หนังกำพร้าหัวหอม: การสังเกตด้วยกล้องจุลทรรศน์องค์กร - ชีววิทยา - 2026

ผิวหนังชั้นนอกของหัวหอมเป็นเสื้อตื้นที่ครอบคลุมส่วนเว้าของแต่ละชั้นที่ทำให้หลอดไฟหัวหอม เป็นฟิล์มที่บางและโปร่งใสมากซึ่งสามารถมองเห็นได้หากมีการดึงแหนบออกอย่างระมัดระวัง

หนังกำพร้าของหัวหอมเหมาะสำหรับการศึกษาสัณฐานวิทยาของเซลล์ ดังนั้นการแสดงภาพจึงเป็นหนึ่งในแนวทางปฏิบัติที่พบบ่อยที่สุดที่กำหนดไว้ในหัวข้อชีววิทยา นอกจากนี้การประกอบการเตรียมนั้นง่ายมากและราคาไม่แพง

A. หนังกำพร้าหัวหอมขนาด 10X ข. หัวหอมหนังกำพร้าเห็นที่ 40X. Viascos จาก Wikimedia Commons / Laurararas จาก Wikimedia Commons

โครงสร้างของเซลล์ของหนังกำพร้าของหัวหอมนั้นคล้ายคลึงกับเซลล์ของมนุษย์มากเนื่องจากทั้งสองเป็นยูคาริโอตและมีออร์แกเนลล์เช่นนิวเคลียสอุปกรณ์กอลจิและโครโมโซมเป็นต้น ในทำนองเดียวกันเซลล์ถูกล้อมรอบด้วยเมมเบรนของพลาสมา

แม้จะมีความคล้ายคลึงกัน แต่ก็จำเป็นต้องชี้แจงว่ามีความแตกต่างที่สำคัญอย่างเห็นได้ชัดเช่นการมีผนังเซลล์ที่อุดมไปด้วยเซลลูโลสซึ่งไม่มีอยู่ในเซลล์ของมนุษย์

การสังเกตด้วยกล้องจุลทรรศน์

มีเทคนิคสองวิธีในการสังเกตผิวหนังชั้นนอกของหัวหอมด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงวิธีแรกคือการเตรียมสด (นั่นคือโดยไม่ต้องย้อม) และวิธีที่สองโดยการย้อมตัวอย่างด้วยเมทิลีนบลูเมธิลอะซิเตทกรีนหรือลูโกล

เทคนิค

รับตัวอย่าง

ใช้หัวหอมขนาดกลางสับด้วยมีดผ่าตัดแล้วเอาชั้นในสุดออก ด้วยแหนบฟิล์มที่ปิดส่วนเว้าของหัวหอมจะถูกนำออกอย่างระมัดระวัง

การติดตั้ง Fresco

เมมเบรนวางอยู่บนสไลด์และกระจายอย่างระมัดระวัง เติมน้ำกลั่นสองสามหยดและวางวัตถุปิดไว้ด้านบนเพื่อให้สังเกตได้ภายใต้กล้องจุลทรรศน์

เมาท์สี

วางไว้ในแก้วนาฬิกาหรือในจานเพาะเชื้อโดยให้น้ำแล้วรดให้มากที่สุดโดยไม่ทำลาย

ปกคลุมด้วยสีบางส่วน สำหรับสิ่งนี้คุณสามารถใช้เมทิลีนบลูเมธิลอะซิเตทกรีนหรือลูโกล คราบจะช่วยปรับปรุงการมองเห็นโครงสร้างของเซลล์

เวลาในการย้อมสีคือ 5 นาที หลังจากนั้นจะล้างด้วยน้ำปริมาณมากเพื่อขจัดสีส่วนเกินทั้งหมด

ฟิล์มที่ย้อมสีจะถูกนำไปที่สไลด์และยืดออกอย่างระมัดระวังเพื่อวางฝาปิดไว้ด้านบนระวังอย่าให้ฟิล์มพับหรือมีฟองอากาศอยู่เนื่องจากภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้จะไม่สามารถสังเกตโครงสร้างได้ ในที่สุดสไลด์จะถูกวางไว้ใต้กล้องจุลทรรศน์เพื่อสังเกตการณ์

การสร้างภาพด้วยกล้องจุลทรรศน์

ขั้นแรกสไลด์ต้องเน้นที่ 4X เพื่อให้เห็นภาพได้กว้างจากตัวอย่างส่วนใหญ่

ในตัวอย่างนี้โซนถูกเลือกให้ผ่านวัตถุประสงค์ 10X ในการขยายนี้เป็นไปได้ที่จะสังเกตการเรียงตัวของเซลล์ แต่สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติมจำเป็นต้องไปที่วัตถุประสงค์ 40X

ที่ 40X ผนังเซลล์และนิวเคลียสสามารถมองเห็นได้และบางครั้งก็สามารถแยกแยะวาคูโอลที่พบในไซโทพลาสซึมได้ ในทางกลับกันโดยมีวัตถุประสงค์ในการแช่ (100X) เป็นไปได้ที่จะเห็นแกรนูลภายในนิวเคลียสซึ่งสอดคล้องกับนิวคลีโอลี

เพื่อให้สามารถสังเกตโครงสร้างอื่น ๆ ได้จำเป็นต้องใช้กล้องจุลทรรศน์ที่มีความซับซ้อนมากขึ้นเช่นกล้องจุลทรรศน์เรืองแสงหรือกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน

ในกรณีนี้ขอแนะนำให้เตรียมการด้วยหนังกำพร้าหัวหอมที่ได้จากชั้นกลางของหลอดไฟ นั่นคือจากส่วนกลางระหว่างด้านนอกสุดและด้านในสุด

ระดับองค์กร

โครงสร้างต่างๆที่ประกอบขึ้นเป็นหนังกำพร้าของหัวหอมนั้นแบ่งออกเป็นระดับมหภาคและระดับจุลภาค

กล้องจุลทรรศน์คือโครงสร้างที่สามารถสังเกตได้ผ่านกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงเช่นผนังเซลล์นิวเคลียสและแวคิวโอล

ในทางกลับกันโครงสร้าง submicroscopic เป็นโครงสร้างที่สามารถสังเกตได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนเท่านั้น สิ่งเหล่านี้เป็นองค์ประกอบที่เล็กที่สุดที่ประกอบเป็นโครงสร้างขนาดใหญ่

ตัวอย่างเช่นด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงจะสามารถมองเห็นผนังเซลล์ได้ แต่ไมโครไฟเบอร์ที่ประกอบเป็นเซลลูโลสของผนังเซลล์ไม่อยู่

ระดับของการจัดโครงสร้างมีความซับซ้อนมากขึ้นเมื่อการศึกษาโครงสร้างพิเศษดำเนินไป

เซลล์

เซลล์ของหนังกำพร้าของหัวหอมมีความยาวมากกว่าที่กว้าง ในแง่ของรูปร่างและขนาดพวกมันสามารถเปลี่ยนแปลงได้สูง: บางด้านมี 5 ด้าน (เซลล์ห้าเหลี่ยม) และอีก 6 ด้าน (เซลล์หกเหลี่ยม)

ผนังเซลล์

กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงแสดงให้เห็นว่าเซลล์ถูกคั่นด้วยผนังเซลล์ ผนังนี้จะสังเกตได้ดีกว่ามากหากมีการใช้สีบางชนิด

จากการศึกษาการจัดเรียงเซลล์จะเห็นได้ว่าเซลล์มีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิดจนกลายเป็นเครือข่ายที่เซลล์แต่ละเซลล์มีลักษณะคล้ายเซลล์

เป็นที่ทราบกันดีว่าผนังเซลล์ประกอบด้วยเซลลูโลสและน้ำเป็นส่วนใหญ่และสิ่งนี้จะแข็งตัวเมื่อเซลล์เจริญเต็มที่ ดังนั้นผนังจึงเป็นตัวแทนของโครงกระดูกภายนอกที่ปกป้องและให้การสนับสนุนเชิงกลแก่เซลล์

อย่างไรก็ตามผนังไม่ใช่โครงสร้างปิดกันน้ำ ค่อนข้างตรงกันข้าม ในเครือข่ายนี้มีช่องว่างระหว่างเซลล์ขนาดใหญ่และในบางแห่งเซลล์จะเชื่อมโยงกันด้วยเพคติน

ตลอดทั้งผนังเซลล์มีรูพรุนปกติซึ่งแต่ละเซลล์จะสื่อสารกับเซลล์ข้างเคียง รูพรุนหรือ microtubules เหล่านี้เรียกว่า plasmodesmata และผ่านผนัง pectocellulosic

พลาสโมเดสมาตามีหน้าที่ในการรักษาการไหลของสารเหลวเพื่อการบำรุงรักษาโทนิคของเซลล์พืชซึ่งรวมถึงตัวถูกละลายเช่นสารอาหารและโมเลกุลขนาดใหญ่

เมื่อเซลล์ของหนังกำพร้าหัวหอมยาวขึ้นจำนวนพลาสโมเดสมาตาจะลดลงตามแนวแกนและเพิ่มขึ้นในผนังกั้นตามขวาง สิ่งเหล่านี้เชื่อว่าเกี่ยวข้องกับความแตกต่างของเซลล์

แกน

นิวเคลียสของแต่ละเซลล์จะถูกกำหนดให้ดีขึ้นโดยการเพิ่มเมทิลีนบลูหรือลูโกลลงในการเตรียม

ในการเตรียมการสามารถมองเห็นนิวเคลียสที่กำหนดไว้อย่างดีอยู่บริเวณรอบนอกของเซลล์มีรูปไข่เล็กน้อยและล้อมรอบด้วยไซโทพลาซึม

โปรโตพลาสซึมและพลาสม่าเลมมา

โปรโตพลาสซึมถูกล้อมรอบด้วยเมมเบรนที่เรียกว่าพลาสมาเลมมา แต่แทบจะมองไม่เห็นเว้นแต่โปรโตพลาสซึมจะถูกดึงกลับโดยการเติมเกลือหรือน้ำตาล ในกรณีนี้พลาสโมเลมมาถูกเปิดเผย

vacuoles

Vacuoles มักจะอยู่ตรงกลางเซลล์และล้อมรอบด้วยเมมเบรนที่เรียกว่าโทโนพลาสต์

การทำงานของเซลล์

แม้ว่าเซลล์ที่ประกอบเป็นหนังกำพร้าของหัวหอมจะเป็นพืช แต่ก็ไม่มีคลอโรพลาสต์เนื่องจากหน้าที่ของผัก (หลอดไฟของต้นหอม) คือการกักเก็บพลังงานไม่ใช่การสังเคราะห์ด้วยแสง ดังนั้นเซลล์ของหนังกำพร้าของหัวหอมจึงไม่ใช่เซลล์พืชทั่วไป

รูปร่างของมันเกี่ยวข้องโดยตรงกับการทำงานของหัวหอม: หัวหอมเป็นหัวที่อุดมไปด้วยน้ำเซลล์ของหนังกำพร้าทำให้หัวหอมมีรูปร่างและมีหน้าที่กักเก็บน้ำ

นอกจากนี้หนังกำพร้ายังเป็นชั้นที่มีหน้าที่ป้องกันเนื่องจากทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันไวรัสและเชื้อราที่สามารถโจมตีผักได้

ศักยภาพของน้ำ

ศักยภาพน้ำของเซลล์ได้รับอิทธิพลจากศักย์ออสโมติกและความดัน ซึ่งหมายความว่าการเคลื่อนที่ของน้ำระหว่างภายในเซลล์และภายนอกจะขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของตัวถูกละลายและน้ำที่มีอยู่ในแต่ละด้าน

น้ำจะไหลไปทางด้านที่ความเป็นไปได้ของน้ำต่ำกว่าเสมอหรืออะไรที่เหมือนกัน: โดยที่ตัวถูกละลายมีความเข้มข้นมากกว่า

ภายใต้แนวคิดนี้เมื่อศักยภาพของน้ำภายนอกมากกว่าของภายในเซลล์จะชุ่มชื้นและกลายเป็นสีขุ่น ในทางกลับกันเมื่อศักยภาพของน้ำภายนอกน้อยกว่าภายในเซลล์ก็จะสูญเสียน้ำและดังนั้นจึงเกิดพลาสโมไลซ์

ปรากฏการณ์นี้สามารถย้อนกลับได้อย่างสมบูรณ์และสามารถแสดงให้เห็นได้ในห้องปฏิบัติการโดยทำให้เซลล์ของหนังกำพร้าของหัวหอมมีความเข้มข้นของซูโครสที่แตกต่างกันและกระตุ้นให้มีการเข้าหรือออกของน้ำจากเซลล์

อ้างอิง

1. ผู้ร่วมให้ข้อมูล Wikipedia "เซลล์ผิวหอมหัวใหญ่" Wikipedia สารานุกรมเสรี Wikipedia, สารานุกรมเสรี, 13 พฤศจิกายน 2018 เว็บ. 4 ม.ค. 2562.
2. Geydan T. Plasmodesmos: โครงสร้างและหน้าที่. แอคตาไบโอล. Colomb 2006 11 (1): 91-96
3. ปฏิบัติการสรีรวิทยาของพืช. ภาควิชาชีววิทยาพืช. มีจำหน่ายที่: uah.es
4. De Robertis E, De Robertis EM. (1986) ชีววิทยาระดับเซลล์และโมเลกุล พิมพ์ครั้งที่ 11. บรรณาธิการ Ateneo บัวโนสไอเรสอาร์เจนตินา
5. Sengbusch P. โครงสร้างของเซลล์พืช. มีจำหน่ายที่: s10.lite.msu.edu