De celstructuur van een ui

Uien hebben een lange geschiedenis van menselijk gebruik, afkomstig uit het zuidwesten van Azië, maar worden sindsdien over de hele wereld verbouwd. Hun sterke geur - eigenlijk een afweermechanisme - en unieke structuur logenstraft een complexe interne samenstelling, bestaande uit: gevangenismuren, cytoplasma, en de vacuole. Omdat uien in bijna elke supermarkt te vinden zijn of gemakkelijk onafhankelijk kunnen worden gekweekt, hebben opvoeders de neiging om: gebruik ze wanneer leerlingen leren over plantenbiologie, mede dankzij hun goed zichtbare celwanden.

Plantencellen verschillen van dierlijke cellen: plantencellen hebben stijve celwanden, in plaats van de meer flexibele celmembranen van dierlijke cellen. De celwanden bevatten veel cellulose, een materiaal dat de cel stevigheid geeft en dat, wanneer het zich ophoopt, in grote hoeveelheden in veel cellen, zorgt voor de sterkte en stijfheid van alles, van bloemstelen tot boom stammen. Plantencellen hebben één grote vacuole - een groot open gebied in het midden van de cel dat wordt gebruikt als een reservoir voor water en ionen, en in bepaalde gevallen voor de opslag van toxines. Hoewel dierlijke cellen vacuolen kunnen hebben, zijn ze niet aanwezig als een enkel, groot, centraal reservoir, maar als verschillende kleinere reservoirs die door de cel worden verdeeld. Plantencellen hebben ook chloroplasten: dit zijn organellen die chlorofyl in systemische arrays bevatten om licht op te vangen en om te zetten in glucose.

Gevangenismuren in planten zijn rigide in vergelijking met andere organismen. De cellulose die in de celwanden aanwezig is, vormt duidelijk gedefinieerde tegels. In uiencellen lijken de tegels erg op rechthoekige stenen die in verspringende oplagen zijn gelegd. De stijve wanden in combinatie met de waterdruk in een cel zorgen voor sterkte en stijfheid, waardoor planten de nodige structuur krijgen om zwaartekracht en druk te weerstaan. De celwanden en de druk van het water in zowel het cytoplasma als meer in het bijzonder in de vacuole geven de ui zijn stevige substantie en knapperige snap.

Tussen de vacuole en de celwand zit het cytosol. Het cytosol bestaat voornamelijk uit water, zouten en een verscheidenheid aan organische moleculen die verschillende functies vervullen in relatie tot de cel en het grotere organisme. Binnen het cytosol zijn organellen: organische structuren die dienen als fabrieken, communicatiecentra en andere functionele elementen in het beheer van het celmetabolisme. In het cytosol drijven ook insluitsels die bestaan ​​uit een reeks elementen, zetmeel, eiwitten en andere moleculen die worden gebruikt als bouwstenen voor een reeks functies. In het cytoplasma van de plantencel bevindt zich ook de kern, dat het primaire genetische materiaal van de plant bevat.

Vacuolen bevatten het nodige water, ionen en een reeks organische moleculen die door de plant worden geproduceerd, in veel gevallen, waaronder die voor pigment of chemicaliën die de kenmerkende geur of smaak van een fabriek. In uien is de vacuole erg groot en duidelijk. De karakteristieke geur van uien wordt geproduceerd door de combinatie van smaakprecursoren die aanwezig zijn als organische moleculen in de cytoplasma, en een secundaire organische chemische stof, het enzym allinase, dat is opgenomen in en beperkt tot de vacuole van de ui. Alleen als de ui is beschadigd door snijden, kneuzingen, aantasting door insecten of knaagdieren of door wat dan ook vergelijkbare mechanische vernietiging zijn de voorlopers en de allinase gecombineerd, waardoor een krachtige geur wordt gevormd. Evenzo zit bij rode uien de kleur van de ui in de vacuole.

Uiencellen behoren tot de meest voorkomende keuzes voor celstudies in vroege biologielessen. Ze zijn gemakkelijk te verkrijgen, goedkoop en bieden monsters zonder dat er een moeilijke techniek nodig is. De dunne laag huid aan de binnenkant van een uienschaal (één laag ui) komt zonder moeite los en kan zonder extreme vaardigheid nat op een glijbaan worden gemonteerd. Evenzo zijn de cellen groot, regelmatig, gemakkelijk te zien en komen ze zeer goed overeen met de standaard generieke elementen van alle plantencellen. De groeipunten van uienwortels worden op dezelfde manier gebruikt als klassieke onderwerpen bij het observeren van meiose, om vergelijkbare redenen van gemakkelijke toegang en gemakkelijke bediening door beginners. Uien, in combinatie met appels, aardappelen en elodea-bladeren, behoren tot de meest betrouwbare en nuttige laboratorium onderwerpen bij het onderwijzen van nieuwe studenten de grondbeginselen van biologie en de fundamentele vaardigheden van het werken in een a biologie laboratorium.