Mikroskop mit der in der vergangenen Woche in die Liste eingetragenen Nummer aus dem Schrank holen Überprüfen Sie bitte, ob alles in Ordnung ist, falls nicht in die Mängelliste eintragen – zur Ihrer Entlastung Mängelliste und Liste mit Mikroskopnummern sind bei den Praktikumsbetreuerinnen/-betreuern

Frage im Tutorium zu den Sternchenfragen zur Vorlesung „Einführung in die Botanik der Nutzpflanzen“

• Sternchenfragen werden von Herrn Prof. Nick oder mir korrigiert • Abgabetermin: in der Zeit des Analyseprojekts 15. - 17.02.2016 • Individuelle Ausarbeitung – keine Gruppenarbeit

Kursprogramm 1. Photosynthetische Parenchyme: Aloë vera 2. Stärkespeichernde Parenchyme: Weizenkorn 3. Lipidspeicherung: Haselnuss 4. Speicherkeimblätter einer Leguminose: Bohnensamen

Merkmale der Parenchyme Grundgewebe (Parenchyme) sind die am wenigsten spezialisierten Gewebe der Pflanze. Sie stellen die Grundmasse dar, in welche andere Gewebe eingebettet sind. Das Parenchym besteht i. A. aus großen isodiametrischen und dünnwandigen Zellen mit großen Vakuolen. Im Gewebeverband lösen sich besonders an Ecken und Kanten benachbarte Zellwände entlang der Mittellamelle voneinander. Es entstehen gaserfüllte Interzellularräume (Interzellularen). "Mehligwerden“ reifer Früchte: Abbau der Mittellamelle, so dass die Gewebeverbände in Einzelzellen zerfallen

Präparat 1: Photosynthetische Parenchyme - Aloë vera

1. Photosynthetische Parenchyme - Aloë vera Präparat 1: Photosynthethische Parenchyme: Aloe vera

Chloroplastenhaltiges Parenchym aus einem Blattquerschnitt von Aloe vera (Aloaceae), Frischpräparat, Detailzeichnung einer Parenchymzelle, EinstrichZeichnung, Wasserpräparat, Vergrößerung Familie: Aloaceae (Aloegewächse)

1. Photosynthetische Parenchyme - Aloë vera

• Die Blattrinde der Aloë enthält Anthrachinonderivate (stark wirkendes Laxans). • Die Anthrochinonderivate schmecken stark bitter → bei der Präparation Handschuhe tragen. • Für Lebensmittel und Kosmetika wird nur das Blattinnere (sogenanntes Aloë-vera-Gel) verwendet

1. Photosynthetische Parenchyme - Aloë vera

Vorgehen: Siehe Anleitung von der Tutorin und Tutoren: Mithilfe einer scharfen Rasierklinge fertigt man von dem fleischigen Blatt einen dünnen Querschnitt an. Am besten hält man das Blatt zwischen Daumen und Zeigefinger und zieht die Klinge zu sich her. Den Schnitt "auskeilen" lassen, dann erhält man am Rand eine Zone, die dünn genug ist für die Lichtmikroskopie. Den Schnitt auf einem Objektträger in einem Tröpfchen Wasser sammeln (mithilfe einer Pinzette von der Rasierklinge abnehmen). Tipp: gleich mehrere Schnitte anfertigen und erst dann mikroskopieren. Man kann nicht davon ausgehen, dass alle Schnitte gelingen.

1. Photosynthetische Parenchyme - Aloë vera 100 x

1. Photosynthetische Parenchyme - Aloë vera 400 x

1. Photosynthetische Parenchyme - Aloë vera 400 x

1. Photosynthetische Parenchyme - Aloë vera 400 x

1. Photosynthetische Parenchyme - Aloë vera Calciumoxalat-Kristallnadeln Sie stammen von Zellen aus dem Aloe vera Gel. Durch die Präparation sind sie über das ganze Präparat verteilt

Zeichentechnik für parenchymatische Zellen

Zellen in anderer Bildebene

1. Photosynthetische Parenchyme - Aloë vera Was ist zu sehen? Das Assimilationsparenchym sind die Zellen unterhalb der äußersten Zellschicht. Die Zellen enthalten die grün gefärbten, linsenförmigen Chloroplasten. Die Zellen sind stark vakuolisiert (Tonoplast ist schlecht zu erkennen→ nicht einzeichnen), Zellkern und andere Organellen sind oft nur schwer erkennbar, mit zugezogener Kondensorblende werden manchmal die Zellkerne sichtbar.

Präparat 2: Stärkespeichernde Parenchyme - Weizenkorn

Stereomikroskope (Binokulare) holen 1 Stereomikroskop pro 2er Gruppe Lichtmikroskope nicht wegräumen, Sie brauchen sie noch

Stereomikroskop Bei einem Stereomikroskop schauen beide Augen gleichzeitig durch zwei Objektive, die in etwas unterschiedlichen Winkeln ins Mikroskop eingebaut wurden →räumlicher Bildeindruck (3D)

Vergrößerung

Grobtrieb zum Fokussieren

Falls Sie mit der Bedienung des Stereomikroskop nicht zurecht kommen: Betreuerinnen und Betreuer fragen, denn es gibt unterschiedliche Modelle

Präparat 2: Stärkespeichernde Parenchyme - Weizenkorn

Längsschnitt durch ein in 24 h in Wasser eingelegtes Weizenkorn (Triticum aestivum – Poaceae) und stereomikroskopische Betrachtung Danach dünner Längsschnitt durch den Mehlkörper (Endosperm), Detailzeichnung von 2-3 für die Identität des Weizens charakteristischen Stärkekörnern, Wasserpräparat, Vergrößerung Familie: Poaceae (Süßgräser)

2. Stärkespeichernde Parenchyme - Weizenkorn

Vorgehen Weizenkorn auf einen Objektträger legen, mit der Furche (= Bauchnaht) nach oben Mit der Pinzette das Weizenkorn fixieren und mit einer Rasierklinge halbieren, d.h. Rasierklinge in der Furche aufsetzen und hier das Korn in 2 Teile schneiden Die Hälfte mit dem Embryo stereomikroskopisch betrachten Man braucht kein Deckglas aufzulegen!

Mehlkörper

2. Stärkespeichernde Parenchyme - Weizenkorn

Aufbau einer Getreidefrucht (Karyopse) Der Mehlkörper ( es =Endosperm) macht den Hauptanteil aus. Er wird von der Aleuronschicht (a) begrenzt. Der Embryo besitzt auf der dem Endosperm zugewandten Seite das fußförmige Keimblatt (Scutellum), mit dem er bei der Keimung die durch die Spaltung der Amylose mobilisierte Maltose aufnehmen kann. Die Primärblätter sind ineinander gefaltet und werden von der kapuzenförmigen Koleoptile umhüllt.

fsw/fs: Fruchtwand cm: Mesokotyl (Teil der Sprossachse des Embryos) mi: Mikropyle (kleiner Zugang zum inneren Teil der Samenanlage)

2. Stärkespeichernde Parenchyme - Weizenkorn Vorgehen •Auf einem Objektträger 2-3 Tropfen Wasser geben •Weizenkorn in ein kleines Apfelstückchen legen und mit der Rasierklinge einen Längsschnitt durch den Mehlkörper anfertigen. Das Gewebestückchen direkt ins Wasser geben •Deckgläschen auflegen und zunächst mit dem 4x Objektiv, danach mit dem 10x und 40x Objektiv die Stärkekörner betrachten •Zeichnung von 2-3 für die Identität des Weizens charakteristischen Stärkekörnern Die charakteristischen Stärkekörner sind groß und linsenförmig; stehen sie auf der Kante erscheinen sie elliptisch

B. Hohmann, Mikroskopische Untersuchung pflanzlicher Lebensmittel, Behr‘s Verlag

2. Stärkespeichernde Parenchyme - Weizenkorn Was ist zu sehen? • Die Parenchymzellen des Mehlkörpers enthalten zwei Typen von Stärkekörnern: Großkörner linsenförmig mit undeutlichen Schichtungslinien und zentralem Bildungszentrum sowie Kleinkörner (unregelmäßig bis rundlich geformt) • Im Hellfeld kann man bei geschlossener Kondensorblende (mehr Kontrast) oft die feine Schichtung erkennen (aber nicht so deutlich, wie bei der Kartoffelstärke) • Im polarisierten Licht entstehen aufgrund der Schichtung (Stärke ist ein langgestreckter Dipol) charakteristische Kreuzmuster (Malteserkreuz) oder im Fluoreszenzmikroskop leuchten die Stärkekörner oft prächtig auf • Weizenkleber (Weizengluten): Protein-, Lipid- und Kohlenhydratgemisch, das im Mehlkörper die Stärkekörner umgibt und für die plastischen und elastischen Eigenschaften des Weizenteigs verantwortlich ist. Einige Menschen haben eine Unverträglichkeit gegenüber Weizengluten und reagieren mit einer Schleimhautatrophie im Dünndarm ( Zöliakie). Nach Anfärbung mit Lugol‘scher Lösung färben sich Amyloplasten violett bis tiefblau, die Aleuronkörner der Aleuronschicht zellen gelb/bräunlich

2. Stärkespeichernde Parenchyme – Weizenkorn

400x

2. Stärkespeichernde Parenchyme - Weizenkorn Vorgehen: Histochemie Nach der Zeichnung des Stärkekorns im Hellfeld wird ein Tropfen Lugol‘sche Lösung (Jod-JodkaliumLösung) seitlich neben dem Deckglas aufgesetzt und mithilfe eines Streifens Filterpapier durch das Präparat gezogen.

Präparat 3 : Lipidspeicherung - Haselnuss

Präparat 3: Lipid- und aleuronspeichernde Parenchyme - Haselnuss

Speicherlipide und Aleuronkörner (= rundliche Proteinkörner) in parenchymatischen Zellen aus den Speicherkeimblättern eines Haselnuss-Samens (Corylus avellana - Betulaceae), Trockenpräparat, Quer- oder Längsschnitt, Vergrößerung a)Detailzeichnung von 2-3 Lipidtröpfchen (Oleosomen), Wasserpräparat und Zugabe von Sudanlösung (Nachweisreagenz für Lipide), Beschreibung oder Zeichnung des histochemischen Befunds b)Detailzeichnung von 2-3 Aleuronkörnern, Wasserpräparat und Zugabe von Lugolscher Lösung (Nachweisreagenz nicht nur für Stärke, sondern auch für Proteine), Beschreibung oder Zeichnung des histochemischen Befunds Familie: Betulaceae (Birkengewächse)

3. Lipid- und aleuronspeichernde Parenchyme

Vorgehen Zu a) Im mittleren Bereich des Keimblatts ein paar dünne Gewebeschnitte anfertigen und diese in 2- 3 Tropfen Wasser überführen Deckgläschen auflegen, nach und nach ca. 10 Tropfen Sudanreagenz seitlich neben dem Deckglas aufsetzen und mithilfe eines Streifens Filterpapier durch das Präparat ziehen Zunächst mit dem 4x Objektiv, danach mit dem 10x und 40x Objektiv die Lipidtröpfen betrachten – am besten sieht man diese im Randbereich des Gewebestückchens, da der Schnitt hier meistens am dünnsten ist

3. Lipid- und aleuronspeichernde Parenchyme 400x

3. Lipid- und aleuronspeichernde Parenchyme Was ist zu sehen? Die Haselnuss besteht im Wesentlichen aus den beiden großen Speicherkeimblättern, zwischen denen ganz klein die übrigen Teile des eigentlichen Embryo zu sehen sind. Gespeichert wird hier also im Innern des Embryo (im Gegensatz zur Endosperm-Speicherung, wo außerhalb des Embryo gespeichert wird). Im mikroskopischen Präparat fallen vor allem die zahlreichen und großen Lipidtröpfchen auf, die sich nach Zugabe von Sudanreagenz rosa färben. In den Parenchymzellen werden die Lipide in Oleosomen gespeichert . Die Aleuronkörner, meistens rundliche Proteinablagerungen, werden in Vakuolen der Parenchymzellen gespeichert. Nach Zugabe von Lugol‘scher Lösung färben sich die Aleuronkörner gelb-bräunlich.

3. Lipid- und aleuronspeichernde Parenchyme Vorgehen Zu b) Im äußeren Bereich des Keimblatts (die Zellschichten unterhalb der braunen Samenschale sind besonders proteinreich) ein paar dünne Gewebeschnitte anfertigen und diese in 2-3 Tropfen Wasser überführen Deckgläschen auflegen und mind. 10 Tropfen Lugolsche Lösung seitlich neben dem Deckglas aufsetzen und mithilfe eines Streifens Filterpapier durch das Präparat ziehen Zunächst mit dem 4x Objektiv, danach mit dem 10x und 40x Objektiv die Aleuronkörner betrachten – am besten sieht man diese im Randbereich des Gewebestückchens, da hier der Schnitt meistens am dünnsten ist

3. Lipid- und aleuronspeichernde Parenchyme 400x

3. Lipid- und aleuronspeichernde Parenchyme B. Hohmann, Mikroskopische Untersuchung pflanzlicher Lebensmittel, Behr‘s Verlag

Präparat 4: Speicherkeimblätter einer Leguminose Bohnensamen

Präparat 4: Speicherkeimblätter einer Leguminose - Bohnensamen

Leguminosensamen (Phaseolus vulgaris - Fabaceae), 24 h in Wasser eingelegt, Längsschnitt, Übersichtszeichnung, stereomikroskopische Betrachtung, Vergrößerung Familie: Fabaceae (Schmetterlingsblütengewächse)

4. Speicherkeimblätter einer Leguminose

Vorgehen • Die Samenschale des Bohnensamens wird mittels der Rasierklinge an der konvexen Seite durchtrennt. • Nun werden die Speicherkeimblätter des Embryos vorsichtig getrennt und in eine Petrischale gelegt. • Der Same betrachtet.

wird

stereomikroskopisch

4. Speicherkeimblätter einer Leguminose Vergessen Sie nicht die Samenschale zu zeichnen!

4. Speicherkeimblätter einer Leguminose Was ist zu sehen? Wie bei der Haselnuss auch ist das Innere des Bohnensamens weitgehend durch die beiden Speicherkeimblätter (Kotyledonen)ausgefüllt. Wenn man diese auftrennt, kann man dazwischen ganz klein die übrigen Teile des Embryo erkennen: Unterhalb der Keimblätter das Hypokotyl und die Radicula, die zumeist ineinander übergehen. Oberhalb der Keimblätter das verkürzte Epikotyl mit der Plumula, dem Apikalmeristem und den ersten noch nicht entfalteten Primärblättern Beschriften Sie die Zeichnung mit den rot geschriebenen Begriffen. Zeichnen und beschriften Sie die Samenschale. A = Ansatzstelle des anderen Kotyledo

4. Speicherkeimblätter einer Leguminose • Spross oberhalb der keimblätter (Kotyledonen): Epikotyl • Spross unterhalb der Keimblätter (Kotyledonen): Hypokotyl

Geöffneter Bohnensamen: 1 Radicula (Wurzel des Embryos) 2 Plumula (Keimknospe) (3) Ansatzstelle der anderen Kotyledo (entfernt) 3 Kotyledo 4 Primärblätter 5 Epikotyl 6 Hypokotyl Samenschale wurde nicht eingezeichnet !

MIKROSKOPREGELN: − Objektivrevolver auf mittlere Vergrößerung stellen (10x-Objektiv) – schon zum Entfernen des Präparats − Präparat auch wirklich entfernen − Gegebenenfalls Kreuztisch reinigen (sollte aber gar nicht nötig sein) − Kabel ordentlich um den Mikroskopfuss wickeln. Das Kabel hat im Bereich der Objektive und des Okulartubus nichts verloren! − Staubschutzhülle überstülpen − Mikroskop an den richtigen Platz zurückstellen mit dem Stativ zur Schranktür

Nichtbeachten der Regeln kann ernste Folgen haben, bis hin zu Schadenersatzforderungen

Achtung wichtige Infos zum Schluss: • Zeichnungen zur Korrektur abgeben • Arbeitstisch und Präparierbesteck reinigen • Abfall in die Mülleimer bringen • Deckgläschen in den Glasabfall werfen • Objektträger abwaschen und abtrocknen und am Arbeitsplatz liegen lassen • Mikroskope in den Schrank stellen – hier gibt es Regeln für alle Studierende – siehe nächste Folie

Aufbau einer Getreidefrucht (Karyopse) Der Mehlkörper ( es =Endosperm) macht den Hauptanteil aus. Er wird von der Aleuronschicht (a) begrenzt. Der Embryo besitzt auf der dem Endosperm zugewandten Seite das fussförmige Keimblatt (Scutellum), mit dem er bei der Keimung die durch die Spaltung der Amylose mobilisierte Maltose aufnehmen kann. Die Primärblätter sind ineinandergefaltet und werden von der kapuzenförmigen Koleoptile umhüllt.

Präparat 1: Photosynthethische Parenchyme: Aloe vera

Name, Vorname

Chloroplastenhaltiges Parenchym aus einem Blattquerschnitt von Aloe vera (Aloaceae), Frischpräparat, Detailzeichnung einer Parenchymzelle, Einstrich- Zeichnung, Wasserpräparat, Vergrößerung 400x Familie: Aloaceae (Aloegewächse)

Präparat 2: Stärkespeichernde Parenchyme - Weizenkorn

Name, Vorname

Längsschnitt durch ein in 24 h in Wasser eingelegtes Weizenkorn (Triticum aestivum – Poaceae) und stereomikroskopische Betrachtung Danach dünner Längsschnitt durch den Mehlkörper (Endosperm), Detailzeichnung von 2-3 für die Identität des Weizens charakteristischen Stärkekörnern, Wasserpräparat, Vergrößerung Familie: Poaceae (Süßgräser)

Name, Vorname Präparat 3: Lipid- und aleuronspeichernde Parenchyme - Haselnuss

Speicherlipide und Aleuronkörner (= rundliche Proteinkörner) in parenchymatischen Zellen aus den Speicherkeimblättern eines Haselnuss-Samens (Corylus avellana - Betulaceae), Trockenpräparat, Quer- oder Längsschnitt, Vergrößerung 400x Familie: Betulaceae (Birkengewächse)

a) Detailzeichnung von ein paar Lipidtröpfchen (Oleosomen), Wasserpräparat und Zugabe von Sudanlösung (Nachweisreagenz für Lipide), Beschreibung oder Zeichnung des histochemischen Befunds

b) Detailzeichnung von ein paar Aleuronkörnern, Wasserpräparat und Zugabe von Lugolscher Lösung (Nachweisreagenz nicht nur für Stärke, sondern auch für Proteine), Beschreibung oder Zeichnung des histochemischen Befunds

Präparat 4: Speicherkeimblätter einer Leguminose - Bohnensamen Leguminosensamen (Phaseolus vulgaris - Fabaceae), Samen 24 h in Wasser eingelegt, Längsschnitt, Übersichtszeichnung, stereomikroskopische Betrachtung, Vergrößerung Familie: Fabaceae (Schmetterlingsblütengewächse)

Name, Vorname