Chaque lycéen ou étudiant en sciences au lycée étudiera certainement la structure cellulaire des êtres vivants à un moment donné. C'est peut-être maintenant à votre tour de découvrir les différents organites des cellules animales et végétales. Si vous décidez de démontrer ce que vous venez d'apprendre en créant un modèle tridimensionnel de cellules et de leur structure (ou si un enseignant vous donne pour tâche d'en créer un), cet article peut vous guider tout au long du processus de modélisation.
Étape
Méthode 1 sur 3: Planification du modèle
Étape 1. Comprenez d'abord le système cellulaire
Vous devez connaître et comprendre les différents organites (composants des cellules, vous pouvez dire les « organes » de la cellule) et leurs fonctions, les relations entre ces organites et les différences entre les cellules végétales et animales si vous voulez construire un trois modèle -dimensionnel.
- Vous devez également comprendre les organites dans les cellules si vous souhaitez les modéliser. Le plus important est de comprendre d'abord la forme de l'organite. Habituellement, les couleurs des composants cellulaires que nous pouvons voir dans les manuels ne sont utilisées que pour distinguer un organite d'un autre et ne sont même pas similaires à la couleur d'origine, vous pouvez donc être un peu créatif avec le choix des couleurs pour le modèle à réaliser, mais la forme doit toujours être similaire..
- Il est également important de comprendre comment ces organites sont liés les uns aux autres. Par exemple, le réticulum endoplasmique (RE) est toujours proche du noyau cellulaire car ce type d'organite fonctionne pour traiter les protéines utilisées pour la réplication de l'ADN. Vous devez comprendre de tels faits lorsque vous construisez des modèles de cellules et de leurs organites.
- Reconnaître la différence entre les cellules végétales et les cellules animales. La chose la plus importante à savoir sur les cellules végétales est que leurs parois externes sont faites de cellulose, leurs vacuoles (un ensemble d'eau et d'enzymes enfermées dans une membrane) sont grandes et la présence de chloroplastes (l'intérieur des cellules végétales qui fonctions de conversion de la lumière du soleil en énergie utilisable) utilisée).
Étape 2. Concevoir le concept du modèle à construire
Le type de cellule sélectionné sera-t-il représenté de manière transparente, c'est-à-dire que ses composants seront dans un matériau translucide ? Ou le modèle ressemblera-t-il à une cellule coupée en deux mais affichera-t-il toujours son intérieur en trois dimensions ? Les instructions pour fabriquer ces deux modèles se trouvent dans les sections suivantes, mais en résumé, les deux modèles ont un concept comme celui-ci:
- Le premier modèle tridimensionnel de la cellule est complètement sphérique, enfermant les organites à l'intérieur avec de la gélatine claire.
- Le deuxième modèle cellulaire en trois dimensions est une cellule coupée en deux pour montrer les organites à l'intérieur. Ce modèle est fabriqué avec des matériaux artisanaux spéciaux.
Étape 3. Réfléchissez aux matériaux qui seront utilisés pour fabriquer ce modèle
Bien entendu, les matériaux utilisés varieront en fonction du type de modèle que vous allez construire.
- Il vous sera plus facile d'utiliser des matériaux qui ont plus ou moins la même forme que la forme de l'objet que vous allez modéliser, par exemple un matériau rond comme le noyau d'une cellule.
- Mais bien sûr, de nombreux organites dans les cellules ont une forme étrange, il semble donc un peu improbable que vous trouviez un matériau de la même forme. Dans des cas comme celui-ci, vous devez réfléchir aux matériaux qui sont flexibles et peuvent être modifiés pour prendre la forme souhaitée.
Étape 4. Soyez créatif
Le modèle cellulaire est-il comestible ? Quelles couleurs seront utilisées pour chaque organite ? Vous ne devez pas oublier les éléments importants qui doivent figurer dans le modèle, mais vous devez également vous rappeler que cela ne vous limite pas toujours à être créatif et à donner à votre modèle un caractère unique.
Méthode 2 sur 3: Utiliser de la gélatine
Étape 1. Achetez des matériaux pour fabriquer des pièces de cellule
Dans ce modèle particulier, vous utiliserez divers types d'aliments et d'articles que vous trouverez souvent dans la cuisine. C'est à vous de décider quels matériaux vous souhaitez utiliser, mais voici quelques idées que vous pouvez utiliser:
- La gélatine claire peut être utilisée comme cytoplasme. Si vous voulez que le modèle ait l'air authentique, vous pouvez également utiliser de la gélatine non aromatisée. Si vous souhaitez réaliser un modèle comestible, choisissez un type de gélatine qui n'est pas de couleur trop foncée afin que les organites qui sont inclus dans la gélatine soient encore visibles.
- Pour le noyau cellulaire, le nucléole et la membrane nucléaire: Achetez des fruits avec des surfaces tachetées, comme des prunes ou des pêches. Les taches peuvent devenir le nucléole, le fruit peut devenir le noyau de la cellule et la peau du fruit peut être utilisée comme membrane nucléaire. (Si on ne vous demande pas de créer un modèle complexe, vous pouvez utiliser n'importe quel fruit rond).
- Le centrosome est généralement pointu, pour qu'il colle ensemble plusieurs cure-dents avec des boules de gomme ou d'autres très petits morceaux de gomme.
- Fabriquez un corps de Golgi en utilisant des morceaux de carton, des gaufrettes, des biscuits croquants, des bananes coupées en petits morceaux ou peut-être une feuille de bonbons aux fruits empilés comme un accordéon.
- Pour les lysosomes, utilisez des petits bonbons ronds ou des pépites de chocolat.
- Les mitochondries ont une forme légèrement ovale, alors essayez d'utiliser des haricots de Lima ou certains types de haricots sans la peau.
- Ribosomes: Pour les ribosomes, vous avez besoin de quelque chose de très petit. Essayez les grains de meises, les grains de poivre ou le poivre séché.
- Le réticulum endoplasmique rugueux a la forme d'un corps de Golgi, tous deux composés de plusieurs feuilles empilées les unes sur les autres; seule la surface est plus rugueuse. Vous pouvez utiliser un matériau pour le corps Golgi pour cela, mais toujours trouver des moyens de rendre la surface plus rugueuse en appliquant une sensation texturée ou rugueuse sur la peau (meises peut le faire aussi) pour la différencier du corps Golgi.
- En revanche, le réticulum endoplasmique lisse ressemble à une série de tubes de différentes tailles entrelacés. Pour en faire un, vous avez besoin de quelque chose qui soit facile à façonner et doux sur la peau. Utilisez des spaghettis cuits, des bonbons moelleux ou des bonbons mous qui ont été largement étirés.
- Vacuoles: pour les cellules animales, utilisez une gomme à peu près de la même taille et de la même couleur, mais transparente (après tout, les vacuoles ne sont que de minuscules sacs remplis d'eau et d'enzymes). Contrairement aux vacuoles des cellules animales, les vacuoles des cellules végétales sont beaucoup plus grandes. Pour contourner ce problème, vous pouvez préparer une autre gélatine liquide (qui peut être légèrement saturée, pour la rendre plus rigide) à insérer dans le modèle de cellule végétale.
- Les microtubules cellulaires peuvent être fabriqués à l'aide de spaghettis ou de pailles, selon la taille de votre projet.
- Pour les chloroplastes (cellules végétales uniquement), utilisez des pois, des fèves à la gelée vertes ou des pois chiches coupés en deux. Gardez les chloroplastes verts.
Étape 2. Trouvez un moule en gélatine
Vous aurez besoin d'un moule pour façonner les cellules, mais décidez d'abord quel type de cellules vous allez faire. Les cellules animales et végétales ont des formes différentes et nécessitent des modèles différents.
- Si vous modélisez une cellule végétale, la première chose dont vous aurez besoin est un plat de cuisson rectangulaire, de préférence en porcelaine. Les plaques peuvent être à la fois des parois cellulaires et des membranes dans le modèle.
- Si vous créez un modèle de cellule animale, vous aurez besoin d'un plat de cuisson rond ou ovale, comme une cocotte. Cette plaque deviendra la membrane cellulaire du modèle, ou vous pouvez simplement utiliser la plaque comme modèle. Après cela, vous pouvez retirer le modèle à enduire d'une pellicule plastique en tant que membrane cellulaire.
Étape 3. Préparez la gélatine liquide
Faites cuire la gélatine selon les instructions sur l'emballage, en commençant généralement par faire bouillir de l'eau sur la cuisinière, puis en y mélangeant la gélatine. Versez la gélatine liquide chaude dans un plat à gratin ou une plaque à pâtisserie. Placer au réfrigérateur et laisser reposer environ une heure, ou lorsque le liquide a presque durci. N'attendez pas que la gélatine soit vraiment dure.
En effet, vous souhaitez que la gélatine liquide ne durcisse qu'à proximité des organites déjà placés dans le modèle.
Si vous ne trouvez pas de gélatine claire, achetez de la gélatine de la couleur la plus claire, comme le jaune ou l'orange. Vous pouvez également faire votre propre gélatine
Étape 4. Ajoutez les pièces de la cellule dans le modèle
Commencez à tremper les organelles que vous avez faites dans la gélatine. Peut-être que les organites pourraient être placés comme ceci:
- Placez le noyau cellulaire à peu près au centre du modèle (sauf si vous modélisez une cellule végétale).
- Placez le centrosome près du noyau de la cellule.
- Placez le réticulum endoplasmique lisse près du noyau cellulaire.
- Placez également les corps de Golgi près du noyau cellulaire (mais loin du réticulum endoplasmique).
- Placez le réticulum endoplasmique rugueux juste à côté du réticulum endoplasmique lisse (pas près du noyau cellulaire).
- Placer les autres organites sur la zone restante. Ne mettez pas tout au même endroit. De plus, certains organites d'une cellule animale ou végétale native flottent toujours autour du cytoplasme. Vous pouvez placer ce type d'organelle au hasard.
Étape 5. Mettez le modèle dans le réfrigérateur
Laissez reposer la gélatine pendant encore une heure ou deux jusqu'à ce qu'elle ait complètement durci.
Étape 6. Créez un tableau ou un document contenant des mots-clés qui décrivent chaque partie de la cellule
Après avoir ajouté les organites, rédigez une liste expliquant quel composant cellulaire un objet particulier représente dans le modèle (par exemple « Gélatine = Cytoplasme », « Racine douce = Réticulum endoplasmique rugueux »). Vous devrez peut-être expliquer plus en détail ces parties de la cellule plus tard.
Méthode 3 sur 3: Utilisation de matériaux d'artisanat spéciaux
Étape 1. Achetez les ingrédients
Voici les ingrédients que vous pouvez utiliser:
- Vous pouvez utiliser de la mousse de polystyrène comme corps cellulaire. Les magasins qui vendent des fournitures d'artisanat ou des articles liés à l'art stockent généralement une balle à base de polystyrène (si vous décidez de créer un modèle de cellule animale) qui a à peu près la taille d'un ballon de basket ou d'un cube de polystyrène (pour un modèle de cellule végétale).
- Le carton peut être utilisé pour former certains organites, tels que les corps de Golgi ou le réticulum endoplasmique rugueux.
- Une paille ou un petit tube peut être utilisé pour former l'organite sous la forme d'un tube. Les microtubules peuvent être fabriqués à partir de pailles à boire, tandis que des pailles ou des tubes plus flexibles peuvent être utilisés pour fabriquer un réticulum endoplasmique lisse.
- Utilisez des perles de différentes formes et tailles comme d'autres organites, tels que les mitochondries ou les chloroplastes. Faites une comparaison entre le nombre de perles et le nombre d'éléments utilisés comme autres organites et déterminez le nombre dans le modèle en utilisant ce rapport.
- Vous pouvez utiliser de l'argile pour former certains organites dont il est difficile de trouver des répliques.
- La peinture peut être utilisée pour remplir l'intérieur de la cellule et différencier le cytoplasme de l'extérieur de la cellule. Vous pouvez également peindre l'argile avec de la peinture.
Étape 2. Coupez la mousse de polystyrène
Mesurez la longueur et la largeur de la mousse de polystyrène et placez un point au milieu de chaque côté. Reliez les points en face les uns des autres en traçant une ligne à travers eux. Ensuite, utilisez un couteau X-Acto ou un autre outil de coupe pour couper la mousse de polystyrène.
- Pour créer un modèle de cellule végétale, tracez une ligne centrale pour chacun des deux côtés opposés de la mousse de polystyrène et continuez chaque ligne à l'arrière de la mousse de polystyrène jusqu'à ce qu'elle revienne à son point de départ.
- Pour créer un modèle de cellule animale, tracez des lignes sur la mousse de polystyrène comme vous dessineriez l'équateur et les méridiens sur un globe.
Étape 3. Peignez le modèle
Peignez la surface de la coupe ou de la section coupée (cellules végétales uniquement) pour mettre en évidence les composants individuels de la cellule. Vous pouvez également peindre l'extérieur d'une couleur différente pour le distinguer du cytoplasme.
Étape 4. Créez les sections dans la cellule
Utilisez les ingrédients mentionnés ci-dessus pour le faire.
La partie la plus difficile de la fabrication de ce modèle est de former les organites à partir d'argile. Rendez le modèle aussi simple que possible, tout en conservant la forme originale de l'organelle. La meilleure chose à faire est de faire un modèle facile à faire de l'organite avec de l'argile et de laisser les organites plus complexes - disons le réticulum endoplasmique lisse - être reproduits plus tard à l'aide d'un tube ou d'un autre type d'objet
Étape 5. Ajoutez des pièces dans des cellules au modèle
Collez-le sur la mousse de polystyrène en utilisant de la colle chaude, de la colle ordinaire, des cure-dents, des punaises, une agrafeuse ou d'autres outils et méthodes. Dans certains cas, vous devrez également percer des trous dans le matériau de base pour permettre aux organites de se tenir en place sans aide.
Vous pouvez façonner à la main les corps de Golgi et le réticulum endoplasmique rugueux en carton. Dans cette situation, faites de petits trous dans plusieurs parties de la mousse de polystyrène en les coupant puis en insérant le carton qui a été coupé en morceaux pour les faire ressembler à des organites pliés
Étape 6. Créez un tableau et un document contenant des mots-clés qui décrivent chaque section de la cellule
Une fois les pièces de la cellule ajoutées au modèle, créez une liste décrivant les composants de la cellule représentés par un objet dans le modèle. Vous devrez peut-être expliquer davantage à ce sujet lorsque vous présenterez votre modèle plus tard.
Des astuces
- Les modèles peuvent être réalisés plus rapidement avec l'aide d'amis ou de parents.
- Assurez-vous que la gélatine a eu suffisamment de temps pour durcir après l'ajout des "organites". Essayez de conserver le modèle au réfrigérateur pendant la nuit.
- Vous devez être très prudent lorsque vous retirez le modèle du réfrigérateur.
- Vous devrez peut-être enduire la mousse de polystyrène de papier mâché (également connu sous le nom de papier mâché, qui est une bande de papier ou de journal collée sur un objet à l'aide de colle ou de ruban adhésif pour couvrir la surface) pour des raisons de sécurité. Ajoutez quelques couches supplémentaires jusqu'à ce que cela vous semble suffisant.
