بنية خلية البصل

البصل له تاريخ طويل في الاستخدام البشري ، نشأ في جنوب غرب آسيا ولكن منذ ذلك الحين تمت زراعته في جميع أنحاء العالم. رائحتها القوية - في الواقع آلية دفاعية - وهيكلها الفريد يتناقض مع تركيبة داخلية معقدة تتكون من جدران الخلايا, السيتوبلازم، و ال فجوة عصارية. نظرًا لأن البصل يمكن العثور عليه في كل متجر بقالة تقريبًا أو يمكن زراعته بسهولة بشكل مستقل ، يميل المعلمون إلى ذلك استخدمها عندما يتعلم الطلاب عن بيولوجيا النبات ، ويرجع الفضل في ذلك جزئيًا أيضًا إلى جدران الخلايا التي يمكن رؤيتها بسهولة.

تختلف الخلايا النباتية عن الخلايا الحيوانية: تحتوي الخلايا النباتية على جدران خلوية صلبة ، بدلاً من الأغشية الخلوية الأكثر مرونة للخلايا الحيوانية. تحتوي جدران الخلايا على نسبة عالية من السليلوز ، وهي مادة تعطي صلابة للخلية والتي عند تراكمها بكميات كبيرة في العديد من الخلايا ، يوفر القوة والصلابة لكل شيء من أزهار ينبع إلى شجرة جذوع. تحتوي الخلايا النباتية على فجوة كبيرة واحدة - منطقة مفتوحة كبيرة مركزية للخلية تُستخدم كخزان للمياه والأيونات ، وفي بعض الحالات لتخزين السموم. في حين أن الخلايا الحيوانية قد تحتوي على فجوات ، فإنها ليست موجودة كخزان مركزي واحد كبير ولكن كعدة خزانات صغيرة موزعة عبر الخلية. تحتوي الخلايا النباتية أيضًا على البلاستيدات الخضراء: وهي عضيات تحتوي على الكلوروفيل في مصفوفات جهازية لالتقاط الضوء وتحويله إلى جلوكوز.

جدران الخلايا في النباتات صلبة ، مقارنة بالكائنات الحية الأخرى. يشكل السليلوز الموجود في جدران الخلايا بلاطات محددة بوضوح. في خلايا البصل ، يبدو البلاط مشابهًا جدًا للطوب المستطيل الموضوع في مسارات الإزاحة. توفر الجدران الصلبة جنبًا إلى جنب مع ضغط الماء داخل الخلية القوة والصلابة ، مما يمنح النباتات الهيكل اللازم لمقاومة الجاذبية والضغط. إن جدران الخلايا والضغط الناتج عن الماء الموجود في كل من السيتوبلازم وبشكل أكثر تحديدًا في الفجوة هي التي تعطي البصل مادته الصلبة ونقطة هشّة.

محشور بين الفجوة وجدار الخلية هو العصارة الخلوية. العصارة الخلوية هي في الأساس ماء وأملاح ومجموعة متنوعة من الجزيئات العضوية التي تؤدي وظائف مختلفة فيما يتعلق بالخلية والكائن الأكبر. داخل العصارة الخلوية هي العضيات: الهياكل العضوية التي تعمل كمصانع ومراكز اتصالات وعناصر وظيفية أخرى في إدارة استقلاب الخلية. تطفو أيضًا داخل العصارة الخلوية شوائب تتكون من مجموعة من العناصر والنشا والبروتينات والجزيئات الأخرى المستخدمة كوحدات بناء لمجموعة من الوظائف. يوجد أيضًا داخل السيتوبلازم في الخلية النباتية نواة، التي تحتوي على المادة الوراثية الأولية للنبات.

فجوات تحتوي على الماء والأيونات اللازمة ومجموعة من الجزيئات العضوية التي ينتجها النبات ، في كثير حالات بما في ذلك تلك الخاصة بالصباغ ، أو المواد الكيميائية التي تنتج رائحة أو نكهة مميزة من أ النبات. في البصل ، الفجوة كبيرة جدًا ومميزة. يتم إنتاج الرائحة المميزة للبصل من خلال مزيج من سلائف النكهة الموجودة كجزيئات عضوية في السيتوبلازم ، ومركب كيميائي عضوي ثانوي ، إنزيم الأليناز ، الذي يتم احتوائه ومقتصر على فجوة من بصلة. فقط عندما يتلف البصل عن طريق التقطيع أو الكدمات أو هجوم الحشرات أو القوارض أو من خلال بعضها التدمير الميكانيكي المماثل هو السلائف والأليناز مجتمعين ، مما يشكل رائحة قوية. وبالمثل ، في البصل الأحمر ، يتم احتواء تلوين البصل داخل الفجوة.

تعد خلايا البصل من بين الخيارات الأكثر شيوعًا لدراسات الخلايا في فصول علم الأحياء المبكرة. يتم الحصول عليها بسهولة ، وهي رخيصة الثمن ، فهي تقدم عينات دون الحاجة إلى تقنية صعبة. ترفع الطبقة الرقيقة من الجلد الموجودة داخل ميزان البصل (طبقة واحدة من البصل) بدون جهد ويمكن أن تكون مبللة على شريحة دون الحاجة إلى مهارة قصوى. وبالمثل ، تكون الخلايا كبيرة ومنتظمة ويسهل رؤيتها وتتوافق جيدًا مع العناصر العامة القياسية لجميع الخلايا النباتية. تُستخدم الأطراف المتنامية لجذور البصل بالمثل كموضوعات كلاسيكية عند مراقبة الانقسام الاختزالي ، لأسباب مماثلة لسهولة الوصول والتعامل السهل من قبل المبتدئين. يعتبر البصل ، إلى جانب التفاح والبطاطس وأوراق الإلوديا ، من بين أكثر المعامل موثوقية وفائدة المواد الدراسية عند تعليم الطلاب الجدد أساسيات علم الأحياء والمهارات الأساسية للعمل في أ معمل الأحياء.