ČEBULNA POVRHNJICA: OPAZOVANJE MIKROSKOPA, ORGANIZACIJA - BIOLOGIJA - 2025

V povrhnjica iz čebule je površno tuniko, ki pokriva konkavnost vsake plasti, ki sestavljajo čebulo žarnico. Gre za zelo tanek in prozoren film, ki ga je mogoče vizualizirati, če ga previdno odstranimo s pinceto.

Povrhnjica čebule je idealna za proučevanje celične morfologije; Zato je vizualizacija le-tega vedno ena najpogostejših praks, ki jih narekuje predmet Biologija. Poleg tega je sestavljanje pripravka zelo enostavno in poceni.

A. epidermis čebule, opažen ob 10X. B. Čebulna povrhnjica, opažena pri 40X. Viascos, iz Wikimedia Commons / Laurararas, iz Wikimedia Commons

Struktura celic povrhnjice čebule je zelo podobna strukturi človeških celic, saj sta obe evkariontski in imajo med drugim organele, kot so jedra, Golgijev aparat in kromosomi. Prav tako so celice obdane s plazemsko membrano.

Kljub podobnosti je treba pojasniti, da očitno obstajajo pomembne razlike, na primer prisotnost celične stene, bogate s celulozo, ki je v človeških celicah odsotna.

Opazovanje mikroskopa

Obstajata dve tehniki opazovanja povrhnjice čebule z optičnim mikroskopom: prva je s pripravo svežih pripravkov (torej brez barvila), druga pa z obarvanjem vzorca z metilen modro, metil acetatno zeleno ali lugolom.

Tehnika

Odvzem vzorca

Vzemite srednjo čebulo, jo sesekljajte s skalpelom in odstranite najbolj notranjo plast. S pinceto previdno odstranimo film, ki pokriva konkavni del čebulne čebulice.

Fresko pritrditev

Membrana se postavi na drsnik in se previdno razširi. Dodamo nekaj kapljic destilirane vode in na vrh postavimo pokrovni predmet, ki ga bomo opazovali pod mikroskopom.

Barvni nosilec

Postavimo ga v urni kozarec ali v Petrijevo posodo, hidriramo z vodo in ga čim bolj razmažemo, ne da bi poškodovali.

Pokrit je z nekaj barvila; Za to lahko uporabite metilen modro, metil acetat zeleno ali lugol. Obarvanje bo izboljšalo vizualizacijo celičnih struktur.

Čas obarvanja je 5 minut. Kasneje ga speremo z obilno vodo, da odstranimo ves presežek barvila.

Obarvani film se odnese na drsnik in ga previdno raztegne, da se zgornja odeja postavi, pri čemer pazimo, da se film ne zloži ali ostanejo mehurčki, saj v teh pogojih ne bo mogoče opazovati struktur. Na koncu je drsnik postavljen pod mikroskop za opazovanje.

Vizualizacija mikroskopa

Prvič, diapozitivi morajo biti osredotočeni na 4X, da se široka vizualizacija večine vzorca.

V tem vzorcu je izbrano območje, ki bo postavilo cilj 10X. Pri tej povečavi je mogoče opazovati razporeditev celic, za več podrobnosti pa je treba iti na cilj 40X.

Pri 40X lahko vidimo celično steno in jedro, včasih pa lahko ločimo vakuole, ki jih najdemo v citoplazmi. Po drugi strani pa je s potopnim ciljem (100X) mogoče videti granulacije znotraj jedra, ki ustrezajo jedrom.

Za opazovanje drugih struktur so potrebni bolj izpopolnjeni mikroskopi, na primer fluorescenčni mikroskop ali elektronski mikroskop.

V tem primeru je priporočljivo narediti pripravke s čebulno povrhnjico, pridobljeno iz vmesnih plasti čebulice; torej iz osrednjega dela med najbolj zunanjim in najbolj notranjim.

Organizacijski nivoji

Različne strukture, ki sestavljajo povrhnjico čebule, delimo na makroskopske in submikroskopske.

Mikroskopske so tiste strukture, ki jih lahko opazujemo s svetlobnim mikroskopom, kot so celična stena, jedro in vakuole.

Po drugi strani pa so submikroskopske strukture tiste, ki jih je mogoče opazovati le z elektronsko mikroskopijo. To so najmanjši elementi, ki sestavljajo velike strukture.

Na primer s svetlobnim mikroskopom je celična stena vidna, mikrovlaken, ki sestavljajo celulozo celice, pa ne.

Stopnja organizacije struktur postane bolj zapletena, ko študij ultrastrukture napreduje.

Celice

Celice povrhnjice čebule so daljše, kot so široke. Glede na obliko in velikost sta lahko zelo spremenljivi: nekateri imajo 5 strani (peterokotne celice) in druge 6 strani (šesterokotne celice).

Celična stena

Svetlobni mikroskop kaže, da so celice razmejene s celično steno. Ta stena je veliko bolje opaziti, če nanesemo kakšno barvilo.

S preučevanjem razporeditve celic je razvidno, da so celice med seboj tesno povezane in tvorijo mrežo, v kateri vsaka celica spominja na celico.

Znano je, da je celična stena sestavljena predvsem iz celuloze in vode in da se ta strdi, ko celica doseže popolno zorenje. Zato stena predstavlja eksoskelet, ki ščiti in zagotavlja mehansko podporo celici.

Vendar pa stena ni zaprta, nepremočljiva struktura; ravno nasprotno. V tej mreži so veliki medcelični prostori in na določenih mestih so celice povezane s pektinom.

Po celični steni so redne pore, s katerimi vsaka celica komunicira s sosednjimi celicami. Te pore ali mikrotubule se imenujejo plazmodesmati in prehajajo skozi pektocelulozno steno.

Plazmodesmati so odgovorni za vzdrževanje pretoka tekočih snovi za ohranjanje toničnosti rastlinske celice, vključno s topili, kot so hranila in makromolekule.

Ko se celice čebulne povrhnjice raztezajo, se število plazmodesma zmanjšuje vzdolž osi in v prečnih septih poveča. Verjamemo, da so ti povezani s celično diferenciacijo.

Jedro

Tudi jedro vsake celice bomo bolje definirali z dodajanjem metilen modrega ali lugolovega pripravka.

Pri pripravi je mogoče videti dobro definirano jedro, ki se nahaja na obodu celice, rahlo ovoidno in obdano s citoplazmo.

Protoplazma in plazmalemma

Protoplazmo obdaja membrana, imenovana plazmalemma, vendar je komaj vidna, če protoplazme ne umaknemo z dodajanjem soli ali sladkorja; v tem primeru je izpostavljena plazmolemmi.

Vakuoli

Vakuole se običajno nahajajo v središču celice in jih obdaja membrana, imenovana tonoplast.

Funkcija celic

Čeprav so celice, ki sestavljajo povrhnjico čebule, rastline, nimajo kloroplastov, saj je funkcija zelenjave (žarnica čebulne rastline) shranjevanje energije, ne fotosinteza. Zato celice čebulne povrhnjice niso značilne rastlinske celice.

Njegova oblika je neposredno povezana s funkcijo, ki jo opravljajo znotraj čebule: čebula je gomolj, bogat z vodo, celice povrhnjice dajejo čebuli obliko in so odgovorne za zadrževanje vode.

Poleg tega je povrhnjica plast z zaščitno funkcijo, saj služi kot ovira pred virusi in glivami, ki lahko napadajo zelenjavo.

Vodni potencial

Na vodni potencial celic vplivajo osmotski in tlačni potenciali. To pomeni, da bo gibanje vode med notranjostjo celic in zunaj odvisno od koncentracije topljencev in vode, ki obstaja na vsaki strani.

Voda bo vedno tekla proti strani, kjer je vodni potencial manjši, ali kar je enako: kjer so topila bolj koncentrirana.

V tem konceptu, ko je vodni potencial zunanjosti večji od notranjega, celice hidrirajo in postanejo motne. Ko pa je vodni potencial zunanjosti manjši od notranjega, celice izgubijo vodo in se zato plazmolizirajo.

Ta pojav je popolnoma reverzibilen in ga lahko dokažemo v laboratoriju tako, da celice povrhnjice čebule izpostavimo različnim koncentracijam saharoze in sprožimo vstop ali izstop vode iz celic.

Reference

1. Sodelavci Wikipedije. "Čebulna epidermalna celica." Wikipedija, prosta enciklopedija. Wikipedia, The Free Encyclopedia, 13. november 2018. Splet. 4. januar 2019.
2. Geydan T. Plasmodesmos: Struktura in delovanje. Acta biol. Colomb. 2006; 11 (1): 91–96
3. Fiziologija rastlin. Oddelek za biologijo rastlin. Dostopno na: uah.es
4. De Robertis E, De Robertis EM. (1986). Celična in molekularna biologija. 11. izdaja Uredništvo Ateneo. Buenos Aires, Argentina.
5. Sengbusch P. Struktura rastlinske celice. Dostopno na: s10.lite.msu.edu