metall to'r bor, unda film porlab turadigan deyarli ko'rinmas hujayralar mavjud. Bo'limlar juda kichik va ingichka bo'lib, ular oddiy ko'zga ko'rinmaydi. Biz to'rni kartrijga, patronni mikroskopning ob'ekt ushlagichiga joylashtiramiz. Bir, ikki daqiqa o'tdi... Bajarildi! Kuchli vakuum nasoslari mikroskopga to'r bilan birga tushgan oz miqdordagi havo bilan tezda ishladi. Biz elektronni tezlashtiruvchi kuchlanishni va filament filamentini yoqamiz. Elektronlar nuri ekran tomon otilib chiqadi va u doimiy yashil rangda miltillaydi. yorug'lik.

Ekranda ingichka shaffof plyonka bilan qoplangan, ustiga kesilgan kvadratchalar bilan qoplangan to'r hujayralarini ko'rishingiz mumkin. Biz proyeksiya linzalarini boshqarish tugmachasini aylantiramiz - va endi bitta hujayra butun ekranni egallaydi. 8000x kattalashtirish. Bu hujayra biz yorug'lik mikroskopida ko'rgan hujayradan qanchalik farq qiladi! Faqat yadro ekranning yarmini egallaydi. U granulalar bilan to'ldirilgan. Ma’lum bo‘lishicha, xromatin bo‘laklari mayda granulalarning to‘planishidan iborat. Kattaroq donalar yadrochani tashkil qiladi. Bu donalarning iplari yadrodan yadro qobig'igacha ajralib turadi.

Nukleoplazmani o'rab turgan yadro membranasi ham murakkab tuzilishga ega. Ikki qavatli membranaga ko'plab teshiklar - yadro teshiklari kiradi, ular orqali yadro va sitoplazma o'rtasida moddalar almashinuvi sodir bo'lishi mumkin. Ba'zan yadro granulalarining iplari to'g'ridan-to'g'ri yadro teshiklariga yo'naltirilganligi ko'rinadi. Ammo yadro sitoplazmaning bazofil joylarida topilgan ribonuklein kislotasi granulalaridan iborat. Bu shuni anglatadiki, yadro sitoplazmatik jarayonlarda faol ishtirok etadi, yadro teshiklarining diametri millimetrning o'n mingdan bir qismiga teng. Ular, albatta, oddiy mikroskop bilan ko'rinmaydi.

Barcha mukammalligiga qaramay, elektron mikroskop yadroviy tadqiqotchilarni biroz xafa qildi. Eng qiziqarli yadro tuzilmalari - xromosomalar ultra yupqa bo'limlar yordamida ularni o'rganish uchun juda katta bo'lib chiqdi. Ammo elektron mikroskop sitoplazmaning tuzilishi haqida qancha qiziqarli narsalarni ochib berdi!

Agar siz hozir hujayra tuzilishining diagrammasini tuzsangiz, u butunlay boshqacha ko'rinishga ega bo'ladi. Bu erda bizga tanish bo'lgan organellalar - ikkita sentriolali hujayra markazi, Golji apparati va mitoxondriyalar. Ammo ular qanchalik murakkab! Biroq, tadqiqotchilar uchun eng katta ajablanib "tartibsiz" sitoplazma edi.

Jigar hujayrasining ko'ndalang kesimini ko'rib chiqing. Yadro va mitoxondriyadan tashqari, bizning ko'zimiz yadroni o'rab turgan parallel chiziqlar guruhlarida albatta to'xtaydi. Diqqat bilan kuzatilganda ma’lum bo‘ladiki, bu chiziqlar uchlari juft bo‘lib yopilgan va qo‘sh membranalar sistemasini hosil qiladi. Bu mutlaqo yangi organoid.

Kichkina mitoxondriyalarning tuzilishi qanchalik hayratlanarli darajada murakkab bo'lmasin, ularning mavjudligi uzoq vaqtdan beri ma'lum. Va bu sitologlar bunday tuzilishga birinchi marta duch kelishdi. Qo'shaloq membranalardan iborat bu paketlar eski, tanish hujayra tuzilishida joy topish uchun kerak edi. Bu unchalik qiyin emasligi ma'lum bo'ldi. Elektron mikroskopik naqshlarni solishtirish turli hujayralar Tegishli yorug'lik mikroskopiyasi ma'lumotlari bilan sitologlar to'liq aniq javob oldilar: qo'sh membranalar to'plamlari bilan band bo'lgan hujayra joylari ushbu hujayralar sitoplazmasining bazofil joylariga to'g'ri keladi. Ammo qo'sh membranalar hujayraning hamma joyida - mitoxondriyalarda, Golji membranalarida, hujayra membranasida ko'rinadi va sitoplazma hammasi ham bazofil emas. Sitoplazmatik bazofiliya uzoq vaqtdan beri hujayraning hayotning asosiy moddasi - oqsillarni yaratish qobiliyati bilan bog'liq. Shuning uchun sitoplazmaning ushbu "qatlamli" joylarining hujayralar hayotidagi rolini bilish qiziq edi.

Va 1953 yilda Nyu-Yorkdagi Rokfeller instituti xodimi Palade sitoplazmaning "qatlamli" joylarining bazofiliyasi ushbu qo'sh membranalar yuzasida joylashgan eng kichik granulalarga bog'liqligini ko'rsatdi. Hujayralarni ribonukleaza, ribonuklein kislotani yo'q qiladigan modda bilan davolashdan so'ng, bu granulalar g'oyib bo'ldi. Sitoplazmaning ishqoriy bo'yoqlar bilan bo'yalish qobiliyati, ya'ni uning bazofiliyasi ham yo'qolgan. Bu shuni anglatadiki, granulalar ribonuklein kislotasi! Sitologlarning hujayradagi bazofil hududlarning roli haqidagi taxminlari tasdiqlandi. O'sayotgan va bezli hujayralarning bazofiliyasi aniq bo'ldi. Ularda oqsil sintezi ayniqsa kuchli.

Elektron mikroskop molekulyar miqdorlarda o'lchanishi kerak bo'lgan hujayraning tafsilotlarini olishga yordam berdi. Masalan, oqsil sintezi markazlari - ribosomalar, qo'sh membranalarda o'tirgan holda, diametri 150 ga yaqin angstrom, membrana lara orasidagi masofa esa 1000 angstromga teng. Hujayralardan ajratilgan ribosomalarning keyingi tadqiqotlari shuni ko'rsatdiki, har bir ribosoma faqat ikkita RNK molekulasidan iborat.

Ribosomalari o'tirgan qo'sh membranalar guruhi ergastoplazma deb ataladi (ergastoman - ishlab chiqarish, o'zgartirish degan ma'noni anglatadi). Ergastoplazmaning membranalari orasida yumaloq jismlar - mitoxondriyalar ko'rinadi. Ular ko'p yillar davomida sitologlar uchun sir bo'lib kelgan mitoxondriyalardan qanchalik farq qiladi!

Mitoxondriyalarning kichik granulalari va filamentlari yorug'lik mikroskopi ostida ko'rish chegarasida edi. Uzoq vaqt davomida ularning qafasdagi maqsadi noaniq edi. Ba'zi olimlar ularni bakteriyalar bilan taqqoslab, ularni hujayradan alohida o'stirishni taklif qilishdi. Keyin mitoxondriyalar kislorodni o'zlashtirishga qodir ekanligi ko'rsatildi. Hujayralardan ajratilgan mitoxondriyalar bilan o‘tkazilgan tajribalar buni tasdiqladi. Muayyan sharoitlarda mitoxondriyalar haqiqatan ham hujayradan tashqarida "yashashi" mumkin, ammo juda qisqa vaqt. Shu bilan birga, ular kislorodni o'zlashtiradi va karbonat angidridni chiqaradi - ular nafas oladi. Mitoxondriyalar "yashovchi" eritmaning kimyoviy tahlili shuni ko'rsatadiki, ularning "hayot faoliyati" natijasida ba'zi moddalar yo'qoladi, boshqalari esa ularning o'rnida paydo bo'ladi. Bunday holda, juda aniq asboblar haroratning oshishini qayd etishi mumkin.

Qattiq tartiblangan tuzilmani saqlash va hayotiy funktsiyalarni bajarish uchun hujayralar energiya oqimiga muhtoj. Agar qurilma o'chirilgan bo'lsa elektr tarmog'i yoki avtomobilni benzindan mahrum qilishsa, ular ishlashni to'xtatadilar. Ammo qurilma yoki mashina buzilmagan holda ishlashni to'xtatadi. Hujayralar ovqatlanishni to'xtatganda, ular nozik tuzilishini yo'qotishni boshlaydilar, o'z funktsiyalarini bajarishni to'xtatadilar va keyin qulab tushadilar. Hayot davomida mushak hujayralari bajaradi mexanik ish, nerv hujayralari elektr energiyasi ishlab chiqaradi, ovqat hazm qilish bezlarining hujayralari ovqat hazm qilish uchun zarur bo'lgan moddalarni sintez qiladi va hokazo. Shu bilan birga, organizmda ma'lum bir harorat saqlanadi. Ushbu "tirik mashina" ning ishlashi uchun energiya oqimi kerak.

Turbogenerator yoki lokomotiv ko'mir yoki neftning yonishi natijasida olingan bug' energiyasidan foydalanganidek, tirik hujayralar ham "yonib ketadi" ozuqa moddalari, kerakli energiyani olish. Tirik organizmlarning hujayralari ko'mirning yonish haroratida ishlay olmasligi, o'ta qizib ketgan bug 'yoki yuqori kuchlanishli elektr tokidan foydalana olmasligi aniq. Tirik organizmlardagi barcha jarayonlar etarlicha doimiy va nisbatan past haroratda - taxminan 37 ° - va suvli muhitda (axir protoplazma deyarli 80% suvdan iborat) sodir bo'ladi. Bu qanday sodir bo'ladi?

Hujayrani hayot uchun zarur energiya bilan ta'minlash uchun tabiat juda aniqlik va samaradorlikning ko'plab molekulyar mexanizmlarini ishlab chiqdi. Ular mitoxondriyalarda joylashgan. Barcha hujayralarda, ergastoplazmaning bo'shliqlari va membranalari orasida ularning aniq qatlamli tuzilishga ega oval tanalarini ko'rish mumkin. Tashqi tomondan ular qo'sh membrana bilan cheklangan. Ushbu membrananing ichki qatlami mitoxondrial tizmalar yoki membranalar deb ataladigan burmalar yoki qismlarni hosil qiladi. Intramitoxondrial membranalar ham ikki tomonlama. Ularning soni va qadoqlash zichligi hujayra turiga bog'liq. Hujayra qanchalik intensiv ishlasa, mitoxondriya ichidagi membranalar shunchalik zich joylashgan bo'ladi.

Har bir mitoxondriyal membrananing qalinligi 180-200 angstrom, ya'ni u bir necha molekula qatlamidan iborat. Bu membranalarda energiya chiqarish uchun shakar kabi ozuqa moddalarini parchalaydigan molekulalar guruhlari mavjud. Biroq, bu erda energiya nafaqat issiqlik shaklida chiqariladi, xuddi shakar havoda yondirilgandek. Chiqarilgan energiya darhol ushbu energiyani saqlaydigan maxsus modda - adenozin trifosfor kislotasi yoki ATP sintezi uchun ishlatiladi.

Keyin ATP molekulalari energiya turli jarayonlar uchun zarur bo'lgan hujayra tuzilmalariga, masalan, oqsil sintezi sodir bo'ladigan ergastoplazmatik membranalarga yuboriladi. U erda ATP molekulalari parchalanadi va ularning bog'lanish energiyasi tufayli sitoplazmaning yangi moddasi hosil bo'ladi.

Ma'lumki, hayvonlar va odamlarning oziq-ovqatlari asosan oqsillar, yog'lar va uglevodlardan iborat. Hujayralar bu moddalarning barchasini "yoqilg'i" (uglevodlar va yog'lar) sifatida yoki shunday ishlatadi qurilish materiali(oqsillar). Shunday qilib, oqsillar tanaga kirganda, ular birinchi navbatda ularning tarkibiy qismlariga - aminokislotalarga parchalanadi. Keyin ma'lum bir organizmga xos bo'lgan oqsillar hujayralar ergastoplazmasidagi aminokislotalardan tuziladi. Ammo hayvonlar faqat boshqa hayvonlar yoki o'simliklarni iste'mol qilish orqali yashashi mumkin. Va o'simlik organizmlari energiya yordamida karbonat angidrid va suvni aylantirishga qodir quyosh nuri uglevodlarni qurish - hayvonlar hujayralari uchun yoqilg'i sifatida xizmat qiluvchi moddalar.

Karbonat angidriddan o'simlik hujayralarida uglevodlar (shakar yoki kraxmal) hosil bo'lishi va suv keladi maxsus modda - xlorofill yordamida o'simliklarga yashil rang beradi. O'simlik hujayralaridagi xlorofil molekulalari mayda granulalar yoki donalar - xloroplastlarda joylashgan. Xloroplastlarning mavjudligi o'simlik hujayralari va hayvonlar hujayralari o'rtasidagi asosiy farqdir.

Elektron mikroskop yordamida shakar va kraxmal ishlab chiqaradigan asosiy zavodlar bo'lgan xloroplast juda murakkab tuzilishga ega ekanligini ko'rsatish mumkin edi. Ularning qatlamli tuzilishi mitoxondriyaga o'xshaydi. Yana "qavatli pirog". Xloroplastning diametri 6-7 mikronga etadi. Xloroplastning ichida xlorofill molekulalari tom ma'noda "javonlarda" joylashtirilgan. Aytish kerakki, xloroplastlarda ham, mitoxondriyalarda ham qatlamli strukturaning har qanday buzilishi ularning ishining buzilishiga olib keladi. Vayron qilingan xloroplastlar shakarni sintez qila olmaydi va mitoxondriyalar energiyani ajratish uchun uni parchalay olmaydi.

Ergastoplazmaning "qatlamli" membranalari va ko'p sonli mitoxondriyalar orasida hujayralardagi mavjudligi ko'p yillar davomida olimlar o'rtasida bahs-munozaralarga sabab bo'lgan boshqa organellani ko'rish mumkin. Bu Golji apparati. U kashf qilinganidan beri bu hujayra tuzilishiga ko'p ishlar bag'ishlandi. Ba'zilar u haqiqatan ham hujayralarda mavjudligini ta'kidladilar, boshqalari uning shakllanishi moddalarni mahkamlash harakati bilan bog'liq deb hisoblashdi. Ushbu organellaning tuzilishi faqat elektron mikroskopdan foydalangandan keyingina aniqlandi.

Bo'limlarda Golji apparati ko'pincha qo'sh membranalarning chashka shaklidagi to'plamidan iborat. Ularning uchlarida pufakchalar klasterlari mavjud turli diametrlar. Golji membranalari ergastoplazmatik membranalardan ularning yuzasida RNK granulalarining yo'qligi bilan farq qiladi. Hujayrada Golji apparati odatda yadroga yaqin joylashgan. Ushbu qiziqarli tuzilishga bag'ishlangan ko'plab tadqiqotlarga qaramay, uning hujayra hayoti uchun ahamiyati hali aniqlanmagan.

Ammo shuni aytish kerakki, elektron mikroskop sitoplazmada faqat bitta haqiqiy yangi organellani - ribosomalarni aniqlashga yordam berdi. Shuning uchun, bu kuchli foydalanishning asosiy natijasi zamonaviy usul Hujayra tadqiqotini ilgari ma'lum bo'lgan hujayra organellalarining o'ta nozik tuzilishini ochish deb hisoblash mumkin. Elektron mikroskop sitoplazmaning molekulyar tuzilishi va oddiy mikroskopda ko'rinadigan hujayra tuzilmalari orasidagi bo'shliqni to'ldirishga yordam berdi.

Hujayraning o'ta nozik tuzilishining eng xarakterli va hayratlanarli xususiyati membranalar deb ataladigan narsalarning hamma joyda mavjudligidir.

Har qanday hujayrada, hayvon yoki o'simlik, saraton yoki oddiy, yosh yoki qari, tanadagi maqsadidan qat'i nazar, biz xuddi shunday ultra nozik tuzilishga ega bo'lgan bir xil asosiy organellalarni topamiz. Farqlar faqat ma'lum organellalar soni va ularning o'lchamlarida kuzatiladi.

Shunday qilib, elektron mikroskop tasdiqlaydi yagona reja tirik materiyaning tashkil etilishi.