2016-2017 Lesnotities:
functionele biologie
Onderdeel fysiologie
Nathalie van Caster
VRIJE UNIVERSITEIT BRUSSEL – BIOLOGIE
,Inhoud
A. Wateropname en watertransport ................................................................................................... 2
1) Inleiding ....................................................................................................................................... 2
2) Transpiratie ................................................................................................................................. 2
3) De watergeleidingsweefsels ........................................................................................................ 5
4) Recapitulatie: wateropname en –transport ................................................................................ 6
5) Waterpotentieel ........................................................................................................................ 13
1) Water ..................................................................................................................................... 14
2) Waterpotentiaal .................................................................................................................... 14
3) Atmosfeer .............................................................................................................................. 15
4) Mesohyl ................................................................................................................................. 16
5) Xyleem ................................................................................................................................... 17
B. Minerale voeding........................................................................................................................... 17
1) Essentiële elementen ................................................................................................................ 18
2) De bodem .................................................................................................................................. 20
Patch-Clamp techniek.................................................................................................................... 24
Kalium ............................................................................................................................................ 25
Stomata ......................................................................................................................................... 26
Calcium in de celwand van de plant .............................................................................................. 27
Ijzer ................................................................................................................................................ 28
C. Floëem transport ........................................................................................................................... 29
D. Fytohormonen en groeiregulatoren (niet behandeld) .................................................................. 32
,ONDERDEEL FYSIOLOGIE: Samenvatting
A. Wateropname en watertransport
1) Inleiding
Wanneer een plant zijn structuur wil behouden moet er een turgordruk zijn (druk van water in de
cellen).
→ veel water nodig om te overleven, voor de groei.
→ Druk is ook nodig voor de groei
In de plant kunnen we microscopische onderdruk en overdruk onderscheidden, maar beide systemen
liggen zeer dicht bij elkaar.
Nog niet goed begrepen hoe die grote onderdruk kan blijven bestaan in de planten, zonder in
gasvorm over te gaan.
To wilt: een punt waar planten niet meer van kunnen herstellen
Permanent wiltingpoint = punt waarbij schade door verwelken niet meer kan terug gedraaid worden
Planten verliezen constant water: transpiratie (= intern water dat aan de atmosfeer wordt
vrijgegeven)
Waarom transpireren planten eigenlijk?
→ Is een onvermijdelijk proces. De atmosfeer is steeds water eisend. Dus vraag is op zich verkeerd
gesteld. De plant kan niet anders dan water afgeven.
= voortdurend compromis -> evenwicht zoeken (planten zijn hier goed in)
2) Transpiratie
Transpireren is onvermijdelijk want de atmosfeer vraagt zo hard het water. Transpiratie is een
voortdurend compromis (trades-off). Planten zijn meesters in het zoeken van balans in het water
opnemen en waterverlies.
Waterverlies langs de stomata (=huidmondjes), zijn zeer gereguleerd. Ook lenticellen, om water te
verliezen of hydratoren. Maar ook via barsten, wonden of andere openingen.
→ Planten doen er alles aan om waterafgifte toch op een bepaalde manier te controleren/reguleren.
Vb. helmgras (Amophila arenaria)
= bekende duin gras in de zandduinen
→ Plant die zeer goed met droogte kan omgaan
→ Aanpassingen:
- Opkrullen van het blad om stomata af te schermen (in het buisje): in het buisje zelf heerst er
een vrij grote luchtvochtigheid en zo wordt de gasuitwisseling gecontroleerd
- Grijze stroken/ribbels: reflecteren licht, zodat ze niet alle energie moeten omzetten en dus
minder waterbehoefte hebben
- Gaan wel openvouwen als het regent
→ Waarom dan toch nog stomata? Voor opname van CO2! (Openen en sluiten met sluitcellen) De
stomata zijn zeer belangrijk om CO2 opname en kunnen openen en sluiten. Als ze sluiten met hun
sluitcellen zal het waterverlies dalen maar kan de plant niet CO2 opnemen.
, → bestaan stomata = eerste bewijs dat planten compromis sluiten
→ Circadiaans ritme in de stomata (openen in de dag en sluiten in de nacht): zonder licht is er ook
geen CO2 nodig, dus sluiten de stomata om waterverlies te beperken
→ Afbeelding: coupe blad van een kern tweezaadlobbige (Amerikaanse eik)
• Epidermis
o Abaxiaal: van de as weg (stengel)
(onderzijde blad)
o Adaxiaal: naar de as toe (stengel)
(bovenzijde blad)
• Cuticula: niet cellulaire wasachtige laag
o Bevat de stomata
• Stomata bevinden zich aan de abaxiale zijde
(onderzijde)
o Positie is belangrijk
o Densiteit is veranderlijk binnen een
soort (door bv. CO2 gehaltes in de
atmosfeer) Figuur 1: coupe van een blad van een Amerikaanse eik
Ze doen er alles aan om de gasuitwisseling tegen te gaan. De stomata bevinden zich aan de abaxiale
zijde van het blad, want aan de onderkant is de verdamping lager. Wanneer een plant in een hogere
fotosynthese omgeving wordt gekweekt zal de densiteit van stomata verminderen.
• Stellaire weefsels = transportweefsel
• Parenchym in transportweefsel =
fotosynthetische weefsel
o Palissade parenchym: doet
fotosynthese vooral van niet-verstrooid
licht
o Sponsparenchym: fotosynthese van
verstrooid licht
o Dispersie van licht binnenin het
parenchym
= centrale van energieoogsten.
Licht komt binnen in het blad en gaat daar verstrooid worden en nog een paar keer reflecteren in het
blad. Het parenchym is een soort spiegelpaleis. De gaskamers in het sponsparenchym staan in
contact met de stomata. Palissadeparanchym is meer gestructureerd en vangt het licht op. En gaat
ook aan fotosynthese doen van het niet verstoord licht.
functionele biologie
Onderdeel fysiologie
Nathalie van Caster
VRIJE UNIVERSITEIT BRUSSEL – BIOLOGIE
,Inhoud
A. Wateropname en watertransport ................................................................................................... 2
1) Inleiding ....................................................................................................................................... 2
2) Transpiratie ................................................................................................................................. 2
3) De watergeleidingsweefsels ........................................................................................................ 5
4) Recapitulatie: wateropname en –transport ................................................................................ 6
5) Waterpotentieel ........................................................................................................................ 13
1) Water ..................................................................................................................................... 14
2) Waterpotentiaal .................................................................................................................... 14
3) Atmosfeer .............................................................................................................................. 15
4) Mesohyl ................................................................................................................................. 16
5) Xyleem ................................................................................................................................... 17
B. Minerale voeding........................................................................................................................... 17
1) Essentiële elementen ................................................................................................................ 18
2) De bodem .................................................................................................................................. 20
Patch-Clamp techniek.................................................................................................................... 24
Kalium ............................................................................................................................................ 25
Stomata ......................................................................................................................................... 26
Calcium in de celwand van de plant .............................................................................................. 27
Ijzer ................................................................................................................................................ 28
C. Floëem transport ........................................................................................................................... 29
D. Fytohormonen en groeiregulatoren (niet behandeld) .................................................................. 32
,ONDERDEEL FYSIOLOGIE: Samenvatting
A. Wateropname en watertransport
1) Inleiding
Wanneer een plant zijn structuur wil behouden moet er een turgordruk zijn (druk van water in de
cellen).
→ veel water nodig om te overleven, voor de groei.
→ Druk is ook nodig voor de groei
In de plant kunnen we microscopische onderdruk en overdruk onderscheidden, maar beide systemen
liggen zeer dicht bij elkaar.
Nog niet goed begrepen hoe die grote onderdruk kan blijven bestaan in de planten, zonder in
gasvorm over te gaan.
To wilt: een punt waar planten niet meer van kunnen herstellen
Permanent wiltingpoint = punt waarbij schade door verwelken niet meer kan terug gedraaid worden
Planten verliezen constant water: transpiratie (= intern water dat aan de atmosfeer wordt
vrijgegeven)
Waarom transpireren planten eigenlijk?
→ Is een onvermijdelijk proces. De atmosfeer is steeds water eisend. Dus vraag is op zich verkeerd
gesteld. De plant kan niet anders dan water afgeven.
= voortdurend compromis -> evenwicht zoeken (planten zijn hier goed in)
2) Transpiratie
Transpireren is onvermijdelijk want de atmosfeer vraagt zo hard het water. Transpiratie is een
voortdurend compromis (trades-off). Planten zijn meesters in het zoeken van balans in het water
opnemen en waterverlies.
Waterverlies langs de stomata (=huidmondjes), zijn zeer gereguleerd. Ook lenticellen, om water te
verliezen of hydratoren. Maar ook via barsten, wonden of andere openingen.
→ Planten doen er alles aan om waterafgifte toch op een bepaalde manier te controleren/reguleren.
Vb. helmgras (Amophila arenaria)
= bekende duin gras in de zandduinen
→ Plant die zeer goed met droogte kan omgaan
→ Aanpassingen:
- Opkrullen van het blad om stomata af te schermen (in het buisje): in het buisje zelf heerst er
een vrij grote luchtvochtigheid en zo wordt de gasuitwisseling gecontroleerd
- Grijze stroken/ribbels: reflecteren licht, zodat ze niet alle energie moeten omzetten en dus
minder waterbehoefte hebben
- Gaan wel openvouwen als het regent
→ Waarom dan toch nog stomata? Voor opname van CO2! (Openen en sluiten met sluitcellen) De
stomata zijn zeer belangrijk om CO2 opname en kunnen openen en sluiten. Als ze sluiten met hun
sluitcellen zal het waterverlies dalen maar kan de plant niet CO2 opnemen.
, → bestaan stomata = eerste bewijs dat planten compromis sluiten
→ Circadiaans ritme in de stomata (openen in de dag en sluiten in de nacht): zonder licht is er ook
geen CO2 nodig, dus sluiten de stomata om waterverlies te beperken
→ Afbeelding: coupe blad van een kern tweezaadlobbige (Amerikaanse eik)
• Epidermis
o Abaxiaal: van de as weg (stengel)
(onderzijde blad)
o Adaxiaal: naar de as toe (stengel)
(bovenzijde blad)
• Cuticula: niet cellulaire wasachtige laag
o Bevat de stomata
• Stomata bevinden zich aan de abaxiale zijde
(onderzijde)
o Positie is belangrijk
o Densiteit is veranderlijk binnen een
soort (door bv. CO2 gehaltes in de
atmosfeer) Figuur 1: coupe van een blad van een Amerikaanse eik
Ze doen er alles aan om de gasuitwisseling tegen te gaan. De stomata bevinden zich aan de abaxiale
zijde van het blad, want aan de onderkant is de verdamping lager. Wanneer een plant in een hogere
fotosynthese omgeving wordt gekweekt zal de densiteit van stomata verminderen.
• Stellaire weefsels = transportweefsel
• Parenchym in transportweefsel =
fotosynthetische weefsel
o Palissade parenchym: doet
fotosynthese vooral van niet-verstrooid
licht
o Sponsparenchym: fotosynthese van
verstrooid licht
o Dispersie van licht binnenin het
parenchym
= centrale van energieoogsten.
Licht komt binnen in het blad en gaat daar verstrooid worden en nog een paar keer reflecteren in het
blad. Het parenchym is een soort spiegelpaleis. De gaskamers in het sponsparenchym staan in
contact met de stomata. Palissadeparanchym is meer gestructureerd en vangt het licht op. En gaat
ook aan fotosynthese doen van het niet verstoord licht.
