MASARYKOVA UNIVERZITA
PEDAGOGICKÁ FAKULTA
KATEDRA BIOLOGIE
Význam mikrofotografií prvoků a živočichů (buněk a tkání)
při výuce přírodopisu
Bakalářská práce
Brno 2009
Vedoucí bakalářské práce:
Mgr. Robert Vlk, Ph.D.
Vypracoval:
Martin Nakládal
Prohlašuji, že jsem diplomovou práci zpracoval samostatně a použil jen
prameny uvedené v seznamu literatury.
Souhlasím, aby práce byla uložena na Masarykově univerzitě v knihovně
Pedagogické fakulty a zpřístupněna ke studijním účelům.
podpis
1
Chtěl bych touto cestou poděkovat vedoucímu mé bakalářské práce, Mgr.
Robertu Vlkovi, Ph.D., který mi po celou dobu psaní této bakalářské práce
pomáhal nejen s projektem bakalářské práce, ale také mu děkuji za odborné a užitečné
rady, pomocí kterých jsem tuto práci dokončil.
2
OBSAH
1. Úvod 4
2. Metodika 6
3. Teoretická část 8
3.1 Práce s mikroskopem 8
3.2 Mikrofotografie 12
3.3 Digitálni fotoaparát 12
3.4 Výběr z prostudovaných učebnic 13
3.5 Mikroskopický preparát 14
3.6 Živé soustavy 16
4. Praktická část 29
4.1. Rešerše vybrané literatury 29
4.1.1 Hodnocení učebnic 29
4.2. Vlastní práce s mikroskopem a výroba mikrofotografií 37
4.2.1 Mikroskopické pozorování a fotografování 37
4.3 Mikrofotografie 44
4.3.1 Prvoci (obr. 13 - 18) 44
4.3.2 Epitely (obr. 19 - 27) 48
4.3.3 Svaly (obr. 28-30) 52
4.3.4 Chrupavky a šlachy (obr. 31 - 34) 54
4.3.5 Krvinky (obr. 35 - 37) 56
4.3.6 Nervy (obr. 38-41) 58
4.3.7 Kost (obr. 42) 61
4.3.8 Rozmnožovací ústrojí (obr. 43 - 48) 62
4.3.9 Chromozomy (obr. 49) 65
5. Diskuse 66
6. Závěr 67
7. Souhrn 69
8. Seznam literatury 70
3
Význam mikrofotografií prvoků a živočichů
(buněk a tkání) při výuce přírodopisu
l. ÚVOD
Práce je zaměřena na posouzení úrovně fotodokumentace mikroskopického
pozorování prvoků a živočišných tkání použitých v učebnicích přírodopisu a možnosti
jejího zlepšení.
Prostudoval jsem několik učebnic používaných při výuce přírodopisu na
základních školách a víceletých gymnáziích a zajímal jsem se o to, zda byly v některých
učebnicích použity také mikrofotografie a uveden návod k práci s mikroskopem.
Zjistil jsem, že existuje několik vydavatelů učebnic napsaných různými autory
a tyto učebnice jsou různé kvality co do množství použitého obrazového materiálu, ale i
názornosti a srozumitelnosti textu pro žáky a studenty.
Hlavním důvodem, který mě vedl k výběru tohoto tématu pro zpracování
v bakalářské práci, byla vlastní zkušenost s kvalitou pomůcek a učebnic přírodopisu
v době mé docházky na základní školu. Dále potom moje záliba ve fotografování a
možnost netradičního využití digitálního fotoaparátu pro tvorbu protokolů z předmětu
základy obecné zoologie.
Problémem je velké množství a různá kvalita učebnic, určených k výuce
přírodopisu. Učitel se těžko orientuje ve výběru. Samotná kvalita učebních pomůcek pro
výuku přírodopisu se z mého pohledu s postupem doby značně zlepšila, i tak je ale
potřeba dávat pozor na to, aby všechno probírané učivo bylo doprovázeno dostatečným
množstvím obrazové dokumentace, ať už obyčejných fotografií, mikrofotografií nebo
pérovek či kreseb. Je totiž smutné když vám na základní škole vysvětlují, jak vypadá
příčně pruhovaná svalovina srdeční, ale bez obrázku si to neumíte dost dobře představit.
4
Cíli bakalářské práce je:
1. Posoudit kvalitu obrazové dokumentace v učebnicích a ve studijních materiálech
používaných na ZS a SS.
2. Doporučit možnosti zkvalitnění pomůcek.
3. Zpracovat návod, jak používat některé didaktické pomůcky, hlavně mikroskop a
digitální fotoaparát.
4. Vytvořit vlastní obrazové pomůcky (mikrofotografie) pomocí školních
mikroskopů a digitálního fotoaparátu.
5
2. METODIKA
Práce byla zahájena v září 2007 a dokončena v březnu 2009. Vychází
především z rešerše literatury týkající se učiva přírodopisu a biologie na základních
školách a nižších ročnících víceletých gymnázií. Je rozdělena do dvou částí. V první
části je zhodnocena použitá literatura a to hlavně učebnice, používané na školách, dále
teorie důležitá pro druhou, praktickou, část. Ve druhé části je praktický návod k použití
mikroskopu, k výrobě vlastních mikroskopických preparátů, k práci s fotoaparátem,
k výrobě mikrofotografií.
Učebnice byly vybrány tak, aby se týkaly přímo mého tématu. Také ostatní
odborná literatura i články byly vybírány cíleně k tématu.
Vybrané učebnice pro porovnání, tříděné podle vydavatelství:
MUSILOVÁ, Eliška; KONĚTOPSKÝ, Antonín. Přírodopis 1. díl, Úvod do učiva
přírodopisu. Brno: Nová škola, 2007. 71 stran. ISBN 80-7289-083-2.
VLK, Robert; KUBEŠOVÁ, Soňa. Přírodopis pro 6. ročník, 2. díl. Bezobratlí
živočichové. Brno: Nová škola, 2007. 96 stran. ISBN 80-7289-084-0.
ČERNÍK, Vladimír; MARTINEC, Zdeněk. Přírodopis 1. Zoologie. Praha: SPN, a.s.,
1995. 120 stran. ISBN 80-85937-05-0.
ČERNÍK, Vladimír; MARTINEC, Zdeněk; BIČÍK, Vítězslav. Přírodopis 2. Zoologie.
Praha: SPN, a.s., 1997. 88 stran. ISBN 80-85937-56-5.
KOČÁREK, Eduard; KOČÁREK, Eduard. Přírodopis pro 6. ročník základní školy.
JINAN, 1998. 95 stran. Schválilo MŠMT ČRč.j. 21514/97.14-66.
6
STOKLASA, Jan; ČÍŽKOVÁ, Věra; VACKOVÁ, Blanka; PLESNÍK, Jan. Organismy
- prostředí - člověk, učebnice přírodopisu pro 9. ročník základní školy. Praha:
Nakladatelství České geografické společnosti, Edice NÁTURA, 1996. 63 stran. ISBN
80-86034-02-X.
KVASNIČKOVÁ, Danuše; FAIERAJZLOVÁ, Věra; FRONĚK, Jiří; PECINA, Pavel.
Poznáváme život, přírodopis pro 7. ročník. Praha: FORTUNA, 1995. 128 stran. IBSN
80-7168-274-8.
KVASNIČKOVÁ, Danuše; JENÍK, Jan; PECINA, Pavel; FRONĚK, Jiří; CAIS, Jiří.
Ekologický přírodopis, pro 7. ročník základní školy - 2. část. Praha: FORTUNA, 1997.
80 stran. ISBN 80-7168-440-6.
KVASNIČKOVÁ, Danuše; JENÍK, Jan; PECINA, Pavel; FRONĚK, Jiří; CAIS, Jiří.
Poznáváme život, přírodopis pro 6. ročník - 2. část. Praha: FORTUNA, 1995. 80 stran.
ISBN 80-7168-222-5.
KVASNIČKOVÁ, Danuše; JENÍK, Jan; PECINA, Pavel; FRONĚK, Jiří; CAIS, Jiří.
Přírodopis 5, pro 5. ročníkZŠ. Praha: FORTUNA, 1993. 144 stran. ISBN 80-7168-088-
5.
7
3. TEORETICKÁ ČÁST
3.1 Práce s mikroskopem
Základy a historie mikroskopu:
Mikroskop slouží k pozorování všech podrobností na tělech organizmu, které
nejsou lidským okem viditelné. Jejich zkonstruování a využívání znamená důležitý
mezník v dějinách biologických výzkumů.
Ačkoliv lidé již odedávna pozorovali organizmy ve svém okolí, dlouho
nevěděli, z čeho se skládají. Buňky mohli lidé pozorovat až od objevení zvětšovacího
přístroje. Tímto přístrojem je mikroskop. Od prvního zaznamenaného pozorování
buňky ke zjištění, že buňka je základem těl všech organizmů, uplynulo asi 200 let.
Jak se uvádí v některých, mnou vybraných, učebnicích (KVASNIČKOVÁ a
kol. 1995; KOČÁREK a kol., 1998; MUSILOVÁ a kol. 2007): první drobnohled
sestavil v roce 1590 v Holandsku Zacharias Jansen. V roce 1610 se na základě
Jansenovy konstrukce mikroskopií zabýval Galileo Galilei. Již v 7. století př.n.l. znalo
lidstvo čočku, broušenou z křišťálu. Na nápad použít dvou broušených čoček přišel
holandský optik Zacharias Jansen. Jako první, na přelomu 16. a 17. století, sestrojil
mikroskop. Prvním mikroskopem byla zdokonalená lupa. Zkonstruoval jej v 17. století
Holanďan Anthony van Leeuwenhoek (kolem roku 1650). Dobře se vyznal v broušení
optických čoček. Byl to první člověk, který viděl prvoky a některé bakterie. Jako první
pozoroval v kapce vody pohyb drobných mikroskopických živočichů. V roce 1665
anglický vědec R. Hook uveřejnil popis pozorování tenkého řezu korkem. A poprvé
nazval drobné útvary buňkami.
V 19. století se zkoumáním buněk proslavil také český vědec, Jan Evangelista
Purkyně. Věnoval se pozorování částí rostlin a živočichů pomocí mikroskopu. Živý
obsah buňky pojmenoval „protoplazma" a toto pojmenování se používá dodnes.
Zasloužil se o řadu biologických objevů a o věhlas české vědy. Jeho jménem jsou
pojmenovány např. buňky v části lidského mozku, v srdci jsou Purkyňova vlákna. Vědci
se shodli na tom, že každé tělo organizmu se skládá z buněk. Dokonalejší mikroskopy
totiž pomáhaly objevovat stále větší podrobnosti stavby buněk.
8
Dnešní optické mikroskopy mohou zvětšit mikroskopický preparát až 1500krát
a elektronové mikroskopy více než 100 OOOkrát.
Sestrojení mikroskopu vedlo ke zvratu v dějinách biologie a ostatních
přírodních vědách. Byly objeveny buňky a mikroskopická pozorování umožní přesnější
poznání stavby těl všech organizmů. Vysoká rozlišovací schopnost mikroskopu
umožnila objev mnoha neznámých organizmů - bakterií, prvoků, řas a hub.
(KOČÁREK a kol., 1998; MUSILOVÁ a kol., 2007)
Mikroskop:
Mikroskop je dobře popsán v mnou vybraných učebnicích a literatuře.
(BERGER a kol., 1979; KOČÁREK a kol., 1998; MUSILOVÁ a kol., 2007.)
Mikroskop (drobnohled), je optický přístroj pro zobrazení malého
sledovaného objektu ve větším zvětšení. Pod označením mikroskop je obvykle myšlen
optický mikroskop, který využívá pro zobrazení světelné paprsky. Mikroskop dělá
mikroskopem soustava optických čoček. Jsou nejvýznamnější součástí mikroskopu.
Optickým mikroskopem se běžně dosahuje zvětšení obrazu pozorovaného objektu 50x
až lOOOx.
Existují také elektronové mikroskopy, které dosahují ještě většího zvětšení.
Mikroskop je sestaven z těchto částí:
Základem mikroskopuje stojan (stativ).
Na stojanu je stolek se svorkami. Zde se upevňuje mikroskopický preparát.
To je pozorovaný objekt, který se upevňuje na podložní sklíčko a překrývá se krycím
sklíčkem. Svorky přidržují podložní sklíčko tak, aby se nemohlo během pozorování
posunout a mikroskopický preparát nespadl ze stolku.
Nad stolkem je na stojanu tubus, který má stranou k preparátu objektiv.
Objektiv je soustava čoček. Objektivy mají různé zvětšení a ta se mohou podle
potřeby měnit.
9
Na druhém konci tubusu je okulár. Opět je to soustava čoček, která upravuje
obraz vytvořený objektivem tak, aby byl viditelný okem.
Objektiv i okulár jsou popsány číslem. To udává, jaké mají zvětšení. Jestliže
chceme zjistit, jaké máme zvětšení, musí se číslo na okuláru vynásobit číslem na
objektivu. Výsledné číslo je rovno zvětšení mikroskopu. (Okulár zvětšuje lOx, objektiv
50x, pak výsledné zvětšení je 500x.)
Okulár a objektiv jsou nej dražší a nej citlivější (vůči poškození) části
mikroskopu. I nepatrné poškrábání těchto čoček může znehodnotit celý přístroj.
Na stranách stojanu jsou zaostřovací šrouby. Umožňují posuv tubusu nebo
stolku s preparátem. Zaostřením se získá v zorném poli mikroskopu co nej ostřejší obraz.
Správné nastavení zrcátka potom umožní prosvětlení preparátu. K pozorování
je totiž potřeba, aby preparátem procházelo co nejvíce světla. To umožní kruhové
zrcadlo (zachytí a usměrní světelné paprsky), umístěné pod stolkem. U některých
mikroskopuje zabudovaný zdroj světla (lampa) ve statívu. U moderních mikroskopuje
mezi zabudovanou lampou a stolkem kondenzor, který soustřeďuje světlo do úzkého
svazku.
zaostřovací
šroub
školní mikroskop
Obr. 1: Školní mikroskop (MUSILOVÁ a kol., 2007)
10
Součástí mikroskopu tedy je: objektiv, okulár, tubus, stativ, stolek se svorkami,
zaostřovací šroub a zdroj a kondenzor. Do mikroskopu se vkládá preparát, k jehož
přípravě se používá podložní a krycí sklíčko, preparační jehla, kapátko,... Základem
mikroskopu j sou čočky, které tvoří objektiv a okulár.
Obr. 2: Schéma optické soustavy mikroskopu (www.Wikipedia.cz)
11
Jednoduchý mikroskop je složen ze dvou spojných soustav čoček, které mají
společnou optickou osu. Objektiv má malou ohniskovou vzdálenost (řádově
v milimetrech). Pozorovaný předmět se umisťuje před předmětové ohnisko, takže
vzniká skutečný, zvětšený a převrácený obraz. Tento obraz vzniká mezi druhou částí
mikroskopu - okularem - a jeho předmětovým ohniskem. Vzniklý obraz pak
pozorujeme okularem podobně jako lupou, čímž se získá další zvětšení. Ohnisková
vzdálenost okuláru se pohybuje v řádech centimetrů. Obrazové ohnisko objektivu a
předmětové ohnisko okuláru nesplývají, ale jsou od sebe vzdáleny o hodnotu optického
intervalu, jehož hodnota se u mikroskopu pohybuje mezi 15cm a 20 cm.
3.2 Mikrofotografie
Mikrofotografie: jsou obecně snímky obrazů mikroskopických a
submikroskopických objektů, zprostředkovaných zvětšovacími zařízeními, nejčastěji
nej různějšími typy mikroskopů. Rozmanité mikrofotografické techniky nalézají v
současnosti široké uplatnění zejména v přírodních vědách, ať už v geologii při analýze
mikroskopické stavby hornin, nebo v biologii při studiu povrchových i vnitřních
struktur jednobuněčných mikroorganismů i buněk jako součástí tkání. Díky nevšednosti,
estetické působivosti a především takřka nekonečné rozmanitosti mikrosveta je
mikrofotografie v neposlední řadě též objektem zájmu umělecky zaměřených fotografů.
Jedním z průkopníků mikrofotografie byl německý lékař Robert Koch který ji
v 70. letech 19. století využil při výzkumu anthraxu.
3.3 Digitální fotoaparát
Digitální fotoaparát: je fotoaparát, zaznamenávající obraz v digitální formě,
takže může být okamžitě zobrazen na zabudovaném displeji nebo nahrán do počítače.
Základní funkcí digitálního fotoaparátu je snímání statických obrazů do podoby tzv.
digitální fotografie a umožnit tak jejich další zpracování, např. pomocí běžného
počítače, jejich tisk či vyvolání speciální osvitovou jednotkou do výsledné podoby jako
u klasické fotografie.
12
Dnešní digitální fotoaparáty nabízí kromě své základní funkce také řadu
dalších doplňujících a rozšiřujících funkcí, které souvisejí ať už přímo či nepřímo se
zpracovávanými obrazovými daty. Některé fotoaparáty tak dokážou kromě obrazu
zaznamenat i pohyblivé scény ve formě videa nebo zvukový záznam ve formě
ozvučeného videa nebo jako poznámky k pořízeným snímkům.
Dnes se téměř výhradně používají digitální fotoaparáty se snímači
umožňujícími pořizovat fotografie barevné. To ve většině případů zajišťuje tzv.
Bayerova maska (BERGER a kol., 1979), v níž jsou z každých čtyř buněk snímače dva
překryty zeleným filtrem, jeden červeným a jeden modrým. Toto uspořádání je dáno
návazností na spektrální citlivost lidského zraku, který je v oblasti zelené barvy nejvíce
účinný. Obvyklý čtyřmegapixelový snímač tedy obsahuje dva miliony bodů citlivých na
zelenou, a po milionu bodů citlivých na červenou a modrou. Zbývající barevná
informace se ve výsledném snímku dopočítává.
Pro srovnání: lidské oko obsahuje cca 6-8 milionů buněk citlivých na barvu
(čípků) a až 150 milionů buněk citlivých na jas (tyčinek). V oblasti barevného vidění
tak digitální fotoaparáty lidské oko prakticky překonaly.
3.4 Výběr z posuzovaných učebnic
Dobrý příklad, pro představu o zvětšovacích schopnostech mikroskopu, je
uveden v učebnici Poznáváme život (KVASNIČKOVÁ a kol., 1995): ,^ábyste získali
alespoň přibližnou představu o zvětšovacích schopnostech optického a elektronového
mikroskopu, a tedy o nesmírně malých rozměrech v mikrosvete, vyřešte následující úkol:
Jak dlouhá bude úsečka o délce 1 mm, zvětšíme-li ji 1 500krát (tj. tak, jak může
zvětšovat optický mikroskop)?
Jak dlouhá bude úsečka o délce 1 mm, když ji zvětšíme 100 OOOkrát (tj. tak, jak
může zvětšovat elektronový mikroskop)? Představte si, do kterého místa v okolí by takto
zvětšená úsečka dosáhla."
13
a b
Obr. 3: Některé historické mikroskopy (KOČÁREK a kol., 1998)
a - mikroskop z 18. století
b - mikroskop, který používal J. E. Turkyně
3.5 Mikroskopický preparát
Z objektu, který se bude pozorovat, se musí vytvořit mikroskopický preparát.
Existují určitá pravidla, aby se získal kvalitní mikroskopický preparát:
Objekt musí být velmi tenký, aby se prosvítil světlem. Jeho rozměry nesmí
přesahovat šířku krycího sklíčka. K jeho úpravě se používá žiletka, nůžky, skalpel,
břitva, mikrotom,...
Na podložní sklo se kapátkem kápne větší kapka vody, do té se pinzetou nebo
skalpelem položí mikroskopický preparát - pozorovaný objekt a překryje se krycím
sklíčkem (pomocí preparační jehly nebo skalpelu) tak, že se krycí sklíčko hranou
postaví na okraj kapky vody a pomalu se pokládá, aby se voda pod ním rozlila. Nesmí
se vytvořit bubliny. Ty by při pozorování změnily mikroskopický preparát. Přebytečná
voda se odsaje filtračním papírem.
14
Někdy (KOČÁREK a kol., 1998) se k pozorování drobných objektů používají
tzv. roztěry. Při této metodě se kapka se zkoumanými objekty rozetře po ploše
podložního skla a nechá se vyschnout. Tato metoda se používá tehdy, když drobné
objekty po vyschnutí nemění svůj tvar. Tyto preparáty se prohlížejí mikroskopem bez
přiložení krycího sklíčka.
Často je nutné objekt obarvit. Zvýrazní se tak některé podrobnosti. Používají se
roztoky různých barviv (eosinu, hematoxylinu, fuchsinu, genciánové violeti,...).
Také se používají trvalé preparáty - objekty jsou uzavřeny ve zvláštní
pryskyřici (kanadském balzámu). Tyto preparáty j sou složité na přípravu, ale mají téměř
neomezenou trvanlivost.
Preparát se položí na stolek mikroskopu a upevní se svorkami.
Pozorování mikroskopického preparátu:
Pomocí zrcátka se nastaví světlo v mikroskopu. Pohybem zrcátka se odrazí
světlo od zdroje tak, aby prošlo až do okuláru. Při správné poloze zrcátka se v okuláru
rozjasní. Mikroskopický preparát se upevní svorkami na stolek mikroskopu.
Při pozorování preparátu se nejdříve nastaví nej menší zvětšení objektivu (s
nejmenším číslem). Rozsvítí se světelný zdroj (lampa) ve statívu a kondenzor.
Pohledem do okuláru se seřídí zrcátko tak, aby pole bylo co nej světlejší a bylo možné
prosvítit preparát.
Opatrně se otáčí zaostřovacím šroubem. Ze strany se ale musí sledovat mezera
mezi objektivem a preparátem, až je objektiv těsně u preparátu. Potom se zaostřovacím
šroubem otáčí na opačnou stranu tak, aby se objektiv od preparátu vzdaloval. Nesmí to
být opačně, protože to by se mohl preparát poškodit - u starších mikroskopů by se
prorazil objektivem. Šroubem se otáčí tak dlouho, dokud není sledovaný objekt ostrý.
Pokud se nepodaří zaostřit, vše se opakuje, mohou se vyzkoušet i objektivy s větším
zvětšením.
15
v
3.6 Živé soustavy
Živé soustavy (ROSYPL a kol., 2003): Existují různé kategorie živých
soustav. Za základní kategorii považujeme jedince (individua), tj. jednotlivé organizmy.
Jedinci (organizmy) jsou živé soustavy, které vykonávají všechny základní
biologické funkce, a jsou proto schopny samostatného života. Jsou to jednak
jednobuněčné organizmy (mikroorganizmy) a jednak organizmy mnohobuněčné.
Také buňky mnohobuněčných organizmů patří do této kategorie, neboť za určitých
podmínek j sou schopny samostatného života.
Buněčné živé soustavy (jednobuněčné nebo mnohobuněčné) jsou organizmy,
které se vyznačují všemi základními životními funkcemi a jsou schopny realizace všech
toků genetické informace (replikace, transkripce a translace).
Buněčné a nebuněčné živé soustavy (ROSYPAL a kol., 2003): Všechny živé
soustavy lze na základě jejich strukturní a organizační složitosti rozdělit do dvou
skupin.
Rozlišujeme:
• buněčné živé soustavy neboli organizmy (jednobuněčné a mnohobuněčné
organizmy)
• nebuněčné živé soustavy (viry, viroidy a virusoidy)
Nebuněčné živé soustavy (viry, viroidy a virusoidy) jsou v přenosech
genetické informace na rozdíl od buněčných živých soustav v různé míře závislé na
hostitelských buňkách, v nichž probíhá jejich reprodukce. V translaci jsou na nich
závislé úplně. Viry můžeme chápat jako nukleoproteinové částice vyznačující se
schopností infikovat své hostitelské buňky a v nich se reprodukovat v závislosti na
jejich translačním systému.
Buněčné soustavy se rozlišují podle povahy vnitřní struktury:
1. Prokaryotický typ buněk (organizmy, které se vyznačují tímto typem buněk, se
označují jako prokaryotické nebo také prokaryota).
16
2. Eukaryotický typ buněk (organizmy vyznačující se tímto typem buněk se označují
jako eukaryotické nebo eukaryota).
Mikroorganizmy:
Mikroorganizmy, mikroby (www.cojeco.cz): jsou jednobuněčné, jen
mikroskopicky (popřípadě elektronmikroskopicky), pozorovatelné organismy
rostlinného nebo živočišného původu. Často tvoří různé kolonie, shluky, případně i
symbiotická společenstva s jinými organizmy. Díky široké rozmanitosti metabolických
drah, rychlosti rozmnožování a schopnosti dlouho přežívat nepříznivé podmínky se
mikroorganizmy vyskytují téměř všude. Některé druhy jsou dle výzkumů sto přežít i ve
vesmíru, tedy ve vakuu a o teplotě -270 °C.
Radí se mezi ně převážně prokaryota, bakterie, viry, plísně, kvasinky,
rozsivky, prvoci.
Mikroorganizmy vytvářejí různorodé soubory lišící se velikostí, tvarem,
biologickými vlastnostmi a vztahem k hostiteli. Některé jsou významné v přírodě,
neboť zabezpečují koloběh důležitých prvků mezi organismy a atmosférou. Mnohé se
používají v průmyslu. Některé produkují důležité látky, například vitaminy, antibiotika.
Některé mikroorganismy jsou původci různých onemocnění (patogenní
mikroorganismy). Vědecký systém třídění bakterií sestavil v roce 1923 D. H. Bergey
v publikaci Bergey 's Manual of Determinative Bacteriology (Bergeyův manuál
determinativní bakteriologie). Jeho klasifikační systém je stále zdokonalován (poslední
vydání z roku 1984 Bergey's Manual of Systematic Baeteriology).
Plísně (www.cojeco.cz): Souborné označení pro třídu (Zygomycetes)
heterotrofních organismů z oddělení hub (tzv. plísně pravé) a zároveň i časté označení
pro choroby rostlin, hlavně obilnin, brambor, řepy, některých olejnin, tabáku a révy
vinné, působené houbami hlavně ze tříd Oomycetes a Chytridiomycetes.Plísně pravé
mají většinou trubicovitou stélku. Rozmnožují se pohlavně i nepohlavne. Známo asi
1500 druhů, rozšířených po celé Zemi. Plísně pravé žijí většinou saprofyticky hlavně
v půdě, vzácnejšou i parazity některých živočichů a vodních řas.
17
Kvasinky (www.cojeco.cz): Saccharomycetales - řád houbových organismů
ze skupiny Endomycetes z třídy vřeckovýtrusých hub (Ascomycetes). Mají buď pravé
mycelium, nebo častěji jen pseudomycelium, které napodobuje kolonie jednobuněčných
organismů. Netvoří plodnice. Množí se pohlavně nebo vegetativně (pučením). Některé
druhy, například z rodů Saccharomyces, Kloeckera, Torulopsis způsobují kvašení
(alkoholové, octové, mléčné, máselné, propionové), rozdělované podle rozložení
kvasinkové kultury a vývinu plynu na svrchní a spodní. Jiné druhy, například zrodů
Candida, Cryptococcus, Trichosporon vyvolávají různá kožní, slizniční i systémová
onemocnění. Kvasinky se vyskytují všude v přírodě. Nomenklatura a taxonomie
kvasinek a kvasinkových organismů se neustále mění a doplňuje
Bakterie (ROSYPAL a kol., 2003): Bakterie (Bacteria) jsou jednobuněčné
organizmy prokaryotického typu. Z evolučního hlediska tvoří jednu ze tří domén života
na Zemi.
Organizmy se třídí na 3 domény života na Zemi: Bakterie (Bacteria), Archea
(Archaea), Eukarya (Eukarya) (ROSYPAL a kol., 2003)
Doména Bakterií: Bakterie jsou jednobuněčné organizmy. Vyznačují se
prokaryotickým typem buněk.
Doména Archeí: jsou jednobuněčné organizmy. Vyznačují se prokaryotickým
typem buněk.
Doména Eukaryí: jsou jednobuněčné a mnohobuněčné organizmy. Vyznačují
se eukaryotickým typem buněk.
Bakterie (www.cojeco.cz): třída jednobuněčných mikroorganismů bez
ohraničeného jádra, viditelných jen v mikroskopu. Bakterie se skládají z buněčné stěny,
plazmatické membrány, cytoplazmy a povrchových orgánů (bičíků, fimbrií, pouzdra).
Podle barvitelnosti (způsobů přijímání barviva) se dělí na grampozitivní
a gramnegativní. Velikost bakterie je různá (desetiny až několik desítek mikrometrů).
Bakterie se množí příčným dělením, polcením, při němž se tvoří přepážka (septum).
18
Buňka:
Struktura buňky (ROSYPAL a kol., 2003): Základní dva typy buněk, s nimiž
se v současné přírodě setkáváme, jsou buňky prokaryotické a eukaryotické. Název je
odvozen od hluboce odlišného uspořádání genetického aparátu, i když se oba typy
buněk liší i v dalších důležitých vlastnostech.
Prokaryotická buňka: Prokaryota, z řeckého pro (před) a karyon (jádro), je
označení pro evolučně velmi staré organismy, možná nej starší buněčné organizmy
vůbec. Do prokaryot j sou řazeny Bakterie a Archea. Jsou jednobuněčné, ale mohou
tvořit kolonie. Prokaryotická buňka je podstatně jednodušší a menší než buňka
eukaryot.
Organizmy tvořené prokaryotickou buňkou se dělí na dvě fylogenetický a
evolučně odlišné skupiny: Bacteria a Archea.
Eukaryotické buňky jsou zpravidla větší, mají jádro oddělené od cytoplazmy
jaderným obalem a vcytoplazmě řadu definovaných útvarů - organel. Organely mají
specifickou strukturu, rozeznatelnou elekronovým mikroskopem, a specifickou funkci
v rámci buňky. Čirá cytoplazma mezi organelami se nazývá cytosol.
Eukaryotickou buňku mají veškeré organismy náležející do nadříše Eukaryota,
tedy veškeří prvoci, živočichové, rostliny a houby. Nicméně, jejich buňky se mezi
sebou navzájem ještě dále liší. Eukaryotické buňky jsou oproti prokaryotickým buňkám
evolučně vyspělejší, jejich složitější vnitřní strukturace jim umožňuje stavbu a výživu
výrazně větších buněk a je také předpokladem pro mezibuněčnou spolupráci potřebnou
u mnohobuněčných organizmů.
Rostliny i živočichové mají eukaryotickou buňku, ale mezi buňkou rostlinnou a
živočišnou existují značné rozdíly.
Předkem dnešních bakterií byly jednobuněčné organizmy, jež se vyvinuly na
Zemi před čtyřmi miliardami let a patřily k vůbec prvním formám života. Další tři
miliardy let všechny organismy na Zemi byly mikroskopické, přičemž po celou dobu
dominovaly bakterie spolu s archea.
19
Bakteriální buňka je buňkou prokaryotní. Přestože existují značné rozdíly
mezi stavbou buněk různých skupin bakterií, lze vystopovat určité společné rysy.
Známe nejen mnohé struktury na povrchu buněk (membrána, buněčná stěna, pilusy,
bičíky), ale i vnitrobuněčné struktury (souhrnně protoplast).
Stavba buněk:
a) nukleoid cytoplazma s ribozon
'—
mezozom
"plazmatická membrána
buněčná
stěna
plazmatická
membrána
chloroplast
vakuola
plazmo-
desma
bazálni
membrána
živočišná buňka rostlinná buňka
Obr. 4: Schéma organizace prokaryotické (a) a eukaryotické (b) buňky (ROSYPAL a
kol., 2003)
Buňka (cellula) (www.cojeco.cz): je základní stavební a funkční jednotkou
živých organizmů (netýká se nebuněčných virů, viroidů a virusoidů). Zatímco některé
organizmy jsou pouze jednobuněčné (např. bakterie), jiné organizmy, tak jako třeba
20
člověk, jsou mnohobuněčné a jejich těla se skládají z obrovského počtu velmi
specializovaných buněk.
Podle Buněčné teorie, kterou v roce 1838 zavedli botanik Matthias Jakob
Schleiden a fyziológ Theodor Schwann a která je dodnes základním nosným pilířem
cytologie (buněčné biologie) a vlastně moderní biologie vůbec, je každý organismus z
buněk přímo složen nebo na jiných buňkách existenčně závislý (viry), žádná buňka
nemůže vzniknout jinak než zase z buňky a mateřská buňka předává dceřiné buňce
potřebnou děděnou informaci k reprodukci sebe sama i ke své funkci.
Živočišným buňkám chybí celulózní buněčná stěna. Živočišné buňky bývají
zpravidla velmi malé, do 20 mikrometrů. Mívají zpravidla jen jedno jádro, ale jsou i
výjimky (buňky v játrech, v chrupavkách - obsahují makronukleus a mikronukleus.
Buňky, které odbourávají kostní tkáň (takzvané osteoklasty) mají až 100 jader. V
živočišných tkáních známe i mnohojaderné útvary, které vznikají buď dělením jádra,
přičemž se nedělí cytoplazma (plasmodium) nebo splynutím více buněk v jediný útvar
(syncytium, např. srdeční tkáň). Na druhou stranu červené krvinky člověka jsou
bezjaderné. Jádro je většinou uloženo v centru buňky. Výjimky tvoří pouze buňky, v
nichž se hromadí rezervní látky.
Mnohobuněčný organizmus:
Mnohobuněčný organizmus je organizmus složený z většího počtu
specializovaných a navzájem závislých buněk. Mezi mnohobuněčné organizmy jsou
počítány některé rostliny (řasy), některé houby a moderně pojatí živočichové a některá
chromista. Přechodnou formu mezi mnohobuněčností a jednobuněčností představují
organizmy vytvářející kolonie, v nichž již dochází k určité specializaci a spolupráci
buněk (některé řasy a prvoci, například válec koulivý).
Eukarya (ROSYPAL a kol., 2003) jsou jednobuněčné a mnohobuněčné
organizmy eukaryotického typu a dělí se do několika skupin:
21
Prvoci (protozoa): Tato říše zahrnuje jednobuněčné, vzácně i jednoduché
vícebuněčné organizmy s chemoheterotrofní (osmotrofní, fagocytární nebo
parazitickou) výživou.
Chromista: Nově navržená a popsaná říše zahrnuje fotoautotrofní organizmy
s výrazným podílem chemoheterotrofní výživy. Velká část chromist jsou jednobuněčné
organizmy.
Rostliny: Rozsáhlá říše, která v současném pojetí zahrnuje jednobuněčné i
mnohobuněčné fotoautotrofní organizmy.
Houby: Říše jednobuněčných nebo vícebuněčných chemoheterotrofních
stélkatých organizmů.
Živočichové: Říše zahrnuje téměř výhradně mnohobuněčná chemoheterotrofní
eukarya bez buněčné stěny.
Tkáň:
Tkáň (www.cojeco.cz): Je soubor morfologicky podobných buněk
specializovaných k vykonávání určité funkce. Tkáně mohou sice obsahovat stavebně
i funkčně různé buňky, ale jeden z buněčných typů je vždy nositelem specifické funkce
dané tkáně. Jsou stavebním materiálem těl mnohobuněčných organismů. Za
embryonálního vývoje se tkáně diferencují ze tří zárodečných listů: ektodermu,
mezodermu a entodermu. Rozlišují se čtyři základní typy tkání: epitelová, pojivová,
svalová a nervová. Za samostatný typ tkáně bývá považována krev.
Tkáň je soubor morfologicky podobných buněk, které plní určitou funkci.
Buňky tvořící tkáň mohou být stejného typu, existují však tkáně, které jsou tvořeny
buňkami tvarově i funkčně rozdílnými. V tom případě je jeden typ buněk typem
základním a je nositelem specializované funkce tkáně. Ostatní buňky tuto funkci
podporují.
Tkáně jsou základními stavebními složkami živočišného těla. Jejich studiem se
zabývá histologie, studiem tkáně, která je patologicky změněná, pak histopatologie.
Soubor buněk tvořících rostlinné orgány se nazývá pletivo, poslední dobou se
však stále častěji používá i slovo tkáň, což je zapříčiněno jednak vlivem angličtiny,
která má pro pletiva i tkáně jediný pojem: tissues, jednak tím, že rozdělení na tkáně a
22
pletiva je do jisté míry umělé, založené na odděleném vývoji (a tudíž i odlišné
terminologii) botaniky a zoologie.
Tkáň (ROSYPAL a kol., 2003) je soubor buněk uspořádaných do pravidelné
formace. Pokud tuto formaci tvoří buňky jednoho druhu, označuje se jako jednoduchá
tkáň, pokud je tvořena různými buňkami, označuje se jako složená tkáň. Produktem
tkáňových buněk je mezibuněčná hmota, vyplňující prostory mezi nimi. Koluje zde
tkáňový mok, který zajišťuje výživu buněk.
Typy tkání:
1. epitelová (epitel) tkáň (krycí)
2. pojivová tkáň - vazivo, chrupavka, kost, trofická pojiva
3. svalová tkáň
4. nervová tkáň
1. Epitelová tkáň (epitel, krycí tkáň):
Epitelová tkáň (ROSYPAL a kol., 2003), je tvořena buňkami, které na sebe
těsně naléhají, často jsou spolu pevně spojeny a mezi nimi je minimum mezibuňečné
hmoty. Kryje vnější nebo vnitřní povrchy organizmu, má žlázovou funkci (většina žláz
v těle, včetně jater, slinivky, štítné žlázy a adenohypofýzy, je tvořena epitelovou tkání),
specializované epitely mají smyslovou funkci (neuroepitel) nebo podpůrnou (epitelové
retikulum brzlíku).
Tkáň epitelová (epitel) je tvořena jednou či více vrstvami těsně nahloučených
buněk, jejichž bazálni povrch nasedá na vrstvičku nebuněčného materiálu, tzv. bazálni
membránu.
2. Pojivová tkáň - vazivo, chrupavka, kost, trofická pojiva:
Pojivová tkáň (ROSYPAL a kol., 2003), má rozmanitý vzhled i funkci.
Společným znakem je mezenchymální původ a velké množství mezibuněčné hmoty. V
23
organismu zastává mechanickou a podpůrnou funkci. Někdy se mezi pojivovou tkáň
řadí také tělní tekutiny.
Tkáň pojivová (podpůrná). Většinou se diferencuje z mezodermu.
Společným znakem všech typů této tkáně je přítomnost speciálních buněk a
mezibuněčné hmoty. Výchozím typem je mezenchym, z něho vzniká vazivo, chrupavka
a kost.
Vazivo je tkáň, která se různí podle zastoupení buněčné složky a
základní mezibuněčné hmoty: tukové vazivo, perichondrium, periost,
šlachy, vazy.
Chrupavka j e bezcévná podpůrná tkáň.
Kost je charakteristickou tkání obratlovců a u jiných živočichů se
nevyskytuje.
Trofická pojiva: tkáňový mok, míza (lymfa), krvomíza
(hemolymfa), krev jsou trofická pojiva. I když jsou to tekutiny, tvoří
je jako ostatní pojiva buňky a plazmatická základní mezibuněčná
hmota.
Trofická tkáň:
Tkáňový mok, krev, krvomíza (hemolymfa), míza (ROSYPAL a kol., 2003)
Krev: V krevních cévách (tepnách, vlásečnicích a žílách) proudí krev. Je to
červená, vazká, neprůhledná tekutina. Toto se týká hlavě savců. U jiných skupin je
utváření krve odlišné.
Krev se skládá z plazmy a z krvinek.
Krvinky: červené krvinky, bílé krvinky, krevní destičky.
Červené krvinky (erytrocyty): jsou ploché, bikonkávní, bezjaderné buňky.
Obsahují červené krevní barvivo hemoglobin. Červené krvinky se tvoří v červené kostní
dřeni z j aderných kmenových buněk.
24
Bílé krvinky (leukocyty): jsou buňky obsahující jádro. Tvoří je granulocyty
(tvoří se v červené kostní dřeni) - asi 75% a agranulocyty - asi 25% a ty se dělí na:
lymfocyty a monocyty.
Granulocyty (ROSYPA a kol., 2003, www.cojeco.cz): Tvoří velkou část
všech bílých krvinek. Všechny granulocyty se tvoří v červené kostní dřeni z kmenové
buňky. Bílé krvinky jsou významné při obranných pochodech, obsahují v cytoplazmě
charakteristická granula (zrna).
Agranulocyty: dělí se na lymfocyty a monocyty:
Lymfocyty (ROSYPAL a kol., 2003, www.cojeco.cz): mají velké okrouhlé
jádro a úzký lem cytoplazmy. Představují imunologicky kompetentní buňky. Pocházejí
z kmenových buněk a tvoří dvě funkční řady: T lymfocyty a B lymfocyty.
T lymfocyty zabezpečují buněčnou imunitu. Její primární funkcí je napadání a
likvidace buněk organizmu cizích.
B lymfocyty mají na svém povrchu receptory pro antigén, který je pro ně
specifický. Stimuluje lymfocyt k dělení a diferenciaci. Vznikají buňky plazmatické,
které uvolňují specifické protilátky, a paměťové buňky, připravené na budoucí
specificky rychlé rozpoznání antigénu a jeho likvidaci.
Monocyty (ROSYPAL a kol., 2003, www.cojeco.cz): druh bílých krvinek
(agranulocytů) s ledvinovým, popřípadě laločnatým jádrem as téměř homogenní
cytoplazmou (průměr 20-40 um). Patří k největším buňkám cirkulující krve. U člověka
tvoří 4-8 % leukocytu v periferní krvi. Vyskytují se také v krvetvorných orgánech a v
řídkém vazivu. Ve vazivu často mění svůj tvar, fagocytují (přecházejí v makrofágy).
Monocyty jsou součástí obranného (imunitního) systému těla. Spolu s makrofágy tvoří
systém mononukleárních fagocytů.
Krevní destičky (trombocyty) (ROSYPAL a kol., 2003): jsou to jen buněčné
úlomky odloučené z megakaryocytů v kostní dřeni. Nejsou to buňky. Destičky jsou
velmi křehké, při jejich rozpadu se uvolňuje tromboplastin - trombokináza, která se
uplatňuje při srážení krve.
25
3. Svalová tkáň:
Tkáň svalová (ROSYPAL a kol., 2003) je převážně derivátem mezenchymu
mezodermálního původu. Vyskytuje se ve dvou typech. Hladké svaly se vyznačují
(kromě jiného) pomalou reakcí na podráždění, naproti tomu příčně pruhované svaly
reakcí nepoměrně rychlejší. Svalové buňky vznikají v embryogenezi splynutím většího
množství buněk označovaných jako myoblasty, takže mají větší množství jader.
U příčně pruhovaných svalů mají svalové buňky podobu dlouhého tenkého
vlákna.
Svalové buňky hladkých svalů jsou vřetenovitého tvaru a jsou mnohem menší.
Zvláštním typem svalové tkáně je srdeční svalovina obratlovců. Je podobná
příčně pruhovaným svalům, ale liší se tím, že každá buňka má pouze jedno jádro a
buňky jsou vzájemně spojeny jemnými přepážkami označovanými jako interkalární
disky.
Buňky tvořící svalovou tkáň mají v cytoplasmě vláknité struktury, myofibrily,
tvořené kromě dalších bílkovin aktinem a myosinem. Jejich schopnost kontrakce je
podkladem funkčních vlastností tkáně. (Nejsou ale jediné buňky, které se mohou
kontrahovat, dokážou to i myoepitelové buňky epitelu, pohyb panožek bílých krvinek je
také forma kontrakce).
Hladká (jednobuněčná) svalová tkáň: - viscerální svalovina vnitřních orgánů,
svalovina stěny cév, aj., tvořená vřetenovitými jednojadernými buňkami Jejich funkce
nepodléhá vůli.
Příčně pruhovaná svalová tkáň: (myofibrily jsou uspořádané):
- kosterní svalovina (mnohojaderná vlákna)
- srdeční svalovina (prostorová síť)
4. Nervová tkáň:
Tkáň nervová (ROSYPAL a kol., 2003) je specifická tkáň vyznačující se ve
zvýšené míře dráždivostí a vodivostí.
26
Nervová tkáň je specializovaný typ tkáně, původem z neuroektodermu. Je
tvořen dvěma typy buněk:
- neurony (nervové buňky)
- neuroglie
Neurony jsou nositeli funkce nervové tkáně. Jsou to vysoce specializované
buňky schopné přijímat, zpracovávat a vysílat vzruchy, zprostředkovávají přenos
informací. Neurony mají dlouhé výběžky. Ty, které vedou podráždění směrem do
buňky, se nazývají dendrity. Ty, které vedou podráždění směrem od buňky, jsou
neurity.
Neuroglie j sou podpůrné buňky, které zajišťují ochranu a výživu neuronů.
v
Živočichové:
Říše (ROSYPAL a kol., 2003) zahrnuje většinou mnohobuněčná
chemoheterotrofní eukarya bez buněčné stěny.
Živočichové (Animalia, syn. Metazoa) jsou mnohobuněčné heterotrofní
organizmy, které se již na buněčné úrovni odlišují od rostlin a hub. Jejich buňky nemají
plastidy ani buněčnou stěnu. Říše živočichů je dnes totožná se svou bývalou podřiší
mnohobuněční (Metazoa).
Jako heterotrofní organizmy jsou živočichové závislí na autotrofních
organizmech, především na rostlinách. Někteří živočichové žijí v symbióze s
autotrofními jednobuněčnými organizmy, které jim poskytují potravu. Přibližně třetina
kmenů má parazitické zástupce, některé kmeny jsou výhradně parazitické.
V živočišném těle často dochází ke značné specializaci jednotlivých částí
(tkáně, orgány). Houby a vločkovci tj. nej primitivnější kmeny, ale ještě tkáně nemají a
jejich buňky jsou do jisté míry schopné autonomie. Houby jsou příbuzné s trubénkami,
kmenem prvoků, jehož zástupci mají schopnost tvořit kolonie. Skupina Myxozoa je
sekundárně jednobuněčná a byla proto dříve nesprávně řazena mezi prvoky - dokázala
se však její příbuznost s žahavci.
27
Je známo přes 35 kmenů mnohobuněčných. Zhruba polovina je výhradně
mořských, všechny kmeny kromě drápkovců mají i vodní zástupce. Všechny kmeny,
včetně drápkovců, však vznikly v moři.
Systém říše živočichové (animalia) zahrnuje tyto kmeny:
Vločkovci, houby, žahavci, žebernatky, ploštěnci, pásnice, mechovnatci,
korálovci, hlístice, vířníci, břichobrvky, strunovci, rypečky, hlavatci, vrtej ši, měkkýši,
sumýšovi, rypohlavci, kroužkovci, bradatice, želvušky, drápkovci, členovci,
chapadlovky, ramenonožci, mechovky, ploutvenky, ostnokožci, polostrunatci, strunatci.
28
4. PRAKTICKÁ ČÁST
4.1 Rešerše vybrané literatury
Ve své práci jsem použil několik učebnic přírodopisu pro výuku přírodopisu a
biologie na základních školách a nižších ročnících víceletých gymnázií. Také jsem
použil odbornou literaturu, týkající se práce s mikroskopem, výroby mikroskopických
preparátů a mikrofotografií.
Zjistil jsem, že problémem při výuce přírodopisu je velké množství a různá
kvalita učebnic, určených k výuce tohoto předmětu. Učitel se těžko orientuje ve výběru.
Existuje několik vydavatelů učebnic napsaných různými autory a učebnice jsou různé
kvality co do množství použitého obrazového materiálu, ale i názornosti a
srozumitelnosti textu pro žáky a studenty.
Použitou literaturu mohu (z hlediska obsahového, celkového dojmu, množství
obrazové dokumentace, mikrofotografií i práce s mikroskopem) zhodnotit takto:
4.1.1 Hodnocení učebnic
Porovnával jsem učebnice různých nakladatelství a autorů a zjistil jsem
následující:
Obr. 5: Učebnice nakladatelství Nová škola
29
MUSILOVÁ, Eliška; KONĚTOPSKÝ, Antonín. Přírodopis l.díl, Úvod do učiva
přírodopisu. Brno: Nová škola, 2007. 71 stran. ISBN 80-7289-083-2.
Učebnice je doporučena pro 1. pololetí 6. ročníku základní školy nebo primy
víceletého gymnázia.
Autoři v úvodu učebnice použili motto: Jestliže se naučíme poznávat přírodu,
uvědomíme si, že i my jsme její součástí. Budeme-li naslouchat a snažit se porozumět
zákonitostem přírody, dokážeme společně najít cestu, jak šiji zachovat.
V této učebnici je dosti podrobně popsán jak mikroskop, tak práce s ním a jeho
příprava k pozorování. Je popsána práce s mikroskopickým materiálem a jeho příprava.
Našel jsem zde, řekl bych, dostatečné množství mikrofotografií (str. 5 bakterie,
str. 30 - nervová buňka, str. 32 - prvok krásnoočko, str. 33 - buňky červené a
bílé krvinky, str. 36 - viry, bakterie a prvoci, str. 43 a str. 44 - sinice, str. 46 - buňky
řasinky rozsivky, str. 47 - pučící kvasinka a kvasinky pivní, str. 49 - plíseň hlavičková,
str. 57 - prvok krásnoočko, str. 59 - trypanozóma spavičná).
Učebnice je barevná, názorná, stručná. Tato učebnice nahlíží do historie Země
a dále se zabývá obecnou biologií. Žáci se s její pomocí naučí pracovat s lupou a
mikroskopem. Mohou si s jeho pomocí prohlédnout buňku jako základní stavební
jednotku organizmů. Také se seznámí s drobnými živočichy, viditelnými pouhým okem.
Je zde také mnoho zajímavého o životě a významu hub.
Na závěr každé kapitoly je stručně učivo shrnuto a tím je tato učebnice a učivo
v ní dobře zapamatovatelné. Je zde dostatečné množství otázek k zopakování si učiva.
Také práce s mikroskopem je velice dobře popsaná.
VLK, Robert; KUBEŠOVÁ, Soňa. Přírodopis pro 6. ročník 2. díl. Bezobratlí
živočichové. Brno: Nová škola, 2007. 96 stran. ISBN 80-7289-084-0.
Tato učebnice je doporučena pro 2. pololetí 6. ročníku základní školy nebo
primy víceletého gymnázia.
30
V této učebnici jsem našel, bohužel, pouze dvě mikrofotografie. Na str. 9 svalovec
stočený a háďátko řepné.
Jsou zde zpřístupněny ekosystémy, které lze najít jak v České republice, tak i
ve světě. Žáci a studenti tak získají představu o tom, kde a jací bezobratlí živočichové
žijí.
Učebnice je opět velmi barevná (velké množství obrázků), názorná a stručná. I
tato učebnice zdůrazňuje opravdu nej důležitější informace pro žáky a studenty. Je zde
použito, pro lepší zapamatování, velké množství obrazového materiálu, buď
kresleného, nebo fotografického. Přestože jsem zde nenašel více mikrofotografií,
zaujaly mne kreslené obrázky zachycující živočichy přímo v místě, kde v přírodě žijí a
kde je mohou žáci a studenti hledat (půda, les, louka, pole, lidská obydlí, rybník, řeka,
moře).
I zde je v závěru každé kapitoly učivo stručně shrnuto a tím je tato učebnice a
učivo v ní dobře zapamatovatelné.
Také v této učebnici je v úvodu použito motto: Jestliže se naučíme poznávat
přírodu, uvědomíme si, že i my jsme její součástí. Budeme-li naslouchat a snažit se
porozumět zákonitostem přírody, dokážeme společně najít cestu, jak šiji zachovat. Což
si myslím, je pro život velice důležité.
Nakladatelství SPN, akciová společnost:
ľRIRODOriSl rRlRODOriS-2PRO 7. ROČNÍK ZÁKLADNÍ ĚKOI
Obr. 6: Učebnice nakladatelství SPN - pedagogické nakladatelství
31
ČERNÍK, Vladimír; MARTĽMEC, Zdeněk. Přírodopis 1. Zoologie. Praha: SPN, a.s.,
1995. 120 stran. ISBN 80-85937-05-0.
Učebnice je určena žákům základních škol a nižších ročníků víceletých
gymnázií.
Mikrofotografii jsem neobjevil žádnou. Také o použití mikroskopu zde není
psáno. Tento první díl učebnice umožňuje poznat živočichy - obratlovce. Je tu popsána
stavba jejich těla, způsob jejich života a u některých i jejich chování.
Autoři použili v učebnici hodně fotografií a obrázků, pro žáky jsou tyto
obrázky velice názorné. Učebnice je stručná s barevnými obrázky a tím pádem (myslím)
si žáci učivo dobře zapamatují.
ČERNÍK, Vladimír; MARTINEC, Zdeněk; BIČÍK, Vítězslav. Přírodopis 2. Zoologie.
Praha: SPN, a.s., 1997. 88 stran. ISBN 80-85937-56-5.
Učebnice je určená pro žáky 7. ročníku základní školy a nižší ročníky
víceletých gymnázií.
V učebnici je popsán mikroskop, pomůcky nutné při jeho použití, práce
s mikroskopem, příprava a pozorování mikroskopického preparátu.
V této učebnici se žáci mnohé dozvědí o bezobratlých živočiších. Při
pozorování těch nej drobnějších živočichů se žáci a studenti naučí pracovat
s mikroskopem.
Pro názornost je v učebnici použito množství mikrofotografii (str. 10 - lístek
vodního moru, str. 13 - trepka velká, str. 16 - korál červený, str. 36 - roztoč včelí, str.
42 - jazýček včely, str. 43 - noha včely, str. 44 - blanité křídlo včely a žihadlo včely,
str. 51 - veš dětská, str. 53 - puklice na pokojových rostlinách, str. 69 - blecha obecná,
str. 71 - šupinky na křídle motýla).
Je zde použito velké množství fotografií a nákresů, také mnoho mikrofotografii
a v úvodu učebnice je velice dobře popsána práce s mikroskopem.
32
Nakladatelství JINAN:
PŘÍRODOPIS
pro 6. ročník základní školy
Obr. 7: Učebnice nakladatelství JINAN
KOČÁREK, Eduard; KOČÁREK, Eduard. Přírodopis pro 6. ročník základní školy.
JINAN, 1998. 95 stran. Schválilo MŠMT ČRč.j. 21514/97.14-66.
Učebnice je určená pro 6. ročník základní školy.
V učebnici je dobře popsán mikroskop, práce s ním, příprava mikroskopického
materiálu a práce s tímto materiálem. Jsou použity pouze kresby a nákresy. Kladně
hodnotím shrnutí každé kapitoly a zdůraznění toho nej důležitějšího pro zapamatování.
Pro žáky 6. třídy není tato učebnice, z mého hlediska, asi dost zajímavá.
V učebnici je mnoho velice podrobného textu na úkor obrázků. Tuto učebnici bych
doporučil žákům starším než 6. třída základních škol.
Nakladatelství České geografické společnosti NÁTURA:
Obr. 8: Učebnice nakladatelství České geografické společnosti, NATURA
33
STOKLASA, Jan; ČÍŽKOVÁ, Věra; VACKOVÁ, Blanka; PLESNÍK, Jan. Organismy
- prostředí - člověk, učebnice přírodopisu pro 9. ročník základní školy. Praha:
Nakladatelství České geografické společnosti, Edice NÁTURA, 1996. 63 stran. ISBN
80-86034-02-X.
Toto je učebnice přírodopisu pro 9. ročník základní školy.
Práce s mikroskopem ani mikrofotografie v této učebnici nejsou použity. Aleje
zde uvedeno hodně laboratorních prací.
Je zde shrnuto již dříve probírané učivo a to od nej staršího období Země,
vzniku buněk, rozvoje života na Zemi, ... Jsou zde kapitoly věnované člověku a
životnímu prostředí, ochraně přírody,...
Tato učebnice je sice stručná, ale není zde nic barevného, vše splývá a nic
neupoutá. Jsou použity pouze nákresy, žádné fotografie. Myslím si, že není pro žáky
vytvořena zajímavě.
Nakladatelství FORTUNA:
Obr. 9: Učebnice nakladatelství FORTUNA
KVASNIČKOVÁ, Danuše; FAIERAJZLOVÁ, Věra; FRONĚK, Jiří; PECINA, Pavel.
Poznáváme život, přírodopis pro 7. ročník. Praha: FORTUNA, 1995. 128 stran. IBSN
80-7168-274-8.
34
Učebnice přírodopisu, s výrazným ekologickým zaměřením, určená pro 7.
ročník základní školy.
Mikrofotografie j sou zde použitý, i když pouze v malém množství (str. 58 chrupavka
a kostní tkáň, str. 63 - kosterní sval, srdeční sval a hladké svalstvo, str. 69 klky
ve střevní stěně, str. 81 - červené krvinky). Práce s mikroskopem zde popsána
není.
Tato učebnice je zajímavá jak materiálově, tak množstvím použitého
barevného materiálu (kreseb, fotografií, nákresů).
Díky této učebnici mohou žáci prozkoumat vnitřní stavbu a funkci různých
částí těl obratlovců.
KVASNIČKOVÁ, Danuše; JENÍK, Jan; PECINA, Pavel; FRONĚK, Jiří; CAIS, Jiří.
Ekologický přírodopis, pro 7. ročník základní školy - 2. část. Praha: FORTUNA, 1997.
80 stran. ISBN 80-7168-440-6.
Učebnice je určena pro 7. ročník základní školy a nižší ročníky víceletých
gymnázií. Je zpracována podle osnov vzdělávacího programu Základní škola.
Učebnice je shodná s následující:
KVASNIČKOVÁ, Danuše; JENÍK, Jan; PECINA, Pavel; FRONĚK, Jiří; CAIS, Jiří.
Poznáváme život, přírodopis pro 6. ročník - 2. část. Praha: FORTUNA, 1995. 80 stran.
ISBN 80-7168-222-5.
Tato učebnice, s výrazným ekologickým zaměřením, je určena pro 6. ročník
základní školy.
Tyto dvě učebnice (EKOLOGICKÝ PŘÍRODOPIS a POZNÁVÁME ŽIVOT)
jsou naprosto identické!
35
Také v těchto učebnicích je popsán mikroskop a práce s ním i mikroskopickým
preparátem.
Je zde použito hodně mikrofotografií (str. 11 - jednobuněčné organizmy prvoci,
str. 12 - korek, str. 13 - buňky mechu meříku, str. 15 - mitochondrie,
chloroplast, buněčné jádro, str. 17 - viry, str. 19 - hlízkové bakterie, původce
tuberkulózy, str. 20 - zrněnka, str. 21 - kvasinky, str. 22 - trepka, str. 24 - šroubatka,
plíseň hlavičková, str. 30 - špička kořene, str. 33 - cévní svazek, str. 37 - řez listem
ječmene, str. 41 - průduch listu kosatce, str. 55 - nezmar hnědý, str. 57 - ploštěnka, str.
59 - povrch drsného jazýčku hlemýždě).
V těchto učebnicích je použito hodně kreseb a také dostatečné množství
fotografií. V závěru každé kapitoly jsou shrnující otázky pro lepší zapamatování si
důležitého učiva. Pro pochopení učiva žáky je toto dostačující.
KVASNIČKOVÁ, Danuše; JENÍK, Jan; PEČENA, Pavel; FRONĚK, Jiří; CAIS, Jiří.
Přírodopis 5, pro 5. ročníkZŠ. Praha: FORTUNA, 1993. 144 stran. ISBN 80-7168-088-
5.
Učebnice, s výrazným ekologickým zaměřením, je určená pro 6. ročník
občanské školy, 5. ročník základní školy a nižší ročník gymnázií.
V této učebnici je popsán mikroskop, jeho složení a práce sním i
mikroskopickým materiálem. Také zde je dostatečné množství obrazového materiálu.
Nejsou zde mikrofotografie. Ale kladně hodnotím, že jsou zde návody k laboratorním
pracím.
Všechny čtyři učebnice tohoto nakladatelství si jsou podobné, i když tři jsou
obsahově odlišné, ale dvě jsou naprosto identické.
36
4.2 Vlastní práce s mikroskopem a výroba mikrofotografií
4.2.1 Mikroskopické pozorování a fotografování
Chceme-li dosáhnout dobrých výsledku při mikroskopování, musíme se ve
většině případů obrnit trpělivostí a v případě, že nejsme s kvalitou preparátu spokojeni,
nestydět se zkoušet ho zhotovit znovu a lépe.
Pomůcky potřebné k mikroskopování jsou dostupné na každé škole a digitální
fotoaparát vlastní dnes téměř každý.
Pomůcky:
1. mikroskop
2. digitální fotoaparát
3. kapátko
4. nůžky
5. pinzeta
6. preparační jehla
7. skalpel, žiletka
8. podložní sklo a krycí sklíčko
9. případně trvalé preparáty
10. filtrační papír
Příprava mikroskopického preparátu:
Před samotným začátkem mikroskopování je potřeba zhotovit mikroskopický
preparát (pokud nechceme použít preparátů trvalých). Jeho zhotovení je poměrně
snadné a s trochou cviku ho zvládne připravit každý.
Hlavní zásadou pro zhotovování preparátů je co nej menší tloušťka
pozorovaného objektu, protože čím je objekt tenčí, tím více světla propustí a výsledný
obraz je jasnější.
37
Postup:
1. Na podložní sklo do kapky vody umístíme pomocí pinzety nebo jehly
pozorovaný obj ekt.
2. Krycí sklíčko uchopíme do pinzety, opatrně priložíme a z jedné strany
pokládáme na kapku vody tak, abychom zamezili vzniku vzduchových
bublin, které by nám celý preparát mohly zkazit.
3. Přeteklou vodu odsajeme savým papírem.
Obr. 10: Pomůcky k mikroskopování (KOČÁREK a kol., 1998)
a - krycí sklíčko
b - podložní sklo
c - kapátko
d - preparační jehla
e - skalpel
f - pinzeta
g - nůžky
38
C'
podložní
sklo
krycí
sklíčko
f
Obr. 11: Příprava mikroskopického preparátu (ČERNÍK a kol., 1997)
Příprava mikroskopu a vlastní pozorování:
1. Máme-li mikroskop s vlastním zdrojem světla, zapneme ho. Mikroskop
se zrcátkem postavíme na místo s největší světelnou intenzitou a
opatrnými pohyby nastavíme polohu zrcátka tak, abychom jeho pomoci
odrazili co nejvíce světla na preparát.
2. Preparát položíme na stolek mikroskopu a přichytíme ho svorkami.
3. Nastavíme objektiv snejmenším zvětšením (vynásobíme-li číslo na
objektivu číslem na okuláru dostaneme hodnotu zvětšení).
4. Zaostřovacím šroubem (u složitějších modelu makrošroubem) zaostříme
na pozorovaný objekt. Dáváme přitom pozor na to, abychom nerozdrtili
preparát objektivem nebo nepoškodili jeho čočku!
5. Při malém zvětšení si na preparátu najdeme místo, které nás zajímá a to
pak pozorujeme při větších zvětšeních. Při přechodu na větší zvětšení
stačí už většinou jen jemně doostřit (má-li mikroskop mikrošroub
doostřujeme jen s jeho pomocí).
39
Obr. 12: Schéma mikroskopu (KOČÁREK a kol., 1998)
1 - okulár
2 - tubus
3 - zaostřovací šroub
4 - obj ektiv
5 - stolek se svorkami
6 - zrcátko
7 - stativ
Fotografování při mikroskopování:
Ke snímání obrazu při mikroskopování nám postačí obyčejný kompaktní
digitální fotoaparát, který umí pracovat vmakrorežimu a je vybaven zoomovým
objektivem (např. mnou používaný OLYMPUS FE-120). Můžeme samozřejmě použít i
speciální vybavení určené přímo pro mikrofotografii, jako jsou nejrůznější kamerové
systémy nebo nástavce pro fotoaparáty, které drží vlastní fotoaparát a celé snímání
značně zjednodušují, ale lze se docela dobře obejít i bez nich.
40
Samotné fotografování není tak složité, jak může na první pohled vypadat.
Chce to jen trochu trpělivosti a jistou ruku.
Postup fotografování:
1. Nachystáme si mikroskop a preparát podle předcházejícího návodu.
2. Fotoaparát připravíme tak, že zapneme makro režim a pomocí zoomu
nastavíme takovou vzdálenost ohniska objektivu, aby zmizel černý
kroužek, což je vlastně viditelný vnitřek tubusu mikroskopu.
3. Objektiv fotoaparátu nastavíme proti okuláru mikroskopu do takové
pozice, ve které se nebudou navzájem dotýkat čočky (hrozí poškrábání
čoček) a zároveň se snažíme srovnat optické osy fotoaparátu i
mikroskopu do jedné roviny tak, aby obraz byl co nejjasnější.
4. Spoušť fotoaparátu nejdříve zmáčkneme jemně a počkáme, než
fotoaparát zaostří. Potom teprve domáčkneme spoušť úplně.
Podle toho, jak výkonný a jakými funkcemi máme vybavený fotoaparát, se
můžeme pokusit natáčet například i videozáznam, nebo se pokusit kombinovat různá
nastavení priority expoziční doby, clony atd.
Jakmile jsme s výsledky fotografování spokojeni, přeneseme fotografie do
počítače, kde dále můžeme provádět další úpravy barev, kontrastu, jasu, vybírat výřezy
těch nej zajímavějších částí snímků, spojovat jednotlivé fotografie dohromady a vytvářet
prezentace.
Mikroskopické objektivy:
Hodně praktických i teoretických pomůcek a nachází v knize Praktická
mikrofotografie (BERGER a kol., 1979):
Objektivy pro práci s mikroskopem se dělí podle korekce barevné vady a
podle rovinnosti obrazového pole. Některé vlastnosti jsou však společné všem typům
objektivů. Tak například uvnitř řady jednotlivých typů objektivů rozlišujeme tzv.
objektivy suché a objektivy imerzní. U imerzních objektivů (z lat. Immergere =
41
ponořovat) je nutno vyplnit prostor mezi krycím sklíčkem popřípadě povrchem
preparátu, a čelní čočkou objektivu imerzní kapalinou (např. vodou, glycerolem,
cedrovým olejem nebo jinými vhodnými syntetickými kapalinami, jako je
monobromnaftalen). Protože se korekce objektivu vztahuje i na imerzní kapalinu, smí se
imerzní objektiv používat vždy jen s určitou imerzní kapalinou určenou právě pro něj.
Imerzní objektivy mají zpravidla vyšší číselnou aperturu než suché soustavy se stejným
měřítkem zobrazení. Na kolísání tloušťky krycího sklíčka nejsou zvlášť citlivé. Naproti
tomu se u suchých objektivů s číselnou aperturou A=0,6 a vyšší musí dodržovat správná
tloušťka krycího sklíčka (s odchylkou ± 0,02mm), pro niž je objektiv korigován. Jinak
je nutno počítat s tím, že otvorová vada objektivu bude překorigována nebo
podkorigována, což by vedlo ke vzniku závoje na obraze. Některé objektivy, citlivé již
na nepatrné odchylky předepsané tloušťky krycího sklíčka, mají zařízení, jímž je možno
v určitých hranicích tyto odchylky korigovat.
Dále se od sebe objektivy liší délkou tubusu, pro niž jsou korigovány. Pro
mikroskopii v procházejícím svetlejšou objektivy většinou konstruovány pro konečnou
délku tubusu, např. 160-170mm, kdežto mikroskopy a zařízení pro práci v dopadajícím
světle zobrazují často předmět v nekonečnu a jsou podle toho korigovány.
Označení objektivů, které je vyryto na jejich objímce, obsahuje tyto údaje:
Název druhu objektivu (nebývá uveden u objektivů achromatických), označení imerze
(např. HI=homogenní imerze=olejová imerze), měřítko zobrazení nebo zvětšení, číselná
apertura, mechanická délka tubusu nebo obrazová vzdálenost, tloušťka krycího sklíčka,
barevný proužek jako označení pro zvětšení objektivu.
Achrornáty (BERGER a kol., 1979):
Achromáty jsou soustavy čoček, u nichž splývají ohniska pro světla dvou
vlnových délek, obvykle červené a modré spektrální čáry. Barevná vada, která u
achromatických objektivů ještě zbývá a týká se ostatních barev, je tak nepatrná, že ji lze
vizuálně zjistit jen za zvláště nepříznivých světelných podmínek.
42
Apochromáty (BERGER a kol., 1979):
U apochromátů je barevná vada korigována pro tři vlnové délky spektra.
Zbývající odchylku-pro vlnové délky ležící mezi nimi lze prakticky zanedbat, takže
prakticky jsou apochromáty korigovány pro celou viditelnou oblast spektra.
Panchromatické objektivy (BERGER a kol., 1979):
Panchromatické objektivy jsou pro mikrofotografii nejvhodnější, protože je u
nich odstraněno i zklenutí pole. Proto jimi lze zobrazit ploché předměty s mnohem
větším rozsahem.
43
4.3 Mikrofotografie
Mikrofotografie, které jsem vytvořil dle mnou vyrobeného návodu k použití
mikroskopu, tvorbě mikroskopického preparátu a práci s digitálním fotoaparátem při
tvorbě mikrofotografií, jsou na níže uvedených obrázcích (obr. 13 - 49) a jsou
rozděleny do několika skupin: prvoci (obr. 13 - 18), epitely (obr. 19 - 27), svaly (obr.
28 - 30), chrupavky a šlachy (obr. 31 - 34), krvinky (obr. 35 - 37), nervy (obr. 38 -
41), kost (obr. 42), rozmnožovací ústrojí (obr. 43 - 48), chromozomy (obr. 49).
4.3.1 Prvoci
Prvoci (Protozoa) (ROSYPAL a kol., 2003, www.cojeco.cz): Prvoci jsou
většinou mikroorganizmy, jejichž tělo tvoří jediná buňka vykonávající všechny základní
životní funkce. Buňky prvoků obsahují jedno nebo více jader. Tato říše zahrnuje
jednobuněčné a vzácně i jednoduché vícebuněčné organizmy. V současné době sem
řadíme nejen bývalé jednobuněčné živočichy, ale i některé skupiny dříve řazené mezi
rostliny či houby.
Prvoci: patří do skupiny nejjednodušších živočichů. Tělo tvoří buňka, která má
jedno nebo více rovnocenných nebo funkčně odlišných jader. Buňka prvoků obsahuje
drobné ústroječky (organely), které zajišťují pohyb, získávání potravy, vylučování,
trávení a rozmnožování. Prvoci se množí vegetativně (Protozoa - podle starší
klasifikace jediný kmen, podle novějších názorů skupina kmenů dělením nebo
rozpadem) a pohlavně. Často se oba způsoby střídají. Žijí volně nebo cizopasí. Známo
přes 30 000 druhů. K prvokům patří bičíkovci a kořenonožci, spojovaní nověji v jediný
kmen Sarcomastigophora, dále výtrusovci (Apicomplexa), hmyzomorky (Mikrospora),
výtrusenky (Myxozoa), prvočenky (Ascetospora) análevníci neboli obrvení
(Ciliophora). Studiem prvoků se zabývá protozoologie.
44
Obr. 13: Schránky a úlomky schránek dírkonošců
Obr. 15 Hromadinky (Gregarina sp.)
Obr. 18: Schránky a úlomky schránek mřížovců (actinomnd)
47
4.3.2 Epitely
Tkáň epitelová (epitel) je tvořena jednou či více vrstvami těsně nahloučených
buněk, jejichž bazálni povrch nasedá na vrstvičku nebuněčného materiálu, tzv. bazálni
membránu.
Obr. 19: Dlaždicový epitel - alveoly plic kočky
Obr. 20: Epidermis kuňky
48
Obr. 21: Epitel přechodný - močový měchýř člověka
Obr. 22: Epitel resorpční - střevo králíka
49
Obr. 23: Epitel sekreční - mléčná žláza krávy
Obr. 24: Epitel plochý - alveoly plíce myši
50
Obr. 25: Průřez vejcovodem prasete
Obr. 26: Příčný řez jazykem holuba
51
Obr. 27: Epitel vrstevnatý rohovatějící - jazyk holuba
4.3.3 Svaly
Tkáň svalová (ROSYPAL a kol., 2003) je převážně derivátem mezenchymu
mezodermálního původu. Vyskytuje se ve dvou typech.
Hladké svaly se vyznačují (kromě jiného) pomalou reakcí pomalou reakcí na
podráždění, naproti tomu příčně pruhované svaly rekcí nepoměrně rychlejší.
U příčně pruhovaných svalů mají svalové buňky podobu dlouhého tenkého
vlákna. Svalové buňky hladkých svalů jsou vřetenovitého tvaru a jsou mnohem menší.
Obr. 28: Hladká svalovina - střevo psa - podélně
52
Obr. 29: Srdeční svalovina - myokard - podélně
Obr. 30: Žíhaná svalovina - jazyk kočky - podélně
53
4.3.4 Chrupavky a šlachy
Tkáň pojivová (podpůrná) (ROSYPAL a kol., 2003). Většinou diferencuje
zmezodermu. Společným znakem všech typů této tkáně je přítomnost speciálních
buněk a mezibuněčné hmoty. Výchozím typem je mezenchym, z něho vzniká vazivo,
chrupavka a kost.
Vazivo je tkáň, která se různí podle zastoupení buněčné složky a
základní mezibuněčné hmoty: tukové vazivo, perichondrium, periost,
šlachy, vazy.
Chrupavka j e bezcévná podpůrná tkáň.
Obr. 31: Mladá hyalinní chrupavka - sternum skokana
54
Obr. 32: Mladá hyalinní chrupavka - kuňka
Obr. 33: Parenchymatická chrupavka - ucho králíka
55
Obr. 34: Šlacha - pes - podélně (kolagenní vlákna)
4.3.5 Krvinky (ROSYPAL a kol., 2003)
Krev: V krevních cévách (tepnách, vlásečnicích a žílách) proudí krev. Je to
červená, vazká, neprůhledná tekutina.
Krev se skládá z plazmy a z krvinek.
Krvinky: červené krvinky, bílé krvinky, krevní destičky.
Červené krvinky (erytrocyty): jsou ploché, bikonkávní, bezjaderné buňky.
Obsahují červené krevní barvivo hemoglobin. Červené krvinky se tvoří v červené kostní
dřeni z j aderných kmenových buněk.
Bílé krvinky (leukocyty): jsou buňky obsahující jádro. Tvoří je granulocyty
(tvoří se v červené kostní dřeni) - asi 75% a agranulocyty - asi 25% a ty se dělí na:
lymfocyty a monocyty.
56
Obr. 35: krevní roztěr- člověka
Q
O
o o o o •
G O
o
o
o
o 0 o0 c
o
o
o
o*?
o
Obr. 36: Krevní roztěr - člověka - monocyt
57
Obr. 37: Krevní roztěr - člověka - monocyt
4.3.6 Nervy
Tkáň nervová je specifická tkáň vyznačující se ve zvýšené míře dráždivostí a
vodivostí.
Nervová tkáň (www.cojeco.cz): Vysoce diferencovaný typ specializované
tkáně schopné vytvářet a přenášet nervové vzruchy. Je základní tkání centrálního
a periferního nervového systému. Morfologickou a funkční jednotkou je neuron.
K nervové tkáni patří také podpůrné buňky, tzv. neuroglie.
58
Obr. 38: Neurony v šedé kůře mozkové
*
*•
*\
; « , • ' - ' • • »
•
•
1- i *
Obr. 39: Neurony v šedé hmotě míchy - holuba
59
Obr. 40: Neurony mozečku holuba
Obr. 41: Neurony míchy - potkana
60
4.3.7 Kost
Kost je charakteristickou tkání obratlovců a u jiných živočichů se nevyskytuje.
Kostní tkáň (www.cojeco.cz): Typ pevné (tvrdé) pojivové tkáně. Skládá se
z kostních buněk (osteoblastů, osteocytů a osteoklastů) a ze základní hmoty (tvořené
kolagenními vlákny stmelenými amorfní základní hmotou). Osteoblasty produkují
základní kostní hmotu. Osteocyty se účastní uvolňování minerálů z kostní tkáně
a osteoklasty se podílejí na resorpci kostní tkáně a tím i na její trvalé přestavbě.
Obr. 42: Příčný řez článkem prstu - haversův systém
61
4.3.8 Rozmnožovací ústrojí
Obr. 45: Vaječník prasete - vajíčko
4.3.9 Chromozomy
Obr. 49: Obří chromozom - larva pakomára
65
5. DISKUZE
Při rešerši literatury bylo zjištěno, že je žákům a studentům k dispozici
dostatečné množství učebnic. Tyto jsou ale různé kvality. Na tvorbě učebnic se podílelo
mnoho autorů a také mnoho nakladatelů. Většina učebnic svým obsahem odpovídá
požadavkům, kladeným na druh této literatury.
Žáci a studenti se mohou ze všech učebnic učit, ale některé jsou snadnější pro
pochopení učiva svojí jednoduchostí a množstvím obrazové dokumentace.
Mou celoroční prací bylo provedeno porovnání těchto učebnic a zhodnocení
jejich kvality. Zaměřil jsem se na hodnocení z hlediska pojednávání o práci
s mikroskopem a o množství mikrofotografií v učebnicích. Samozřejmě, že jsem také
musel zhodnotit dojem, jakým učebnice působí při studiu.
Každý žák se učí jiným způsobem a pro každého je vhodný jiný druh studijních
materiálů. Někdo potřebuje údaje v heslech, jiný nákresy, další obrázky. Někdy je
potřeba učivo si zopakovat, někdy se žák musí zapojit do samostatného studia,
samostatně pracovat.
Všechny učebnice obsahovaly velké množství obrazové dokumentace, ale ne
všechny byly vytvořeny ve stejné kvalitě. V některých byly zvětší části nákresy
(KOČÁREK a kol., 1998), (STOKLASA a kol., 1996), vjiných fotografie
(MUSILOVÁ, KONĚTOPSKÝ., 2007), jinde obojí (KVASNIČKOVÁ a kol., 1997).
Některé učebnice zacházely do hloubky učiva, jiné kladly důraz na jednoduchost a
zdůraznění pouze důležitých věcí.
Ne ve všech učebnicích se popisoval mikroskop, mikroskopický preparát a
mikrofotografie. Také množství bylo velice rozdílné. Ale ne vždy toto bylo cílem
probíraného učiva.
Mnou vytvořený postup práce s mikroskopem a tvorba mikrofotografií
digitálním fotoaparátem je snad dostatečně jednoduchý a mohly by ho zvládnout všichni
žáci Z S a studenti nižších ročníků gymnázií.
Záleží na učitelích přírodopisu a biologie, jaké studijní materiály a učebnice
žákům doporučí.
66
6. ZÁVĚR
Problémem při výuce přírodopisu je velké množství a různá kvalita učebnic,
určených k výuce tohoto předmětu. Učitel se těžko orientuje ve výběru. Samotná kvalita
učebních pomůcek pro výuku přírodopisu se z mého pohledu s postupem doby značně
zlepšila, i tak je ale potřeba dávat pozor na to, aby všechno probírané učivo bylo
doprovázeno dostatečným množstvím obrazové dokumentace, ať už obyčejných
fotografií, mikrofotografií nebo pérovek či kreseb. Je totiž smutné když vám na základní
škole vysvětlují, jak vypadá příčně pruhovaná svalovina srdeční, ale bez obrázku si to
neumíte dost dobře představit.
Cílem bakalářské práce bylo porovnat několik učebnic a studijních materiálů
používaných na ZS a SS při výuce přírodopisu a biologie, vyzvednout jejich klady a
zápory, množství obrazové dokumentace, praktických návodů k tvorbě
mikroskopických i jiných pozorování, kvalitu samotného textu učebnic popisujícího
jednotlivá zobrazení.
Zjistil jsem, že existuje několik vydavatelů učebnic napsaných různými autory
a učebnice jsou různé kvality co do množství použitého obrazového materiálu, ale i
názornosti a srozumitelnosti textu pro žáky a studenty.
Od prvního zaznamenaného pozorování buňky ke zjištění, že buňka je
základem těl všech organizmů, uplynulo asi 200 let. Kdo měl možnost pozorovat
jakýkoliv objekt mikroskopem, byl určitě překvapen světem, do kterého mohl díky
tomuto zařízení nahlédnout. Přesto je to stále ten samý svět, který nás obklopuje, ale pro
většinu lidí je neviditelný, protože je pomocí mikroskopu mnohonásobně zvětšený.
Mikroskop je neocenitelným pomocníkem všech přírodovědců (a nejenom jich).
Učebnice, používané při výuce, jsou tedy, jak jsem zjistil, dostatečné kvality co
do obsahu, tak i množstvím použitého obrazového materiálu. V učebnicích pro
příslušný ročník ZS a SS, kde se probírá stavba těl organismů, jejichž základem je
buňka, je dostatečné množství mikrofotografií, je v nich popsán dosti podrobně
mikroskop, práce s mikroskopem i výroba mikroskopického preparátu. Pouze v
učebnicích není zmínka o výrobě mikrofotografií. Pro zkvalitnění pomůcek
používaných na ZS a SS, doporučuji možnost vyrobit si vlastní mikrofotografie a tyto
pro lepší názornost používat při výuce.
67
V každém dítěti je trochu badatele. Proto i studenti učitelství přírodopisu
při praktické výuce jistě přivítají možnost vytvořit si vlastní mikroskopický preparát,
který budou moci používat i další studenti. A pokud budou mít možnost tento preparát
vyfotografovat, mohou jej poté prezentovat při teoretické výuce a tak získají lepší
představu o stavbě těl mikroorganizmů, pletiv a tkání mnohobuněčných organismů.
Snažil jsem se ve své práci dokázat, že i na ZS a v nižších ročnících gymnázií,
je možné naučit žáky a studenty používat digitální fotoaparát a fotografovat
mikroskopické preparáty a vytvořit si vlastní mikrofotografie, které lze dále používat ve
výuce.
Ve své bakalářské práci jsem uvedl jednoduchý návod, jak při výuce používat
některé didaktické pomůcky, hlavně mikroskop a digitální fotoaparát.
A v neposlední řadě je v této práci obsažen mnou vytvořený soubor
mikrofotografií, pořízených pomocí digitálního fotoaparátu a školního mikroskopu,
použitelných při výuce.
V navazující diplomové práci bych v tomto tématu rád pokračoval tvorbou
výukového programu, rozšířením obrazového materiálu o další mikrofotografie.
68
7. Souhrn
První část bakalářská práce se zabývá porovnáním učebnic pro výuku
přírodopisu a biologie na základních školách a gymnáziích. Zde hodnotím klady a
zápory, množství obrazové dokumentace, praktických návodů k tvorbě
mikroskopických i jiných pozorování, kvalitu samotného textu popisujícího jednotlivá
zobrazení, a také srozumitelnost pro žáky i studenty.
Ve druhé části jsem uvedl jednoduchý návod, jak používat některé didaktické
pomůcky, hlavně mikroskop a digitální fotoaparát, při výuce přírodopisu. Je zde také
obsažen mnou vytvořený soubor mikrofotografií, pořízených pomocí digitálního
fotoaparátu a školního mikroskopu, použitelných při výuce.
Abstract
The first part of the Bachelor thesis compares the biology textbooks used at
primary and grammar schools. It highlights their advantages and disadvantages
concerning the amount of the pictures, the quality of instructions on how to prepare
microscopic and other kinds of observation, the quality of information describing
schemes and its comprehensibility to the pupils and students.
The second part provides the basic directions on the use of some teaching aids,
especially the use of a microscope and a digital camera in lessons of natural history. The
thesis is complemented by the set of microphotographs, taken using a digital camera
and school microscope, applicable in school lessons.
69
8. SEZNAM LITERATURY
Tištěné zdroje:
BERGER, J.; GELBKE, E.; MEHLISS, W. E. (1979): Praktická mikrofotografie. Praha
- SNTL, 256 s.
ČERNÍK, V.; MARTLNEC, Z. (1995): Přírodopis 1. Zoologie. Praha: SPN, a.s., 120 s.
ISBN 80-85937-05-0.
ČERNÍK, V.; MARTINEC, Z.; BIČÍK, V. (1997): Přírodopis 2. Zoologie. Praha: SPN,
a.s. 88 s. ISBN 80-85937-56-5.
KOČÁREK, E.; KOČÁREK, E. (1998): Přírodopis pro 6. ročník základní školy.
JINAN, 95 s. Schválilo MŠMT ČR č.j. 21514/97.14-66.
KVASNIČKOVÁ, D.; FAIERAJZLOVÁ, V. (1995): FRONĚK, Jiří; PEČENA, Pavel.
Poznáváme život, přírodopis pro 7. ročník. Praha: FORTUNA, 128 s.
IBSN 80-7168-274-8.
KVASNIČKOVÁ, D.; JENÍK, J.; PEČENA, P.; FRONĚK, J.; CAIS, J. (1997):
Ekologický přírodopis, pro 7. ročník základní školy - 2. část. Praha:
FORTUNA, 80 s. ISBN 80-7168-440-6.
KVASNIČKOVÁ, D.; JENÍK, J.; PEČENA, P.; FRONĚK, J.; CAIS, J. (1995):
Poznáváme život, přírodopis pro 6. ročník - 2. část. Praha: FORTUNA,
80 s. ISBN 80-7168-222-5.
KVASNIČKOVÁ, D; JENÍK, J; PEČENA, P; FRONĚK, J; CAIS, J. (1993): Přírodopis
5, pro 5. ročník ZŠ. Praha: FORTUNA, 144 s. ISBN 80-7168-088-5.
70
MUSILOVÁ, E.; KONĚTOPSKÝ, A. (2007): Přírodopis 1. díl, Úvod do učiva
přírodopisu. Brno: Nová škola, 71 s. ISBN 80-7289-083-2.
ROSYPAL, S.; a kolektiv autorů. (2003): Nový přehled biologie. Praha: Scientia spol. s.
r. o., PN, 1. vydání, 797 s. ISBN 80-7183-268-5.
STOKLASA, J.; ČÍŽKOVÁ, V ; VACKOVÁ, B.; PLESNÍK, J. (1996): Organismy prostředí
- člověk, učebnice přírodopisu pro 9. ročník základní školy.
Praha: Nakladatelství České geografické společnosti, Edice NÁTURA.
63 s. ISBN 80-86034-02-X.
ROSYPAL, S.; a kolektiv autorů. (2003): Nový přehled biologie. Praha: Scientia spol.
s. r.o., PN, 1. vydání, 797 s. ISBN 80-7183-268-5.
VLK, R.; KUBEŠOVÁ, S. (2007): Přírodopis pro 6. ročník 2. díl. Bezobratlí
živočichové. Brno: Nová škola, 96 s. ISBN 80-7289-084-0.
Elektronické zdroje:
BALÁŽ, M : Cvičení z cytologie a anatomie rostlin [online]. Brno: Katedra fyziologie a
anatomie rostlin, 2005
Dostupný z WWW: < http://www.sci.muni.cz/~anatomy/lj3age/lj3age.htm >
http ://www. coj eco.cz
http://cs.wikipedia.org
71