Stärke Versilberung

[Alf]

Ich weiß nicht ob ich mir das einbilde, aber ich glaube mal gelesen zu haben, dass mit Lugolscher-Lösung gefärbte Präparate nicht als Dauerpräparate geeignet sind. Da ich aber ein Dauerpräparat von einem Stängelquerschnitt wollte, der die Verteilung von Stärke zeigte begann ich zu experimentieren. Die Idee ist es, die Stärke zu Glukose zu spalten und diese mittel Tollens Reagenz (Diamminsilber) zu versilbern.

In den ersten Experimenten versuchte ich die Stärke zu hydrolysieren, indem ich die Schnitte in Salzsäure und Schwefelsäure kochte. Das funktionierte nicht wirklich.

Die Lösung brachte einfache Spucke. Sie enthält das Enzym Speichel-Amylase, das die mit der Nahrung aufgenommene Stärke schon im Mund hydrolysiert. Speichel-Amylase spaltet Stärke zwar maximal zu Maltose (ein Disaccharid aus zwei Glucose Molekülen), was aber auch in Ordnung ist, denn Maltose wirkt reduzierend und die Reduzierende Wirkung ist der Knackpunkt.

Also wurden die Schnitte aus dem Stängel einer Rose für 30 Minuten in AFE fixiert. Danach wurde das AFE Gemisch gründlich (!!!) ausgewaschen. Reste von Alkohol und Formalin denaturieren die Speichel-Amylase. Dann wurde etwas Speichel gesammelt und der Schnitt für 1 Woche darin inkubiert. Das ganze wurde auf einem Heizkörper platziert, da das Temperaturoptimum der Amylase bei rund 45 °C liegt (die Temperatur wird zwar nicht erreicht, aber die Reaktion läuft trotzdem schneller ab als bei 20 °C). Nach einer Woche wurde der Schnitt entnommen und gewässert. Danach habe ich ihn halbiert und eine Hälfte mit Lugolscher-Lösung bedeckt. Wie erwartet hat sich nichts dunkel gefärbt, woraus folgt, dass die Speichel-Amylase vollständig gearbeitet hat und keine Stärke mehr vorhanden ist. Für die Versilberung wurde 1 ml einer 1% Silbernitrat-Lösung solange vorsichtig mit 9% Ammoniaklösung versetzt, bis sich der vorübergehend gebildete Niederschlag wieder aufgelöst hatte. Dann wurde der Schnitt auf einem Objektträger mit der ammoniakalischen Silbernitrat-Lösung bedeckt und 5 mal erwärmt bis Dampf zu sehen war (nicht kochen). Dazwischen wurde der Schnitt immer wieder abgekühlt. Leider fiel aus der Lösung auch etwas Silber drumherum aus, was zu ein paar störenden Silber Niederschlägen im Präparat führte. Aber im Großen und Ganzen hat der Versuch geklappt. Die ehemals Stärke führenden Zellen waren dunkelgrau-dunkelbraun angefärbt und der Rest blieb ungefärbt.
Möglicherweise lagen die Präparate zulange im Speichel und ein Teil der gebildeten Spaltprodukte wurde herausgelöst, weshalb die Färbung noch dunkler hätte ausfallen können.




Färbung mit Lugolscher-Lösung als Referenz




Versilberung


PS: Man entschuldige meiner Bilder, sie wurden einfach gemacht, indem ich durch das Okular fotografiert habe. Und die hergestellte Silber Lösung darf auf keinen Fall gelagert werden, es kann sich mit der Zeit und beim Eintrocknen eine hochexplosive Silberverbindung bilden.

[plaenerdd]

Hallo Alf,
ersteinmal herzlich willkommen im Forum! Interessante und kreative Vorgehensweise!
Mit Deiner Annahme, dass sich mit Iod gefärbte Präparate kaum im Dauerpräparat halten liegst Du richtig, zumindest steht es so im SCHLÜTER, W.: Mikroskopie für Lehrer und Naturfreunde.
Da Deine Ausführungen und die Qualität der Schnitte zeigen, dass Du kein absoluter Neuling bist, weißt Du sich, dass man Stärkekörner zwischen zwei gekreuzten Polarisatoren recht gut nachweisen kann. Sie zeigen dann das typische "Stärkekreuz". Wenn dann noch ein Rot-I-Schieber dazu kommt wirds hübsch bunt:

Beste Grüße
Gerd

[Peter Reil]

Halo Alf,

besten Dank für deinen Beitrag.

Mit Lugol oder auch mit MELZERs Reagenz gefärbte Präparate verblassen im Dauerpräparat meist innerhalb von Stunden (bei Pilzen).
Ich hatte auch schon Überlegungen angestellt, wie man dies Färbung "haltbar" machen könnte. Jetzt hast du mich wieder neu inspiriert.

Freundliche Grüße
Peter

[Alf]

Vielen Dank für die Rückmeldung!

Dass man Stärke im Polarisationslicht sichtbar machen kann war mir bekannt, ich wollte aber eine neue und haltbare Färbemethode. 

Eine weitere Idee, die aber ebenfalls noch einige Versuche erfordert, aber denkbar wäre, ist die folgende:
man färbt das Präparat mit Lugolscher-Lösung. Im Anschluss wäscht man die Lugolsche-Lösung gut aus! Danach versetzt man den Schnitt mit einer Schwermetall-Lösung (für meine Experimente habe ich Silber(I)nitrat, Blei(II)nitrat oder Bismut(III)nitrat Lösung verwendet). Danach erwärmt man den Schnitt in der Schwermetall-Lösung, wodurch der Iod-Stärke Komplex dissoziiert und Iodid frei wird. Das Iodid würde mit den Schwermetallen einen unlöslichen Schwermetalliodid Niederschlag bilden, genau in den Zellen die zuerst den Iod-Stärke-Komplex enthielten. Da die Iodide eher farblos sind nimmt man nun den befeuchteten Schnitt und taucht ihn in ein Reagenzglas in dem Schwefelwasserstoff entwickelt wird, wodurch aus dem Iodid ein schwarzes Schwermetallsulfid gebildet werden würde.

Die Ergebnisse waren bis jetzt nicht befriedigen und nur bei Silbernitrat konnte eine Silbersulfid Anfärbung beobachtet werden, die nicht sehr gut war. Also muss ich an dieser Methode noch etwas tüfteln!

[AlexG]

Moin Alf,

Wir hatten lange Zeit Probleme beim Färben von Kunststoff knochenstanzen. Diese werden nach Kossa gefärbt. (Silber nitrat)
Die Färbung schlug immer wieder fehl oder war viel zu schwach.
Nach langen Recherchen und vielem experimentieren, viel mir eine Randnotiz auf:
bei bedarf auf die Fensterbank stellen und für weitere 10min inkubieren.
Die Frage die sich mir stellte.Wozu? Auch das funktionierte nur an sonnigen Tagen ... mhm UV Licht!?
Ich kaufte eine billige batteriebetriebene UV Lampe und siehe da ... es funktioniert seit dem immer.
Objektträger wird in eine glasküvette mit Silber nitrat gestellt, dann die Lampe von der Seite direkt auf den Schnitt ausgerichtet ... funktioniert

Alex

[plaenerdd]

Hallo Alex,

Kunststoff knochenstanzen

Was ist denn das?
Gespannte Grüße
Gerd

[AlexG]

Ah sorry ...

Das sind knochenstanzen in technovit 9100 eingebettet.

Alex

[PiusX]

Lieber Alf, liebe Mikroskopiker,

könnt Ihr im Beitrag von Alf Bilder sehen? Ich nicht. Ich sehe nur die Platzhalter der Bilder, mit denen Pic-Upload.de beworben wird...

@Alf: Kannst Du vielleicht dieselben Bilder noch einmal mit einem anderen Bildhochladeanbieter in einem weiteren Beitrag hier hochladen?


Lieben Gruß

PiusX

[güntherdorn]

alf und piusx,
bei mir auch keine fotos, nur in der höhe stark verzerrtes pic-upload-logo
güntherdorn