História anatómie rastlín, predmet štúdie, metódy

Ten Anatómia rastlín V prísnom zmysle je to základný základ pre štúdium širokej škály rastlinných tkanív, čo je nástrojom veľkého významu v botanike a biologických vedách všeobecne. Táto disciplína sa zameriava hlavne na bunkové štúdium tkanív mikroskopiou od jeho pôvodu po ich vývoj.

Všetky reprodukčné tkanivá, ktoré sa študujú spoločne v oblasti rastlinnej embryológie a palinológie, sú často vylúčené. Spôsob, akým sa bunky spájajú a navzájom sa objednávajú, je veľmi zaujímavý o anatómiu rastlín.

Zdroj: Pixabay.com

Anatómia rastlín úzko súvisí s inými oblasťami, ako je fyziológia rastlín a morfológia. Charakteristiky pozorované vo väčšine prípadov sú rozdielne medzi skupinami rastlín a sú v dôsledku vytvorenia fylogenetických vzťahov.

[TOC]

História

Anatómia rastlín na začiatku zahŕňala aj štúdium morfológie rastlín a ich vonkajšie charakteristiky. Od polovice dvadsiateho storočia sú však anatómové štúdie obmedzené výlučne na štúdium vnútorných orgánov a vnútorných tkanív, ktoré tvoria morfológiu samostatnú disciplínu.

Prvé diela anatómie rastlín a botaniky, vykonávané s pomocou mikroskopu, sú spôsobené tým, že Marcello Malpight a Nehemiáš rástol. Za rok 1675 MalPight zverejnil svoju prácu Anatómový plantarum, kde niektoré rastlinné štruktúry, ako napríklad stomata listov, opisujú ilustrácie.

Pokiaľ ide o 1682, vyrástla dielo s veľmi spoľahlivými ilustráciami o rastlinných tkanivách, ktoré demonštrujú presnosť ich pozorovaní. Táto práca bola nazvaná Anatómia rastlín.

Od 60. rokov bol vývoj mikroskopie veľkým pokrokom vo všetkých oblastiach anatómie rastlín.

Mikroskopia a jej použitie v anatómii rastlín

Štúdium štruktúr rastlín malo vývoj úzko súvisiaci s tvorbou a vývojom mikroskopie. Od svojho vynálezu v sedemnástom storočí sa mikroskopy vyvinuli a stali sa intelektuálnym nástrojom, ktorý formuje mnoho oblastí biologickej vedy.

Jednou z prvých oblastí, ktoré sa majú uprednostňovať pri vývoji mikroskopie, bola botanika, najmä v anatomickej štúdii. Experimentálni vedci Robert Hooke a Leeuwenhoek boli uznaní za to, že sú jedným z prvých, ktorí pozorovali mikroskop a opísali rôzne štruktúry počas sedemnásteho storočia.

V dielach Malpight a Great Microscopy zohrala základnú úlohu, ktorá umožnila rozvoj týchto dvoch cenných botanických diel a premenila týchto dôležitých vedcov sedemnásteho storočia na priekopníkov anatómie rastlín a botanickej mikrografie.

Môže vám slúžiť: eubionte

Odvtedy bola vyvinutá štúdia anatómie rastlín spolu s mikroskopiou. Ten sa vyvíjal podľa vedomostných potrieb človeka.

Mikroskopia je v prítomnosti základným nástrojom pri štúdiu rastlinných štruktúr, kde sa používa od jednoduchých lupičiek do pokročilých technologických elektronických mikroskopov.

Aké štúdie Anatómia rastlín?

Anatómia rastlín je zodpovedná za štúdium všetkých tkanív a foriem organizácie prítomné v rastlinách. To naznačuje, že hodnotí tak tkanivá aj organizáciu vnútorných buniek a štúdium vonkajších štruktúr.

Medzi vyhodnotené štruktúry patria: listy, stonky, kôra, korene, stonky stoniek a koreňov, meristémy a tkanivá po diferenciácii buniek, usporiadanie buniek v orgánoch, okrem iného.

Metódy a techniky

Techniky aplikované na štúdium anatómie rastlín sú veľmi rozmanité. Každý z nich bude závisieť od tkaniva alebo orgánu, ktorý sa študuje.

Všeobecne sú trvalé prípravky na mikroskopické štúdie nevyhnutné ako základný zdroj informácií vo výskume aj výučbe. Na fixáciu vzoriek rôznych anatomických tkanív sa však musí vykonať séria základných techník pre následné pozorovanie.

Posledne menované sa vzťahuje, pretože tkanivá a ich zložky sa dajú jasne rozlíšiť s priamymi pozorovaniami.

Všetky rastliny sú tvorené rovnakými základnými, dermálnymi, základnými a vaskulárnymi tkanivami. V týchto tkanivách sú spôsob, akým sú bunky notoricky organizované medzi rastlinami, a preto sú anatomické metódy na ich spracovanie odlišné.

Všeobecne platí, že botanický materiál, ktorý sa má študovať. Okrem toho by nemali mať vonkajšie alebo vnútorné štrukturálne poškodenie a ich sfarbenie je typické pre študované druhy a že vzorka, z ktorej sa extrahujú vzorky, je reprezentatívna.

Upevnenie

Proces fixácie sa snaží udržať tkanivá a ich morfologické charakteristiky čo najbližšie k tomu, keď bolo tkanivo nažive. Toto je možné buď s fyzikálnymi alebo chemickými opravami. Najpoužívanejšími sú jednoduché fixery, ako je etanol, metanol alebo acetón, ktorý stanovil dehydratáciou.

Môže vám slúžiť: Hapteos: História, funkcie, charakteristiky, imunitné reakcie

Pracujú veľmi dobre pre malé vzorky a môžu dokonca udržať tkanivovú pigmentáciu. Môžete tiež používať aldehydy, ako je formaldehyd, gluteraldehyd a akroleín. Medzi ďalšie koagulančné fixatívy patria etanol, kyselina pikrová, chlorid ortuti a trikxid chrómu.

Používajú sa aj fixačné zmesi, z ktorých je viac ako 2000 publikovaných vzorcov, najčastejšie FAA, fixátory s kyselinou chromovou, zmesami poľnohospodára a Carnoy.

Vždy počas tohto procesu sa musí venovať špeciálna starostlivosť s časom fixácie a teplotou, pri ktorej sa to isté robí, pretože procesy ako autolýza sa dajú zrýchliť.

Odporúča sa preto vykonávať pri nízkych teplotách a pH blízko fyziologického tkaniva, aby sa predišlo tvorbe tkanivových artefaktov, ktoré sú požičané k anatomickým nedorozumeniam.

Dehydratácia

Spočíva v eliminácii obsahu vody z predtým pevných tkanív rastlín. Toto sa často robí s gradientom zvýšených dehydratačných činidiel, ktoré môžu byť rozpúšťadlom parafínu alebo nie, a je parafínom jedným z hlavných látok, ktoré zahrnujú.

Dehydratácia s parafínovými rozpúšťadlami sa vykonáva hlavne s etanolom v sérii 30, 50, 70 a 95%.

Po tomto procese sa tkanivá presunú do dehydratačného činidla v rozpúšťadle parafínu. Všeobecne títo agenti robia tkanivá priesvitné. Najbežnejšími látkami sú xylén a chloroform. Na toto činidlo sa používa aj séria koncentrácie.

Infiltrácia/zahrnutie parafínových tkanív

Táto operácia sa vykonáva s cieľom nahradiť prostriedky dehydratácie infiltračným/inklúznym médiom. To dáva tkanine dostatočnú tuhosť na to, aby urobila tenké a pevné škrty v dôsledku časového kalenia tkanív a dutín prezentovaných rovnakým. Najpoužívanejším materiálom je histologický parafín.

Mikrotómia

Vzorky zahrnuté v parafínových blokoch sú rozdelené pomocou mikrotómu. Všetky morfologické štruktúry sa zachovávajú po strihu takým spôsobom, že štúdium tkaniva sa uľahčuje.

Všeobecne platí, že strihy majú hrúbku 1 až 30 mikrometrov. Existuje niekoľko typov mikrotómov, ktoré sa často používajú, medzi nimi sú tabuľkový mikrotom. Niektoré z nich so špecializovanými čepeľami s diamantom alebo sklom.

Zafarbenie

Histologické rezy sa zafarbia na uľahčenie pozorovania a analýzy rôznych zložiek buniek.

Môže vám slúžiť: briológia: čo je, história, aké štúdie

Farby a techniky farbenia sa používajú v závislosti od toho, ktoré štruktúry sa chcú pozorovať ľahšie. Najbežnejšie farbivá používané v botanike sú „o“ safranín, FCF Fast Green, Hematoxylín, Orange G, Anilín Blue a Toluidín Blue. Výber jedného farbiva alebo druhého závisí od iónovej afinity farbiva so štruktúrou, ktorá sa má zafarbiť.

Môžete tiež použiť kontrastné sfarbenie, ako je kombinácia safranunu „O“ a rýchle zelené FCF. Safranine škvrny červené cutin, lignifikované steny, jadro, chromatín a kondenzované triesloviny a červenkasto hnedá superine. Zatiaľ čo FCF zafarbí modrá na celulózové steny a fialový zelený tón do cytoplazmy.

Na druhej strane, tkanivá toluidínu sa líšia od tmavej/červenkastej modrej po svetlo/ružová modrá.

Histochemické testy

Histochemické testy sa používajú na ukazovanie molekúl alebo rodín molekúl prítomných v študovanom tkanive a vyhodnotenie jeho distribúcie tkaniva “In situ„.

Tieto testy sa môžu vykonať chemickými reakciami na detekciu voľných alebo konjugovaných uhľohydrátov a enzymatických histochemických testov, v ktorých sa deteguje bunková enzymatická aktivita aj po chemickej fixácii tkaniva.

Konečný produkt tejto sady techník končí vyhodnotením histologického strihu pripraveného s mikroskopickými nástrojmi. Optické alebo elektronické mikroskopy sa môžu použiť buď zametanie alebo prenos. Mnohé z týchto postáv sú veľmi malé (ultraštrukturálne alebo mikromorfologické).

Medzi ďalšie techniky patrí macerácia rastlinných tkanív na oddelenie ich komponentov a ich pozorovanie individuálne. Príkladom je macerácia tkanív, ako je drevo, ktoré uľahčuje pozorovanie tracheálnych prvkov a iných štruktúr a vykonáva ich podrobnú analýzu.

Odkazy

1. Beck, C. B. (2010). Úvod do štruktúry a vývoja rastlín: Anatómia rastlín pre dvadsať-firs storočie. Cambridge University Press.
2. Biela, c. Do. (Ed.). (2004). List: Vonkajšia morfológia a anatómia. Univerzita NAC. pobrežie.
3. Megías, m., Molist, p., & POMBAL, M. (2017). Histológia zvierat a zeleniny Atlas. Tkanina. Oddelenie funkčnej biológie a zdravotných vied. Fakulta biológie University of Vigo. Španielsko. 12pp.
4. Osorio, J. J. (2003). Mikroskopia aplikovaná na botaniku. Teoretický praktický kurz. Akademické rozdelenie biologických vied. Universidad Juárez Autónoma de Tabasco.
5. Raven, P. H., Evert, r. F., & Eichhorn, s. A. (1992). Biológia rastlín (Zv. 2). Obrátil som sa.
6. Sandoval, e. (2005). Techniky aplikované na štúdium anatómie rastlín (Zv. 38). Žobrák.