Epidermis de cebolla: observación al microscopio, organización
La epidermis de la cebolla es la túnica superficial que recubre la concavidad de cada capa que conforma el bulbo de la cebolla. Se trata de una película muy delgada y transparente que puede ser visualizada si se extrae cuidadosamente con una pinza.
La epidermis de la cebolla es ideal para estudiar la morfología celular; de allí que la visualización de la misma es siempre una de las prácticas más frecuentes que se dictan en la asignatura de Biología. Además, el montaje de la preparación es muy sencillo y económico.
La estructura de las células de la epidermis de la cebolla tiene gran similitud con la de las células humanas, ya que ambas son eucariotas y poseen organelos como núcleo, aparato de Golgi y cromosomas, entre otros. Así mismo, las células están rodeadas por una membrana plasmática.
A pesar de las similitudes, es preciso aclarar que evidentemente hay diferencias importantes, como la presencia de una pared celular rica en celulosa que está ausente en las células humanas.
Índice del artículo
- 1 Observación al microscopio
- 2 Niveles de organización
- 3 Células
- 4 Función de las células
- 5 Potencial hídrico
- 6 Referencias
Existen dos técnicas para observar la epidermis de la cebolla con un microscopio óptico: la primera es realizando preparaciones al fresco (es decir, sin colorante) y la segunda tiñendo la muestra con azul de metileno, verde de metilo acetato o lugol.
Toma de la muestra
Se toma una cebolla mediana, se pica con un bisturí y se extrae la capa más interna. Con una pinza se retira cuidadosamente la película que recubre la parte cóncava del bulbo de la cebolla.
Montaje al fresco
Se coloca la membrana en un portaobjeto y se extiende cuidadosamente. Se agregan unas gotas de agua destilada y se coloca un cubre objeto encima para ser observado al microscopio.
Montaje coloreado
Se coloca en un vidrio de reloj o en una placa de Petri, se hidrata con agua y se extiende lo más posible sin dañar.
Se cubre con algún colorante; para ello se puede usar azul de metileno, verde de metilo acetato o lugol. El colorante mejorará la visualización de las estructuras celulares.
El tiempo de tinción es de 5 minutos. Posteriormente se lava con abundante agua para eliminar todo el colorante sobrante.
Se lleva la película teñida a un portaobjeto y se estira cuidadosamente para colocar encima el cubreobjeto, cuidando que no quede la película doblada ni queden burbujas, pues bajo estas condiciones no será posible observar las estructuras. Por último, el portaobjeto se coloca en el microscopio para su observación.
En primer lugar, las preparaciones deben enfocarse a 4X para tener una amplia visualización de gran parte de la muestra.
En dicha muestra se elige una zona para pasar al objetivo de 10X. En este aumento se logra observar la disposición de las células, pero para mayores detalles es preciso pasar al objetivo de 40X.
A 40X se pueden ver la pared celular y el núcleo, y en ocasiones es posible distinguir vacuolas que se encuentran en el citoplasma. En cambio, con el objetivo de inmersión (100X) es posible ver granulaciones dentro del núcleo, que corresponden a los nucléolos.
Para poder observar otras estructuras se necesitan microscopios más sofisticados, como el de fluorescencia o el microscopio electrónico.
En este caso es recomendable hacer preparaciones con epidermis de cebolla obtenidas de las capas intermedias del bulbo; es decir, de la parte central entre las más externas y las más internas.
Las diversas estructuras que componen la epidermis de la cebolla se dividen en macroscópicas y submicroscópicas.
Las microscópicas son aquellas estructuras que pueden observarse a través del microscopio óptico, como la pared celular, el núcleo y las vacuolas.
Por otro lado, las estructuras submicroscópicas son las que pueden observarse únicamente con microscopía electrónica. Se trata de elementos más minúsculos que conforman las grandes estructuras.
Por ejemplo, con el microscopio óptico es visible la pared celular pero no lo son las microfibrillas que conforman la celulosa de la pared celular.
El nivel de organización de las estructuras se va haciendo más complejo a medida que se avanza en el estudio de las ultraestructuras.
Las células de la epidermis de la cebolla son más largas que anchas. En cuanto a forma y tamaño, pueden ser muy variables: algunas poseen 5 lados (células pentagonales) y otros 6 lados (células hexagonales).
Al microscopio óptico se evidencia que las células están delimitadas por la pared celular. Esta pared se observa mucho mejor si se aplica algún colorante.
Al estudiar la disposición celular se puede ver que las células se encuentran una al lado de la otra en estrecha relación, formando una red en la que cada célula semeja una celda.
Se sabe que la pared celular está compuesta principalmente de celulosa y agua, y que esta se endurece a medida que la célula alcanza su maduración completa. Por ello, la pared representa el exoesqueleto que protege y brinda sostén mecánico a la célula.
Sin embargo, la pared no es una estructura impermeable y cerrada; todo lo contrario. En esta red existen grandes espacios intercelulares y en ciertos lugares las células están unidas por pectina.
A lo largo de la pared celular existen poros de forma regular con los que cada célula se comunica con las células vecinas. Estos poros o microtúbulos se llaman plasmodesmos y atraviesan la pared pectocelulósica.
Los plasmodesmos son los encargados de mantener el flujo de sustancias líquidas para el mantenimiento de la tonicidad de la célula vegetal, entre los que se incluyen solutos como nutrientes y macromoléculas.
A medida que las células de la epidermis de cebolla se alargan, el número de plasmodesmos se reduce a lo largo del eje y aumenta en los tabiques transversales. Se cree que estos están relacionados con la diferenciación celular.
El núcleo de cada célula también se verá mejor definido al agregar a la preparación azul de metileno o lugol.
En el preparado se puede ver un núcleo bien definido ubicado en la periferia de la célula, ligeramente ovoide y rodeado de citoplasma.
El protoplasma está rodeado por una membrana llamada plasmalema, pero casi no es visible a menos que se retraiga el protoplasma colocando sal o azúcar; en este caso el plasmolema queda al descubierto.
Por lo general, las vacuolas se ubican en el centro de la célula y están rodeadas por una membrana llamada tonoplasto.
A pesar de que las células que componen la epidermis de la cebolla son vegetales, estas no poseen cloroplastos, pues la función de la hortaliza (bulbo de la planta de cebolla) es almacenar la energía, no la fotosíntesis. Por lo tanto, las células de la epidermis de la cebolla no son células vegetales típicas.
Su forma está directamente relacionada con la función que cumplen dentro de la cebolla: la cebolla es un tubérculo rico en agua, las células de la epidermis le dan la forma a la cebolla y son las encargadas de retener el agua.
Además, la epidermis es una capa con función protectora, dado que sirve de barrera contra virus y hongos que puedan atacar a la hortaliza.
El potencial hídrico de las células está influenciado por los potenciales osmótico y de presión. Esto quiere decir que el movimiento de agua entre el interior de las células y el exterior dependerá de la concentración de solutos y agua que exista a cada lado.
El agua fluirá siempre hacia el lado en donde el potencial hídrico sea menor, o lo que es igual: donde los solutos estén más concentrados.
Bajo este concepto, cuando el potencial hídrico del exterior es mayor que el del interior las células se hidratan y se vuelven turgentes. En cambio, cuando el potencial hídrico del exterior es menor que el del interior, entonces las células pierden agua y, por tanto, se plasmolizan.
Este fenómeno es completamente reversible y puede demostrarse en el laboratorio, sometiendo las células de la epidermis de la cebolla a diferentes concentraciones de sacarosa e induciendo la entrada o la salida de agua de las células.
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