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Pflanzen- und Tierzellen

MittelschuleBiologieEine auswählbare schematische pflanzliche oder tierische eukaryotische Zelle mit einfachen geometrischen Größen- und Zellkernvolumenvergleichen

Klicken Sie auf ein sichtbares Organell, um seine Funktion zu untersuchen. Drehen Sie die Zelle und verwenden Sie die Organellenliste, um Begrenzungen und kleine Strukturen zu erkennen.

3D

Ziehe den Apparat, um ihn anzupassen. Ziehe den Hintergrund, um ihn zu drehen. Scrolle zum Zoomen.

Zellkern

Enthält die Chromosomen und koordiniert die Genexpression.

Messprotokoll

Ändere die Einstellungen, teste eine Vorhersage und speichere das Ergebnis. Es werden bis zu 12 Momentaufnahmen gespeichert.

Über dieses Experiment

Drehen Sie eine Zelle, öffnen Sie ihre äußere Hülle und wählen Sie sichtbare Organellen aus, um ihre Funktionen zu untersuchen. Vergleichen Sie eine Pflanzenzelle mit einer Tierzelle und variieren Sie anschließend die Abmessungen und die relative Größe des Zellkerns. Die geometrischen Messwerte helfen dabei, Überlegungen zu Oberfläche und Volumen anzustellen, während die Anordnung der Organellen ein schematisches Lehrmodell bleibt.

Lernziele

  • Identifizieren Sie wichtige eukaryotische Organellen und ordnen Sie jedem seine Funktion zu.
  • Unterscheide die modellierten Merkmale von Pflanzenzellen von denen tierischer Zellen.
  • Vergleiche das Verhältnis von Oberfläche zu Volumen bei einer kontrollierten Änderung der Zellgröße.

Anleitung

  1. 1Wähle den Zellkern, ein Mitochondrium und ein Ribosom direkt im dreidimensionalen Modell aus.
  2. 2Öffne und schließe die äußere Hülle und untersuche anschließend mithilfe der Liste die Membran und die Zellwand.
  3. 3Wechsle zur tierischen Zelle und stelle fest, welche modellierten Strukturen fehlen.
  4. 4Ändere die Zellbreite, vergleiche Fläche und Volumen und speichere die ausgewählte Struktur und die Messwerte.

Das Modell

Oberflächen-Volumen-Verhältnis des kugelförmigen Ersatzmodells einer Tierzelle
Volumen des kugelförmigen Zellkerns aus dem relativen Durchmesser f

Annahmen

  • Die Pflanzenzelle wird als Quader mit den Abmessungen 1,35d, d und 0,65d dargestellt; die Tierzelle als Kugel mit dem Durchmesser d. Dies sind ideale geometrische Schätzungen und keine gemessenen Zellformen.
  • Der Zellkern wird als Kugel dargestellt, deren Durchmesser einem ausgewählten Anteil der Zellbreite entspricht. Die Einstellung für die Zentralvakuole gilt nur für das Pflanzenmodell.
  • Anzahl, Größe und Position der Organellen sind schematisch dargestellt. Beide modellierten Zelltypen enthalten Mitochondrien, Ribosomen und einen Zellkern; das Pflanzenmodell enthält zusätzlich eine Zellulosewand, Chloroplasten und eine große Zentralvakuole.

Im Unterricht ausprobieren

  1. Q1Warum nimmt die pro Volumeneinheit verfügbare Oberfläche ab, wenn die Zellbreite zunimmt?
  2. Q2Warum wird die Zellmembran im Inneren einer pflanzlichen Zellwand noch benötigt?

Häufig gestellte Fragen

Stellt die schematische Darstellung alle Pflanzen- und Tierzellen dar?

Nein. Spezialisierte Zellen können sich erheblich unterscheiden, und manche verlieren die hier dargestellten Strukturen.

Lässt sich die Anzahl der Organellen aus den geometrischen Messwerten ableiten?

Nein. Das Volumenmodell und die veranschaulichte Anzahl der Organellen dienen unterschiedlichen Lehrzwecken.