H21 Planten
21.1 Tomaten kweken
Kruisen en selecteren
Klassieke veredelen = planten kruisen en de beste exemplaren uit de nakomelingen worden
verder gekruist levert veel nieuwe rassen op is een langdurig proces.
Genomics = genoom van plantenrassen voordat de tomaat rijp is al het gunstige genoom
bepaald, tijdbesparing.
Non-disjunctie = aantal chromosomen verdubbelen door toevoeging van colchicine verhindert
vorming van trekdraden tijdens mitose. Tetraploïde cel = cel met dubbel paar chromosomen
heeft soms nieuwe eigenschappen.
Polyploïdie = het hebben van meer dan de normale twee sets chromosomen
Geslachtelijke voortplanting
Tomatenplaten zijn zelfbestuivers stuifmeelkorrels versmelten met de eicellen (gameten =
geslachtscellen) van dezelfde bloem. In kassen helpen hommels daarbij. Handmatige bestuiving als
verschillende tomatenplanten worden gekruist meeldraden worden verwijderd en stuifmeel van
een andere plant toegevoegd groeien tomaten met zaden voor verdere productie. (bron 1,2)
Ongeslachtelijke voortplanting
Bij ongeslachtelijke voortplanting zijn nakomelingen genetisch identiek aan de ouderplant.
Veredelaars kunnen snel klonen. (bron 3)
Planten uit het lab
Via genetische modificatie ontstaan tomatenplanten met extra allelen voor nieuwe eigenschappen
(GMO-planten) allelen van dezelfde soort = cisgene plant, allelen van andere soort = transgene
plant. Het te plaatsen allel wordt in een plasmide ingebracht en wordt als transportmiddel gebruikt
om het allel over te brengen. De bacterie vormt een kloon en gaat samen met losse niet
gedifferentieerde tomatencellen bij een aantal dringt de plasmide binnen en wordt het nieuwe allel
ingebouwd. Aan het allel is een markergen gekoppeld voor herkenning. De cellen zonder markergen
sterven door antibiotica en de overgebleven cellen komen in een weefselkweek. (bron 4)
Gezonde tomaten
Tomaten bevatten naast nuttige mineralen, de rode kleurstof lycopeen die kankerremmend werkt. De
nieuw ontwikkelde paarse tomaat is nog gezonder bevat ook anthocyanen transgene plant.
21.2 Water
Schimmel op tomaat
Schimmels groeien uit sporen haploïde cellen die dienen voor de vermeerdering van schimmels.
Sporen zweven overal in de lucht en als die in de grond terechtkomt in de buurt van wortels kiemen ze
en groeien het wortelstelsel binnen. Mycelium = haploïde cellen als schimmeldraden groeien omhoog
de stengel in vermeerdert zich in de plant en blokkeren transportkanalen. De plant vergeelt en
verwelkt. (bron 5)
Wateropname
Planten nemen water met daarin opgeloste mineralen op via wortelharen vergrote epidermiscellen
(opperhuidcellen) aan de uiteinden van jonge worteltoppen. Wortelharen vergroten het oppervlak en
, de capaciteit van wateropname. Water en mineralen gaan via celwanden = apoplast-route, of via
celmembranen en grondplasma = symplast-route richting de centrale cilinder met de transportvaten
endodermis van wortel ligt eromheen. Bandjes van Caspari laagje suberine in de celwanden van
endodermiscellen waterdicht laagje tussen cellen van endodermis. Water en mineralen moeten zo
via de symplast-route om in centrale cilinder te komen gaan verder in speciale transportkanalen =
houtvaten. Zuurstofgehalte en temperatuur van bodem hebben invloed op wateropname actieve
processen maken alleen ATP bij juiste omstandigheden. Mineralen gaan via actief transport door de
celmembranen van endodermiscellen concentratie in centrale cilinder stijgt door osmose volgen
de watermoleculen geeft een lichte overdruk die water via houtvaten naar boven perst =
worteldruk. Zichtbaar als water uit bladeren verdampt via poriën. (bron 6,7, Binas 91B)
Houtvaten
Houtvaten = nauwe buisjes die ontstaan uit langgerekte cellen met een door houtstof versterkte
celwand celinhoud is afgestorven en tussenwanden met cellen zijn verdwenen, rest is holle buisjes
met ringen of spiralen van houtstof erom voorkomen dat houtvaten inklappen bij watertransport
vervoeren water en mineralen van wortels naar andere delen van de plant. Door polariteit van
watermoleculen trekken ze elkaar aan = cohesie. Watermoleculen trekken ook aan wanden van
houtvaten en andersom = adhesie. Onder invloed van cohesie- en adhesiekrachten stijgt het water in
de plant. Door schimmelaantasting kan een houtvat verstopt raken en kan de waterdraad breken dat
er een luchtbel ontstaat. (Binas 81E, bron 8,10)
Transport van water
Door verdamping zuigen bladeren het water via houtvaten op uit de wortels verdampingsstroom.
Er stroomt meer water door een plant dan de cellen zelf gebruiken. Verdamping zorgt voor verkoeling
van bladeren. Zwaartekracht, verdampingsstroom, worteldruk, cohesie- en adhesiekrachten leveren
samen de waterpotentiaal ψ = waterdruk. Ψ van zuiver water is per definitie nul. De ψ wordt lager
door opgeloste stoffen, verdamping en cohesie- en adhesiekrachten altijd negatieve waarde. het
verschil in ψ tussen twee plaatsen bepaalt de richting van het watertransport. (bron 9,10)
Verdamping
Verdamping vindt vooral plaats via openingen in bladeren en stengels = huidmondjes. Gesloten is er
geen verdamping, bij opening neemt de verdamping toe met de temperatuur en windsterkte. Bomen
die in het vroege voorjaar nog geen bladeren hebben verdampen geen water transport door
osmose. (Binas 91A, bron 23)
21.3 Fotosynthese
Fotosynthese
Fotosythese planten maken uit koolstofdioxide en water, glucose en zuurstof onder invloed van
licht. De nettovergelijking voor de fotosynthesereactie = 6 CO2 + 6 H2O C6H12O6 + 6 O2. De
gevormde O2 komt alleen uit H2O, brutovergelijking = 6 CO2 + 12 H2O C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2. Er
vindt omzetting plaats van lichtenergie in chemische energie planten zijn fotoautotroof. (bron 12)
Bladgroenkorrels
Fotosynthese vindt plaats in bladgroenkorrels/chloroplasten. Soms bewegen chloroplasten in de cel
bewijs van dynamiek. Actinefilamenten zijn onderdeel van het celskelet en myosinemoleculen
kunnen chemische energie uit ATP omzetten in kinetische energie om langs de actinefilamenten te
bewegen cytoplasmastroming. Stoffen verhuizen zo binnen de cel.
In de chloroplast ligt het stroma = gelvormige vloeistof met opgeloste stoffen, daarin ligt het
21.1 Tomaten kweken
Kruisen en selecteren
Klassieke veredelen = planten kruisen en de beste exemplaren uit de nakomelingen worden
verder gekruist levert veel nieuwe rassen op is een langdurig proces.
Genomics = genoom van plantenrassen voordat de tomaat rijp is al het gunstige genoom
bepaald, tijdbesparing.
Non-disjunctie = aantal chromosomen verdubbelen door toevoeging van colchicine verhindert
vorming van trekdraden tijdens mitose. Tetraploïde cel = cel met dubbel paar chromosomen
heeft soms nieuwe eigenschappen.
Polyploïdie = het hebben van meer dan de normale twee sets chromosomen
Geslachtelijke voortplanting
Tomatenplaten zijn zelfbestuivers stuifmeelkorrels versmelten met de eicellen (gameten =
geslachtscellen) van dezelfde bloem. In kassen helpen hommels daarbij. Handmatige bestuiving als
verschillende tomatenplanten worden gekruist meeldraden worden verwijderd en stuifmeel van
een andere plant toegevoegd groeien tomaten met zaden voor verdere productie. (bron 1,2)
Ongeslachtelijke voortplanting
Bij ongeslachtelijke voortplanting zijn nakomelingen genetisch identiek aan de ouderplant.
Veredelaars kunnen snel klonen. (bron 3)
Planten uit het lab
Via genetische modificatie ontstaan tomatenplanten met extra allelen voor nieuwe eigenschappen
(GMO-planten) allelen van dezelfde soort = cisgene plant, allelen van andere soort = transgene
plant. Het te plaatsen allel wordt in een plasmide ingebracht en wordt als transportmiddel gebruikt
om het allel over te brengen. De bacterie vormt een kloon en gaat samen met losse niet
gedifferentieerde tomatencellen bij een aantal dringt de plasmide binnen en wordt het nieuwe allel
ingebouwd. Aan het allel is een markergen gekoppeld voor herkenning. De cellen zonder markergen
sterven door antibiotica en de overgebleven cellen komen in een weefselkweek. (bron 4)
Gezonde tomaten
Tomaten bevatten naast nuttige mineralen, de rode kleurstof lycopeen die kankerremmend werkt. De
nieuw ontwikkelde paarse tomaat is nog gezonder bevat ook anthocyanen transgene plant.
21.2 Water
Schimmel op tomaat
Schimmels groeien uit sporen haploïde cellen die dienen voor de vermeerdering van schimmels.
Sporen zweven overal in de lucht en als die in de grond terechtkomt in de buurt van wortels kiemen ze
en groeien het wortelstelsel binnen. Mycelium = haploïde cellen als schimmeldraden groeien omhoog
de stengel in vermeerdert zich in de plant en blokkeren transportkanalen. De plant vergeelt en
verwelkt. (bron 5)
Wateropname
Planten nemen water met daarin opgeloste mineralen op via wortelharen vergrote epidermiscellen
(opperhuidcellen) aan de uiteinden van jonge worteltoppen. Wortelharen vergroten het oppervlak en
, de capaciteit van wateropname. Water en mineralen gaan via celwanden = apoplast-route, of via
celmembranen en grondplasma = symplast-route richting de centrale cilinder met de transportvaten
endodermis van wortel ligt eromheen. Bandjes van Caspari laagje suberine in de celwanden van
endodermiscellen waterdicht laagje tussen cellen van endodermis. Water en mineralen moeten zo
via de symplast-route om in centrale cilinder te komen gaan verder in speciale transportkanalen =
houtvaten. Zuurstofgehalte en temperatuur van bodem hebben invloed op wateropname actieve
processen maken alleen ATP bij juiste omstandigheden. Mineralen gaan via actief transport door de
celmembranen van endodermiscellen concentratie in centrale cilinder stijgt door osmose volgen
de watermoleculen geeft een lichte overdruk die water via houtvaten naar boven perst =
worteldruk. Zichtbaar als water uit bladeren verdampt via poriën. (bron 6,7, Binas 91B)
Houtvaten
Houtvaten = nauwe buisjes die ontstaan uit langgerekte cellen met een door houtstof versterkte
celwand celinhoud is afgestorven en tussenwanden met cellen zijn verdwenen, rest is holle buisjes
met ringen of spiralen van houtstof erom voorkomen dat houtvaten inklappen bij watertransport
vervoeren water en mineralen van wortels naar andere delen van de plant. Door polariteit van
watermoleculen trekken ze elkaar aan = cohesie. Watermoleculen trekken ook aan wanden van
houtvaten en andersom = adhesie. Onder invloed van cohesie- en adhesiekrachten stijgt het water in
de plant. Door schimmelaantasting kan een houtvat verstopt raken en kan de waterdraad breken dat
er een luchtbel ontstaat. (Binas 81E, bron 8,10)
Transport van water
Door verdamping zuigen bladeren het water via houtvaten op uit de wortels verdampingsstroom.
Er stroomt meer water door een plant dan de cellen zelf gebruiken. Verdamping zorgt voor verkoeling
van bladeren. Zwaartekracht, verdampingsstroom, worteldruk, cohesie- en adhesiekrachten leveren
samen de waterpotentiaal ψ = waterdruk. Ψ van zuiver water is per definitie nul. De ψ wordt lager
door opgeloste stoffen, verdamping en cohesie- en adhesiekrachten altijd negatieve waarde. het
verschil in ψ tussen twee plaatsen bepaalt de richting van het watertransport. (bron 9,10)
Verdamping
Verdamping vindt vooral plaats via openingen in bladeren en stengels = huidmondjes. Gesloten is er
geen verdamping, bij opening neemt de verdamping toe met de temperatuur en windsterkte. Bomen
die in het vroege voorjaar nog geen bladeren hebben verdampen geen water transport door
osmose. (Binas 91A, bron 23)
21.3 Fotosynthese
Fotosynthese
Fotosythese planten maken uit koolstofdioxide en water, glucose en zuurstof onder invloed van
licht. De nettovergelijking voor de fotosynthesereactie = 6 CO2 + 6 H2O C6H12O6 + 6 O2. De
gevormde O2 komt alleen uit H2O, brutovergelijking = 6 CO2 + 12 H2O C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2. Er
vindt omzetting plaats van lichtenergie in chemische energie planten zijn fotoautotroof. (bron 12)
Bladgroenkorrels
Fotosynthese vindt plaats in bladgroenkorrels/chloroplasten. Soms bewegen chloroplasten in de cel
bewijs van dynamiek. Actinefilamenten zijn onderdeel van het celskelet en myosinemoleculen
kunnen chemische energie uit ATP omzetten in kinetische energie om langs de actinefilamenten te
bewegen cytoplasmastroming. Stoffen verhuizen zo binnen de cel.
In de chloroplast ligt het stroma = gelvormige vloeistof met opgeloste stoffen, daarin ligt het
