UIEN-EPIDERMIS: MICROSCOOPOBSERVATIE, ORGANISATIE - BIOLOGIE - 2026

De epidermis van de ui is de oppervlakkige tuniek die de holte bedekt van elke laag waaruit de uienbol bestaat. Het is een zeer dunne en transparante film die kan worden gevisualiseerd als deze voorzichtig wordt verwijderd met een pincet.

De epidermis van de ui is ideaal voor het bestuderen van celmorfologie; Daarom is de visualisatie ervan altijd een van de meest voorkomende praktijken die worden gedicteerd in het onderwerp biologie. Bovendien is de montage van het preparaat zeer eenvoudig en goedkoop.

A. Uien-epidermis gezien bij 10X. B. Uien-epidermis gezien bij 40x. Viascos, van Wikimedia Commons / Laurararas, van Wikimedia Commons

De structuur van de cellen van de epidermis van de ui lijkt sterk op die van menselijke cellen, aangezien beide eukaryoot zijn en organellen hebben zoals onder meer de celkern, het Golgi-apparaat en chromosomen. Evenzo zijn cellen omgeven door een plasmamembraan.

Ondanks de overeenkomsten is het nodig om duidelijk te maken dat er duidelijk belangrijke verschillen zijn, zoals de aanwezigheid van een celwand die rijk is aan cellulose en die afwezig is in menselijke cellen.

Microscoop observatie

Er zijn twee technieken om de epidermis van de ui met een optische microscoop te observeren: de eerste is door verse preparaten te maken (dat wil zeggen, zonder kleurstof) en de tweede door het monster te kleuren met methyleenblauw, methylacetaatgroen of lugol.

Techniek

Het monster nemen

Neem een ​​middelgrote ui, hak deze fijn met een scalpel en verwijder de binnenste laag. Met een pincet wordt de film die het holle deel van de uienbol bedekt voorzichtig verwijderd.

Fresco montage

Het membraan wordt op een objectglaasje geplaatst en voorzichtig uitgespreid. Een paar druppels gedestilleerd water worden toegevoegd en er wordt een afdekobject bovenop geplaatst om onder een microscoop te bekijken.

Gekleurde houder

Het wordt in een horlogeglas of in een petrischaal geplaatst, gehydrateerd met water en zoveel mogelijk verspreid zonder te beschadigen.

Het is bedekt met wat kleur; Hiervoor kunt u methyleenblauw, methylacetaatgroen of lugol gebruiken. De vlek zal de visualisatie van celstructuren verbeteren.

De kleuringstijd is 5 minuten. Later wordt het gewassen met overvloedig water om alle overtollige kleurstof te verwijderen.

De gekleurde film wordt naar een objectglaasje gebracht en voorzichtig uitgerekt om het dekglaasje erop te plaatsen, waarbij ervoor moet worden gezorgd dat de film niet wordt gevouwen of dat er luchtbellen achterblijven, aangezien het onder deze omstandigheden niet mogelijk is om de structuren te observeren. Ten slotte wordt het objectglaasje ter observatie onder de microscoop geplaatst.

Microscoop visualisatie

Ten eerste moeten de dia's worden gefocust op 4x om een ​​brede visualisatie van een groot deel van het monster te hebben.

In dit monster wordt een gebied gekozen dat de 10X-doelstelling overschrijdt. Bij deze vergroting is het mogelijk om de opstelling van de cellen te observeren, maar voor meer details is het noodzakelijk om naar het 40X objectief te gaan.

Bij 40X zijn de celwand en de celkern te zien, en soms kunnen vacuolen in het cytoplasma worden onderscheiden. Aan de andere kant is het met het immersie-objectief (100X) mogelijk om granulaties in de kern te zien, die overeenkomen met de nucleoli.

Om andere structuren te kunnen observeren, zijn meer geavanceerde microscopen nodig, zoals de fluorescentiemicroscoop of de elektronenmicroscoop.

In dit geval is het raadzaam om preparaten te maken met uienepidermis verkregen uit de tussenliggende lagen van de bol; dat wil zeggen vanaf het centrale deel tussen het buitenste en het binnenste.

Organisatieniveaus

De verschillende structuren waaruit de epidermis van de ui bestaat, zijn onderverdeeld in macroscopisch en submicroscopisch.

Microscopisch zijn die structuren die door de lichtmicroscoop kunnen worden waargenomen, zoals de celwand, de kern en de vacuolen.

Aan de andere kant zijn submicroscopische structuren degene die alleen kunnen worden waargenomen met elektronenmicroscopie. Dit zijn de kleinste elementen waaruit grote constructies bestaan.

Met de lichtmicroscoop is bijvoorbeeld de celwand zichtbaar, maar de microfibrillen waaruit de cellulose van de celwand bestaat niet.

Het organisatieniveau van structuren wordt complexer naarmate de studie van ultrastructuren vordert.

Cellen

De cellen van de epidermis van de ui zijn langer dan breed. Ze kunnen qua vorm en grootte zeer variabel zijn: sommige hebben 5 zijden (vijfhoekige cellen) en andere 6 zijden (hexagonale cellen).

Cellulaire muur

De lichtmicroscoop laat zien dat de cellen worden begrensd door de celwand. Deze muur wordt veel beter waargenomen als er wat kleurstof wordt aangebracht.

Door de celopstelling te bestuderen, kan worden gezien dat cellen nauw aan elkaar verwant zijn en een netwerk vormen waarin elke cel op een cel lijkt.

Het is bekend dat de celwand voornamelijk uit cellulose en water bestaat, en dat deze uithardt naarmate de cel zijn volledige rijping bereikt. Daarom vertegenwoordigt de muur het exoskelet dat de cel beschermt en mechanische ondersteuning biedt.

De muur is echter geen gesloten, waterdichte constructie; nogal Het tegenovergestelde. In dit netwerk bevinden zich grote intercellulaire ruimtes en op bepaalde plaatsen zijn de cellen met elkaar verbonden door pectine.

Door de celwand heen zijn regelmatige poriën waarmee elke cel communiceert met aangrenzende cellen. Deze poriën of microtubuli worden plasmodesmata genoemd en passeren de pectocellulosewand.

Plasmodesmata zijn verantwoordelijk voor het in stand houden van de stroom van vloeibare stoffen voor het behoud van de toniciteit van de plantencel, waaronder opgeloste stoffen zoals voedingsstoffen en macromoleculen.

Naarmate de cellen van de ui-epidermis langer worden, neemt het aantal plasmodesmata af langs de as en neemt toe in de transversale septa. Aangenomen wordt dat deze verband houden met celdifferentiatie.

Kern

De kern van elke cel wordt ook beter gedefinieerd door methyleenblauw of lugol aan het preparaat toe te voegen.

Bij de bereiding is een goed gedefinieerde kern te zien die zich aan de rand van de cel bevindt, enigszins eivormig en omgeven door cytoplasma.

Protoplasma en plasmalemma

Het protoplasma is omgeven door een membraan dat het plasmalemma wordt genoemd, maar het is nauwelijks zichtbaar tenzij het protoplasma wordt teruggetrokken door zout of suiker toe te voegen; in dit geval wordt het plasmolemma blootgesteld.

Vacuoles

Vacuolen bevinden zich meestal in het midden van de cel en zijn omgeven door een membraan dat de tonoplast wordt genoemd.

Celfunctie

Hoewel de cellen waaruit de epidermis van de ui bestaat, planten zijn, hebben ze geen chloroplasten, aangezien de functie van de groente (bol van de uienplant) is om energie op te slaan en niet om fotosynthese. Daarom zijn de cellen van de ui-epidermis geen typische plantencellen.

De vorm is direct gerelateerd aan de functie die ze vervullen binnen de ui: de ui is een waterrijke knol, de cellen van de epidermis geven de ui zijn vorm en zijn verantwoordelijk voor het vasthouden van water.

Bovendien is de epidermis een laag met een beschermende functie, aangezien deze dient als barrière tegen virussen en schimmels die de groente kunnen aantasten.

Water potentiaal

Het waterpotentieel van de cellen wordt beïnvloed door de osmotische en drukpotentialen. Dit betekent dat de beweging van water tussen de binnenkant van de cellen en de buitenkant afhangt van de concentratie opgeloste stoffen en water die aan elke kant aanwezig is.

Het water zal altijd naar de kant stromen waar het waterpotentieel lager is, of wat hetzelfde is: waar de opgeloste stoffen meer geconcentreerd zijn.

Volgens dit concept, wanneer het waterpotentieel van de buitenkant groter is dan dat van het interieur, hydrateren de cellen en worden ze gezwollen. Aan de andere kant, als het waterpotentieel van de buitenkant kleiner is dan dat van de binnenkant, verliezen de cellen water en worden ze daarom plasmolyse.

Dit fenomeen is volledig omkeerbaar en kan in het laboratorium worden aangetoond door de cellen van de epidermis van de ui aan verschillende concentraties sucrose te onderwerpen en het in- of uitstromen van water uit de cellen te induceren.

Referenties

1. Wikipedia-bijdragers. "Uien epidermale cel." Wikipedia, de gratis encyclopedie. Wikipedia, The Free Encyclopedia, 13 november 2018. Web. 4 januari 2019.
2. Geydan T. Plasmodesmos: structuur en functie. Acta biol. Colomb. 2006; 11 (1): 91-96
3. Plantenfysiologie praktijk. Afdeling Plantenbiologie. Beschikbaar op: uah.es
4. De Robertis E, De Robertis EM. (1986). Cellulaire en moleculaire biologie. 11e editie. Redactioneel Ateneo. Buenos Aires, Argentinië.
5. Sengbusch P. De structuur van een plantencel. Beschikbaar op: s10.lite.msu.edu