космос рисунок гуашью — Twin Monica
рисовать космос гуашью очень просто и даже начинающий художник может нарисовать красивый космос не имея. сначала давайте нарисуем планету земля таким образом как она выглядит в космосе.
Kartinki Po Zaprosu Kak Narisovat Kosmos Guashyu S Izobrazheniyami
как нарисовать космос для начинающих.
космос рисунок гуашью. нарисовать космос можно при помощи различных материалов однако наиболее эффектно и ярко будет выглядеть рисунок выполненный красками. рисунок космос выполнить гуашью несложно сделать это нужно поэтапно выполняя простые шаги. просмотрев наши поэтапные мастер классы с фото и видео вы узнали.
как нарисовать гуашью космос как нарисовать космос поэтапно для детей и начинающих рисунок на тему космос карандашом акварелью гуашью красками и губкой мастер классы с фото. такой аккуратно нарисованный и удачно использованный рисунок космос гуашью настоящая находка для творческих людей. как нарисовать космос поэтапно.
как нарисовать гуашью космос. мастер класс от творческой мастерской огонь. как нарисовать космос гуашью.
Risunok Kosmos Fantaziya Guash Kosmos Risunok Guash
Kak Narisovat Kosmos Akvarelyu Urok Kak Narisovat Kosmos
Kosmos Zvyozdnoe Nebo Luna Zhivopis Risunok Guash Tehnika Effekt
Pin Na Doske Risunki
Risunki Na Temu Kosmos 23 Tys Izobrazhenij Najdeno V Yandeks
Risuem Kosmos S Pomoshyu Gubki Video Master Klass Kosmos
Kosmos Guash Guash
Kartinki Po Zaprosu Kak Narisovat Kosmos Guashyu Risunki
Master Klass Pishem Akvarel Kosmos Tehnikoj Po Mokromu
Kosmicheskij Pejzazh Guashyu Poshagovo Eng Sub Space Landscape
94 Zvezdnoe Nebo Ochen Prostoj I Bystryj Sposob Risovaniya Kosmosa
Risunok Kosmos Pastelyu Risuem Vmeste Youtube Risunki
Dlya Nachinayushih Kak Narisovat Noch Guashyu Dari Art
Risuem Kosmos Guashyu Kartina Za 3 Minuty Youtube Uroki
Perchinka Format A 3 Guash Kosmos 2016 Kosmos Detskie
Youtube Risunok Kosmos I Guash
Pin Na Doske Kosmos
Diy Risuem Kosmos S Pomoshyu Gubki Youtube Kosmos Risovat
Kak Narisovat Kosmos Akvarelyu Poetapno Art Video Art Videos
Первые рисунки по клеточкам (Дмитриева, В. Г.)
Дмитриева, В. Г.«Мои умные ступеньки» — уникальная развивающая серия для любознательных малышей. Занимаясь по книжкам этой серии вместе с малышом, вы поможете ребенку расширить кругозор и обогатить словарный запас, развивая внимание, логическое и абстрактное мышление, память и речь будущего отличника.
Полная информация о книге
- Вид товара:Книги
- Рубрика:Развивающая литература для дошкольников
- Целевое назначение:Развивающ. литература для дошк. возраста
- ISBN:978-5-17-103697-3
- Серия:Мои умные ступеньки. 3+
- Издательство: АСТ
- Год издания:2017
- Тираж:5000
- Формат:60х84/8
- Штрихкод:9785171036973
- Переплет:обл.
- Сведения об ответственности:Валентина Дмитриева
- Вес, г.:72
- Код товара:933750
Как нарисовать по клеткам мальчика?
Далее рисунок истребителя.
если вы расчертили лист то в конце сотрите клеточки, что бы получился полноценный рисунок.
И еще несколько вариантов самолетов.
Будем предполагать, что все вершины треугольника находятся на пересечении линий сетки (в вершинах клеток. Проведите горизонтальные линии через «самую верхнюю» и «самую нижнюю» точки треугольника (это будут две из трех вершин). Аналогично, проведите вертикальные линии через «самую левую» и «самую правую» точки треугольника (это будут третья вершина и одна из первых двух вершин). Получился прямоугольник, в который «вписан» заданный треугольник. Заштрихуйте (закрасьте) его. Площадь прямоугольника и трех (в некоторых случаях, если одна из сторон треугольника лежит на одной из сторон прямоугольника, то двух) не закрашенных треугольников легко, а площадь заданного треугольника — это разность этих площадей.
Симпатичный разноцветный паровоз по клеточкам понравится вашему малышу. Посмотрите как легко рисовать если рисунок нанесен на разлинованный лист в клетку.
сперва нарисуем вагон и кабину. Затем колеса паровоза, трубу, окошки в кабине машиниста.
Вот и все. теперь возьмем разноцветные карандаши и раскрасим рисунок!
Для новогодних подарков, открыток, плакатов и прочих надобностей нам пригодится рисунок змеи по схеме, по клеточкам. Также такой рисунок может стать наглядным пособием для тематических занятий для детей в детском саду и школе.
Смотрите, как все просто.
Перед вами две схемы — выберите любую, ту что проще или посложнее.
Возьмите лист клетчатой бумаги и, считая клетки рисунка, ряд за рядом методично его переносите. Первая схема дана в цвете, вторая монохромная, выполнена одним цветом (не обязательно брать красный карандаш, возьмите любой).
Приятного творческого вдохновения!
Сначала находим сам рисунок, к примеру в интернете, размечаем его сеткой в каком-нибудь фоторедакторе, в современное время их полно в общем доступе так что найти один простенький труда не составит, например в фотошопе. А уже с него срисовывать по одной клеточке повторяя один в один с рисунка в клеточке в свою клеточку. Хотя на мой взгляд рисовать галактику или вселенную по клеткам это уже слишком, их и так просто от руки нарисовать не проблема. Если рисовывать не с компьютера или ноутбука то можно просто наложить сетку вручную, главное чтобы клеточки совпадали между собой по размерам.
Рисунки на тему космосСупер русские картинки
- Сортировать по:
- просмотрам
- популярности
0
0
22261
Charity Crawford VixenX Понравилось? Посмотри еще свежие фото:Рисунки детей про Космос Космос в рисунках детей Друзья!. на тему «Я живу в Космосе, а Космос живет во мне» КОСМОС РЯДОМ Каличкина Алиса, 12 лет. Красивые рисунки космоса 💖 для срисовки онлайн. Цветные и черно-белые 🔥 картинки для срисовки космос карандашом. Милые, легкие, простые срисовки космоса для девочек 🥰 и мальчиков 😎 на сайте картинки-для-срисовки.рф 24.03.2017 — рисунки на тему космос: 23 тыс изображений найдено в Яндекс.Картинках Рисунки про космос обладают особой, притягательной силой: дети всегда рисуют их с большим удовольствием, охотно фантазируя на тему путешествий и жизни среди звезд. Картинки на тему космос для срисовки (52 фото) Картинки для срисовки карандашом космос (14 фото) Милые рисунки для срисовки зверюшки космос (29 фото) Картинки для срисовки в скетчбук космос (23. Картинки для срисовки на тему «лето» Куклы ЛОЛ 3 серия 2 волна конфетти поп — раскраска Как нарисовать красивые и легкие рисунки по клеточкам Далее предлагаем посмотреть красивые рисунки космоса для срисовки. Картинка космос. Рисунок космос. Рисунок для срисовки космос. Картинка космос. Рисунок Рисунки на тему космоса для детей – поэтапный мастер-класс карандашом для детей. Как нарисовать космос акварелью и акриловыми красками. Рисуем космос губкой – обучающий видео-ролик для начинающих Подножкина Наталья. C чего все начиналось. Бредова Ксения. Белка в космосе. Кременчугская Даша. В космос. Лёвушкин Никита. В космосе. Злагодухова Анастасия. 13.10.2019 — Просмотрите доску «Космос» пользователя Сону~ в Pinterest. Посмотрите больше идей на темы «Рисунки, Космос, Артбуки».
176np6.electric-kaluga fhsce9.festools http://lhltcq.nove-mesto.ru как нарисовать человека http://wyvyro.maima-bti.ru
Больше фотоПопулярные картинки от http://kenlan.ru/
котик гифрастерянностикак правильно одевать линзыидеи для подарка парнюежиеквіти пнгпоиграть в игровые автоматычто такое косякискреннееархаичныйстихи о любви к мужусм в кубекак добавить пост в инстаграмгарпиякак скачать песню на айфонSonntag abend lustigпечатные и прописные буквы русского алфавитабудь добрееEinen wunderschönen guten morgenкартинки артгрузия природарисунки на тему космосджо маццеллоскачать биланнародження зірки онлайн українською- 1
- 2
- Вперед
- Последняя
- Жалоба
- Информация для родителей
Информация, клетки и зло — Art21
Мэтью Ричи рассказывает о своей инсталляции 2004 года для биеннале в Сан-Паулу, Универсальная ячейка, и последних изменениях, которые художник видит в практике создания современного искусства.
ART21: Можете ли вы объяснить общую концепцию The Universal Cell ?
РИТЧИ: Универсальная ячейка является частью
Одна из вещей, которая стала для меня действительно ясной, заключалась в том, что как культура мы определяли зло одним определенным образом, поэтому мы строим структуры, чтобы сдерживать его.Независимо от того, что вы сделали плохо, вы попадете в тюрьму. За каждое преступление предусмотрено одинаковое наказание. И я думал об этом, а затем, в более широком смысле, о том, как контекст информации определяет все. Так что в некотором смысле каждый из нас находится в своей тюрьме. Вы приносите это с собой — тюрьму своей биологии, своей социальной структуры, своей жизни. И это одновременно вызов и возможность. Итак, я хотел построить структуру, которая ощущалась бы как клетка, ваша клетка во всей вселенной. Если вселенная — тюрьма, то это ваша камера: здесь вы стоите, и вы таскаете ее с собой, куда бы вы ни пошли.
ART21: Расскажите о процессе рисования.
RITCHIE: Я начинаю с набора идей, рисую все эти разные мотивы, а затем кладу их друг на друга. Итак, у меня есть груды полупрозрачных рисунков, наложенных друг на друга в моей студии, и они образуют своего рода информационный туннель. Из этого вы можете вытянуть ту форму, которая превращается в скульптуру или картину. Это буквально все равно, что вытаскивать повествование из наложения всех структур.Вот как я получаю эту структуру. Он основан на серии чертежей, которые я сканирую в компьютер, уточняю с помощью различных процессов и отправляю в цех листового металла по дороге, где его вырезают из металла и собирают в более крупные конструкции, которые слишком велики для меня. студия.
Итак, я подумал об идее клетки. В биологии это священная единица измерения; все тело построено из клетки. А то, что разрывает клетку, — это убегающий вирус.Название этого процесса — лизис — таким образом, lytic в названии работы. Итак, когда клетка разрывается вирусом, накапливающимся внутри, она прорывается. И я все думал об этом как о побеге из тюрьмы. Кроме того, был еще один мотив, с которым я работал долгое время: структуры, полученные из церемониальной магии, ритуальные механизмы, первоначально разработанные в семнадцатом и восемнадцатом веках, чтобы позволить людям выходить из своих тел для астральной проекции, которые в итоге в какой-то степени был включен в вуду, еще один мой интерес.
И снова возникла эта идея: как избежать паттерна, навязанного вам физическим порядком Вселенной? Как совершить творческий скачок?
Мэтью Ричи. Универсальная ячейка , деталь, 2004 г. Установка в смешанной среде, размеры зависят от установки. Вид инсталляции: Сан-Паулу, биеннале XXVI , Сан-Паулу, Бразилия. Фото © Мэтью Ричи. Предоставлено галереей Андреа Розен, Нью-Йорк.
ART21: Объясните роль тюрьмы как модели для этого проекта.
RITCHIE: Есть великая цитата Шекспира: «Я могу быть ограничен в двух словах и считать себя королем бесконечного пространства. . . «Некоторое время назад я был в Алькатрасе со своим другом. Нас обоих поразило, насколько безупречным были камеры. Это было почти так, как если бы ты хотел себе такой, потому что он был таким чистым. Конечно, на день захочется. (СМЕЕТ)
Роберт Гук открыл и назвал камеру около 1780 года. Он действительно думал о ней как о камере.Он заглянул в тело, увидел все эти маленькие комнатки и вообразил, что у этих животных, живущих внутри, была целая цивилизация. Итак, меня очень интересуют вопросы масштаба: насколько большим или маленьким должно быть что-то, чтобы чувствовать себя ограниченным? И на каком уровне эта ячейка будет помещена в другую ячейку — большую комнату, в которой есть окно, продолжающее рисование в больший мир вокруг нее. Это похоже на то, что Сан-Паулу — это просто еще одна маленькая ячейка внутри большой ячейки — Земли, которая находится внутри Солнечной системы.Все эти элементы вложены друг в друга, но это не обязательно означает, что есть предел. Предел — это то, как вы решите воспринимать свое агентство внутри этого.
В Соединенных Штатах больше всего заключенных в тюрьмах из всех стран мира. Для серии рисунков, которые я сделал для Сан-Паулу, я исследовал схемы этих тюрем — все, от тюрьмы supermax во Флоренции, штат Колорадо, до самой первой тюрьмы, построенной в Соединенных Штатах. Я думал о более широких, универсальных идеях.Они очень геометрические; они очень чистые, как платоновы тела. Людей, строящих тюрьмы, очень интересует эта идея геометрии, которая не имеет ничего общего с преступлениями. Из космоса вы бы увидели все эти идеальные треугольники, круги, семиугольники и шестиугольники — как секретные надписи, помещенные на поверхности земли — пытающиеся управлять злом с помощью этой рациональной геометрии. Это как: «Мы сделаем стены по-настоящему красивыми и прямыми, и каким-то образом зло останется внутри, потому что это шестиугольник.”
ART21: Может ли зритель интуитивно уловить эти вещи в работе?
RITCHIE: Моя работа очень четко связана с идеей информации, находящейся на поверхности. И в каком-то смысле информация — это предмет моей работы. Так что для людей, которые привыкли думать о визуальном искусстве как о чисто визуальном, это является источником трений. Вы всегда можете проанализировать визуальное искусство с точки зрения содержания или внешнего вида. Разделять их — это игра; они неразрывно связаны. Все в материальном мире вокруг нас имеет повествование.Чтобы классифицировать изобразительное искусство как единственную среду, для понимания которой не нужно прилагать усилий — просто чтобы иметь возможность смотреть на нее как на чистое ощущение и уйти, — низводит ее до уровня американских горок.
Я говорю: «Открой глаза и наслаждайся поездкой!» Потому что это намного увлекательнее, если вы думаете и задаете вопросы, и вы не знаете, что это такое, и это полно вопросов и утверждений, которые вы даже не можете понять. Это более верное отражение того, насколько необычна реальность, чем то, что аккуратно связывает ее бантиком, например: «Посмотри на это, успокойся, иди домой.«Меня больше интересует то, что заставляет вас задавать вопросы.
Мэтью Ричи. The Fast Set, 2000. Вид инсталляции в Музее современного искусства, Майами, Флорида. Фото © Мэтью Ричи. Предоставлено галереей Андреа Розен, Нью-Йорк.
ART21: Это радикальное изменение в искусстве?
RITCHIE: Я так не думаю, но я бы сказал, что это само собой разумеющееся, что вам нужен визуальный язык, чтобы понимать что угодно, даже самое зрелищное искусство.У вас должен быть какой-то контекст, иначе он будет выглядеть как случайный объект. Если вы принадлежите к другой культуре и приедете на Запад и посмотрите на Джеффа Кунса, возможно, это будет похоже на что-то с уличной ярмарки. Я имею в виду, что многие люди умнее меня аргументируют это тем, что всякое искусство требует контекста.
Печально, что мир искусства чувствует себя обязанным защищать свою глубину, интеллект и огромную историю создания провокационных и богатых культурных объектов. Печально, что мы даже сидим и беспокоимся о мифическом зрителе, который, кстати, никогда не появлялся ни на одном из моих шоу.Я обычно заставляю людей просто приходить и говорить: «О, это здорово. Я люблю всех ангелов и все такое ». У людей такое желание заниматься изобразительным искусством. Этот странный страх, о котором мы все беспокоились — не понимая его — я считаю, что такой второстепенный вопрос создается очень специфической подгруппой художественной аудитории, в основном правым крылом.
ART21: Чем, по вашему мнению, создание искусства сейчас отличается от того, что было несколько лет назад?
РИТЧИ: Думаю, в своей жизни я был последним поколением в школе, которого учили пользоваться логарифмической линейкой.Все дети после меня должны были пользоваться калькуляторами. Моему поколению людей предшествовала культура, которая, я полагаю, вышла из совершенно другого мира. Дети компьютеров явным образом спровоцировали эту волну. Они действительно раскрутили его через средства массовой информации; они все изменили в моей жизни. И такой проект невозможен без компьютеров.
Я думаю, что каждый сталкивается с вопросом: «Как вы справляетесь с этим бесконечным потоком информации, особенно когда он может повторяться до тошноты?» Почему The Matrix интересен, а Сикстинская капелла сложна? Как люди проводят различие и различия, которые они используют, чтобы судить о современном искусстве? Как создать форму искусства, которая имеет дело со всем этим и представляет ее таким образом, чтобы ее можно было понять как объединяющий эстетический опыт, а не просто как большую кучу вещей?
Когда я учился в художественной школе в 80-х, было поколение художников, которые специализировались на демонтаже того, что называлось основным нарративом Запада.Они все разобрали и всем рассказали, какие они гениальные. Такие люди, как Дэвид Салле, Джулиан Шнабель — они действительно были последними художниками главного повествования. Это был великий момент, потому что он освободил всех после этого. Я чувствую, что мое поколение художников говорило: «Ух ты, это означает, что мы не обязаны увековечивать или уничтожать. Мы можем просто уйти и начать строить новые конструкции ». И для меня темой моей новой структуры была информация — как вы с ней справляетесь? Возможно ли для вас как человека все схватить и все увидеть? Вам все преподносят, и на протяжении всей жизни вы пытаетесь отфильтровать это; вы на самом деле просто пытаетесь контролировать этот поток.
Моя работа работает следующим образом: я пытался построить модель, которая может включать в себя столько, сколько возможно. Это как эта постоянно расширяющаяся информационная структура, которая может просто (теоретически) впитывать все, но в пределах видимости, поэтому она не становится просто заграждением. Сейчас триллионы частиц выбрасываются и бомбардируют наши тела. У всего в этом пространстве есть смысл, история, история. Мы должны все это отложить, но меня интересует: «Хорошо, мы все это отложили, но теперь мы можем немного поднять это? Можно еще немного увеличить громкость? Можем ли мы одновременно слушать все немного громче, вместо того, чтобы выбирать части паттерна? » Можете ли вы вытерпеть всего на несколько минут не только физическую информацию, но и культурную информацию, теологическую информацию, все, что происходит вместе? Мне интересно описать что-то вроде арматуры для этого.
Как выглядят иммунные клетки человека в космосе (фотография)
Фотографии Земли из космоса, сделанные астронавтом, несомненно, потрясающие, но снимки внутреннего космоса — особенно человеческих клеток — тоже могут быть впечатляющими.
Новое фото человеческих клеток в космосе, сделанное на Международной космической станции, больше похоже на искусство, чем на науку. На снимке, названном учеными «Goldfinger», иммунная клетка моноцита представляет собой навязчиво полупрозрачный красновато-оранжевый объект с зелеными вставками на концах.
Фотография человеческой клетки в космосе была сделана на станции в условиях «имитации гравитации» с использованием инкубатора Kubik Европейского космического агентства, который включает в себя центрифугу для имитации силы тяжести в невесомости космоса, говорится в описании изображения.
Для создания изображения клетки помещали на покрытые золотом предметные стекла. По мере роста клеток они удаляли золотое покрытие, что позволяет ученым измерять их движение в пространстве. Антитела в клетках, предназначенные для освещения под флуоресцентным микроскопом для отслеживания белков, создали странные цвета на фотографии.
«Некоторые клетки, например, в мышцах и нашей иммунной системе, подвижны. Другие, например, в наших костях, являются фиксированными», — говорится в заявлении представителей ЕКА. «Знание того, как космический полет влияет на подвижность клеток, важно для астронавтов и разработчиков миссий».
На Земле подвижность клеток тела зависит от цитоскелета каждой клетки — внутренней клеточной структуры. Однако эксперименты в космосе показали, что изменения цитоскелета на орбите приводят к снижению подвижности клеток.
«Этот процесс может быть одной из причин, почему астронавты страдают ослабленной иммунной системой, когда они живут в космосе», — пояснили представители ЕКА.
Ученые надеются, что исследования иммунных клеток в космосе помогут космонавтам в длительных полетах на космических станциях и даже в более длительных полетах в дальний космос в будущем.
Европейское космическое агентство — одно из пяти космических агентств, построивших Международную космическую станцию. Космические агентства США, России, Канады и Японии — другие организации.Строительство орбитальной лаборатории стоимостью 100 миллиардов долларов началось в 1998 году. С 2000 года она укомплектована сменными командами космонавтов и космонавтов. . Следуйте за нами @Spacedotcom , Facebook и Google+ . Оригинальная статья на SPACE.com .
Секреты нейронов раскрываются в рисунках ученых, удостоенных Нобелевской премии.
Спрашивать ученых, какую карьеру они бы выбрали, если бы не занялись наукой, — это чушь: это может либо остановить разговор, либо откупорить туманные воспоминания о дорога не занята.Если бы вы попробовали это с лауреатом Нобелевской премии нейроанатомом Сантьяго Рамоном-и-Кахалем (который жил с 1852 по 1934 годы), вы, вероятно, лечились бы вторым.
На открытии выставки в Музее Массачусетского технологического института в четверг видно, что, если бы его отец не настоял на том, чтобы он пошел в медицинскую школу, что поставило Кахала на путь к изменяющим мир открытиям в области мозга, он вполне мог бы осуществить свою мечту стать художником. .
Как бы то ни было, изображения Кахала нервных клеток, которые он изучал под микроскопом, были ключевыми компонентами его науки. Посмотрите, что я увидел , его замысловатые рисунки карандашом и тушью рассказали миру; так устроен ваш мозг . Нейроны, которые позволяют вам думать, чувствовать и двигаться, представляют собой дискретные индивидуальные клетки, а не непрерывный клубок, который преподавали в учебниках по анатомии в 19 веке.
объявление
Это была «нейронная доктрина» Кахаля, объяснил нейробиолог Эрик Ньюман из Университета Миннесоты, чей художественный музей Вейсмана создал передвижную выставку «Красивый мозг: рисунки Сантьяго Рамона-и-Кахала», которую Ньюман и двое его коллег курировали. Посмотрите , рисунки Кахала в стиле Миро говорят: нервные клетки проводят сигналы вниз по своим аксонам, в дендриты на принимающей клетке, через тело принимающей клетки и выводят ее аксоны к следующей клетке в цепи.
Передача от нейрона к нейрону происходит в промежутках между клетками. То есть события, которые оживляют самую сложную структуру в известной вселенной — передачу сигналов от одного нейрона к другому — происходят в… пустом пространстве.
«То, что выглядело как непрерывные связи, на самом деле было пространством» между нейронами, — сказал Ньюман, — «и к 1890-м годам он убедил большинство ученых в правильности его доктрины нейронов» — отчасти с помощью своих рисунков.
объявление
Подобно художникам клише, Кахаль работал изолированно (Германия, а не Испания была центром биологии в конце 19 века), даже публикуя свои статьи в журнале, который он основал и поддерживал. Это могло бы «изолировать его от преобладающих в остальной Европе взглядов и дать ему возможность смотреть так же, как и все остальные, но беспристрастным взглядом», — написал один невролог.
Кахаль сделал около 2900 научных рисунков.Судя по свидетельствам 80-х в «Beautiful Brain», его взгляд был более чем беспристрастным. Он увидел самые сокровенные секреты мозга с ясностью, на то, чтобы догнать их, потребуются годы технологий.
Предоставлено Instituto CajalВероятно, самый известный рисунок Кахала выделяется не только своей яркой древесной красотой, но и воплощением его учения о нейронах. На нем изображена единственная пирамидальная клетка, самая большая из видов в головном мозге. Его одинокий аксон, направленный прямо вниз, и усатые дендритные шипы, которые принимают сигналы от соседних нейронов, одни в пустом ландшафте: каноническое изображение открытия Кахала, что нейроны являются отдельными объектами.
Предоставлено Instituto CajalПрактически каждый, кто видит этот рисунок 1890 года опухолевых клеток в мозговых оболочках (мозговых оболочках), думает, что Ван Гог «Звездная ночь». Мутовидная структура типична для таких клеток.
Предоставлено Instituto CajalНи один образец мозга не смог бы отобразить такое огромное количество поврежденных нейронов Пуркинье в мозжечке (кошачьем), но Кахаль показал это таким образом на своем рисунке 1914 года, чтобы передать последовательность клеточной дегенерации.Центральные пустые пространства — это вакуоли, которые становятся все больше и больше по мере приближения смерти поврежденных клеток. Клетки мозга не имеют формы пингвина, но воображаемый глаз Кахала видел намек на птицу в умирающих клетках и озорно позволил своему внутреннему художнику превзойти серьезного ученого, которым он стал.
Santiago Ramón y CajalКахаль нарисовал внутренний мир мозга, потому что он чувствовал, что он захватывает более точную и полную информацию, чем это могли сделать современные фотографические техники. Но он был мастером фотографа, как показывает этот автопортрет 1876 года.
Предоставлено Instituto CajalНа этом поперечном срезе спинного мозга мыши, датируемом 1899 годом, показаны клетки радиальной глии, клетки мозга Родни. Кахаль правильно предположил, что глиальные клетки — это не просто опорные клетки, как это широко предполагалось, но дают начало нейронам, регулируют кровоток в головном мозге и влияют на электрические свойства нейронов. Позже нейробиологи полностью отвергли глиальные клетки, важность которых была вновь открыта в 1960-х годах, когда исследователи обнаружили, что Кахаль был прав практически во всех своих предположениях об их роли.
Предоставлено Instituto CajalКахаль никогда бы не увидел в своем микроскопе столь сильно различающиеся формы астроцитов, тип глиальных клеток. Но он намеревался нарисовать в 1904 году клетки коры головного мозга ребенка, чтобы каталогизировать пиротехнический зверинец, содержащийся в мозге.
Джефф Лихтман, Джошуа Санес и Джин ЛивеСравните эти пирамидальные клетки, сфотографированные с помощью конфокального микроскопа, с изображением одной из них, нарисованным Кахалем. Этот «Брейнбоу» от 2007 года показывает клетки, которые были генетически сконструированы Джеффом Лихтманом, Джошуа Санесом и Джин Ливет из Гарварда для экспрессии генов, кодирующих зеленые, желтые, оранжевые и красные флуоресцентные белки.
Чтение перед лабораторией
Введение
Мужскую репродуктивную систему можно представить как серию трубок. Эти трубки доставляют мужские гаметы от места их производства в семенниках к месту назначения вне тела. Сама система разделена на две отдельные единицы: семенники, расположенные за пределами основной полости тела и размещенные в мошонке, и система выводных протоков, которая транспортирует сперму из семенников и чьи дополнительные железы производят и изменяют содержимое семенной жидкости.
Яичек
Яички являются источником гамет и стероидных половых гормонов. Он инкапсулирован волокнистой белочной оболочкой и сосудистой оболочкой (здесь не видны). Отходящие кнутри от белочной оболочки перегородки разделяют железу на дольки. Основная часть железы состоит из семенных канальцев, в которых развиваются сперматозоиды. После выхода из системы протоков яичка, состоящей из rete testis и ductus efferentes, сперматозоиды попадают в сильно извитый придаток яичка, видимый здесь на дорсальной стороне яичка.
Семенные канальцы
Сперматозоиды образуются в зародышевом эпителии семенных канальцев и попадают в просвет этих протоков. Зародышевый эпителий содержит как клетки Сертоли, так и развивающиеся сперматоциты. Клетки Сертоли простираются от базальной мембраны зародышевого эпителия до просвета канальца. Эти клетки окружают развивающиеся сперматозоиды. Они соединены друг с другом соединительными комплексами и образуют гемато-яичковый барьер.Интерстициальное пространство содержит скопления более темных эозинофильных клеток. Это клетки Лейдига, которые производят и выделяют тестостерон. Миоидные клетки окружают канальцы и генерируют ритмичные сокращения для продвижения сперматозоидов и жидкости. Они также синтезируют коллаген и другие волокна соединительной ткани.
Сперматогенез
Это увеличенное изображение зародышевого эпителия. Эпителий покоится на базальной мембране и окружает просвет, в котором высвобождаются спрематозоиды.Определите сперматогонии, расположенные в базальных отделах обеих мембран. Эти клетки кажутся круглыми и бледными, с выступающими ядрышками. Также видны клетки Сертоли с их характерными ядрами овальной формы. Они обеспечивают поддержку развивающихся первичных сперматоцитов, которые имеют большие гранулированные ядра, которые готовятся к первому делению мейоза. Вторичные сперматоциты, содержащие 23 пары хроматид, видны редко. Продуктами мейоза являются гаплоидные сперматиды, которые содержат темные круглые ядра и уменьшающееся количество цитоплазмы.Они дифференцируются дальше в сперматозоиды. Помните, что на этих этапах цитокинез является неполным, и цитоплазматические мостики соединяют клетки и обеспечивают их синхронное развитие.
Ячейки Лейдига
Интерстициальные клетки или клетки Лейдига расположены в соединительной ткани, окружающей семенные канальцы. Они производят тестостерон, мужской половой гормон, ответственный за рост и поддержание клеток зародышевого эпителия и развитие вторичных половых признаков.Клетки Лейдига часто демонстрируют цитоплазматические кристаллы Рейнке, функция этих кристаллов неизвестна.
Ячейки Сертоли
Клетки Сертоли расположены в зародышевом эпителии и играют вспомогательную роль в развитии сперматозоидов. Эти клетки имеют обильную цитоплазму и простираются от базальной мембраны до просвета. Клетки Сертоли имеют характерное овальное ядро с темным ядрышком. Цитоплазматическое содержимое и гематоэнцефалический барьер лучше визуализируются под электронным микроскопом.
Rete Testis
Сеть яичка соединяет семенные канальцы с efferentes ductus. Он выстлан мерцательными кубовидными эпителиальными клетками, которые также содержат микроворсинки. Активность ресничек способствует перемещению сперматозоидов по трубке, поскольку они неподвижны, пока не достигнут придатка яичка. Микроворсинки поглощают лишние вещества, включая белок и калий, из семенной жидкости.
Ductuli Efferentes
Эффектные протоки выходят из дорсо-верхнего края каждого семенника.Они берут начало в сетчатой оболочке яичка и постепенно сливаются, образуя придаток яичка. Эпителий имеет характерный зубчатый вид, который является результатом выстилки, содержащей как кубовидные, так и столбчатые эпителиальные клетки. Стены окружает слой гладкой мускулатуры. Не-реснитчатые клетки реабсорбируют тестикулярную жидкость, в то время как реснитчатые клетки продвигают неподвижные сперматозоиды к придатку яичка, где они приобретают способность плавать.
Эпидидимис
Каждый придаток яичка образован одним извитым канальцем, видимым в нескольких поперечных сечениях.Он выстлан высоким псевдостратифицированным столбчатым эпителием. Эти клетки несут на своей просветной поверхности стереоцилии, которые поглощают жидкость, выделяемую из яичек вместе со спермой. На этом участке сперматозоиды можно увидеть в просвете придатка яичка.
Семявыносящий проток
Семявыносящий проток проходит от придатка яичка до семявыбрасывающих протоков. Эпителий этой трубки имеет псевдостратифицированный столбчатый эпителий и окружен заметным мышечным слоем.Этот слой содержит внутреннюю и внешнюю продольную мышцу и среднюю круговую мышцу. Адвентиция соединительной ткани окружает мышечный слой.
Уретра
Уретра человека выстлана псевдостратифицированным столбчатым эпителием, выстилающим просвет уретры. Уретра расположена в губчатом теле, состоящем из эректильной ткани. Обратите внимание на кровеносные сосуды, содержащиеся в эректильной ткани; во время эрекции артерии расширяются, заполняя пазухи, которые препятствуют венозному оттоку и задерживают кровь в половом члене.
Семенной пузырь
Семенные пузырьки выглядят как сотовые мешочки с тонкими, сильно разветвленными складками слизистой оболочки, выстланными псевдостратифицированным столбчатым эпителием. Эти складки соединяются друг с другом, образуя неровности, которые сообщаются с большим центральным просветом, заполненным бледно окрашенным однородным секретом. Обратите внимание на слой гладких мышц, окружающий мешковидное расширение железы. Его сокращение вытесняет накопившуюся секрецию во время эякуляции.
предстательной железы
Простата — это скопление тубуло-ацинарных желез размером с грецкий орех, окружающее начальный сегмент уретры. Эпителий простаты производит жидкость, богатую лимонной кислотой и протеолитическими ферментами, которые питают и предотвращают коагуляцию сперматозоидов во влагалище. Для железы характерны конкременты простаты. Со временем они накапливаются в просвете тубулоальвеолярных желез. Обратите внимание на наличие многочисленных базальных клеток в эпителии желез.По их наличию различают доброкачественные и злокачественные железы.
Пенис
Пенис содержит три столбика эректильной ткани: два пещеристых тела и одно губчатое тело, содержащее мочеиспускательный канал полового члена. Эректильная ткань полового члена представляет собой обширную губчатую систему неправильных сосудистых пространств, вставленных между артериями и венами. Эти пазухи получают кровь из спиральных артерий, которые расширяются во время эрекции, наполняя пазухи кровью.Это, в свою очередь, ограничивает венозный отток. Обратите внимание на обширное губчатое расположение неправильных сосудистых пространств, вставленных между артериями и венами.
ячеек | Безграничная анатомия и физиология
Плотные стыки
Плотные соединения служат избирательно проницаемыми уплотнениями на внутренних и внешних поверхностях нашего тела.
Цель обучения
Опишите характеристики герметичных соединений
Ключевые выводы
Ключевые моменты
- Плотные соединения — это тесно связанные области двух клеток, мембраны которых соединяются вместе, образуя практически непроницаемый барьер для жидкости.
- Плотные соединения выполняют жизненно важные функции, такие как удерживание клеток вместе, и образуют защитные и функциональные барьеры.
- Плотные соединения состоят из разветвленной сети герметизирующих нитей, каждая из которых действует независимо от других.
- Основными типами белков в соединениях являются клаудины и окклюдины.
- Каждая цепь образована из ряда трансмембранных белков, встроенных в обе плазматические мембраны, с внеклеточными доменами, непосредственно соединенными друг с другом.
Ключевые термины
- гематоэнцефалический барьер : структура в центральной нервной системе (ЦНС), которая удерживает различные вещества, обнаруженные в кровотоке, вне мозга, одновременно позволяя проникать веществам, необходимым для метаболической функции, например, кислороду.
- Claudins : Белки, образующие основу прядей с плотным соединением.
- молекула клеточной адгезии : молекулы, которые помогают клеткам прилипать друг к другу и к своему окружению.Белки, расположенные на поверхности клетки, связываются с другими клетками или внеклеточным матриксом (ЕСМ).
- цитоскелет : клеточная структура, подобная скелету, содержащаяся в цитоплазме.
- эпителий : Покрытие внутренних и внешних поверхностей тела, где находятся плотные соединения.
- zonula occludens : Другое название плотных соединений.
Tight Junction: Электронная микрофотография, показывающая плотное соединение в ткани почек крысы.Три темные линии плотности соответствуют плотному стыку, а светлые линии между ними соответствуют межклеточному пространству.
Представьте себе водонепроницаемую молнию, соединяющую стороны двух разных курток. Эта молния похожа на плотное соединение (TJ), также называемое закрывающим соединением. TJ создает небольшую зону, которая закрывает внеклеточное пространство (пространство между клетками).
Вот почему плотные стыки также называют окклюдированной зоной. Слово zonula происходит от слов, означающих небольшую зону или окружающий пояс, а occludens происходит от латинского слова occludere, что означает закрывать.
Расположение и функции
Плотные соединения — это практически (но также частично выборочно) непроницаемые уплотнения, которые окружают ячейки и связывают их вместе в герметичные листы. Другими словами, плазматические мембраны соседних клеток по существу плотно сливаются, чтобы ограничить утечку различных веществ между двумя клетками.
Что может и что не может пройти, зависит от размера вещества, заряда, а также от расположения и точного состава плотных контактов в рассматриваемой части тела.
Плотные соединения расположены в эпителии нашего тела. Эпителий — это множественное число эпителия. Эпителий — это слово, обозначающее покрытие внутренних и внешних поверхностей тела. Сюда входят органы (например, кожа), кровеносные сосуды и полости.
Окклюдин: Модель структуры белка спирального домена окклюдина человека.
Таким образом, эти плотные контакты выполняют различные функции, в зависимости от того, о каком эпителии идет речь. Находясь в коже, они несколько водонепроницаемы и помогают не допустить попадания аллергенов в наш организм.В пищеварительной системе они помогают предотвратить попадание пищеварительных ферментов в кровоток.
Плотные соединения также служат структурным поддерживающим механизмом, который помогает удерживать эпителий вместе.
Композиция
Плотное соединение — своего рода симметричное соединение клеток — состоит из множества важных белков, которые либо непосредственно участвуют в его составе, либо тем или иным образом участвуют в соединении плотного соединения с клетками и между ними.Эти белки включают:
- Окклюдины, которые поддерживают барьер между соседними клетками.
- Клаудин, образующий основу плотно прилегающих прядей.
- Соединительные молекулы адгезии (JAM) представляют собой белки иммуноглобулина (антитела), которые помогают герметизировать межклеточное пространство между двумя клетками.
- Zonula occludens (ZO) — это белки, которые помогают соединить плотное соединение с внутренним скелетом каждой клетки (цитоскелетом).
Окклюдины и клаудины являются основными компонентами прядей плотного соединения.В полностью сформированном состоянии плотное соединение не является одним длинным сплошным уплотнением. Вместо этого он выглядит как серия местных тюленей, объединенных в лабиринт.
Герметичное соединение: Схема компонентов герметичного соединения.
Прилипает к стыкам
Адгезивные соединения обеспечивают прочное механическое прикрепление между соседними клетками через связь цитоплазматической поверхности с цитоскелетом.
Цель обучения
Опишите характеристики стыков
Ключевые выводы
Ключевые моменты
- Адгезивные соединения выполняют ряд важных функций, в том числе обеспечивают дополнительную структурную поддержку.Например, они плотно удерживают клетки сердечной мышцы, когда сердце расширяется и сжимается.
- Адгезивные соединения построены в основном из кадгеринов, внеклеточные сегменты которых связываются друг с другом, а внутриклеточные сегменты связываются с катенинами. Катенины связаны с актиновыми филаментами.
Ключевые термины
- кадгерин : любой из класса трансмембранных белков, важных для поддержания структуры ткани.
- adherens junctions : белковые комплексы, которые встречаются на межклеточных соединениях в эпителиальных тканях; они обычно более базальные, чем плотные соединения.
- катенин : любой из класса белков, играющих роль в клеточной адгезии.
Адгезивные соединения также называют адгезивными зонами, промежуточными соединениями или поясными десмосомами. Зонула означает небольшую зону или пояс, а адгезия относится к адгезии (слипанию). В результате связка поясулы часто непрерывно проходит как пояс вокруг всей клетки и действует как прилегающий пояс.
Расположение и функции
Этот тип соединения клеток расположен прямо под плотными соединениями и обеспечивает прочную связь между сторонами соседних мембран эпителиальных клеток.В то время как другие соединения, такие как плотные соединения, обеспечивают некоторую поддержку и слияние соседних клеток, их устойчивость к механическому напряжению относительно мала по сравнению с гораздо более прочными соединениями сращений.
Структура и состав
zonula adherens состоит из нескольких различных белков:
- Актиновые микрофиламенты цитоскелета (внутренний скелет клетки).
- Якорные белки, обнаруженные внутри каждой клетки. Это альфа-катенин, бета-катенин, гамма-катенин (также известный как плакоглобин), винкулин и альфа-актинин.Они связывают микрофиламенты актина с кадгеринами.
- Кадгерин, а именно Е-кадгерин. Это белки трансмембранной адгезии, основные части которых расположены во внеклеточном пространстве.
Внеклеточная часть кадгерина одной клетки связывается с внеклеточной частью кадгерина соседней клетки в пространстве между двумя клетками. Молекула кадгерина каждой клетки также содержит хвост, который вставляется внутрь соответствующей клетки.
Этот внутриклеточный (внутри клетки) хвост затем соединяется с белками катенина с образованием комплекса кадгерин-катенин.Этот комплекс связывается с винкулином и альфа-актинином; эти два белка связывают комплекс кадгерин-катенин с внутренним скелетным каркасом клетки (актиновыми микрофиламентами).
Внеклеточные части молекул кадгерина соседних клеток связаны вместе ионами кальция (или в некоторых случаях другим белком). Это означает, что функциональная, а также морфологическая целостность спаек зависят от кальция. Если бы вы исключили кальций из уравнения, в результате этот тип соединения клеток распался бы.
Структурные белки в соединении адгезивов: Это основные взаимодействия структурных белков в соединении адгезивных мембран на основе кадгерина. Актиновые филаменты связаны с адгезивными соединениями в дополнение к нескольким другим актин-связывающим белкам.
Щелевые соединения
Щелевое соединение — это специализированное соединение клеток, которое напрямую соединяет цитоплазму двух клеток.
Цель обучения
Опишите характеристики щелевых переходов
Ключевые выводы
Ключевые моменты
- Щелевые соединения позволяют различным молекулам и ионам свободно проходить между клетками.
- Канал щелевого соединения состоит из двух коннексонов, также известных как полуканалы, которые выстраиваются в линию через межклеточное пространство.
- Большинство полуканалов щелевых соединений состоят из комплекса шести белков коннексина, каждый из которых характеризуется четырьмя трансмембранными доменами. Шесть субъединиц коннексина собираются, чтобы создать один коннексон или полуканал.
- Состав канала влияет на функцию щелевого перехода.
- Щелевые переходы обеспечивают электрическую связь между ячейками, а также позволяют проходить небольшим второстепенным посредникам.
- Щелевые соединения экспрессируются практически во всех тканях и клетках, но в первую очередь в типах клеток, которые участвуют в прямой электрической коммуникации, таких как нейроны и сердечная мышца.
Ключевые термины
- цитоплазма : содержимое клетки, за исключением ядра. Он включает цитозоль, органеллы, везикулы и цитоскелет.
- коннексин
- разъем
- nexus : альтернативное название щелевого соединения.
Щелевые соединения также называют коммуникативными соединениями, коммуникативными пятнами или нексусами. Это соединения, которые позволяют молекулам напрямую проходить между двумя клетками.
Щелевые соединения состоят из ряда трансмембранных каналов, называемых порами, которые находятся в плотно упакованном состоянии. Количество щелевых контактов, общих для двух ячеек, также может варьироваться.
Структура
Каждый канал щелевого соединения состоит из двух полуканалов (полуканалов), по одному в мембране каждой клетки.Эти полуканалы соединяются вместе, перекрывая межклеточное пространство в процессе и образуют весь канал, охватывающий обе клеточные мембраны.
Каждый из этих половинных каналов называется коннексоном. Каждый коннексон состоит из шести симметричных интегральных мембранных белковых единиц, называемых коннексинами. Это означает, что каждый канал состоит из 12 кольцевых белковых единиц.
Функция
Интеркалированный диск в сердечной мышце содержит щелевые соединения: Интеркалированные диски состоят из трех различных типов межклеточных соединений: актиновые филаменты, закрепляющие слипчивые соединения, промежуточные нити, закрепляющие десмосомы, и щелевые соединения.Щелевые соединения отвечают за электрохимическое и метаболическое взаимодействие
Молекулы, которые могут пересекать этот канал, включают подобные ионы, регуляторные белки и метаболиты (продукты метаболизма). Примеры этого включают ионы кальция и цАМФ (циклический аденозинмонофосфат).
В зависимости от типа рассматриваемого щелевого перехода молекулы могут проходить равномерно в обоих направлениях или асимметрично, поэтому в некоторых щелевых соединениях молекулы будут двигаться в одном направлении быстрее, чем в другом.
Каналы в щелевом соединении не всегда открыты. Они колеблются между открытыми и закрытыми. Способность канала открываться или закрываться частично становится возможной благодаря ионам кальция, которые вызывают обратимые конформационные изменения в молекулах коннексина, что приводит к закрытию канала на его внеклеточной поверхности. При необходимости цитоплазматический конец каждого коннексона также может быть закрыт.
Расположение
Щелевые соединения встречаются во многих местах по всему телу.Это включает эпителий, который представляет собой покрытие поверхностей тела, а также нервов, сердечной (сердечной) мышцы и гладкой мускулатуры (например, кишечника).
Их основная роль — координировать активность соседних клеток. Например, когда сердечным клеткам необходимо биться в унисон, щелевые соединения позволяют передавать электрические сигналы между клетками.
Щелевой переход: Основные молекулярные компоненты щелевого перехода.
12.3: Элементарные ячейки и основные структуры
Цели обучения
Убедитесь, что вы полностью понимаете следующие важные идеи:
- Разница между квадратной и шестиугольной упаковкой в двух измерениях.
- Определение и значение элементарной ячейки.
- Нарисуйте три решетки Браве кубической системы и вычислите количество атомов, содержащихся в каждой из этих элементарных ячеек.
- Покажите, как альтернативные способы наложения трех плотноупакованных слоев могут привести к гексагональной или кубической плотноупакованной структуре.
- Объясните происхождение и значение октаэдрических и тетраэдрических дырок в плотно уложенных слоях и покажите, как они могут возникать.
Плотная упаковка одинаковых сфер
Кристаллы, конечно, трехмерные объекты, но мы начнем с изучения свойств массивов в двухмерном пространстве. Это упростит разработку некоторых основных идей без дополнительных сложностей, связанных с визуализацией в трехмерном пространстве, что часто требует некоторой практики. Предположим, у вас есть дюжина или около того шариков. Как их сложить одним компактным слоем на столешнице? Очевидно, они должны контактировать друг с другом, чтобы минимизировать площадь, которую они покрывают.Оказывается, есть два эффективных способа добиться этого:
Существенная разница здесь в том, что любой шарик внутри массива с квадратной упаковкой находится в контакте с четырьмя другими шариками, в то время как это число возрастает до шести в структуре с гексагональной упаковкой. Также должно быть очевидно, что последняя схема покрывает меньшую площадь (содержит меньше пустого пространства) и, следовательно, является более эффективным устройством упаковки. Если вы хорошо разбираетесь в геометрии, вы можете показать, что квадратная упаковка покрывает 78 процентов площади, а шестиугольная упаковка дает 91 процент покрытия.
Если мы перейдем от мира мрамора к миру атомов, какую упаковку предпочтут атомы данного элемента?
Если атомы идентичны и связаны друг с другом в основном дисперсионными силами, которые являются полностью ненаправленными, они предпочтут структуру, в которой как можно больше атомов могут находиться в прямом контакте. Это, конечно, будет шестиугольное расположение.
Направленные химические связи между атомами имеют большое влияние на упаковку.Версия гексагональной упаковки, показанная справа, представляет собой углерод, известный как графит , который образует двумерные листы. Каждый атом углерода внутри листа связан с тремя другими атомами углерода. В результате получается просто основная гексагональная структура с отсутствием некоторых атомов.
Координационное число 3 отражает sp 2 -гибридизацию углерода в графите, приводящую к плоско-тригональной связи и, следовательно, к структуре листа. Соседние листы связаны слабыми дисперсионными силами, позволяя листам скользить друг по другу и вызывая смазывающие и отслаивающиеся свойства графита.
Решетки
Порядок, лежащий в основе кристаллического твердого тела, может быть представлен массивом регулярно расположенных точек, указывающих на расположение основных структурных единиц кристалла. Этот массив называется кристаллической решеткой. Кристаллические решетки можно рассматривать как построенные из повторяющихся единиц, содержащих всего несколько атомов. Эти повторяющиеся единицы действуют как резиновый штамп: прижмите его к бумаге, переместите («переместите») на величину, равную шагу решетки, и снова нанесите печать на бумагу.
Серые кружки представляют собой квадратный массив точек решетки. | Оранжевый квадрат — это простейшая элементарная ячейка, которую можно использовать для определения двумерной решетки. | Построение решетки путем перемещения («перевода») элементарной ячейки в серию шагов, |
Хотя настоящие кристаллы на самом деле не растут таким образом, этот процесс концептуально важен, потому что он позволяет нам классифицировать тип решетки с точки зрения простой повторяющейся единицы, которая используется для ее «построения».Мы называем эту форму элементарной ячейкой . Для определения элементарной ячейки данной кристаллической решетки можно использовать любое количество примитивных форм. Тот, который на самом деле используется, в значительной степени является вопросом удобства, и он может содержать точку решетки в своем центре, как вы видите в двух из показанных здесь элементарных ячеек. В общем, лучшая элементарная ячейка — это самая простая ячейка, способная построить решетку.
Выше показаны элементарные ячейки для плотноупакованных квадратных и гексагональных решеток, которые мы обсуждали в начале этого урока.Хотя мы могли бы использовать шестиугольник для второй из этих решеток, ромб предпочтительнее, потому что он проще.
Обратите внимание, что в обеих этих решетках углы элементарных ячеек центрированы в точке решетки. Это означает, что атом или молекула, расположенная в этой точке реальной кристаллической решетки, используется совместно с соседними ячейками. Как здесь более ясно показано для двумерной решетки с квадратной упаковкой, одна элементарная ячейка может претендовать на «владение» только одной четвертью каждой молекулы и, таким образом, «содержит» 4 × × = 1 молекулу.
Элементарная ячейка графитовой формы углерода также представляет собой ромб в соответствии с гексагональной симметрией этого расположения. Обратите внимание, что для создания этой структуры из элементарной ячейки нам необходимо сместить ячейку в обоих направлениях: x и y , чтобы оставить пустые места в нужных местах. В качестве альтернативы мы могли бы использовать правильные шестиугольники в качестве элементарных ячеек, но все равно потребуются сдвиги x + y , поэтому обычно предпочтительнее более простой ромб.Как вы увидите в следующем разделе, пустые пространства внутри этих элементарных ячеек играют важную роль при переходе от двухмерной решетки к трехмерной.
Кубические кристаллы
Чтобы удержать этот урок в разумных рамках, мы ограничиваем его в основном кристаллами, принадлежащими так называемой кубической системе . Поступая таким образом, мы можем развить основные концепции, полезные для понимания более сложных структур (как будто в одних кубиках недостаточно усложнений!) Но, кроме того, кубические кристаллы встречаются очень часто; большинство металлических элементов имеют кубическую структуру, как и обычная соль, хлорид натрия.
Обычно мы думаем о кубической форме с точки зрения равенства длин ее кромок и углов 90 ° между ее сторонами, но есть еще один способ классификации форм, который химики считают очень полезным. Это нужно для того, чтобы посмотреть, какие геометрических преобразований (например, вращения вокруг оси) мы можем выполнить, чтобы внешний вид остался неизменным. Например, вы можете повернуть куб на 90 ° вокруг оси, перпендикулярной любой паре из шести его граней, не внося в него никаких видимых изменений.Мы говорим, что куб имеет три взаимно перпендикулярных четырехкратных оси вращения , сокращенно C 4 осей. Но если задуматься, куб также можно вращать вокруг осей, проходящих между противоположными углами; в этом случае требуется три поворота на 120 °, чтобы пройти полный круг, поэтому эти оси (также четыре) являются тройными или осями C 3 .
Кубические кристаллы относятся к одной из семи кристаллических систем, узлы решетки которых можно неограниченно расширять, чтобы заполнить трехмерное пространство, и которые могут быть построены путем последовательных перемещений (перемещений) примитивной элементарной ячейки в трех измерениях.Как мы увидим ниже, кубическая система, как и некоторые другие, могут иметь варианты, в которых дополнительные точки решетки могут быть размещены в центре устройства или в центре каждой грани.
Три типа кубических решеток
Здесь показаны три решетки Браве, которые образуют кубическую кристаллическую систему.
Структурные примеры всех трех известны, причем гораздо более распространены тела и лицо (BCC и FCC); большинство металлических элементов кристаллизуются в одной из этих последних форм.Но хотя простая кубическая структура сама по себе необычна, оказывается, что многие структуры ОЦК и ГЦК, состоящие из ионов, можно рассматривать как взаимопроникающие комбинации двух простых кубических решеток, одна из которых состоит из положительных ионов, а другая — из отрицательных. Обратите внимание, что только структура ГЦК, которую мы опишем ниже, представляет собой решетку с плотной упаковкой внутри кубической системы.
Плотноупакованные решетки в трех измерениях
Плотноупакованные решетки обеспечивают максимальное взаимодействие между атомами.Если эти взаимодействия в основном являются привлекательными, то плотная упаковка обычно приводит к более энергетически стабильным структурам. Эти геометрические формы решетки широко используются в металлических, атомных и простых ионных кристаллах.
Как мы указывали выше, гексагональная упаковка одного слоя более эффективна, чем квадратная, поэтому мы начнем с этого. Представьте, что мы начинаем с одного слоя зеленых атомов, показанного ниже. Мы назовем это слоем A. Если мы поместим второй слой атомов (оранжевый) поверх A-слоя, мы ожидаем, что атомы нового слоя будут располагаться в полостях в первом слое.Но если все атомы идентичны, будут доступны только некоторые из этих пустот.
Обратите внимание на диаграмму слева, что есть два класса пустот между атомами A; один набор (окрашен в синий цвет) имеет вершину, направленную вверх, а другой набор (не окрашенный) имеет вершины, направленные вниз. Каждое пустое пространство представляет собой углубление, в котором могут размещаться атомы второго слоя (B-слоя). Два набора пустот полностью эквивалентны, но только один из этих наборов может быть занят вторым слоем атомов, размер которого аналогичен размерам нижнего слоя.На иллюстрации справа выше мы произвольно разместили атомы B-слоя в синих пустотах, но с таким же успехом могли бы выбрать и белые.
Два варианта третьего слоя приводят к двум различным типам плотноупакованной решетки
Теперь посмотрим, что происходит, когда мы кладем третий слой атомов. Они впишутся в пустоты в B-слое. Как и прежде, есть два набора этих позиций, но, в отличие от случая, описанного выше, они не эквивалентны.
Атомы в третьем слое представлены открытыми синими кружками, чтобы не закрывать слои под ними. На иллюстрации слева этот третий слой размещен на B-слое в местах, которые находятся непосредственно над атомами A-слоя, поэтому наш третий слой — это просто еще один слой A. Если мы добавим еще несколько слоев, вертикальная последовательность A-B-A-B-A-B-A … будет повторяться бесконечно.
На диаграмме справа вверху синие атомы размещены над белыми (незанятыми) пустотами в слое A.Поскольку этот третий слой смещен по горизонтали (на наш взгляд) от слоя A, мы назовем его слоем C. По мере добавления новых слоев атомов последовательность слоев будет ABC …
Для наглядности на этих диаграммах показаны только три атома слоев A и C. Но на самом деле каждый слой состоит из расширенного гексагонального массива; два слоя просто смещены друг от друга.
Эти две диаграммы, которые показывают покомпонентные изображения вертикальной укладки, дополнительно иллюстрируют довольно небольшое фундаментальное различие между этими двумя схемами, но, как вы увидите ниже, они имеют сильно расходящиеся структурные последствия.Обратите внимание на противоположную ориентацию слоев A и C
.Гексагональная закрытоупакованная структура
Укладка ГПУ, показанная слева чуть выше, выводит нас из кубической кристаллической системы в гексагональную, поэтому мы не будем здесь много говорить об этом, за исключением того, что укажем, что у каждого атома есть 12 ближайших соседей: шесть в собственном слое, и по три в каждом слое над и под ним.
Кубическая плотноупакованная структура
Ниже мы воспроизводим структуру FCC, показанную выше.
Вы заметите, что атомы B-слоя образуют шестиугольник, но это кубическая структура . Как это может быть? Ответ заключается в том, что стек FCC наклонен по отношению к граням куба и фактически совпадает с одной из трех осей, проходящих через противоположные углы. Чтобы увидеть взаимосвязь, необходимо немного изучить, и мы предоставили два представления, чтобы помочь вам. Слева показан куб в нормальной изометрической проекции; тот, что справа, смотрит вниз на вершину куба под слегка наклонным углом.
И CCP, и HCP структуры заполняют 74 процента доступного пространства, когда атомы имеют одинаковый размер. Вы должны увидеть, что две заштрихованные плоскости, пересекающие диагонали внутри куба, содержат атомы разных цветов, что означает, что они принадлежат разным слоям стека CCP. Каждая плоскость содержит три атома из B-слоя и три из C-слоя, что снижает симметрию до C 3 , которая должна быть у кубической решетки.
Элементарная ячейка FCC
На рисунке ниже показана гранецентрированная кубическая элементарная ячейка плотноупакованной кубической решетки.
Сколько атомов содержится в элементарной ячейке? Каждый угловой атом используется совместно с восемью соседними элементарными ячейками, поэтому одна элементарная ячейка может занимать только 1/8 каждого из восьми угловых атомов. Точно так же каждый из шести атомов с центром на грани принадлежит ячейке только наполовину. В итоге получается (8 × 1/8) + (6 × ½) = 4 атома на элементарную ячейку.
Промежуточные пустоты
Атомы в каждом слое этих плотноупакованных стопок находятся в углублении в слое под ним.Как мы объяснили выше, эти пустые пространства не заполнены полностью. (Геометрически невозможно, чтобы более двух одинаковых сфер соприкасались в одной точке.) Позже мы увидим, что эти межузельные пустоты иногда могут вмещать дополнительные (но обычно меньшего размера) атомы или ионы.
Если мы посмотрим сверху двух слоев плотно упакованных сфер, мы можем выделить два класса пустотных пространств, которые мы называем тетраэдрическими и октаэдрическими дырками .
Тетраэдрические отверстия
Если мы обратим наше внимание на область на приведенной выше диаграмме, где отдельный атом находится в контакте с тремя атомами в слоях непосредственно под ним, пустое пространство известно как тетраэдрическая дыра . Подобное пространство будет найдено между этим единственным атомом и тремя атомами (не показаны), которые будут лежать на нем в расширенной решетке. Любой межузельный атом, который может занимать это место, будет взаимодействовать с четырьмя окружающими его атомами, поэтому это также называется четырехкоординатным межузельным пространством .
Не обманывайтесь этим именем; границами пустотного пространства являются сферические сечения, а не тетраэдры. Тетраэдр — это просто воображаемая конструкция, четыре угла которой указывают на центры четырех атомов, находящихся в контакте.
Восьмигранные отверстия
Точно так же, когда два набора из трех тригонально ориентированных сфер находятся в плотно упакованном контакте, они будут ориентированы на 60 ° друг от друга, а центры сфер будут определять шесть углов воображаемого октаэдра с центром в пустоте между двумя слоями. , поэтому мы называем эти октаэдрических отверстий или шестикоординатных междоузлий .Октаэдрические сайты больше тетраэдрических.
Октаэдр имеет шесть углов и восемь сторон. Обычно мы рисуем октаэдры в виде двойной квадратной пирамиды, стоящей на одном углу (слева), но для того, чтобы визуализировать форму октаэдра в плотно упакованной решетке, лучше представить октаэдр как лежащий на одной из его граней (справа). .
Каждая сфера в решетке с плотной упаковкой связана с одним октаэдрическим узлом, тогда как тетраэдрических узлов всего вдвое меньше.Это можно увидеть на этой диаграмме, которая показывает центральный атом в слое B, выровненный с полостями в слоях C и A выше и ниже.
Гранецентрированная кубическая элементарная ячейка содержит одно октаэдрическое отверстие внутри себя, но октаэдрические отверстия, общие с соседними ячейками, существуют в центрах каждого края. Каждый из этих двенадцати расположенных на краях узлов является общим с четырьмя соседними ячейками и, таким образом, вносит (12 ×) = 3 атома в ячейку. При добавлении к единственному отверстию, содержащемуся в середине ячейки, получается в общей сложности 4 октаэдрических узла на элементарную ячейку.Это то же самое, что мы вычислили выше для числа атомов в ячейке.
Обычные кубические плотноупакованные структуры
Из элементарной тригонометрии можно показать, что атом точно впишется в октаэдрическую позицию, если его радиус на 0,414 больше, чем радиус основных атомов. Соответствующий показатель для меньших тетраэдрических отверстий составляет 0,225.
Многие чистые металлы и соединения образуют гранецентрированные кубические (кубические плотноупакованные) структуры. Существование тетраэдрических и октаэдрических дырок в этих решетках дает возможность «чужеродным» атомам занять некоторые или все из этих междоузлий.Чтобы сохранить плотную упаковку, межузельные атомы должны быть достаточно маленькими, чтобы поместиться в эти отверстия, не нарушая решетку основной КПК. Когда эти атомы слишком большие, что обычно имеет место в ионных соединениях, атомы в интерстициальных узлах будут раздвигать основные атомы, так что гранецентрированная кубическая решетка в некоторой степени открывается и теряет свой характер плотной упаковки.
Строение каменной соли
Галогениды щелочных металлов, которые кристаллизуются со структурой «каменной соли», примером которой является хлорид натрия, можно рассматривать либо как структуру ГЦК одного типа ионов, в которой октаэдрические отверстия заняты ионами противоположного заряда, либо как две взаимопроникающие решетки ГЦК, образованные вверх двух видов ионов.Два заштрихованных октаэдра иллюстрируют идентичную координацию двух типов ионов; каждый атом или ион данного вида окружен шестью атомами противоположного типа, в результате чего координация выражается как (6: 6).
Сколько единиц NaCl содержится в элементарной ячейке? Если мы проигнорируем атомы, которые были размещены за пределами ячейки, чтобы построить октаэдры, вы сможете насчитать четырнадцать «оранжевых» атомов и тринадцать «синих». Но многие из них используются совместно с соседними элементарными ячейками.
Атом в углу куба является общим для восьми соседних кубов и, таким образом, вносит 1/8 вклад в любую одну ячейку. Точно так же центр ребра является общим для четырех других ячеек, а атом с центром на грани является общим для двух ячеек. Принимая все это во внимание, вы сможете подтвердить следующий результат, показывающий, что в элементарной ячейке такого типа есть четыре единицы AB.
Оранжевый | Синий |
---|---|
8 углов: 8 x 1/8 = 1 | 12 в центрах кромок: 12 x ¼ = 3 |
6 в центрах граней: 6 x ½ = 3 | 1 в центре корпуса = 1 |
всего: 4 | всего: 4 |
Если мы примем во внимание фактические размеры ионов (Na + = 116 мкм, Cl — = 167 мкм), очевидно, что ни один ион не поместится в октаэдрические отверстия с решеткой КПК, состоящей из другого иона, поэтому реальная структура NaCl несколько выходит за рамки модели плотной упаковки.
Модель, заполняющая пространство справа, изображает гранецентрированную кубическую элементарную ячейку из хлорид-ионов (фиолетовый) с ионами натрия (зеленый), занимающими октаэдрические позиции.
Структура цинковой обманки: с использованием нескольких тетраэдрических отверстий
Поскольку существует два тетраэдрических узла для каждого атома в плотноупакованной решетке, мы можем иметь бинарные соединения со стехиометрией 1: 1 или 1: 2 в зависимости от того, заняты ли половина или все тетраэдрические дырки. Цинковая обманка — это минералогическое название сульфида цинка, ZnS.Неочищенная форма, известная как сфалерит , является основной рудой, из которой получают цинк.
Эта структура состоит по существу из решетки FCC (CCP) атомов серы (оранжевый цвет) (эквивалентен решетке хлорид-ионов в NaCl), в которой ионы цинка (зеленый цвет) занимают половину тетраэдрических узлов. Как и в любой решетке ГЦК, на элементарную ячейку приходится четыре атома серы, и все четыре атома цинка полностью содержатся в элементарной ячейке. Каждый атом в этой структуре имеет четырех ближайших соседей и, таким образом, имеет тетраэдрическую координацию.
Интересно отметить, что если все атомы заменить углеродом, это будет соответствовать структуре алмаза .
Структура флюорита: все тетраэдрические позиции заняты
Флюорит, CaF 2 , содержащий в два раза больше ионов фторида, чем кальция, использует все восемь тетраэдрических отверстий в решетке CPP ионов кальция (оранжевый), изображенной здесь. Чтобы помочь вам понять эту структуру, мы показали некоторые из октаэдрических узлов в следующей ячейке справа; вы можете видеть, что ион кальция в A окружен восемью ионами фтора, и это, конечно, относится ко всем сайтам кальция.Поскольку каждый ион фтора имеет четыре ближайших иона кальция, координация в этой структуре описывается как (8: 4).
Хотя радиусы двух ионов (F — = 117 пм, Ca 2 + = 126 пм не допускают истинной плотной упаковки, они достаточно похожи, чтобы можно было описать структуру с таким же успехом, как и ГЦК. решетка из фторид-ионов с ионами кальция в октаэдрических дырках.
Простые и объемно-центрированные кубические структуры
В разделе 4 мы видели, что единственная кубическая решетка, допускающая плотную упаковку, — это гранецентрированная кубическая структура.Самая простая из трех типов кубической решетки, простая кубическая решетка , не имеет шестиугольных слоев, необходимых для плотной упаковки. Но, как показано на этом изображении в разобранном виде, пустое пространство между двумя квадратными слоями этой ячейки представляет собой октаэдрическое отверстие, которое может вместить другой атом, давая упаковку, которая в благоприятных случаях может приближаться к истинной плотной упаковке. Каждый атом B второго слоя (синий) находится в элементарной ячейке, определяемой слоями A выше и ниже нее.
Атомы A и B могут быть одного или разных типов. Если они одинаковы, то у нас есть объемноцентрированная кубическая решетка . Если они разные, и особенно если это ионы с противоположным зарядом (как в структуре CsCl), существуют ограничения по размеру: если атом B слишком велик, чтобы поместиться в межузельное пространство, или если он настолько мал, что атом A слои (которые все несут один и тот же электрический заряд) вступают в контакт без достаточного кулоновского притяжения AB, это структурное устройство может быть нестабильным.
Структура хлорида цезия
CsCl — это общая модель структуры ОЦК. Как и в случае со многими другими структурами, включающими два разных атома или иона, мы можем рассматривать одну и ту же базовую структуру по-разному. Таким образом, если мы посмотрим за пределы одной элементарной ячейки, мы увидим, что CsCl может быть представлен как две взаимопроникающие простые кубические решетки, в которых каждый атом занимает октаэдрическую дырку внутри кубов другой решетки.
Авторы и авторство
Гармония 16.0 Премиум-документация: создание штампа с несколькими рисунками
Вы можете создать штамп, содержащий серию рисунков. Все, что вам нужно сделать, это создать каждый рисунок, который вы хотите добавить к штампу, в отдельной ячейке чертежа, а затем создать штамп с выбранными рисунками. Полученный штамп будет циклически проходить через каждый из этих рисунков по мере его использования.
Чтобы создать штамп с использованием нескольких рисунков, рисунки должны быть расположены в единой непрерывной горизонтальной или вертикальной последовательности.
Как создать штамп с несколькими рисункамиНа временной шкале выберите пустую ячейку.
В режиме просмотра «Камера» или «Чертеж» создайте первый рисунок, который вы хотите иметь в последовательности рисования вашего штампа.
В представлении «Временная шкала» выберите ячейку сразу после текущей ячейки.
В режиме «Камера» или «Чертеж» создайте второй рисунок, который вы хотите иметь в последовательности рисования вашего штампа.
Повторяйте эти предыдущие шаги до тех пор, пока у вас не будут все рисунки, которые вы хотите включить в штамп, в одной непрерывной последовательности рисунков на одном слое.
Вы также можете создать штамп, используя рисунки в последовательности слоев, при условии, что все эти рисунки находятся в одном кадре и что эти слои смежны друг с другом.Рисунки на марке будут упорядочены сверху вниз.
В представлении «Временная шкала» выберите все ячейки, содержащие рисунки, которые вы хотите добавить к штампу.
- Вы можете щелкнуть и перетащить последовательность рисованных ячеек, чтобы выбрать их.
- Вы также можете выбрать несколько ячеек, щелкнув первую ячейку, которую вы хотите выбрать, удерживая Shift, а затем щелкнув последнюю ячейку, которую вы хотите выбрать.
- На панели инструментов «Инструменты» выберите инструмент «Штамп».
В представлении «Свойства инструмента» щелкните «Новая предустановка».
Появится диалоговое окно New Preset.
- В диалоговом окне New Preset введите желаемое имя для вашего нового штампа.
Нажмите ОК .