[home]
[inhoud site][Inhoud bovenbouw][practicum][links]
Planten
studiewijzer 4.2 (4 atheneum)
domein D2
Overzicht leerstof
Organen en weefsels plantGebruik Binas
Bouw plant
- Stengel
Bevat:
- opperhuid (epidermis)
- vulweefsel (parenchym)
- steunweefsel
- Dikke celwanden.
- vaatbundels
Daarin:
- houtvaten.
- Transport omhoog.
- Water en zouten.
- In vroege voorjaar ook organische stoffen voor uitlopen van knoppen.
- bastvaten.
- Transport omlaag.
- Opgeloste organische stoffen (vooral sacharose).
- cambium.
- Alleen bij tweezaadlobbige planten
- Deelweefsel.
- Vormt nieuwe bastvaten en houtvaten.
- Secundaire diktegroei.
- Wortel
Bevat:
- opperhuid (epidermis).
- Buitenste laag.
- Met vlak boven worteltopjes wortelharen.
- Oppervlaktevergroting voor opname stoffen.
- schors met vulweefsel
- endodermis.
- Omgeeft het centrale deel (centrale cilinder) van de wortel.
- Bestaat uit aaneengesloten cellen met een kurklaagje in een deel van de celwanden.
- Speelt rol bij opname van zouten.
- houtvaten en bastvaten in de centrale cilinder.
- Blad
Bevat:
- opperhuid.
- Aan bovenkant en onderkant.
- Hierin zitten huidmondjes.
- Voor de gaswisseling.
- Bovenkant vaak bedekt met vetachtig laagje
- Cuticula.
- palissadenparenchym
- Aaneengesloten laag langwerpige cellen.
- Bevatten chlorofyl.
- In de bladgroenkorrels (chloroplasten).
- Fotosynthese.
- sponsparenchym.
- Onregelmatig gevormde cellen met grote intercellulaire ruimten ( Luchtholtes).
- Bevatten chlorofyl.
- Nerven met:
- houtvaten en bastvaten.
- steunweefsel.
Autotroof en heterotroofAutotrofe organismen
- Maken van anorganische stoffen (uit het abiotische milieu), organische stoffen.
- Planten - energie uit licht (fotosynthese).
- Bepaalde bacteriën - energie uit omzetting van chemische stoffen (chemosynthese).
Heterotrofe organismen
- Kunnen alleen van kleinere organische stoffen worden grotere organische stoffen maken.
Organische stoffen zijn afkomstig van andere organismen (biotisch milieu).
- Dieren.
- Schimmels en meeste bacteriën.
VoedingsstoffenGebruik Binas
- Gemaakt bij de fotosynthese.
- Wordt voor een deel verbruikt bij de dissimilatie --> energie vrijmaken.
- Glucose + zuurstof --> koolstofdioxide en water
C6H12O6 + 6O2 --> 6CO2 + 16 H2O + E(nergie)- Kan worden omgezet in andere stoffen (voortgezette assimilatie).
- Omgezet in andere koolhydraten.
- Omgezet in vetten.
- Bouwstof en reservestof (in zaden).
- Omgezet in aminozuren/eiwitten.
- Bouwstof en enzymen.
- Voor de vorming van eiwitten uit glucose zijn nitraten (de N-atomen) uit de bodem voor nodig.
- Zouten
- Opgenomen via wortels.
- Passief transport via de celwanden van wortelharen en het vulweefsel in de schors (diffusie).
- Actief transport via de celmembraan van de endodermiscellen.
- In de cellen transport door stroming van het cytoplasma.
- O.a. nodig voor vorming van aminozuren uit glucose.
Voorbeelden:
- nitraat (NO3-);
- sulfaat (SO42-);
- Verder vooral natrium- kalium en chloorionen (Na+, K+ en Cl--) opgenomen..
- CO2 uit de lucht.
- Opgenomen via huidmondjes door diffusie.
- Water
- Opgenomen via wortels door osmose.
- Wateropname is een gevolg van de opname van zouten.
StofwisselingAssimilatie
- Opbouwreacties
- Omzetten van kleine moleculen in grotere organische moleculen.
- Energie voor nodig.
- Endotherme reacties.
Dissimilatie
- Afbraakreacties
- Grote(re) organische moleculen worden afgebroken tot kleinere
- Energie komt vrij.
- Exotherme reacties.
- Energie wordt tijdelijk vastgelegd in ATP .
- ADP + Pi + E (energie) --> ATP
- Deel van de energie komt vrij als warmte.
- ATP kan door andere celonderdelen gebruikt worden als energieleverancier.
Gebruikt voor:
- assimilatie (synthese van stoffen);
- beweging;
- actief transport.
AssimilatieKoolstof assimilatie
- Alleen bij autotrofe organismen.
- Fotosynthese
- Bij planten.
- Zonne-energie wordt vastgelegd in organische stof (glucose).
- Nodig de anorganische stoffen (CO2 en H2O).
- Glucose wordt gevormd uit CO2 en H2O.
- CO2 wordt opgenomen via de huidmondjes.
- Water wordt opgenomen met de wortels.
- O2 blijft over.
- Netto reactievergelijking:
koolstofdioxide + water --> glucose + zuurstof
6CO2 + 6 H2O + E(nergie) --> C6H12O6 + 6O2
Blad en fotosynthese- Gebeurt in bladgroenkorrels (in het chlorofyl).
- Reactiesnelheid fotosynthese hangt af van:
- voldoende chlorofyl;
- voldoende CO2, water en licht;
- temperatuur.
Stikstofassimilatie
- Alleen bij autotrofe organismen.
- Glucose (afkomstig van de koolstofassimilatie) wordt omgezet in organische stikstofverbinding.
- Aminozuren.
- Nodig:
- anorganische stikstofverbindingen uit de bodem .
- In ieder geval NO3- (nitraat).
- Soms ook SO42- (sulfaat).
Beperkende factorBeperkende factor
- De factor waarvan de waarde het verst weg ligt van de optimumwaarde.
- Bepaalt de levenskansen en de groei.
- Toename van de beperkende factor --> toename reactiesnelheid.
Voorbeeld
- Als blijkt dat als de hoeveelheid licht toeneemt, de fotosynthese van een plant sneller gaat, dan is licht de beperkende factor voor de fotosynthese.
- Als bij meer licht, de snelheid van de fotosynthese gelijk blijft, is een andere factor beperkend. Bijvoorbeeld het CO2-gehalte of de temperatuur.
- Voorbeelden van wat beperkende factoren kunnen zijn:
- nitraat-gehalte in de bodem (planten);
- zonlicht en CO2-gehalte voor planten (fotosynthese);
- temperatuur (enzymwerking).
Gaswisseling
- Opname en afgifte van CO2 en O2 via huidmondjes.
- Door diffusie.
- Verder transport via intercellulaire holten.
- Overdag
- In bladcellen vindt fotosynthese plaats én dissimilatie.
- Als de omstandigheden voor de fotosynthese gunstig zijn:
snelheid fotosynthese > snelheid dissimilatie- Plant heeft nodig:
- CO2 voor de fotosynthese (in de bladgroenkorrels).
- CO2 die geproduceerd wordt bij dissimilatie wordt gebruikt bij de fotosynthese.
- De rest wordt via de huidmondjes opgenomen.
- O2 voor de dissimilatie (in de mitochondriën).
- O2 die vrijkomt bij de fotosynthese wordt gebruikt voor de dissimilatie.
- Wat over is verdwijnt via de huidmondjes naar buiten.
- Zie grafiek fotosynthese.
- 's Nachts
- Er alleen dissimilatie.
- O2 nodig.
- CO2 geproduceerd.
- Door huidmondjes ook verlies van water door:
- verdamping.
- Hierdoor ontstaat zuigkracht van de bladeren.
- Verdamping neemt toe door:
- lage luchtvochtigheid;
- wind;
- hogere temperatuur.
- druppelen.
- Water druppelt uit de huidmondjes.
Gebeurt bij:
- hoge luchtvochtigheid, weinig wind en lage luchttemperatuur
- hoge bodemtemperatuur (dan veel worteldruk)
- Openingen in opperhuid blad.
- Vooral aan de onderzijde (behalve bij drijvende waterplanten).
- Rond de opening twee sluitcellen.
- Bevatten bladgroenkorrels.
- Werking
- Licht --> huidmondjes open
- Sluitcellen nemen actief kaliumionen op --> hogere osmotische waarde --> wateropname --> turgor .
- CO2 opgenomen (voor fotosynthese).
- O2 afgegeven.
- Water verdampt.
- Osmotische waarde bladcellen neemt af.
- Water aangezogen vanuit houtvaten.
- Donker --> huidmondjes dicht.
- Veel verdamping (erg warm, erg droog e.d.) --> huidmondjes gaan ook overdag dicht.
Transport in de plantTransport van wortel naar blad
- Transport van water en zouten.
- Naar alle delen van de plant.
- In het voorjaar ook transport van organische stoffen uit de opslagweefsels.
- Gaat via vaatbundels.
- Door houtvaten.
- Transport omhoog ontstaat door:
- zuigkracht van de bladeren.
- Uit cellen in blad rondom de luchtholte verdampt water.
- Naar buiten via de huidmondjes (diffusie).
- luchtvochtigheid buiten groter dan in het blad.
- Osmotische waarde van de cellen van het blad neemt toe.
- Water wordt aangezogen uit de houtvaten.
- Water wordt in de houtvaten omhoog getrokken.
- Water bevat zouten.
- Zo voldoende aanvoer van zouten in het blad.
- worteldruk.
- Wortel neemt zouten op.
- Endodermiscellen pompen de zouten de centrale cilinder in.
- Kost energie - actieve opname.
- Osmotische waarde in de centrale cilinder neemt toe.
- Water wordt aangezogen uit de bodem.
- Kost geen energie - passieve opname - osmose.
- capillaire werking.
- Doordat de houtvaten erg nauw zijn.
Passief transport - diffusie
- Kost geen energie.
- Vindt alleen plaats van een hoge naar een lage concentratie.
- Door celmembraan diffunderen alleen:
- Stoffen met kleine, ongeladen (hydrofobe) moleculen.
Bijvoorbeeld:
- zuurstof (O2);
- koolstofdioxide (CO2);
- water (H2O)door osmose.
- Diffusiesnelheid wordt beïnvloed door:
- grootte van het oppervlak
- concentratieverschil
- temperatuur
- afstand
- Osmose
- Diffusie van water door een (selectief doorlaatbaar) membraan.
- Van plaats met lage concentratie opgeloste stoffen naar plaats met hogere concentratie opgeloste stoffen .
Osmotische waarde - wordt bepaald door het aantal opgeloste moleculen