AK PflanzenökologieAllgemeinBürgerwissenschaftenForschendes Lernen

Mikroskopierkurs

Abb. 1 Blüte einer Primel
Abb. 2 Mikroskop
Abb. 3 Zellen des Blütenblattes einer Primel

Der Mikroskopierkurs an zwei Nachmittagen im Januar 2023 war ein Highligt für unsere Arbeitsgruppe.

Swetlana Kreinert aus der Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Steven Jansen, Institut für Systematische Botanik und Ökologie der Universität Ulm, hat ihn vorbereitet (ein Manuskript zusammengestellt, die Mikroskope voreingestellt, die Pflanzen zusammengetragen) und ihn dann mit uns durchgeführt.

Aus der riesigen Vielfalt von Pflanzen und Zellenarten hat Frau Kreinert für uns Pflanzen ausgewählt, bei denen einerseits die Präparate relativ einfach herzustellen sind und bei denen andererseits jeweils charakteristische Zellen mit besonderen Eigenschaften bzw. Funktionen angeschaut und besprochen werden konnten.

Nach einer kurzen Einführung in die Funktionsweise eines Mikroskops haben wir unseres erstes Präparat hergestellt. Das muss aus zwei Gründen sehr dünn sein. Erstens: Das Licht kommt von unten und muss durch das Präparat hindurch, bevor es durchs Okular und dann in unsere Augen kommt. Zweitens: Man kann ein Objekt mit dem Mikroskop nur auf eine Ebene scharf stellen.

Abb. 4 Blaue Zwiebelhälfte

Beim ersten Präparat, einem nur wenige Millimeter großen Stücks eines Zwiebelhäutchens war das Scharfstellen kein Problem, weil es von Natur aus sehr dünn ist.

Zu erkennen sind hier die Zellwände und damit die Form der Zellen, die Vakuole, die den Zellsaft – hier meist violett – enthält und auch die Zellkerne als kleine rundliche Körperchen.

Abb. 5 Zellen eines Zwiebelhäutchens

Mit dem Smartphone haben wir durch das Okular des Mikroskops fotografiert, um die interessanten Einblicke in die Zellen festzuhalten. Das ist manchmal (mehr oder weniger gut) gelungen. Den Vergrößerungsmaßstab der jeweiligen Bilder haben wir nicht ermittelt.

Die folgenden Bilder zeigen also nur einen Teil der betrachteten Präparate. Insgesamt haben wir mehr Zellen bzw. ihre Inhalte gesehen und darüber gesprochen, als in diesem Bericht auftauchen.

.

Abb. 7 Chloroplasten einer Zelle der Wasserpest

Das Präparat von der Oberseite eines jungen Blattes der Wasserpest zeigt Chloroplasten. Es sind die grünen Körperchen, die das Blattgrün, das Chlorophyll, enthalten und wo Photosynthese stattfindet.

Das Präparat von der Unterseite eines Laubblattes vom Kirschlorbeer zeigt die Stomata. Das sind Spaltöffnungen, durch die der Gasaustausch einer Zelle stattfindet.

CO2 und Wasserdampf strömen in die Zelle hinein und dann, nach der Photosynthese der Sauerstoff aus der Zelle heraus.

Abb. 7 Stomata vom Blatt eines Kirschlorbeers
Abb. 8 Gewebe einer Karotte

In Abb. 5 sieht man ein sehr dünnes Scheibchen einer Karotte bei kleiner Vergrößerung unter dem Mikroskop und in Abb. 6 das Präparat mit einer großen Vergrößerung. So werden die Chloroplasten mit den orangen Carotinoiden sichtbar.

Abb. 9 Chloroplasten einer Karottenzelle
Abb. 10 Drüsenhaare vom Stängel einer Geranium-Pflanze

Abb. 7: Drüsenhaare des Geraniums; sie enthalten ätherische Öle (Duftstoffe) und andere Substanzen.

Abb. 8: Pflanzenhaare der Königskerze; die dienen u. a. als Fraßschutz. Die Bildunschärfe kommt daher, dass die Haare nicht alle exakt in einer Ebene liegen.

Abb. 11 Pflanzenhaare vom Blatt einer Königskerze

Experimentiert haben wir auch mit dem Einfärben der Präparate.

Safranin z. Bsp. färbt die holzigen Elemente einer Zelle , also die Lignine, rötlich; Astrablau z. Bsp. färbt die Cellulose des Grundgewebes bläulich.

Dadurch kann die Differenzierung der Zellen sehr gut sichtbar gemacht werden und z. B. das Dickenwachstum von Holz dargestellt werden.

Abb. 12 Ausschnitt aus einem Dauerpräparat von einer Wurzel

Abb. 9: Ausschnitt aus einem Dauerpräparat (maschinell geschnitten und daher extrem dünn) vom Zentralzylinder des Rindenparenchyms einer Wurzel.

Abb. 10 : Ausschnitt aus einem selbst gemachten Präparat aus dem Holz einer Pinie.

Abb. 13 Schnitt durch das Holz einer Pinie

Um die sehr kleinen Blütenpollen und Farnsporen sichtbar zu machen, bedarf es weiterer Chemikalien und eines besonderen Geschicks beim Einfärben. Das hat Frau Kreinert für uns gemacht.

Abb. 14 Polle vom Arkantus-Gewächs

Abb. 10:

Eingefärbter Blütenpollen von der weißen Blüte eines Arkantus-Gewächses.

Abb. 11:

Kugelförmige Spore von einem Farn

Abb. 15 Spore vom Farn

.

.

Wir bedanken uns sehr bei Swetlana Kreinert, die uns mit großem Geschick ins Mikroskopieren eingeführt hat. Sie hat uns damit eine „neue Welt“ gezeigt und uns zum Staunen gebracht.