Celična struktura čebule

Čebula ima dolgo zgodovino človeške uporabe, ki izvira iz jugozahodne Azije, od takrat pa jo gojijo po vsem svetu. Njihov močan vonj - pravzaprav obrambni mehanizem - in edinstvena struktura verjamejo v zapleteno notranjo sestavo, sestavljeno iz celične stene, citoplazmi, in vakuole. Ker lahko čebulo najdemo v skoraj vseh trgovinah ali jo zlahka gojimo samostojno, jo vzgojitelji ponavadi uporabite jih, ko učenci spoznajo biologijo rastlin, deloma tudi zaradi njihovih dobro vidnih celičnih sten.

Rastlinske celice se razlikujejo od živalskih celic: rastlinske celice imajo toge celične stene in ne prožnejše celične membrane živalskih celic. Celične stene vsebujejo veliko celuloze, materiala, ki celici daje togost in ki se kopiči v velikih količinah v številnih celicah zagotavlja moč in togost vsega, od cvetnih stebel do dreves debla. Rastlinske celice imajo eno veliko vakuolo - veliko odprto površino, osrednjo stran celice, ki se uporablja kot rezervoar za vodo in ione, v nekaterih primerih pa tudi za shranjevanje toksinov. Čeprav imajo živalske celice vakuole, niso prisotne kot en sam, velik osrednji rezervoar, temveč kot več manjših rezervoarjev, porazdeljenih skozi celico. Rastlinske celice imajo tudi kloroplaste: to so organele, ki vsebujejo klorofil v sistemskih nizih, da zajamejo svetlobo in jo pretvorijo v glukozo.

Celične stene v rastlinah so togi v primerjavi z drugimi organizmi. Celuloza, prisotna v celičnih stenah, tvori jasno opredeljene ploščice. V čebulnih celicah so ploščice zelo podobne pravokotnim opekam, položenim v odmičnih poteh. Toge stene v kombinaciji z vodnim pritiskom v celici zagotavljajo trdnost in togost, kar daje rastlinam potrebno strukturo, da se upre gravitaciji in pritisku. Celične stene in tlak vode v citoplazmi in še posebej v vakuoli dajejo čebuli trdno snov in svež posnetek.

Med vakuolo in celično steno je stisnjen citosol. Citosol je predvsem voda, soli in različne organske molekule, ki služijo različnim funkcijam v zvezi s celico in večjim organizmom. Znotraj citosola so organele: organske strukture, ki služijo kot tovarne, komunikacijski centri in drugi funkcionalni elementi pri upravljanju celičnega metabolizma. Znotraj citosola plavajo tudi vključki, sestavljeni iz vrste elementov, škroba, beljakovin in drugih molekul, ki se uporabljajo kot gradniki za vrsto funkcij. V citoplazmi rastlinske celice je tudi jedro, ki vsebuje primarni genski material rastline.

Vakuole vsebujejo potrebno vodo, ione in vrsto organskih molekul, ki jih rastlina proizvaja v mnogih primeri, vključno s pigmenti ali kemikalijami, ki dajejo značilen vonj ali okus a rastlina. Pri čebuli je vakuola zelo velika in razločna. Značilen vonj čebule ustvarja kombinacija predhodnih sestavin okusa, prisotnih kot organske molekule v citoplazmi in sekundarno organsko kemikalijo, encim alinazo, ki je vsebovana in omejena na vakuolo čebula. Šele ko je čebula poškodovana z rezanjem, podplutbami, napadi žuželk ali glodalcev ali prek nekaterih podobno mehansko uničenje so predhodniki in alinaze skupaj, ki tvorijo močan vonj. Podobno je pri rdeči čebuli obarvanost čebule v vakuoli.

Čebulne celice so najpogostejša izbira za celične študije v zgodnjih urah biologije. Lahko pridobljeni, poceni ponujajo vzorce brez zahtevne tehnike. Tanka plast kože, ki se nahaja na notranji strani čebulne luske (ena plast čebule), se brez napora dvigne in jo je mogoče mokro namestiti na drsnik, ne da bi bilo za to potrebno izjemno znanje. Prav tako so celice velike, pravilne, zlahka vidne in se zelo dobro ujemajo s standardnimi generičnimi elementi vseh rastlinskih celic. Rastoče konice čebulnih korenin se podobno uporabljajo kot klasični predmeti pri opazovanju mejoze, zaradi podobnih razlogov lažjega dostopa in enostavnega ravnanja s strani novincev. Čebula, skupaj z jabolki, krompirjem in listi elodeje, je med najbolj zanesljivimi in najbolj uporabnimi laboratoriji predmeti pri poučevanju novih študentov osnov biologije in temeljnih veščin dela v biološki laboratorij.