§ 6. Микро және макроәлемнің ұқсастығы мен айырмашылығы неде?

Жаратылыстану, 5 сынып. Оқулық: Верховцева Л.А. және т.б. (Алматыкітап баспасы, 2023). 2 тарау: Адам. Жер шары. Ғалам. 36–39-беттер.

Нені үйренесің

• Микроәлем нысандарын макроәлем нысандарынан ажыратуды.
• Әр әлемге қандай нысандар жататынына мысал келтіруді.
• Молекуланы, атомды және қарапайым бөлшекті өлшемі бойынша ретке қоюды.
• Қандай бактериялар бізге көмектесетінін, қайсысынан қорғану керектігін түсінуді.

Ой қозғау

• Лупамен нені көруге болады, ал тек микроскоппен нені көреміз? Лупамен құм түйірін, жапырақ тамырларын, құмырсқаның аяғын көреміз. Микроскоппен пияз қабығының жасушаларын, бактерияларды көреміз.
• Барлық заттар неден тұрады? Ең ұсақ бөлшектерден — молекулалардан.
• Адамның бойын қандай бірлікпен өлшейді? Ал Алматыдан Астанаға дейінгі қашықтықты ше? Бойды — сантиметрмен, қашықтықты — километрмен.
• Бактериялар тірі ме, әлде жансыз ба? Тірі: олар қоректенеді, өседі және көбейеді.

Тақырыпты талдаймыз

Қасыңдағы екі әлем

Айнаға қарашы. Сен, үстелің, терезенің сыртындағы көлік, Алатау тауы — бәрі макроәлемге жатады. Олардың өлшемін сызғышпен, рулеткамен немесе картамен өлшеуге болады: миллиметрмен, сантиметрмен, километрмен.

Енді өзіңді миллион есе кішірейдім деп елестет. Айналаңда су молекулалары, олардан да ұсақ атомдар, ал атомның ішінде қарапайым бөлшектер болады. Бұл — микроәлем. Оны көзбен көре алмайсың.

📌 Микроәлем — материалдық әлемнің бір бөлігі. Оған кішігірім нысандар: молекулалар, атомдар, қарапайым бөлшектер жатады. Оларды арнайы микроскоп құралынсыз көру қиын, себебі олардың көлемі өте кішкентай: $10^{-8}$ см-ден $10^{-16}$ см-ге дейін болады.

Макроәлем — материалдық әлемнің бір бөлігі. Оған молекулалардан үлкен, бірақ жұлдыз жүйесінен кіші нысандар жатады. Макроәлемнің негізгі нысаны — адам. Макроәлемнің көлемі адамның мөлшерімен бірдей, мм, см және км бірліктермен өлшенеді.

🌟 Атом соншалықты кішкентай: 100 миллион атомды қатарға тізсең, ұзындығы небәрі 1 см-ге жуық тізбек шығады.

Микроәлем макроәлемді қалай «салады»

Үйді елестетші. Ол тұтас бір затты қалап жасалмаған: кірпіштен салынған, кірпіштерді цемент қоспасы жабыстырып тұр. Егер кірпіш құлай бастаса, бүкіл үй құлайды.

Дүние де осылай. Айналаңдағының бәрі және сенің денең молекулалардан тұрады. Молекулалар — атомдардан. Атомдар — одан да ұсақ қарапайым бөлшектерден. Микроәлем — макроәлем салынған «кірпіштер».

💡 Ғалымдар тағы мегаәлемді бөліп көрсетеді — жұлдыздар, галактикалар және орасан зор қашықтықтар әлемі. Ал метрдің миллиардтан бір бөліктеріндей өте кішкентай нысандар әлемін кейде наноәлем дейді. Ғылымда микроәлемді «микромикроәлем» деп те атайды.

Микроорганизмдер: бактериялар мен вирустар

Бактериялар мен вирустар соншалықты кішкентай, оларды тек микроскоппен көруге болады. Сондықтан оларды микроорганизмдер дейді. Қазіргі уақытта он мыңдай бактерия түрі табылды, ал олардың жалпы саны миллионнан да көп деген болжам бар.

Вирустарды 1892 жылы орыс биологы Дмитрий Ивановский ашты. Ол темекі жапырағының ауруын зерттеп, оны бактериядан әлдеқайда ұсақ нәрсе туғызатынын түсінді. Осылайша вирусология ғылымы пайда болды.

🌟 Оқушы партасындағы бактерия әжетханадағы бактериядан 400 есе көп. Ұялы телефондағы бактерия унитаз тұтқасындағы бактериядан 18 есе көп. Себебі партаны да, телефонды да үнемі ұстайды, ал жуу сирек болады.

🌟 Адам организміндегі бактериялардың салмағы 1,8 кг-нан астам. Адам аузындағы бактерия саны ғаламшардағы адам санынан да көп.

⚠️ Жиі кететін қате. «Бактерия тірі, демек, ол макроәлемнен, адам сияқты». Олай емес: тірі де, жансыз да нысандар екі әлемде де болады. Біз нысандарды өлшемі бойынша және микроскоп керек пе, жоқ па, соған қарап бөлеміз.

Түсінгеніңді тексер

Өзіңді тексер

• Микроәлем макроәлемнен немен ерекшеленеді? Нысандардың өлшемімен: микроәлемді құралсыз көру мүмкін емес, ал макроәлем адамның өлшеміне сәйкес келеді.
• Оларды не біріктіреді? Екеуі де — бір материалдық әлемнің бөлігі. Макроәлем микроәлем нысандарынан тұрады.
• Қандай нысандар микроәлемге жатады? Молекулалар, атомдар, қарапайым бөлшектер. Микроорганизмдер әлеміне бактериялар мен вирустар жатады.
• Макроәлем нысандарын қандай бірліктермен өлшейді? Миллиметрмен, сантиметрмен, километрмен.

Жаттығуларды шығарамыз

№ 1

Макроәлемге жататын нысандарға мысал келтір.

Қалай ойлаймыз. Көзбен көруге болатын және сызғышпен немесе рулеткамен өлшеуге болатын нәрсенің бәрі — макроәлем.

Жауап үлгісі. Адам, мысық, ағаш, кітап, доп, велосипед, үй, Іле өзені, Белуха тауы, автокөлік, үстел.

Жауабы: микроскопсыз көрінетін кез келген заттар, өсімдіктер, жануарлар және адамдар.

№ 2

Микроәлемнің нысандарын ең кішісінен бастап ретімен қой: молекулалар, қарапайым бөлшектер, атом.

Қалай ойлаймыз. «Матрешканы» еске түсір: молекула атомдардан тұрады, атом — қарапайым бөлшектерден.

Шешуі. Ең кішісі — қалғанының бәрі тұратын нәрсе: қарапайым бөлшек → атом → молекула.

Жауабы: қарапайым бөлшек, атом, молекула.

№ 3

Нысандарды екі топқа бөл: автокөлік, бифидобактерия, адам, ағаш, атом, ЖИТС (жұқтырылған иммунтапшылығының синдромы). Әр топқа бір-бірден мысал келтір.

Қалай ойлаймыз. Белгісі бойынша бөлеміз: көзге көрінеді ме, әлде микроскоп керек пе.

Шешуі.

• Макроәлем: автокөлік, адам, ағаш. Өз мысалым — домбыра.
• Микроәлем: бифидобактерия, атом, ЖИТС вирусы. Өз мысалым — су молекуласы.

Жауабы: макроәлем — автокөлік, адам, ағаш (+ домбыра); микроәлем — бифидобактерия, атом, вирус (+ су молекуласы).

№ 4

Топта келесі мәтінді талда: микро және макроәлемді кірпіштен салынған үйге ұқсатуға болады. Оған атау бер.

Қалай ойлаймыз. Мәтіннің басты ойы қандай? Үлкен нәрсе кішкентайдан тұрады және соған тәуелді.

Жауап үлгісі. Атаулар: «Әлемнің кірпіштері», «Дүние неден салынған», «Кішкентайдан үлкен».

Жауабы: мысалы, «Әлемнің кірпіштері».

№ 5

Суретке қара: микроскоп пен әйнек астындағы бактериялар және допты ұстаған бала. Нысандардың арасында не ортақ және қандай айырмашылық бар? Өз пікіріңді сыныптастарыңмен бөліс. Алынған ақпаратты Венн диаграммасына сал.

Қалай ойлаймыз. Алдымен ортақ белгісін тап, содан кейін өлшемі мен құрылысы бойынша айырмашылығын көр.

Жауабы: ортақ белгісі — екеуі де тірі және бірдей «кірпіштерден» тұрады; айырмашылығы — өлшемі және микроскопсыз көрінетіні. Бактериялар — микроәлем, бала — макроәлем. Диаграмманың атауы: «Бактериялар мен бала».

№ 6

«Микро» және «макроәлемнің» анықталған ұғымдарын дәптерге жаз. Оқулықтан ақпаратты оқып, өзіңді тексер. Қарындашпен жұмыс жаса. Егер сен дұрыс жауап берсең, мағыналы топтың үстіне «+» белгісін қой, ал қателессең, «−» белгісін қоясың. (Сөздер шатасып кеткен: қарапайым бөлшектер, кіші нысандар, адам өлшеміне сәйкес келеді, молекулалар, өлшемі $10^{-8}$ см-ден $10^{-16}$ см-ге дейін, материалдық әлемнің бөлшегі, микроскоп, адам, атомдар, жұлдыздар жүйесінен кіші, кеңістіктегі шамасы — мм, см және км. Қалған сөздерді мағыналық топтарға бөліп, ұғым анықтамасын қалпына келтір.)

Қалай ойлаймыз. «Материалдық әлемнің бөлшегі» екі анықтамаға да сәйкес келеді. Қалғандары — не өте кішкентай нысандар туралы, не адам өлшемі туралы.

Шешуі.

• Микроәлем — материалдық әлемнің бір бөлігі, оған кішігірім нысандар (молекулалар, атомдар, қарапайым бөлшектер) жатады; оларды микроскоп сияқты арнайы құралсыз көру қиын, өлшемі $10^{-8}$ см-ден $10^{-16}$ см-ге дейін.
• Макроәлем — материалдық әлемнің бір бөлігі, оған молекулалардан үлкен, бірақ жұлдыз жүйесінен кіші нысандар жатады; негізгі нысаны — адам; өлшемі адамның өлшемімен бірдей, мм, см және км бірліктермен өлшенеді.

Өзіңді «Тақырыпты талдаймыз» бөліміндегі анықтамалармен тексер және әр дұрыс бөліктің үстіне «+» қой.

Жауабы: анықтамалар жоғарыда жиналған.

№ 7

Келесі ұғымдардың анықтамасын тап: нанотехнология, мегаәлем.

Жауабы:

• Нанотехнология — нанометрмен өлшенетін өте ұсақ бөлшектерді басқару арқылы материалдар мен құрылғылар жасау тәсілдері (нанометр — метрдің миллиардтан бір бөлігі). Мысалы, өте берік жабындар, электроникаға арналған кішкентай бөлшектер.
• Мегаәлем — өте үлкен нысандар: планеталар, жұлдыздар, галактикалар және орасан зор ғарыштық қашықтықтар әлемі.

№ 8

Неге микро және макроәлемді ғимаратпен салыстырады? Сен қандай салыстыру таба аласың? «Әлем — біртұтас» тақырыбына эссе жаз.

Қалай ойлаймыз. Өмірден үлкен нәрсе кішкентай бөліктерден құралып, әр бөлік маңызды болатын мысал тап.

Жауап үлгісі (салыстырулар).

• Киіз үй: жіңішке уықтардан, керегеден және киізден жылы үй құралады. Керегені сындырсаң, киіз үй қисайып кетеді.
• Сырмақ немесе кілем: кішкентай кесінділерден тұтас өрнек құралады.
• Оркестр: әр музыкант өз партиясын ойнайды, ал бірге музыка шығады.

Жоспар.

1. Кіріспе: бүкіл әлем байланысты, үлкен нәрсе кішкентайдан тұрады.
2. Мысал: мен, үйім, қала — молекулалар мен атомдардан.
3. Салыстыру: киіз үй немесе кілем.
4. «Кірпіш» бүлінсе не болады (ауа мен судың ластануы адамдар мен табиғатқа зиян).
5. Қорытынды: әлемді үлкенінде де, кішкентайында да қорғау керек.

Үлгі. Әлем киіз үйге ұқсайды. Оны көптеген бөліктерден жинайды: уықтардан, керегеден, шаңырақтан, киізден. Әр бөлік кішкентай, бірақ онсыз киіз үй тұрмайды. Айналамыздағының бәрі де солай: адамдар, ағаштар, таулар кішкентай молекулалар мен атомдардан тұрады. Біз оларды көрмейміз, бірақ онсыз ештеңе болмас еді. Суды ластасақ, зияны балыққа да, сол суды ішетін адамдарға да тиеді. Демек, әлем — біртұтас, ал кішкентайға қамқорлық — бәріне қамқорлық.

Жауабы: әлемді ғимаратпен салыстырады, себебі үлкен (макроәлем) кішкентай «кірпіштерден» (микроәлем) салынған және соларға тәуелді.

№ 9

Вирусологияның негізін қалаған Д.И. Ивановский. Ол вирусты алғаш рет 1892 жылы ашты. Ойыңды жинақтап, вирусология ғылымына анықтама бер.

Қалай ойлаймыз. Сөз екі бөліктен тұрады: «вирус» және «-логия» (ғылым, ілім).

Жауабы: вирусология — вирустар туралы ғылым: олар қалай құрылған, қалай көбейеді, қандай ауру туғызады және олардан қалай қорғану керек.

№ 10

Адамның денсаулығына пайдалы бактерияларды ата. Неге үйді үнемі тазалап тұру керек? Үйдің қай жерінде ең көп бактерия жиналады деп ойлайсың? Екі ой ұсын, неге солай ойлайтыныңды түсіндір. Қиналсаң, суреттердегі көмекші мәліметті пайдалануға болады. Пайдалы емес бактериялармен күресуге көмектесетін үй тазалығы ережесін жаса.

Қалай ойлаймыз. Суреттердегі кеңестер: су құйылған стақан, шіріген алмалар, алақан, күн сәулесіндегі шаң, өсімдік тамырының жанындағы топырақ.

Жауап үлгісі.

Пайдалы бактериялар:

• сүтқышқылды — сүтті кефирге, айранға, йогуртқа айналдырады; солардың көмегімен қымыз бен шұбат жасайды;
• бифидобактериялар — ішекте тіршілік етеді және тамақты қорытуға көмектеседі;
• топырақ бактериялары — түскен жапырақтарды қарашірікке айналдырады және өсімдіктерді қоректендіреді.

Үйде бактерия көп болатын жерлер:

1. Қолда — біз бәрін ұстаймыз.
2. Шаңда — ол сөрелерде және керует астында жиналады.
3. Бүлінген азық-түлікте — шіріген жемістер, ұмытылып қалған тамақ.
4. Жиі ұсталатын заттарда: телефон, есік тұтқасы, пульт, пернетақта.
5. Қайнатылмаған суда және гүл құмыраларының топырағында.

Тазалық ережелері:

1. Көшеден келген соң, әжетханадан кейін және тамақ алдында қолды сабындап жу.
2. Үйді үнемі дымқыл шүберекпен жина және бөлмені желдетіп тұр.
3. Телефонды және есік тұтқаларын сүртіп тұр.
4. Азық-түлікті тоңазытқышта сақта, бүлінгенін лақтыр.
5. Қайнатылған немесе тазартылған су іш.

Жауабы: пайдалылары — сүтқышқылды, бифидобактериялар, топырақ бактериялары; бактерия ең көп қолда, шаңда, телефонда және бүлінген тамақта болады; басты ереже — қолдың, үйдің және азық-түліктің тазалығы.

№ 11

«Тазалық — денсаулық кепілі» тақырыбына төрт жол өлең немесе кішігірім әңгіме жаз. Жұмысыңды сыныпқа ұсын.

Жауап үлгісі.

Өлең:

Сабынмен жуып қолыңды, Таза ұста үйің, жолыңды. Микроб қашып кетеді, Денсаулық сені күтеді.

Ұрандар:

• «Сабын мен су — мәңгілік дос!»
• «Таза қол — микробқа жол жоқ!»

Жауабы: қолдың және үйдің тазалығы туралы өз өлеңің немесе ұраның.

№ 12

Микроәлем бактерияларын денсаулыққа әсерін тигізбей, үйде өсіруге болады. Бәлкім сен «сүт саңырауқұлағы», «шай саңырауқұлағы», «күріш саңырауқұлағы» дегендерді естіген шығарсың. Бұл қандай саңырауқұлақтар? Бактерияны неге өсіреді? Ата-анаңнан сұра, олар сондай бактериялар «қызметін» қолданды ма? Мүмкін олар қазір де қолданып жүрген шығар? Егер солай болса, осы бактериялардың қалай өсетінін бақыла, қасиеттері туралы біліп ал. Буклет жасап, сыныпқа ұсын.

Қалай ойлаймыз. Бұл «саңырауқұлақтар» — нағыз саңырауқұлақ емес. Бұл бірге тіршілік ететін микроорганизмдердің колониялары.

Буклет жоспары.

1. Мұқаба: атауы және «саңырауқұлақтың» суреті.
2. Бұл не: ішінде кімдер тұрады.
3. Одан не жасайды және оның пайдасы қандай.
4. Қалай күту керек: тамақтандыру, жуу, тазалықта ұстау.
5. Менің бақылауым: «саңырауқұлақ» бір аптада қалай өсті.

Мәтін үлгісі. Сүт (кефир) саңырауқұлағы — сүзбеге ұқсайтын ақ түйіршіктер. Бұл — сүтқышқылды бактериялар мен ашытқылардың бірлестігі. Оны сүтке бір тәулікке салсаң, кефир шығады. Шай саңырауқұлағы — тәтті шайы бар банкідегі тығыз әрі тайғанақ «тоқаш»; онда ашытқылар мен сірке қышқылды бактериялар бірге тіршілік етеді де, шайды сәл қышқыл сусынға айналдырады. Күріш саңырауқұлағы — тәтті суда өсіретін мөлдір дәндер. Үй шаруасындағы әйелдер мұндай колонияларды үйде сусын алу үшін өсіреді. Басты ереже — ыдыс таза болсын, әйтпесе зиянды микробтар пайда болады.

👨‍👩‍👧 Ата-анаға. Кефир саңырауқұлағын бақылауға болады: күн сайын оны қасықта тиынның қасында суретке түсіріңіз — оның қалай өсетіні көрінеді.

Жауабы: «саңырауқұлақтар» — бактериялар мен ашытқылардың колониялары; оларды үйде кефир және басқа сүтқышқылды немесе сәл қышқыл сусындар жасау үшін өсіреді.

Жадынама

• Макроәлем микроәлемнің «кірпіштерінен» салынған.
• Микроәлемді көзбен көре алмаймыз, макроәлемді мм, см, км-мен өлшейді.
• Бактериялар пайдалы (кефир, қымыз, қарашірік) және зиянды (ауру туғызатын) болады.
• Таза қол мен таза үй — зиянды микробтардан қорғаныс.

Шағын тест