Les oignons ont une longue histoire d'utilisation humaine, originaire d'Asie du sud-ouest mais ayant été depuis cultivés dans le monde entier. Leur forte odeur - en fait un mécanisme de défense - et leur structure unique font penser à un maquillage interne complexe, composé de parois cellulaires, de cytoplasme et de vacuole. Comme les oignons peuvent être trouvés dans presque toutes les épiceries ou facilement cultivés indépendamment, les éducateurs ont tendance à les utiliser lorsque les étudiants apprennent la biologie végétale, en partie grâce à leurs parois cellulaires facilement visibles.
Cellules végétales et cellules animales
Les cellules végétales sont distinctes des cellules animales: les cellules végétales ont des parois cellulaires rigides, plutôt que les membranes cellulaires plus flexibles des cellules animales. Les parois cellulaires sont riches en cellulose, un matériau qui donne de la rigidité à la cellule et qui, lorsqu'il est accumulé en grandes quantités dans de nombreuses cellules, fournit la force et la rigidité de tout, des tiges de fleurs aux troncs d'arbres. Les cellules végétales ont une grande vacuole - une grande zone ouverte centrale à la cellule qui est utilisée comme réservoir pour l'eau et les ions, et dans certains cas pour le stockage des toxines. Alors que les cellules animales peuvent avoir des vacuoles, elles ne sont pas présentes en tant que réservoir central unique, mais en tant que plusieurs réservoirs inférieurs distribués à travers la cellule. Les cellules végétales ont aussi des chloroplastes: ce sont des organites contenant de la chlorophylle dans des réseaux systémiques pour capter la lumière et la convertir en glucose. Les parois des cellules sont rigides, comparées à d'autres organismes. . La cellulose présente dans les parois cellulaires forme des carreaux clairement définis. Dans les cellules d'oignon, les carreaux ressemblent beaucoup à des briques rectangulaires posées en déport. Les parois rigides combinées avec la pression de l'eau dans une cellule fournissent la force et la rigidité, donnant aux plantes la structure nécessaire pour résister à la gravité et à la pression. Les parois cellulaires et la pression de l'eau contenue dans le cytoplasme et plus particulièrement dans la vacuole sont ce qui donne à l'oignon sa substance solide et sa pression.
Cytoplasme
Prises entre la vacuole et la paroi cellulaire est le cytosol. Le cytosol est principalement de l'eau, des sels et une variété de molécules organiques servant à diverses fonctions en relation avec la cellule et le grand organisme. Au sein du cytosol sont des organites: des structures organiques qui servent d'usines, de centres de communication et d'autres éléments fonctionnels dans la gestion du métabolisme cellulaire. Des inclusions constituées d'une gamme d'éléments, d'amidons, de protéines et d'autres molécules utilisés comme éléments constitutifs d'une gamme de fonctions flottent également dans le cytosol. Le noyau contenant le matériel génétique primaire de la plante contient également le cytoplasme de la cellule végétale.
Les vacuoles contiennent l'eau, les ions et toute une gamme de molécules organiques produites par l'usine, dans de nombreux cas, y compris ceux pour les pigments, ou les produits chimiques qui produisent l'odeur ou la saveur distinctive d'une plante. Chez les oignons, la vacuole est très large et distincte. L'odeur caractéristique des oignons est produite par la combinaison de précurseurs d'arômes présents en tant que molécules organiques dans le cytoplasme, et d'un produit chimique organique secondaire, l'enzyme allinase, qui est contenue et limitée à la vacuole de l'oignon. Ce n'est que lorsque l'oignon est endommagé par des coupures, des meurtrissures, des attaques d'insectes ou de rongeurs ou par une destruction mécanique similaire que les précurseurs et l'allinase se combinent, formant un puissant parfum. De même, dans les oignons rouges, la coloration de l'oignon est contenue dans la vacuole.
Un sujet classique pour l'étude
Les cellules d'oignon sont parmi les choix les plus communs pour les études cellulaires dans les classes de biologie. Facilement obtenus, peu coûteux, ils offrent des échantillons sans aucune technique difficile requise. La fine couche de peau qui se trouve à l'intérieur d'une écaille d'oignon (une couche d'oignon) se soulève sans effort et peut être montée à l'eau sur une lame sans avoir besoin de compétences extrêmes. De même, les cellules sont grandes, régulières, facilement visibles et se conforment très bien aux éléments génériques standard de toutes les cellules végétales. Les pointes de croissance des racines d'oignon sont également utilisées comme sujets classiques lors de l'observation de la méiose, pour des raisons similaires d'accès facile et de manipulation facile par les novices. Les oignons, associés à des pommes, des pommes de terre et des feuilles d'élodée, sont parmi les plus fiables et les plus utiles des sujets de laboratoire pour enseigner aux nouveaux étudiants les bases de la biologie et les compétences de base dans un laboratoire de biologie.
