Plantfysiologie
Examen juni
1. Energie en de plant
1.1 Inleiding plantenfysiologie
• Studie levensverrichtingen plant
• Coördinatie & integratie: processen
• Interne prikkels (hormonen) & Externe prikkels (licht, water, T°, CO₂)
• Interactie plant ↔ omgeving
1.2 Voorwaarden plantaardig leven
• Water vloeibaar
• Licht aanwezig
• Beperkte schadelijke straling
• O₂ in atmosfeer
• Atmosfeer sterk gevormd door planten
1.3 Energie
• Energie noodzakelijk vr alle levende organismen
• ATP = hoofd-energiedrager
• ATP-productie via oxidatie glucose
• C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ ⟶ 6 CO₂ + 6 H₂O + 32 ATP
1.4 Energie & plant
1.4.1 Energie in de plant
• Leven ↔ energie
• Alle energie in voedselketen start bij fotosynthese
• Niet-groene organismen afhankelijk vn planten
1.4.2 Energiekringloop
• Slechts klein deel zonne-energie benutbaar
• Groot verlies door:
↪ reflectie
↪ warmte
↪ verdamping
,1.4.3 Energie en droge stof in de plant
• Fotosynthese ⟶ suikers (DS) uit CO2 en H2O
• Suikers = energiebron & bouwstof planten
• Ademhaling = verbruik suikers
↪ nodig vr onderhoudt & groei
• Groei ⟶ opslag van energie in plant
↪ gebruik: plantaardig voedsel & fossiele brandstof
• Waar blijft water?
↪ 1% ⟶ chemisch gebonden in fotosynthese
↪ 10% ⟶ vrij water (functie: stevigheid, transport)
↪ 90% ⟶ verdamping
• Waar blijft zonne-energie?
↪ 10% ⟶ fotosynthese
↪ 30% ⟶ reflectie + warmteverlies
↪ 60–70% ⟶ transpiratie-energie 90 % afgevoerd ⟶ geen bijdrage DS-productie
1.5 Droge stof & water in plantdelen
• Plant ≈ 90% water
• Blad: tot 95% water (laag DS) ⟶ snellere groei
• Zaad: hoogste DS
1.6 Droge stof en water in de cel
• Plant ⟶ opgebouwd uit oneindig veel cellen
• Grondplan elke cel gelijk
1.6.1 Celstructuur
1.6.1.1 Celwand
• Skelet vd plant
• Poriën ⟶ verbinding tssn cellen
1.6.1.2 Protoplast
• Leven vd cel
• Bevat celkern
• Bevat organellen
1.6.1.3 Organellen
• Chloroplast ⟶ fotosynthese
• Mitochondrion ⟶ ademhaling
• Vacuole ⟶ opslag + waterhuishouding
• Membranen ⟶ selectieve opname
,1.6.2 DS in cel
• Anorganisch ⟶ mineralen opgeslagen in de vacuole (< 10 % vd cel)
↪ N & S: aanmaak eiwitten
↪ Mg & Fe: aanmaak oa bladgroen
↪ Ca & K: invloed doorlatendheid vn membraan
↪ P: opslag & vrijgave vn E
• Organisch ⟶ opgebouwd uit suikers welke gevorm bij fotosynthese
↪ Suikers: energieleverancier, bouwstof, mobiel/ niet-mobiel
↪ eiwitten: in protoplast, kern & organellen cellen
↪ cellulose: celwand, geen deel aan regelingen celprocessen
1.6.3 Water in de cel
• Celwand:
↪ vrij water
↪ nivellering vn watergehalte tssn verschillende cellen
• Protoplast:
↪ hoog watergehalte
↪ bij sterk waterverlies ⟶ plasmolyse
• Vacuole:
↪ hoogste waterconcentratie met opgeloste stoffen
↪ tgv uitdraging neemt concentratie toe ⟶ sterker zuigkracht
↪ verschil verzadiging ↔ net geen verdroging = 20 %
1.7 Groei
• Celdeling
↪ Verdubbeling DNA
↪ Vorming dochtercellen
↪ Hoge energiebehoefte
• Celgroei
↪ Na deling groei tot normale celgrootte
↪ sterke E-behoefte verbranding suikers ademhaling
↪ bij einde = DS verdubbeld
• Celstrekking
↪ 2de groeifase
↪ 1 vd 2 cellen deelt ⟶ andere groeit
↪ groei geberut dr inwendige druk ⟶ celspanning
↪ watergehalte in cel neemt toe ⟶ verdunning
• Groeipunt
↪ celdeling gebeurt in groeipunt
↪ celstrekking gebeurt net achter groeipunt
, 1.8 Groeiomstandigheden
• Temperatuur
↪ stijging vn temperatuur doet groei toenemen
↪ ↑ T° ⟶ ↑ ademhaling ⟶ ↑ groei
↪ 1°C ↑ ⟶ ~8% groei ↑
• Licht
↪ belangrijkste factor vr groei
↪ zorgt vr aanmaak suikers
↪ suikers nodig vr celgroei & celdeling
↪ strekking vraagt minder suikers
• Koolzuurgas
↪ licht en CO2 versterken elkaar
↪ Buitenlucht: 0,03% CO2
↪ <0,02% ⟶ opbrengstdaling
↪ CO₂-bemesting ⟶ verhoging opbrengst (C3)
• Water
↪ vooral op celstrekking
↪ jong cellen strekken oiv waterdruk
↪ te kort aan water ⟶ de cellen blijven klein
1.9 Levensprocessen plant
• Fotosynthese
↪ CO2 belangrijkste molecule ⟶ via stomata in plant of kunstmatig toegediend (C3)
↪ Water meestal in voldoende mate aanwezig
↪ Licht opgevangen in bladgroen
Examen juni
1. Energie en de plant
1.1 Inleiding plantenfysiologie
• Studie levensverrichtingen plant
• Coördinatie & integratie: processen
• Interne prikkels (hormonen) & Externe prikkels (licht, water, T°, CO₂)
• Interactie plant ↔ omgeving
1.2 Voorwaarden plantaardig leven
• Water vloeibaar
• Licht aanwezig
• Beperkte schadelijke straling
• O₂ in atmosfeer
• Atmosfeer sterk gevormd door planten
1.3 Energie
• Energie noodzakelijk vr alle levende organismen
• ATP = hoofd-energiedrager
• ATP-productie via oxidatie glucose
• C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ ⟶ 6 CO₂ + 6 H₂O + 32 ATP
1.4 Energie & plant
1.4.1 Energie in de plant
• Leven ↔ energie
• Alle energie in voedselketen start bij fotosynthese
• Niet-groene organismen afhankelijk vn planten
1.4.2 Energiekringloop
• Slechts klein deel zonne-energie benutbaar
• Groot verlies door:
↪ reflectie
↪ warmte
↪ verdamping
,1.4.3 Energie en droge stof in de plant
• Fotosynthese ⟶ suikers (DS) uit CO2 en H2O
• Suikers = energiebron & bouwstof planten
• Ademhaling = verbruik suikers
↪ nodig vr onderhoudt & groei
• Groei ⟶ opslag van energie in plant
↪ gebruik: plantaardig voedsel & fossiele brandstof
• Waar blijft water?
↪ 1% ⟶ chemisch gebonden in fotosynthese
↪ 10% ⟶ vrij water (functie: stevigheid, transport)
↪ 90% ⟶ verdamping
• Waar blijft zonne-energie?
↪ 10% ⟶ fotosynthese
↪ 30% ⟶ reflectie + warmteverlies
↪ 60–70% ⟶ transpiratie-energie 90 % afgevoerd ⟶ geen bijdrage DS-productie
1.5 Droge stof & water in plantdelen
• Plant ≈ 90% water
• Blad: tot 95% water (laag DS) ⟶ snellere groei
• Zaad: hoogste DS
1.6 Droge stof en water in de cel
• Plant ⟶ opgebouwd uit oneindig veel cellen
• Grondplan elke cel gelijk
1.6.1 Celstructuur
1.6.1.1 Celwand
• Skelet vd plant
• Poriën ⟶ verbinding tssn cellen
1.6.1.2 Protoplast
• Leven vd cel
• Bevat celkern
• Bevat organellen
1.6.1.3 Organellen
• Chloroplast ⟶ fotosynthese
• Mitochondrion ⟶ ademhaling
• Vacuole ⟶ opslag + waterhuishouding
• Membranen ⟶ selectieve opname
,1.6.2 DS in cel
• Anorganisch ⟶ mineralen opgeslagen in de vacuole (< 10 % vd cel)
↪ N & S: aanmaak eiwitten
↪ Mg & Fe: aanmaak oa bladgroen
↪ Ca & K: invloed doorlatendheid vn membraan
↪ P: opslag & vrijgave vn E
• Organisch ⟶ opgebouwd uit suikers welke gevorm bij fotosynthese
↪ Suikers: energieleverancier, bouwstof, mobiel/ niet-mobiel
↪ eiwitten: in protoplast, kern & organellen cellen
↪ cellulose: celwand, geen deel aan regelingen celprocessen
1.6.3 Water in de cel
• Celwand:
↪ vrij water
↪ nivellering vn watergehalte tssn verschillende cellen
• Protoplast:
↪ hoog watergehalte
↪ bij sterk waterverlies ⟶ plasmolyse
• Vacuole:
↪ hoogste waterconcentratie met opgeloste stoffen
↪ tgv uitdraging neemt concentratie toe ⟶ sterker zuigkracht
↪ verschil verzadiging ↔ net geen verdroging = 20 %
1.7 Groei
• Celdeling
↪ Verdubbeling DNA
↪ Vorming dochtercellen
↪ Hoge energiebehoefte
• Celgroei
↪ Na deling groei tot normale celgrootte
↪ sterke E-behoefte verbranding suikers ademhaling
↪ bij einde = DS verdubbeld
• Celstrekking
↪ 2de groeifase
↪ 1 vd 2 cellen deelt ⟶ andere groeit
↪ groei geberut dr inwendige druk ⟶ celspanning
↪ watergehalte in cel neemt toe ⟶ verdunning
• Groeipunt
↪ celdeling gebeurt in groeipunt
↪ celstrekking gebeurt net achter groeipunt
, 1.8 Groeiomstandigheden
• Temperatuur
↪ stijging vn temperatuur doet groei toenemen
↪ ↑ T° ⟶ ↑ ademhaling ⟶ ↑ groei
↪ 1°C ↑ ⟶ ~8% groei ↑
• Licht
↪ belangrijkste factor vr groei
↪ zorgt vr aanmaak suikers
↪ suikers nodig vr celgroei & celdeling
↪ strekking vraagt minder suikers
• Koolzuurgas
↪ licht en CO2 versterken elkaar
↪ Buitenlucht: 0,03% CO2
↪ <0,02% ⟶ opbrengstdaling
↪ CO₂-bemesting ⟶ verhoging opbrengst (C3)
• Water
↪ vooral op celstrekking
↪ jong cellen strekken oiv waterdruk
↪ te kort aan water ⟶ de cellen blijven klein
1.9 Levensprocessen plant
• Fotosynthese
↪ CO2 belangrijkste molecule ⟶ via stomata in plant of kunstmatig toegediend (C3)
↪ Water meestal in voldoende mate aanwezig
↪ Licht opgevangen in bladgroen
