制作分泌蛋白转运的三维模型
2023-01-09潘琦玮
潘琦玮
在学习生物学必修一《分子与细胞》第二章第4节“蛋白质的作用与合成”后,我对这一部分的内容产生了莫大的兴趣。在生命体中,蛋白质是生命活动的主要承担者,参与细胞结构组成,承担了催化、运输、调节、免疫等作用。
2022年10月下旬,学校组织了生物模型制作比赛。为了锻炼自己的动手能力,加深对知识的理解,我以分泌蛋白的合成、加工和运输为主题,制作了一个细胞三维模型。
一、制作思路
分泌蛋白的合成、加工和运输涉及核糖体、粗面内质网、高尔基体等细胞器,由囊泡进行靶向输送。我以此为内容制作模型。
考虑耗材和可视性,模型的宽、长、高为8 cm×18 cm×6 cm,相当于一个中型铅笔盒的大小。蛋白质的转运是在两个细胞器以及细胞膜之间进行,思考一番后,我决定制作长方形的底座,这样既节省材料又美观。
二、选择材料
选择合适的制作材料非常重要,这关系到模型的制作难度、直观性和保存效果。受到制作河流桌视频的启发,我选择环氧树脂高透明水晶滴胶作为底座材料。这种滴胶具有环保无害,高透明度、高硬度,耐变黄,能常温固化、自然流平等特点,凝固后可固定细胞结构,起到模拟细胞质基质(细胞溶胶)的作用。
我选用超轻黏土制作细胞结构。超轻黏土无毒、无味,可塑性强,可塑造不同形状的细胞结构,还能用不同的颜色表示不同的细胞器。
三、制作模型
用超轻黏土捏出大小适宜的蓝紫色细胞核,用其他颜色的黏土分别表示其核膜、核仁、染色质。用笔头扎出核孔,粘上另外制作的核糖体以及蓝色的粗面内质网,折出橙色高尔基体。用笔帽制作米色囊泡、分泌小泡、紫色多肽与黑色细胞膜。
待超轻黏土阴干后,戴好一次性手套,根据滴胶产品的说明书,以A∶B=3∶1的质量比称量滴胶,混合AB胶于容器中,搅拌到无拉丝、完全透明状即可。将调试好的水晶滴胶倒入垫了保鲜膜的纸盒中凝固12小时。由于缺乏合适的模具,模型的底座边缘不够平滑,但整体还算完整。
但制作中也留下了遗憾:一是模型缺少线粒体,没有体现线粒体为合成和运输提供能量的作用;二是水晶滴胶干得较快,来不及把细胞膜与粗面内质网完全插入滴胶内部,若能在现有基础上再次添加滴胶,应该就能将细胞核、细胞器完全包埋在滴胶中,模型的演示效果会更好;三是纸盒上的保鲜膜没有被完全固定,导致边缘不够平滑。
四、制作体会
这次制作模型的过程让我更加深刻地理解了分泌蛋白的合成、加工和运输过程。我制作的这个模型得到了老师和同学们的肯定,这激发了我进一步学好生物的动力,也加深了我对生物的热愛。(指导老师:邵江樵)