LESSON 01

植物細胞を観察しよう

細胞壁・細胞膜・細胞質・液胞を位置で整理しよう

植物細胞の主な構造を外側から内側への位置関係で整理し、観察像と模式図の違いを理解します。

細胞壁・細胞膜・細胞質・液胞を位置で整理しよう

このレッスンの役割

「植物細胞を観察しよう」6本の3本目です。細胞壁と核を個別に見分けたので、ここでは植物細胞の主な構造を、外側から内側への位置関係で一つのモデルにまとめます。

今日のゴールは、細胞壁・細胞膜・細胞質・核・液胞を模式図へ配置し、実際の顕微鏡像では全部が同じ明瞭さで見えるわけではないことを説明することです。

知る・理解する

植物細胞の外側には丈夫な細胞壁があり、そのすぐ内側に細胞膜があります。細胞膜の内側に細胞質があり、核や液胞などが位置します。液胞は細胞液を含む袋状の構造で、成長した植物細胞では大きく見えることがあります。

植物細胞の主な構造の位置関係外側の細胞壁、その内側の細胞膜、細胞質、大きな液胞、核をラベル付きで示す模式図液胞細胞壁細胞膜液胞細胞質模式図は位置関係を強調し、実物の色や厚さとは異なる

細胞壁と細胞膜は別の構造です。ただし通常の中学校の顕微鏡像では、細胞壁のすぐ内側にある薄い細胞膜を別の線として見分けにくい場合があります。見えないことと、存在しないことを分けます。

模式図の色は構造を区別するための表現です。実物が青やピンクとは限らず、大きさや厚さも正確な縮尺ではありません。

例題で使う・転用する

問「図の最も外側の厚い線、その内側の薄い境界、大きな透明部分をそれぞれ答えなさい。」

順に細胞壁、細胞膜、液胞です。ただし顕微鏡写真で薄い境界が見えない場合は、最も外側の線を細胞膜と決めつけず、植物細胞では細胞壁が外側にあるというモデルと照合します。

液胞が大きい細胞では、細胞質や核が周辺へ押しやられたように見えることがあります。この位置関係を知ると、核が中央にない像にも対応できます。

よくある間違いを直す

「細胞壁=細胞膜」は誤りです。細胞壁は外側で形を支え、細胞膜はその内側で細胞の内外を分けます。

「液胞は空っぽの穴」も不正確です。液胞の内部には細胞液があり、模式図で白く描かれても何もないわけではありません。

理解チェックと次の一歩

確認1:植物細胞の最も外側にある丈夫な構造は?細胞壁です。
確認2:細胞膜は細胞壁のどちら側?細胞壁のすぐ内側です。
確認3:模式図の色を実物の色だと思ってよい?いいえ。構造を区別するための色であることが多く、凡例と観察条件を確認します。

植物細胞の主な構造を位置関係で整理できました。次は葉の細胞とタマネギ表皮細胞を比べ、同じ植物でも部位によって見え方が違う理由を考えます。

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。