Scuole aperte 2008 – 2009 Biotecnologia e Genetica Attività del 07 apr. 09 Domande di apertura: Come è possibile vedere le modificazioni che si verificano nel nucleo quando la cellula si divide? - Rendere visibile il materiale genetico presente nelle cellule vegetali. STRUMENTI E MATERIALI: Bulbo di cipolla HCl al 15% Acqua distillata Blu di toluidina 4 coperchi di scatole Petri pinzetta vetrini portaoggetto e coprioggetto carta assorbente microscopio ottico macchina fotografica digitale PROCEDIMENTO: Per prima cosa far radicare il bulbo di cipolla mettendolo a bagno in acqua per circa dieci giorni. Utilizzato un bicchiere di vetro con l'imboccatura stretta per sospenderlo in modo che la parte radicale sia immersa in acqua Disporre i 4 coperchi e riempirli come segue: Il primo con acido cloridrico diluito Il secondo con acqua distillata Il terzo con colorante Il quarto con acqua distillata Tagliare 4/5 apici (circa 1 cm) utilizzando quelli più giovani e metterli a bagno nell'acido cloridrico per circa 15 minuti. Trascorso il tempo previsto, prelevare delicatamente gli apici radicali con la pinzetta, sciacquarli con acqua nel secondo coperchio Trasferire gli apici nel coperchio 3 e metterli a contatto con il colorante per 10/15 minuti. Compiuta anche questa operazione, prelevare gli apici, dilavare il colorante in eccesso posizionandoli nel quarto coperchio e posizionarli sui vetrini portaoggetto dove era stata previamente fatta cadere una goccia d'acqua (serve a tener fermo il vetrino coprioggetti) Posizionare il vetrino coprioggetto sul preparato, esercitando una leggera pressione e cercando di evitare di intrappolare dell'aria. Con la carta assorbente asciugare l'acqua in eccesso dai bordi del vetrino coprioggetto. Osservare i preparati, prima utilizzando l'obiettivo a minor ingrandimento (4X) , per rendere più agevole la messa a fuoco e poi con un obiettivo a maggior ingrandimento (40X). È importante far scorrere il vetrino sotto l’obiettivo per individuare le fasi della divisione. Infine scattare le foto ai particolari più interessanti, appoggiando l'obiettivo della macchina fotografica direttamente sull'oculare del microscopio ottico. A.P. Pagina 1 02/06/2017 Scuole aperte 2008 – 2009 Biotecnologia e Genetica OSSERVAZIONI: Con l’ingrandimento 10x risaltano immediatamente le cellule che compongono la radice della cipolla, il loro nucleo e la membrana cellulare Foto 1. ingrandimento 10x La mitosi si suddivide in 5 fasi: Profase:all’interno del nucleo si incominciano ad evidenziare i cromosomi formati da due cromatidi Metafase: i cromosomi si portano sul piano centrale della cellula, ognuno di essi ripiegati a V Anafase:ogni cromatide migra verso la direzione opposta Telofase: la cromatina si organizza per la formazione di due nuovi nuclei e incomincia la membrana cellulare che dividerà le due cellule neonate Citodieresi:il citoplasma divide definitivamente le due cellule dotate di un nucleo ben definito foto 2. ingrandimento membrana cellulare 40x. Si Foto 3. ingrandimento 100x. Si membrana cellulare. notano nucleo e notano nucleo e CONCLUSIONI: L'acido idrolizza in parte la parete cellulare, indebolisce la membrana cellulare permettendo al colorante di permeare più facilmente all'interno delle cellule e colorare nucleo e cromosomi. A.P. Pagina 2 02/06/2017 Scuole aperte 2008 – 2009 Biotecnologia e Genetica La mitosi è un processo del tutto imprevedibile legato a diversi fattori ambientali quali la temperatura, la luce e, a volte, pur avendo eseguito minuziosamente tutte le fasi, è possibile che nessuna cellula della radice osservata si trovi in questa fase. È opportuno pertanto ripetere l’esperimento in un altro momento della giornata quando le condizioni di accrescimento saranno più propizie. La cipolla è un fusto trasformato sotterraneo: un bulbo. Cioè il fusto è molto raccorciato e costituisce quasi una sola grande gemma. Le foglie sono trasformate in tuniche carnose. La radice si sviluppa senza la prevalenza di una radice principale, che viene sostituita da una quantità di radici che spuntano dalla base del fusto e che prende il nome di radice fascicolata. Nel disegno vi è rappresentato lo schema della parte finale di una radice in sezione longitudinale, si distinguono: la cuffia; la zona meristematica, la regione liscia di accrescimento per distensione e la regione pilifera, dove il differenziamento è già avvenuto. La cuffia ha il compito di proteggere i meristemi apicali, che sarebbero esposti a ruvidi contatti, man mano che la radice si allunga nel terreno. L'allungamento della radice non è dovuto ad un reale spostamento delle sue cellule, ma alla produzione di nuove cellule che continuamente si aggiungono in posizione apicale . Il tessuto che ha il compito di produrre nuove cellule è il tessuto meristematico, che si trova all'interno della cuffia , da essa strettamente avvolto e protetto. Il tratto che interessa il nostro esperimento è la zona meristematica, formata da cellule non differenziate, che mantengono la capacità di dividersi per tutta la vita della pianta. A differenza degli animali in cui la divisione delle cellule continua fino a che il loro corpo non abbia raggiunto dimensioni definitive, nelle piante l'accrescimento è illimitato e continua per tutta la vita. Le cellule meristematiche sono piccole e spesso appiattite, rispetto alle cellule adulte, sono strettamente vicine l'una all'altra senza spazi intercellulari. A.P. Pagina 3 02/06/2017