Samenvatting plantkunde - fysiologie
H: BEKNOPTE HERHALING
H.1 INLEIDING
Zaadplanten:
⪢ Zaden met embryo
⪢ Voeding door voedingsweefsel
⪢ Dormante toestand voor ongunstige
omstandigheden
Gymnospermen: naaktzadigen
Angiospermen: verpakte zaden → deze cursus
⪢ Dicotylen
⪢ Monocotylen
Blad + stengel: ‘shoot’
Wortel: ‘root’
Zie pg H3 voor de doorsnede van de stengel, wortel, blad, …
Plantencel
⪢ Hangen aan elkaar door middel van middenlamel
⪢ Geen migratie, enkel delen of vergroten
⪢ Plasmamembraan-secundaire celwand-primaire celwand (van binnen naar
buiten)
⪢ Secundaire celwand: dikker en sterker; ontstaan later bij het einde van de
celvergroting
⪢ Lignine: sterkte en rigiditeit (→ hoog groeien van planten)
⪢ Bryofyten: geen lignine dus zeer kleine plantjes
Meristemen
⪢ Celdeling, alle mitosen en meiosen vinden hier plaats
⪢ Apicale meristemen (actiefste meristemen)
▹ Top van de stengel of wortel
▹ Beschermd: stengel: bladprimordium; wortel: wortelkapje
⪢ Axiaal meristeem
▹ Knopen met okselknoppen voor zijscheuten
▹ Aan top van zijscheut: weer een apciaal meristeem
▹ Zijwortels ontstaan uit de pericyclus
⪢ Primaire groei: nieuwe organen uit actieve apicale meristemen
⪢ Secundaire groei: laterale peristemen, vasculair cambium en kurkcambium
H.2 SOORTEN PLANTENWEEFSELS
1. Dermaal weefsel
Epidermis
⪢ Huidweefsel van de plant
⪢ Soort parenchymcellen
⪢ Primaire groei
,⪢ Afgeplatte polygone cellen
Cuticula
⪢ Waslaagje om waterverlies te beperken
⪢ Eventueel haren
Stomata
⪢ Huidmondjes omgeven door sluitcellen
⪢ Gasuitwisselingen
Wortelepidermis
⪢ Absorptie van water en mineralen
⪢ Geen waslaag
⪢ Wel wortelharen → worteloppervlakte aanzienlijk vergroten
1. Grondweefsel
Parenchym:
⪢ Dunwandige actieve cellen
⪢ Fotosynthese
⪢ Opslag reservestoffen
⪢ Collenchym (flexibel) & sclerenchym (star): steunweefsel
Collenchym (flexibel steunweefsel)
⪢ Smalle, verlengde cellen met dikke primaire wanden (verdikkingen id hoeken)
⪢ Steunfunctie in bladstelen, kruidachtige stengels en groeiende organen
⪢ In bundels/ draden net onder het oppervlak
⪢ Primaire wanden → geen lignine, rekbaar
Sclerenchym (star steunweefsel)
⪢ Steun aan cellen die niet meer verlengen, dode cellen
⪢ Sclereïden: allerlei vormen en komen overal in de plant voor
⪢ Vezels: lang en smal, in bundels & vaak in vaatweefsel
Grondweefsel: in het merg, in de schors
⪢ Schors: tss epidermis en vaatweefsels (in stengels)
⪢ Merg: binnen de cilinder gevormd door het
vaatweefsel (gevormd door vasculair
cambium); spondachtig;
⪢ Stengel
▹ merg binnen de cilinder gevormd door
vaatweefsel, dat gevormd wordt door
vasculair cambium
▹ sponsachtig
▹ groeien doordat vasculair cambium nieuwe floëem- en
xyleemcellen vormt
⪢ Wortels (zie schema’s cursus pg 12-…)
▹ geen merg
▹ vaatweefsel in stele
▹ omgeven door endodermis
, ▹ in celwanden in endodermis: Casparische lijsten: wasachtige structuren die
cel omgeven
⪢ bladeren
▹ mesofyl (2 lagen grondweefsel)
pallisadeparenchym (cilindervormige, dichte cellen); 1 laag & veel
chloroplasten
sponsachtig weefsel: ook fotosynthese, CO2-diffusie in de holten
1. Vaatweefsel
Xyleem: water en ionen vanuit wortel naar andere plantendelen
→ parenchym (reservestoffen) & sclerenchym (versterking)
Floëem: transport van fotosyntheseproducten
→ vezels, parenchym & begeleidende cellen
⇒ bevatten geleidingsweefsel & andere celtypen
Tracheïden en vaatelementen (xyleem)
→ zeer dikke secundaire wanden
→ dood zodra ze hun transportfunctie vervullen
→ spoelvormig & overlappend
→ in verbinding via gaten in hun wanden
→ hoe meer geëvolueerde angiospermen, hoe meer aaneengesloten
vaatelementen
Zeefvaten (floëem)
→ suikers vanuit bladeren naar organen
→ ook echte pijpen zoals vaatelementen (geperforeerde uiteinden = zeefplaten)
→ soms: begeleidende cellen bv leveren van eiwitten en metabloieten
Pg 17
W: WATER
W.1: WATER IN PLANTENCELLEN
Groeiende plantenweefsels: 80-95 % water
Hout → meer dode cellen: 25-30% water
Droge en rijpe zaden → 5-15% water
DS = droge stofgehalte = omgekeerde van watergehalte: voor het aanmaken
van elke g DS nemen wortels een halve liter water op ⇒ hoe meer neerslag, hoe
meer biomassaproductie
→ grote variaties in waterbehoefte; plantensoort & omgeving spelen hierin een
grote rol
Weg van water: bodem → wortel → plantenweefsel → atmosfeer
Verplaatsing water: moleculaire diffusie of massastroming
Moleculaire diffusie: verplaatsing als gevolg van agitatie (spanning)
⪢ Volgens concentratiegradiënt (dc/dx) & hoeveelheid per tijdseenheid
J s
⪢ ¿
−¿ D s
ⅆ c
ⅆ x
, ▹ J s = de flux-densiteit (hoe makkelijk een substantie door een medium
migreert
▹
▹Kleine moleculen migreren makkelijker
dan grote moleculen → afhankelijk van s
▹ Diffusie door lucht, makkelijker dan
diffusie door water → afhankelijk van
medium
▹ Negatieve teken: beweging inrichting van
de afnemende concentraties
▹ Naarmate s beweegt, vertraagt de
beweging
⪢ Tijd nodig voor de halvering van de
concentratie
▹ K: constante afhankelijk van de vorm van
het systeem (nu: K=1)
⪢ In wortels: 10% van volume zijn open ruimten tussen de cellen → laten snelle
migratie van water naar centrale cilinder toe ⇒ apoplastische beweging
Massastroming of bulktransport: de beweging van een groep
(bulk) moleculen, meestal een gevolg van een drukgradiënt
⪢ A = volumeverandering per tijdseenheid
A
¿
⪢ Π r 4
8 η
¿
ⅆ ψ p
ⅆ x
▹ η = de viscositeit
▹ = de drukgradiënt
▹ R = straal vd pijpen
⪢ Komt voor in de floëemvaten
Osmose: passage van een oplosmiddel doorheen een
semipermeabel membraan van een lage concentratie naar een
hoge concentratie opgeloste stoffen
Aquaporines: kanaaltjes of poriën gemaakt uit integrale
membraaneiwitten
⪢ Zorgen voor snelle in- & uitstoming van water (sneller dan
diffusie)
⪢ Via massastroming op microschaal
⪢ Grootste deel van watertransport door membranen
⪢ Selectief voor kleine moleculen zoals CO2 & H2O2, niet permeabel
voor ionen
⪢ Actief openen/sluiten via reversibele fosforilatie & protonatie
⪢ Openen/sluiten door:
▹ Veranderingen van de pH of verandering van de Ca2+-
concentratie binnen de cel
▹ Omgevingsveranderingen (bv doogte of overstroming)
⪢ Open (midden)
⪢ Gesloten
▹ Links: door droogte (defosforylatie van serine)
▹ Rechts: protonatie van histidine
H: BEKNOPTE HERHALING
H.1 INLEIDING
Zaadplanten:
⪢ Zaden met embryo
⪢ Voeding door voedingsweefsel
⪢ Dormante toestand voor ongunstige
omstandigheden
Gymnospermen: naaktzadigen
Angiospermen: verpakte zaden → deze cursus
⪢ Dicotylen
⪢ Monocotylen
Blad + stengel: ‘shoot’
Wortel: ‘root’
Zie pg H3 voor de doorsnede van de stengel, wortel, blad, …
Plantencel
⪢ Hangen aan elkaar door middel van middenlamel
⪢ Geen migratie, enkel delen of vergroten
⪢ Plasmamembraan-secundaire celwand-primaire celwand (van binnen naar
buiten)
⪢ Secundaire celwand: dikker en sterker; ontstaan later bij het einde van de
celvergroting
⪢ Lignine: sterkte en rigiditeit (→ hoog groeien van planten)
⪢ Bryofyten: geen lignine dus zeer kleine plantjes
Meristemen
⪢ Celdeling, alle mitosen en meiosen vinden hier plaats
⪢ Apicale meristemen (actiefste meristemen)
▹ Top van de stengel of wortel
▹ Beschermd: stengel: bladprimordium; wortel: wortelkapje
⪢ Axiaal meristeem
▹ Knopen met okselknoppen voor zijscheuten
▹ Aan top van zijscheut: weer een apciaal meristeem
▹ Zijwortels ontstaan uit de pericyclus
⪢ Primaire groei: nieuwe organen uit actieve apicale meristemen
⪢ Secundaire groei: laterale peristemen, vasculair cambium en kurkcambium
H.2 SOORTEN PLANTENWEEFSELS
1. Dermaal weefsel
Epidermis
⪢ Huidweefsel van de plant
⪢ Soort parenchymcellen
⪢ Primaire groei
,⪢ Afgeplatte polygone cellen
Cuticula
⪢ Waslaagje om waterverlies te beperken
⪢ Eventueel haren
Stomata
⪢ Huidmondjes omgeven door sluitcellen
⪢ Gasuitwisselingen
Wortelepidermis
⪢ Absorptie van water en mineralen
⪢ Geen waslaag
⪢ Wel wortelharen → worteloppervlakte aanzienlijk vergroten
1. Grondweefsel
Parenchym:
⪢ Dunwandige actieve cellen
⪢ Fotosynthese
⪢ Opslag reservestoffen
⪢ Collenchym (flexibel) & sclerenchym (star): steunweefsel
Collenchym (flexibel steunweefsel)
⪢ Smalle, verlengde cellen met dikke primaire wanden (verdikkingen id hoeken)
⪢ Steunfunctie in bladstelen, kruidachtige stengels en groeiende organen
⪢ In bundels/ draden net onder het oppervlak
⪢ Primaire wanden → geen lignine, rekbaar
Sclerenchym (star steunweefsel)
⪢ Steun aan cellen die niet meer verlengen, dode cellen
⪢ Sclereïden: allerlei vormen en komen overal in de plant voor
⪢ Vezels: lang en smal, in bundels & vaak in vaatweefsel
Grondweefsel: in het merg, in de schors
⪢ Schors: tss epidermis en vaatweefsels (in stengels)
⪢ Merg: binnen de cilinder gevormd door het
vaatweefsel (gevormd door vasculair
cambium); spondachtig;
⪢ Stengel
▹ merg binnen de cilinder gevormd door
vaatweefsel, dat gevormd wordt door
vasculair cambium
▹ sponsachtig
▹ groeien doordat vasculair cambium nieuwe floëem- en
xyleemcellen vormt
⪢ Wortels (zie schema’s cursus pg 12-…)
▹ geen merg
▹ vaatweefsel in stele
▹ omgeven door endodermis
, ▹ in celwanden in endodermis: Casparische lijsten: wasachtige structuren die
cel omgeven
⪢ bladeren
▹ mesofyl (2 lagen grondweefsel)
pallisadeparenchym (cilindervormige, dichte cellen); 1 laag & veel
chloroplasten
sponsachtig weefsel: ook fotosynthese, CO2-diffusie in de holten
1. Vaatweefsel
Xyleem: water en ionen vanuit wortel naar andere plantendelen
→ parenchym (reservestoffen) & sclerenchym (versterking)
Floëem: transport van fotosyntheseproducten
→ vezels, parenchym & begeleidende cellen
⇒ bevatten geleidingsweefsel & andere celtypen
Tracheïden en vaatelementen (xyleem)
→ zeer dikke secundaire wanden
→ dood zodra ze hun transportfunctie vervullen
→ spoelvormig & overlappend
→ in verbinding via gaten in hun wanden
→ hoe meer geëvolueerde angiospermen, hoe meer aaneengesloten
vaatelementen
Zeefvaten (floëem)
→ suikers vanuit bladeren naar organen
→ ook echte pijpen zoals vaatelementen (geperforeerde uiteinden = zeefplaten)
→ soms: begeleidende cellen bv leveren van eiwitten en metabloieten
Pg 17
W: WATER
W.1: WATER IN PLANTENCELLEN
Groeiende plantenweefsels: 80-95 % water
Hout → meer dode cellen: 25-30% water
Droge en rijpe zaden → 5-15% water
DS = droge stofgehalte = omgekeerde van watergehalte: voor het aanmaken
van elke g DS nemen wortels een halve liter water op ⇒ hoe meer neerslag, hoe
meer biomassaproductie
→ grote variaties in waterbehoefte; plantensoort & omgeving spelen hierin een
grote rol
Weg van water: bodem → wortel → plantenweefsel → atmosfeer
Verplaatsing water: moleculaire diffusie of massastroming
Moleculaire diffusie: verplaatsing als gevolg van agitatie (spanning)
⪢ Volgens concentratiegradiënt (dc/dx) & hoeveelheid per tijdseenheid
J s
⪢ ¿
−¿ D s
ⅆ c
ⅆ x
, ▹ J s = de flux-densiteit (hoe makkelijk een substantie door een medium
migreert
▹
▹Kleine moleculen migreren makkelijker
dan grote moleculen → afhankelijk van s
▹ Diffusie door lucht, makkelijker dan
diffusie door water → afhankelijk van
medium
▹ Negatieve teken: beweging inrichting van
de afnemende concentraties
▹ Naarmate s beweegt, vertraagt de
beweging
⪢ Tijd nodig voor de halvering van de
concentratie
▹ K: constante afhankelijk van de vorm van
het systeem (nu: K=1)
⪢ In wortels: 10% van volume zijn open ruimten tussen de cellen → laten snelle
migratie van water naar centrale cilinder toe ⇒ apoplastische beweging
Massastroming of bulktransport: de beweging van een groep
(bulk) moleculen, meestal een gevolg van een drukgradiënt
⪢ A = volumeverandering per tijdseenheid
A
¿
⪢ Π r 4
8 η
¿
ⅆ ψ p
ⅆ x
▹ η = de viscositeit
▹ = de drukgradiënt
▹ R = straal vd pijpen
⪢ Komt voor in de floëemvaten
Osmose: passage van een oplosmiddel doorheen een
semipermeabel membraan van een lage concentratie naar een
hoge concentratie opgeloste stoffen
Aquaporines: kanaaltjes of poriën gemaakt uit integrale
membraaneiwitten
⪢ Zorgen voor snelle in- & uitstoming van water (sneller dan
diffusie)
⪢ Via massastroming op microschaal
⪢ Grootste deel van watertransport door membranen
⪢ Selectief voor kleine moleculen zoals CO2 & H2O2, niet permeabel
voor ionen
⪢ Actief openen/sluiten via reversibele fosforilatie & protonatie
⪢ Openen/sluiten door:
▹ Veranderingen van de pH of verandering van de Ca2+-
concentratie binnen de cel
▹ Omgevingsveranderingen (bv doogte of overstroming)
⪢ Open (midden)
⪢ Gesloten
▹ Links: door droogte (defosforylatie van serine)
▹ Rechts: protonatie van histidine
