Cellstrukturen i en lök

Lök har en lång historia av mänskligt bruk, med ursprung i sydvästra Asien men har sedan dess odlats över hela världen. Deras starka lukt - i själva verket en försvarsmekanism - och den unika strukturen är en komplex intern smink, bestående av cellväggar, cytoplasma, och den vakuum. Eftersom lök finns i nästan alla livsmedelsbutiker eller lätt odlas självständigt tenderar lärare att göra det använd dem när eleverna lär sig om växtbiologi, delvis tack vare deras lätt synliga cellväggar.

Växtceller skiljer sig från djurceller: växtceller har styva cellväggar snarare än de mer flexibla cellmembranen i djurceller. Cellväggarna innehåller mycket cellulosa, ett material som ger cellen styvhet och som, när den ackumuleras i stora mängder i många celler, ger styrkan och styvheten hos allt från blommastammar till träd stammar. Växtceller har en stor vakuol - ett stort öppet område centralt i cellen som används som en reservoar för vatten och joner och i vissa fall för lagring av toxiner. Medan djurceller kan ha vakuoler finns de inte som en enda, stor, central behållare utan som flera mindre reservoarer fördelade genom cellen. Växtceller har också kloroplaster: dessa är organeller som innehåller klorofyll i systemmatriser för att fånga ljus och omvandla det till glukos.

Cellväggar i växter är styva jämfört med andra organismer. Cellulosen i cellväggarna bildar tydligt definierade brickor. I lökcellerna ser brickorna väldigt ut som rektangulära tegelstenar som läggs i förskjutningar. De styva väggarna i kombination med vattentrycket i en cell ger styrka och styvhet, vilket ger växter den nödvändiga strukturen för att motstå gravitation och tryck. Cellväggarna och trycket från vatten i både cytoplasman och närmare bestämt i vakuolen är det som ger lök dess fasta substans och skarpa snäpp.

Inklämd mellan vakuolen och cellväggen är cytosolen. Cytosolen är främst vatten, salter och en mängd olika organiska molekyler som tjänar olika funktioner i förhållande till cellen och den större organismen. Inom cytosolen finns organeller: organiska strukturer som fungerar som fabriker, kommunikationscentra och andra funktionella element i hanteringen av cellmetabolismen. Inom cytosolen flyter också inneslutningar som består av en rad element, stärkelser, proteiner och andra molekyler som används som byggstenar för en rad funktioner. Innehållet i cytoplasman i växtcellen är också kärnasom innehåller växtens primära genetiska material.

Vakuoler innehåller nödvändigt vatten, joner och en rad organiska molekyler som produceras av växten, i många fall inklusive de för pigment eller kemikalier som ger en distinkt doft eller smak av en växt. I lök är vakuolen mycket stor och tydlig. Den karakteristiska doften av lök produceras av kombinationen av smakprekursorer som finns som organiska molekyler i cytoplasma, och en sekundär organisk kemikalie, enzymet allinas, som ingår och är begränsat till vakuolen i lök. Endast när löken skadas genom skärning, blåmärken, angrepp av insekter eller gnagare eller genom några liknande mekanisk förstörelse är föregångarna och allinasen kombinerat och bildar en kraftfull doft. På samma sätt, i röda lök, finns färgen på löken i vakuolen.

Lökceller är bland de vanligaste valen för cellstudier i tidiga biologikurser. Lätt erhållna, billiga, de erbjuder prover utan någon svår teknik som krävs. Det tunna hudskiktet som finns på insidan av en lökskala (ett lager av lök) lyfter av utan ansträngning och kan våtmonteras på en ruta utan behov av extrem skicklighet. På samma sätt är cellerna stora, regelbundna, lätt att se och överensstämmer mycket väl med standardgeneriska element i alla växtceller. De växande tipsen på lökrötter används på samma sätt som klassiska ämnen när man observerar meios, av liknande skäl för enkel åtkomst och enkel hantering av nybörjare. Lök, tillsammans med äpplen, potatis och elodeablad, är bland de mest pålitliga och användbara i labbet ämnen när de undervisar nya studenter om grundläggande biologi och grundläggande färdigheter i att arbeta i en biologilaboratorium.