موضوع آزمایش:مشاهده بافت پارنشیم ساده

هدف آزمايش:آشنايي با ساختمان واختصاصات سلول هاي پارنشيمي در بخش هاي مختلف گياه

وسايل آزمايش:

1- ميكروسكوپ

2- ساقه شبدر

3-لام ولامل

4- تيغ

5-آب مقطر

6- آب ژاول

7- اسيد استيك رقيق

8- كارمن زاجي

9.مغز آقطي يا يونوليت

10- شيشه ساعت

شرح آزمایش:

1- برش نازكي از ساقه تهيه كنيد ودرشيشه ي ساعت محتوي آب مقطر بريزيد

2-برش هارا به مدت 10 الي 15 دقيقه در آب ژاول قرار دهيد.

3-برش ها را پس از شست وشو با آب مقطر، يك دقيقه در اسيد استيك رقيق قرار دهيد.

4- پس از شست وشوي برش ها با آب مقطر ،آنها را10 الي 15 دقيقه در كارمن زاجي قرار دهيد.

5- پس از شست وشوي برش ها با آب مقطر،با يك قطره آب ازآن ها نمونه ميكروسكوپي تهيه كنيد.

6- نمونه ميكروسكوپي آماده شده را با يك ميكروسكوپ بررسي كنيد.

پارانشيم به بافتی گفته می شود كه از ياخته های زنده تشكيل شده است و اين ياخته ها از نظر شكل و فيزيولوژی متغيرند. ياخته های پارانشيمی معمولاً ديواره نازک و شكل چند ضلعی دارند و با فعاليت رويشی گياه در ارتباط اند.

بافت پارانشيم را بافت زمينه ای يا بافت بنيانی نيز می نامند، زيرا بخش عمده پيكر گياهان، مانند مغز، بيشترين بخش پوست ساقه و ريشه، دايره محيطيه مزوفيل برگ و بخشهای گوشتی ميوه ها از پارانشيم تشكيل شده است. ياخته های پارانشيمی همچنين در چوب و آبكش ديده می شوند. ياخته های پارانشيمی نسبت به ياخته های ساير بافتها آسانتر تغيير می كنند و می توانند به حالت مريستمی درآيند. خاصیت تقسيم و تكثير ياخته ای پيدا كنند. مريستمی شدن ياخته های پارانشيمی در محل زخم يا بريدگی گونه ای از اين تغيير است كه موجب التيام آن می گردد. همچنين به وجود آمدن يک گياه كامل از كشت يک ياخته پارانشيمی در شرايط مناسب نشانه ديگری از تغيير حالت ياخته های پارانشيمی به ياخته های مريستمی است. بدين سان ياخته های پارانشيمی می توانند مولد مريستمی باشند كه خود منشاء بافتهای ديگر است.

نقش بافت پارانشيم، اندوختن آب و مواد غذايی، فتوسنتز و گاهی ترشح است.

ساختار ياخته های پارانشيمی

شكل ياخته های پارانشيمی چند وجهی منظم يا نامنظم، دراز، مدور، بيضوی و گاهی هم ستاره ای است. اين ياخته ها گاهی چين خورده اند، چنانكه ياخته های پارانشيم كلروفيلی برگهای گياهان سوزنی برگ، به ويژه كاج، چين خوردگيهای بسيار دارند.اين چين خوردگيها شايد در جهت افزايش ميزان فتوسنتز در برگهای سوزنی شكل باشد.

وجود فضاهای بين ياخته ای از ويژگيهای مهم بافت پارانشيم است. فضاهای بين ياخته ای يک اندازه نيستند، به طوری كه در بعضی از پارانشيمها بسيار كوچک اند و به سختی ديده می شوند و در عده ای بزرگ و مشخص اند. معمولاً پارانشيم ذخيره ای بخشهای خوراكی ميوه ها دارای فضاهای بين ياخته ای فراوان اند، در صورتی كه ياخته های بافت پارانشيمی در آندوسپرم بسياری از دانه ها بسيار به هم فشرده اند و فضاهای بين ياخته ای آنها به سختی ديده می شوند ولی در طی جوانه زدن دانه ها، ياخته های پارانشيم آندوسپرم نيز از هم باز شده فضاهای بين ياخته ای پديدار می شوند.

فضاهای بين ياخته ای ممكن است در اثر تقسيم ياخته های محيطی عمود بر محيط « فضای بین یاخته ای » وسيعتر شوند. مجاری ترشح كننده رزين در مخروطيان، لوله های ترشح كننده شيرابه در تيره های كاسنی و چتريان و همچنين درعشقه (دار دوست) از اين قبيل اند.

در بعضی نمونه ها فضاهای بين ياخته ای وسيعی در اثر تخريب كامل ياخته ها به وجود می آيند. اين فضاها را در گياهان آبزی و در ريشه های برخی از تک لپه ايها و همچنين كيسه های ترشحی در مركبات می توان مشاهده كرد.

ديواره ياخته

كلرانشيم و بسياری از ياخته های ذخيره ای، ديواره های نازک نخستين دارند. با اين وجود در بعضی از ياخته های ذخيره ای ديواره های پسين ديده می شود. بخش اعظم ديواره ياخته های پارانشيمی را سلولز تشكيل می دهد. ياخته های پارانشيمی با ديواره های ضخيم را می توان در آندوسپرم دانه های خرما، خرمالو، قهوه و مارچوبه مشاهده كرد. با آغاز جوانه زدن دانه ها و تجزيه مواد موجود در ديواره ياخته ها و همچنين مصرف مواد حاصل از تجزيه به وسيله جنين (رويان)، ديواره ياخته ها نازكتر می شود. بنابراين دو نوع پارانشيم با ديواره سلولزی و چوبی وجود دارد.

محتويات ياخته

ساختار درونی ياخته های پارانشيمی بر اساس نوع فعاليت زيستی آن متغير است. ياخته های پارانشيمی كه در عمل فتوسنتز شركت می كنند دارای كلروپلاست فراوان اند و اصطلاحاً كلرانشيم ناميده می شوند. در پارانشيمهای فتوسنتز كننده معمولاً يک يا تعداد فراوانی واكوئل ديده می شود. بعضی از ياخته های پارانشيمی دارای پلاست بی رنگ (لوكوپلاست) هستند. ياخته های پارانشيمی ممكن است مواد مختلفی را در خود ذخيره كنند كه احتمال دارد به صورت محلول در واكوئل يا به صورت ذرات جامد يامايع در سيتوپلاسم ذخيره شوند. قندها يا كربوهيدراتهای محلول ديگر و مواد نيتروژن دار ممكن است در شيره واكوئلی يافت شوند. به عنوان مثال، در ياخته های پارانشيمی ريشه چغندر و فلسهای پياز آميدها، پروتئينها و قندها به صورت محلول در شيره واكوئلی ديده می شوند. نشاسته و پروتئين و چربی به صورت ذرات ريز در سيتوپلاسم وجود دارند. پروتئين و دانه های نشاسته در سيتوپلاسم ياخته های لپه های بسياری از گونه های تيره نخود (حبوبات) و پروتئين و چربی در آندوسپرم دانه كرچك ديده می شوند. در ياخته های پارانشيمی ساقه سيب زمينی آميد و پروتئين در شيره واكوئلی و نشاسته در سيتوپلاسم وجود دارد. معموليترين ماده ذخيره ای گياهان نشاسته است كه در آندوسپرم، لپه ها، ساقه های غده ای، ميوه ها و پارانشيم چوب و آبكش ديده می شود.

در ساقه و برگهای گياهان گوشتی، ياخته های پارانشيمی ذخيره كننده آب وجود دارند. چنين ياخته هايی معمولاً بزرگ اند. ديواره آنها نازک است و در درون خود فقط لايه نازكی از سيتوپلاسم دارند. اين ياخته ها بدون كلروپلاست يا دارای تعدادمعدودی كلروپلاست اند. ياخته های ذخيره كننده آب واكوئل بزرگی دارند كه حاوی شيره ای تقريباً موسيلاژی است. موسيلاژها ظاهراً ظرفيت نگاهداری آب را در ياخته افزايش می دهند. اين مواد همچنين در سيتوپلاسم و ديواره ياخته وجود دارند.

بسياری از ياخته های پارانشيمی محتوی تانن هستند. بيشتر تاننها در واكوئلها ديده می شوند. ياخته های حاوی تانن، همانند ياخته های فاقد تانن، توانايی تكثير و رشد دارند. مواد كانی به شكلهای مختلف بلوری در ياخته های پارانشيمی يافت می شوند. بعضی از اين ياخته ها ممكن است بعد از تشكيل بلور زنده بمانند، اما بقيه می ميرند.

بسياری از عناصری كه در طبقه بندی بافتهای ديگر قرار نمی گيرند، جزء بافت پارانشيم به حساب می آيند. اگرچه ويژگيهای آنها با آنچه درباره بافت پارانشيم بيان شد تفاوت دارد. مانند ياخته های دراز با ديواره های پسين كه اغلب زيربافت پوششی بسياری از برگهای مخروطيان يا در بافت چوبی به عنوان عناصر پارانشيمی ملاحظه می شوند. اين گونه ياخته ها را اصطلاحاً « یاخته های پارانشیمی چوبی شده  » گويند.

انواع بافت پارانشيم

تقسيمات بافت پارانشيم بر اساس نوع عمل بافت و مواد موجود در ياخته های آن انجام می گيرد. بر اساس اين معيار، چهار نوع بافت پارانشيم تشخيص داده می شود كه عبارت اند از: پارانشيم كلروفيلی، پارانشيم ذخيره ای، پارانشيم آبی و پارانشيم هوايی.

1- پارانشيم كلروفيلی يا كلرانشيم: اين پارانشيم محتوی كلروپلاست يا ماده كلروفيل است. ياخته های اين بافت اغلب چند وجهی هستند ولی به علت فشار زيادی كه از اطراف به آنها وارد می شود يا به علت ژله ای شدن تيغه ميانی، به شكلهای كروی و بيضوی نيز ديده می شود. اگر ژله ای شدن به طور ناچيز صورت گيرد، فضاهای كوچک مثلثی شكلی بين آنها ايجاد می شود. اگر ژله ای شدن پيشرفته باشد، سبب از بين رفتن تعدادی از ياخته های پارانشيمی می شود و در نتيجه حفره ای تشكيل می گردد. چنين بافتی را پارانشيم حفره ای گويند كلرانشيم به دو صورت نرده ای و حفره ای در بافت مزوفيل برگ ديده می شود .

- پارانشيم ذخيره اي: اين پارانشيم مواد انرژی زا را ذخيره می كند كه در موقع مناسب مورد استفاده گياه قرارمی گيرند. مانند نشاسته كه در آميلوپلاستهای ساقه زيرزمينی در (شكل2-9،ه) و دانه های مختلف ذخيره می شود، همچنين اوزها و اوزيدها و پروتيدها كه در واكوئل جمع می شوند و چربيها كه در سيتوپلاسم ذخيره می گردند. اين پارانشيم فاقد كلروفيل است.

3- پارانشيم آبي: پارانشيم آبی يا آبدار واجد ياخته های بسيار حجيم با واكوئلهای بسيار بزرگ است. اين واكوئلها سرشار از آب و اكثراً لعاب هستند. پارانشيم آبی غالباً در ساقه و برگهای گياهان گوشتی ديده می شود. نقش اين پارانشيمها ذخيره آب و مصرف آن در زمان بی آبی و خشكی است .

4- پارانشيم هوايی يا حفره ای: اين پارانشيم دارای حفره هايی است كه در آن هوا جمع می شود. اين نوع پارانشيم بيشتر در گياهان آبزی وجود دارند

رنگ آمیزی کپسول

برخی از باکتری ها ماده لزجی ترشح می کنند که در خارج آن متمرکز شده و دیواره باکتری را می پوشاند. کپسول ساختمان متراکم و مشخصی دارد که با رنگ آمیزی می توان آن را مشاهده نمود. هنگامی که پلیمر خارج سلولی به صورت متراکم و دارای حدود واضح و مشخص باشد آن را کپسول می نامند و در مواقعی که ماده مذکور متراکم نبوده و به صورت الیاف در هم و تا حدودی گسسته از فیبریل های خارج سلولی تشکیل شده باشد گلیکوکالیکس نامیده می شود. در برخی باکتری ها مقادیر زیادی از ماده مذکور ساخته می شود که ظاهراً از سلول جدا می شود و به نظر می رسد که باکتری در این مواد فرو رفته که در این حالت چنین موادی را قشر لعابی (لایه ی سست) می نامند.

جنس کپسول در اکثر موارد از پلی ساکارید است و تنها مورد استثناء، مربوط به باسیلوس آنتراسیس (عامل سیاه زخم) اس که دارای کپسول پلی پپتیدی (پلمیر اسید کلوتامیک راستبر) است. باسیلوس مگاتریوم دارای کپسولی از پلی ساکارید و پلی پپتید است همچنین جنس کپسول استرپتوکوکوس گروه C و A سفید از اسید هیالورونیک و کپسول لکونوستک مزانتروئیدی از دکستران (پلیمر گلوکز) است. کپسول در شرایط نامساعد از خشک شدن اجرام جلوگیری می نماید و از طرفی به عنوان لایه ی محافظ عمل کرده و باکتری ها را در برابر عمل بیگانه خواری گلبول های سفید در امان می دارد (تا زمانی که آنتی بادی علیه کپسول ترشح نشده است). گلیکوکالیکس نقش مهمی در امر اتصال و چسبیدن باکتری ها به سطح سلول های میزبان دارد به عنوان مثال در استرپتوکوکوس موتانس، گلیکوکالیکس که جنس آن از دگستران و لوان (پلیمر فوکوز) است. عامل اصلی چسبندگی باکتری به مینای دندان ها است.

الف) روش آزمایش (استفاده از دندانه)

1. ابتدا گسترشی از باکتری کپسولدار تهیه نمایید.

2. صبر کنید تا گسترش در حرارت آزمایشگاه خشک شود.

3. از محلول فوشین غلیظ روی گسترش اضافه نمایید و به مدت یک دقیقه به ملایمت حرارت دهید.

4. ابتدا با الکل و سپس با آب شستشو دهید.

5. محلول دندانه را روی گسترش بریزید و به مدت 30 تا 60 ثانیه صبر کنید.

6. با الکل شستشو دهید تا زمانی که قطرات الکل بی رنگ یا کم رنگ شود.

7. لام را با آب شستشو دهید.

8. با آبی متیلن به مدت 30 تا 60 ثانیه گسترش را بپوشانید.

9. لام را شسته و به صورت مورب قرار دهید تا خشک شود.

10. با عدسی 100 و روغن ایمرسیون مشاهده نمایید و مشاهدات خود را در گزارش کارتان ترسیم نمایید.

* جسم باکتری به رنگ قرمز و کپسول به رنگ آبی در می آید.

* ترکیب محلول دندانه:

- 20 کیلی لیتر از محلول 7 درصد کلرور نقره

- 50 میلی لیتر از محلول 12 درصد پتاسیم آکوم

- 20 میلی لیتر از محلول 20 درصد اسید تانیک

ب) روش آزمایش (روش ولچ)

1. ابتدا از باکتری کپسولدار گسترش تهیه نمایید.

2. پس از خشک شدن به مدت 7 تا 10 دقیقه با کریستال ویوله رنگ آمیزی نمایید.

3. با سولفات مس 20٪ شستشو دهید.

4-. پس از خشک شدن با عدسی 100 و روغن میکروسکوپ مشاهده کنید.

5. مشاهدات خود را در گزارش کارتان ترسیم نمایید.

* جسم باکتری به رنگ آبی پر رنگ و کپسول باکتری، آبی کم رنگ مشاهده می شود.

* وجود کپسول باکتری ها را می توان با رنگ آمیزی منفی (نگروزین، مرکب چین)، مشاهده و اثبات کرد.

ج) روش آزمایش (روش چرچمن)

1. یک قطره از محلول رنگی رایت را روی لام قرار دهید.

2. با استفاده از فیلدوپلاتین مقداری از باکتری کپسولدار را برداشت نموده در قطره رنگ حل نمایید و گسترش تهیه کنید.

3. صبر کنید تا گسترش خشک شود.

4. لام را به آرامی شستشو دهید و صبر کنید تا در حرارت آزمایشگاه خشک شود.

5. در زیر میکروسکوپ با عدسی 100 و روغن ایمرسیون مشاهده کنید و مشاهدات خود را ترسیم نمایید.

* در این روش کپسول به رنگ صورتی و باکتری آبی رنگ دیده می شود.

* محلول رنگی رایت برای رنگ آمیزی خون به کار می رود (1/0 گرم ماده ی رنگی رایت در 60 میلی لیتر الکل متیلیک خالص)

منبع:کتاب آزمایشگاه میکروبشناسی بابک براتی