Epidermide di cipolla

Epidermide di cipolla vista con microscopia ottica. Fonte: Juan Carlos Fonseca Mata, CC BY-SA 4.0, Wikimedia Commons

Qual è l'epidermide della cipolla?

IL Epidermide di cipolla È la tunica superficiale che copre la concavità di ogni strato che costituisce il bulbo di cipolla. È un film molto sottile e trasparente che può essere visualizzato se viene attentamente estratto con un morsetto.

L'epidermide della cipolla è ideale per studiare la morfologia cellulare, quindi la sua visualizzazione è sempre una delle pratiche più frequenti dettate in materia di biologia. Inoltre, l'assemblaggio della preparazione è molto semplice ed economico.

La struttura delle cellule dell'epidermide della cipolla ha una grande somiglianza con quella delle cellule umane, poiché entrambe sono eucarioti e hanno organelli come nucleo, apparato di Golgi e cromosomi, tra gli altri. Inoltre, le cellule sono circondate da una membrana plasmatica.

Nonostante le somiglianze, è necessario chiarire che ci sono ovviamente differenze importanti, come la presenza di una parete cellulare ricca di cellulosa che è assente nelle cellule umane. 

Osservazione del microscopio

A. 10x Epidermide di cipolla. B. Epidermis di cipolla vista 40x. Fonte: Viascos, Wikimedia Commons

Esistono due tecniche per osservare l'epidermide della cipolla con un microscopio ottico: il primo è quello di eseguire preparazioni fresche (cioè senza colorante) e la seconda colorazione del campione con blu metilene, acetato o verde Lugol.

Tecnica

Campione

Viene presa una cipolla mediana, pruriti con un bisturi e lo strato più interno viene estratto. Con un morsetto rimuove con cura il film che copre la parte concava del bulbo di cipolla.

Assemblaggio affresco

La membrana è posizionata su una diapositiva e si estende attentamente. Vengono aggiunte alcune gocce di acqua distillata e viene posizionata una copertura per essere in grado di osservare il microscopio.

Assemblaggio colorato

È posizionato su un vetro di orologio o una piastra di Petri, idratato con acqua e si estende il più possibile senza danni.

È coperto da un po 'di colorante. Per fare ciò, blu metilene, acetato o lugol metilo verde. Il colorante migliorerà la visualizzazione delle strutture cellulari.

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Il tempo di colorazione è di 5 minuti. Successivamente, viene lavato con molta acqua per eliminare tutta la colorante rimanente.

Il film tinto in una diapositiva viene prelevato e si allunga attentamente per posizionare la copertura in cima, prendendosi cura che il film piegato non sia gorgogliato, perché in queste condizioni non sarà possibile osservare le strutture. Infine, la diapositiva viene posizionata al microscopio per l'osservazione.

Visualizzazione del microscopio

Innanzitutto, i preparativi devono concentrarsi su 4x per avere un'ampia visualizzazione di gran parte del campione.

In questo campione viene scelta un'area per passare al target 10x. In questo aumento è possibile osservare la disposizione delle cellule, ma per maggiori dettagli è necessario passare all'obiettivo di 40x.

A 40x puoi vedere la parete cellulare e il nucleo, e talvolta è possibile distinguere i vacuoli che si trovano nel citoplasma. D'altra parte, con l'obiettivo dell'immersione (100x) è possibile vedere granulazioni all'interno del nucleo, che corrispondono ai nucleoli.

Al fine di osservare altre strutture, sono necessari microscopi più sofisticati, come fluorescenza o microscopio elettronico.

In questo caso, è consigliabile fare preparativi con l'epidermide di cipolla ottenuta dagli strati intermedi del bulbo, cioè dalla parte centrale tra il più esterno e il più interno.

Livelli di organizzazione

Le varie strutture che compongono l'epidermide della cipolla sono divise in macroscopico e submicroscopico.

Microscopici sono quelle strutture che possono essere osservate attraverso il microscopio ottico, come parete cellulare, nucleo e vacuoli.

D'altra parte, le strutture submicroscopiche sono quelle che possono essere osservate solo con microscopia elettronica. Questi sono elementi più piccoli (piccoli) che compongono le grandi strutture. 

Ad esempio, con il microscopio ottico la parete cellulare è visibile, ma non le microfibrille che compongono la cellulosa della parete cellulare.

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Il livello di organizzazione delle strutture sta diventando più complesso man mano che lo studio delle ultrastrutture è progredito.

Cellule

Le cellule di epidermide di cipolla sono più lunghe che larghe. Per quanto riguarda la forma e le dimensioni, possono essere molto variabili: alcuni hanno 5 lati (cellule pentagonali) e 6 lati (cellule esagonali).

Parete cellulare

Il microscopio ottico mostra che le cellule sono delimitate dalla parete cellulare. Questo muro è molto meglio osservato se viene applicata una tintura.

Quando si studia la disposizione cellulare, puoi vedere che le cellule sono accanto all'altra in una stretta relazione, formando una rete in cui ogni cella ricorda una cellula.

È noto che la parete cellulare è composta principalmente da cellulosa e acqua e che si indurisce mentre la cellula raggiunge la sua completa maturazione. Pertanto, la parete rappresenta l'esoscheletro che protegge e fornisce supporto meccanico alla cellula.

Tuttavia, il muro non è una struttura impermeabile e chiusa, al contrario. In questa rete ci sono grandi spazi intercellulari e in alcuni luoghi le celle sono collegate dalla pectina.

In tutta la parete cellulare ci sono pori su base regolare con cui le cellule comunicano tra loro. Questi pori o microtubuli sono chiamati plasmodesmos e attraversano la parete petocellosica.

I plasmodesm sono responsabili del mantenimento del flusso di sostanze liquide per il mantenimento della tonicità della cellula vegetale, compresi soluti come nutrienti e macromolecole.

Man mano che le cellule dell'epidermide di cipolla si allungano, il numero di plasmodesm viene ridotto lungo l'asse e aumenta le partizioni trasversali. Si ritiene che siano correlati alla differenziazione cellulare.

Nucleo

Il nucleo di ogni cellula sarà anche meglio definito aggiungendo alla preparazione blu di metilene o Lugol.

Nella preparazione puoi vedere un nucleo ben definito situato alla periferia della cellula, leggermente ovoidale e circondato dal citoplasma.

Protoplasma e plasmalema

Il protoplasma è circondato da una membrana chiamata Plasmalema, ma non è quasi non visibile a meno che il protoplasma non venga retratto posizionando sale o zucchero, nel qual caso il plasmalema è esposto.

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Vacuolas

In generale, i vacuoli si trovano al centro della cellula e sono circondati da una membrana chiamata toneplaplasto.

Funzione delle cellule di cipolla

Sebbene le cellule che compongono l'epidermide di cipolla siano vegetali. Pertanto, le cellule dell'epidermide della cipolla non sono tipiche cellule vegetali.

La sua forma è direttamente correlata alla funzione che svolgono all'interno della cipolla: la cipolla è un tubero ricco di acqua, le cellule dell'epidermide danno la forma alla cipolla e sono responsabili del mantenimento dell'acqua.

Inoltre, l'epidermide è uno strato con funzione protettiva, poiché funge da barriera contro virus e funghi che può attaccare la verdura.

Potenziale idrico

Il potenziale idrico delle cellule è influenzato dai potenziali osmotici e pressione. Ciò significa che il movimento dell'acqua tra l'interno delle cellule e l'esterno dipenderà dalla concentrazione di soluti e acqua che esiste su ciascun lato.

L'acqua scorrerà sempre sul lato dove il potenziale idrico è inferiore o cosa è lo stesso: dove i soluti sono più concentrati.

In base a questo concetto, quando il potenziale idrico all'estero è maggiore di quello degli interni, le cellule si idratano e diventano turgide. D'altra parte, quando il potenziale idrico all'estero è inferiore a quello degli interni, le cellule perdono l'acqua e, quindi, si riflettono.

Questo fenomeno è completamente reversibile e può essere dimostrato in laboratorio, sottoponendo le cellule dell'epidermide della cipolla a diverse concentrazioni di saccarosio e inducendo l'ingresso o l'uscita dell'acqua dalle cellule.

Riferimenti

1. Geydan t. Plasmodesmos: struttura e funzione. Biol Act. Colomb. 
2. Pratica di fisiologia pratica. Dipartimento di biologia delle piante. Uah recuperato.È.