Этот раздаточный материал охватывает выбранные темы SL для курса, впервые оцениваемого в 2025; он не является полным syllabus (учебной программой).
Предварительные требования: читать указанные количества и единицы, использовать арифметику и моделированные условия ниже.
Примеры являются оригинальными и вымышленными: они не представляют собой реальные измерения или реальные студенческие исследования.
3.2
Измерения клеток и масштаб
Что могло бы объяснить это наблюдение?
Клетка может выглядеть больше на экране, не меняя своего реального размера. Две фотографии с разными настройками увеличения нельзя сравнить визуально.
Постройте модель
Эукариотические клетки содержат ядро.
Прокариотические клетки имеют генетический материал, но не имеют оформленного ядра.
Бактериальная клетка является живой клеткой; вирус зависит от хозяйской клетки для размножения.
Увеличение: Длина изображения, делённая на фактическую длину.
Разрешающая способность: Способность различать две близко расположенные точки.
Увеличение = размер изображения ÷ реальный размер; сначала переведите обе длины в одну единицу
Выберите доказательства для проверки гипотезы
Масштабная линейка обеспечивает известное реальное расстояние на том же изображении.
Преобразуйте длину изображения и реальную длину в одну единицу измерения перед делением.
Увеличение является безразмерным отношением и не имеет единиц измерения.
В лаборатории: Сначала сфокусируйте подготовленный препарат при малом увеличении. Перейдите к большему увеличению и используйте тонкую настройку. Выполните чёткий контурный рисунок, подпишите структуры прямыми линиями и укажите масштаб вместо штриховки изображения.
Работайте с известными величинами
Known: a cell image is 30 mm long and represents a 50 micrometre cell.
Увеличение = размер изображения / реальный размер.
Convert 30 mm to 30,000 micrometres.
Magnification = 30,000 / 50 = 600.
A separate 10 mm scale bar representing 20 micrometres gives 10,000 / 20 = 500, and that magnification applies to every object in its image.
Your turn: An image is 12 mm long; the cell is 40 micrometres long. Calculate magnification.
Проверьте вывод и его границы применимости
Ядро — не единственная структура клетки.
Не утверждайте, что у бактерий нет ДНК, или что большее увеличение всегда обеспечивает лучшее разрешение.
Неверно: Каждая бактериальная клетка имеет ядро, ограниченное мембраной. Бактериальные клетки являются прокариотическими: их генетический материал находится свободно в цитоплазме, а не внутри ядра, ограниченного мембраной. Истинное ядро имеют только эукариотические клетки.
Ключевые моменты:
Эукариотические клетки содержат ядро.
Масштабная линейка обеспечивает известное реальное расстояние на том же изображении.
Обращайте внимание: Ядро — не единственная структура клетки.
Записать из увеличении 720
An image is 18 mm long and the cell is 25 micrometres long.
Найдите увеличение. Бактериальная клетка не имеет мембранного ядра.
Исследовать
Enlarge the image, preserve the real size
A 30 mm image of a 50 μm cell has magnification ×600. Resize the cell image and its 20 μm scale bar together, convert units consistently, and recover the same real cell size.