Zgodovina anatomije rastlin, objekt študija, metode

The Rastline anatomija V strogem smislu je temeljna podlaga za preučevanje najrazličnejših rastlinskih tkiv, saj je orodje velikega pomena pri botaniki in bioloških znanostih na splošno. Ta disciplina se osredotoča predvsem na celično preučevanje tkiv z mikroskopijo od izvora do njihovega razvoja.

Vsa reproduktivna tkiva, ki jih skupaj preučujemo na področju rastlinske embriologije in palinologije. Način, kako se celice združijo in se medsebojno ukvarjajo, je zelo zanimiv za anatomijo rastlin.

Vir: Pixabay.com

Anatomija rastlin je tesno povezana z drugimi področji, kot sta fiziologija rastlin in morfologija. Značilnosti, opažene v večini primerov, so razlike med skupinami rastlin in so nameščene za vzpostavitev filogenetskih odnosov.

[TOC]

Zgodovina

Na začetku je anatomija rastlin vključevala tudi preučevanje morfologije rastlin in njihovih zunanjih značilnosti. Vendar pa so od sredine dvajsetega stoletja študije anatomije omejene izključno na preučevanje notranjih organov in notranjih tkiv, ki morfologijo predstavljajo ločeno disciplino.

Prva dela rastlinske in botanične anatomije, opravljena s pomočjo mikroskopa, so posledica Marcella Malpight in Nehemiah. Za leto je 1675 Malpight objavil svoje delo Anatome plantarum, kjer opisujejo nekatere rastlinske strukture, kot so želodci listov z ilustracijami.

S svojo stranjo do leta 1682 objavlja delo z zelo zanesljivimi ilustracijami o rastlinskih tkivih, ki kažejo natančnost njihovih opazovanj. To delo je bilo naslovljeno Anatomija rastlin.

Od 60. let je bil razvoj mikroskopije odličen napredek na vseh področjih anatomije rastlin.

Mikroskopija in njegova uporaba v rastlinski anatomiji

Študija rastlinskih struktur je bila tesno povezana z ustvarjanjem in razvojem mikroskopije. Od njihovega izuma v sedemnajstem stoletju so mikroskopi razvili, da so postali intelektualno orodje, ki oblikuje številna področja biološke znanosti.

Eno prvih področij, ki je bilo naklonjeno razvoju mikroskopije, je bila botanika, zlasti v anatomski študiji. Eksperimentalna znanstvenika Robert Hooke in Leeuwenhoek sta bila priznana, da sta bila eden prvih, ki sta opazovala mikroskop in opisovala različne strukture v sedemnajstem stoletju.

V delih Malpight in Rart je imela mikroskopijo temeljno vlogo, ki je omogočila razvoj teh dveh dragocenih botaničnih del, ki so te pomembne znanstvenike iz sedemnajstega stoletja spremenili v pionirje anatomije rastlin in botanične mikrografije.

Vam lahko služi: eubiontes

Od takrat naprej je bila razvita študija anatomije rastlin skupaj z mikroskopijo. Slednje se je razvijalo v skladu z znanimi potrebami človeka.

Mikroskopija je v sedanjosti bistveno orodje pri preučevanju rastlinskih struktur, kjer se uporablja od preprostih povečevalnih očal do naprednih tehnoloških elektronskih mikroskopov.

Katere študije posadijo anatomijo?

Anatomija rastlin je odgovorna za preučevanje vseh tkiv in oblik organizacije, ki so prisotni v rastlinah. To kaže, da ocenjuje tako tkiva kot notranje celične organizacije ter preučevanje zunanjih struktur.

Med ocenjenimi strukturami so: listi, stebla, lubje, korenine, stebla stebel in korenin, meristemi in tkiva po celični diferenciaciji, razporeditev celic v organih, med drugim.

Metode in tehnike

Tehnike, uporabljene za preučevanje anatomije rastlin, so zelo raznolike. Vsak od njih bo odvisen od tkiva ali organa, ki se preučuje.

Na splošno so trajni pripravki na mikroskopske študije nepogrešljivi kot osnovni vir informacij tako v raziskavah kot pri poučevanju. Vendar pa je treba za fiksacijo vzorcev različnih anatomskih tkiv izvesti vrsto osnovnih tehnik za nadaljnje opazovanje.

Slednje veljajo, ker je tkiva in njihove sestavne dele težko razlikovati z neposrednimi opazovanji.

Vse rastline tvorijo enaka osnovna, dermalna, temeljna in vaskularna tkiva. V teh tkivih je način, kako so celice razvpito organizirane med rastlinami, in zato so anatomske metode za njihovo obdelavo drugačne.

Na splošno mora botanični material, ki ga je treba preučiti. Poleg tega ne bi smeli imeti zunanje ali notranje strukturne poškodbe in njihova obarvanost je značilna za preučene vrste in da je vzorec, iz katerega se vzorči pridobivajo.

Fiksacija

Postopek pritrditve želi ohraniti tkiva in njihove morfološke značilnosti čim bolj podobne, ko je bilo tkivo živo. To je mogoče bodisi s fizikalnimi ali kemičnimi popravki. Najpogosteje uporabljeni so preprosti fiksirji, kot so etanol, metanol ali aceton, ki jih določa dehidracija.

Vam lahko služi: hapteos: zgodovina, funkcije, značilnosti, imunski odzivi

Delujejo zelo dobro za majhne vzorce in lahko celo obdržijo pigmentacijo tkiv. Uporabite lahko tudi aldehide, kot so formaldehid, gluteraldehid in akrolein. Drugi koagulantni fiksativi vključujejo etanol, picrično kislino, živosrebrni klorid in krom trioksid.

Uporabljajo se tudi pritrditvene mešanice, od katerih je več kot 2000 objavljenih formul, najpogostejših FAA, fiksnikov s kromovo kislino, mešanice kmeta in Carnoy.

Vedno med tem postopkom je treba paziti na čas pritrditve in temperaturo, pri kateri je enaka, saj je mogoče pospešiti procese, kot je avtoliza.

Zato je priporočljivo izvajati pri nizkih temperaturah in pH blizu fiziološkega tkiva, da se izognete tvorbi tkivnih artefaktov, ki so posojeni anatomskim nesporazumom.

Dehidracija

Sestavljen je v izločanju vsebnosti vode iz prej fiksnih rastlinskih tkiv. To se pogosto naredi z gradientom v povečanih dehidrskih sredstvih, ki so lahko topilo parafina ali ne, saj je parafin eden glavnih povzročiteljev.

Dehidracija s parafinskimi topili se v glavnem izvaja z etanolom v seriji 30, 50, 70 in 95%.

Po tem postopku se tkiva prenesejo na topilo dehidrirajočega parafina. Na splošno ta zdravila naredijo tkiva prosojna. Najpogostejša sredstva so ksilen in kloroform. Za ta reagent se uporablja tudi niz koncentracije.

Infiltracija/vključitev parafinskih tkiv

Ta operacija se izvede, da bi nadomestila sredstva za dehidracijo z medijem infiltracije/vključenosti. To daje tkanini zadostno togost, da naredi tanke in trdne reze, zaradi časovnega utrjevanja tkiv in votlin, ki jih predstavlja isto. Najbolj uporabljen material je histološki parafin.

Mikrotomija

Vzorci, vključeni v parafinske bloke, so razdeljeni s pomočjo mikrotoma. Vse morfološke strukture so ohranjene po razrezu tako, da je olajšana študija tkiva.

Na splošno imajo rezi debelino od 1 do 30 mikrometrov. Obstaja več vrst mikrotomov, ki se pogosto uporabljajo, med njimi so mikrotom. Nekateri od njih s specializiranimi rezili z diamantom ali steklom.

Obarvanje

Histološki rezi se barvajo, da olajšamo opazovanje in analizo različnih celičnih komponent.

Vam lahko služi: Briologija: kaj je, zgodovina, kakšne študije

Tehnike barvil in obarvanja se uporabljajo, odvisno od tega, katere strukture želijo lažje opazovati. Najpogostejša barvila, ki se uporabljajo v botaniki. Izbira enega ali drugega barvila je odvisna od ionske afinitete barvila s strukturo, ki jo je treba barvati.

Uporabite lahko tudi obarvanosti kontrasta, kot sta kombinacija safranin "O" in hitro zeleni FCF. Safranin obarva rdeči cutin, lignificirane stene, nukleolus, kromatin in kondenzirani tanini ter rdečkasto rjava, suberin. Medtem ko FCF obarva modro in celulozno stene in vijolični zeleni ton na citoplazmo.

Po drugi strani pa se tkiva s toluidinom razlikujejo od temno/rdečkasto modre do svetlo/roza modre barve.

Histokemični testi

Histokemični testi se uporabljajo za prikaz molekul ali družin molekul, ki so prisotne v preučenem tkivu, in ocenjevanje njene porazdelitve tkiv. "In situ".

Te teste lahko izvedemo s kemičnimi reakcijami, da zaznamo proste ali konjugirane ogljikove hidrate in encimske teste histokemije, pri katerih se odkrije celična encimska aktivnost tudi po kemični fiksaciji tkiva.

Končni produkt tega niza tehnik se konča z oceno histološkega reza, pripravljenega z orodji za mikroskopijo. Optične ali elektronske mikroskope se lahko uporabijo bodisi pometanje ali prenos. Mnogi od teh znakov so zelo majhni (ultrastrukturni ali mikromorfološki).

Druge tehnike vključujejo maceracijo rastlinskih tkiv, da ločijo svoje sestavne dele in jih opazujejo posamično. Primer tega je maceracija tkiv, kot je les, ki olajša opazovanje elementov sapnika in drugih struktur ter jih podrobno analizira.

Reference

1. Beck, c. B. (2010). Uvod v rastlinsko strukturo in razvoj: Anatomija rastlin za stoletje enaindvajsetih let. Cambridge University Press.
2. Bela, c. Do. (Ed.). (2004). List: zunanja morfologija in anatomija. Univerza NAC. obale.
3. Megías, m., Molist, str., & Pomp, m. (2017). Atlas histologije živali in zelenjave. Rastlinske tkanine. Oddelek za funkcionalno biologijo in zdravstvene vede. Fakulteta za biologijo Univerze v Vigo. Španija. 12pp.
4. Osorio, j. J. (2003). Mikroskopija, ki se uporablja za botaniko. Teoretično-praktični tečaj. Akademski oddelek za biološke vede. Universidad Juárez Autónoma de Tabasco.
5. Raven, str. H., EVERT, R. F., & Eichhorn, s. In. (1992). Rastlinska biologija (Vol. 2). Sem se obrnil.
6. Sandoval, e. (2005). Tehnike, ki se uporabljajo za preučevanje anatomije rastlin (Vol. 38). Ne.