Structure and function of plants H4 Waterhuishouding Cel 2 lagen

advertisement
Structure and function of plants
H4
Waterhuishouding
Cel 2 lagen: buitenste laag = celwand; binnenste laag = plasmamemraan
planten hebben een hoge concentratie ionen in de cel -> meer ionen in de cel dan er buiten
Water movement
hoge potentiaal naar lage potentiaal
afhankelijk van druk en duffusie (hoog->laag)
potentiaal puur water = 0 (want er zijn geen stoffen in opgelost)
als iets wordt opgelost, wordt het potentiaal lager
Plasmolyse: water uit cel door een potentiaal verschil (verlies turgor)
cellulose trekt water aan -> verplaatsing water hangt o.a. af van cellulose
uitgedroogd hout neemt water op door matrix potentiaal
Passief transport
simple diffusion
facilitated diffusion
altijd met gradient mee (hoog -> laag)
Actief transports
ATP/ADP pomp
kan tegen gradient in (kost E)
Uniport: 1 verbinding, naar 1 kant
Symport: 2 verbindingen, naar 1 kant (zelfde kant op)
Antiport: 2 verbindingen, verschillende kanten op
Primair actief transport
ATP/ADP pomp: H+ (protonen) binnen naar buiten (laag -> hoog)
Secundairy actief transport
symporter (H+, sucrose)
protonen van primair transport gebruikt (buiten -> binnen) en sucrose meenemen: meer sucrose
binnen de cel dan er buiten. Hierdoor in de cel nog meer ionen dan buiten -> kost E
H30
Transport water in de plant
Behouden water
-huidmondjes (kan water door verdampen -> open/dicht)
open: CO2 naar binnen, H2O naar buiten
dicht: CO2 niet naar binnen, H2O blijft binnen
structuur van de huidmondjes bepaalt de vorm-> 2 typen: maanvormig en haltervormig
Openen/sluiten beïnvloed door:
CO2 concentratie, licht/donker, temperatuur en endogeen ritme (ABA sluit huidmondjes)
Doorlaatbaarheid van de endodermis is temperatuur gevoelig:
T laag = minder doorlaten
Transport water door: osmose, capilaire werking, verdamping
Proef 1:
Hormoonmutanten
Planten moeten flexibel zijn want ze zijn immobiel.
Hormonen
worden niet in speciale organen gemaakt
werken in lage concentraties
receptor nodig
1 hormoon kan meerdere effecten hebben (=pleiotropie)
interacties tussen hormonen zijn mogelijk
Gibberellines (GA)
stimuleren celdeling en celstrekking
Onderzoekmethodes hormonen:
1. Toedienen/niet toedienen (voor blanco, vergelijken)
2. Gebruik van mutanten -> mutant dat geen hormoon aanmaakt of receptor mist
College 3 en 4:
Vroege ontwikkeling van de plant + cellen en weefsels van de plant
Ontwikkeling van de plant in zaad, na bestuiving van het zaad:
eenheid die los komt van de plant -> midden in cotyledon met er omheen endosperm en zaadhuid
Functies
verspreidingseenheid
vermeerderingseenheid
vernieuwingseenheid
ruststadium (over lange tijd slechte periodes overslaan)
Embryo
product van de bevruchting
zygote-> 2-cellig stadium (inequal): suspensor (=basale cel) en functioneel deel
Wanneer er geen plek is voor de strekking van het embryo gaat het krom liggen
Organen
stengel, bladeren, wortels
Uit de basale cel ontstaat een suspensor (grote cel)
Zaad zit met een navelstreng vast aan de vrucht
Embryo ontwikkelt tot een hartvormig embryo met:
in aanleg een spruitmeristeem
in aanleg een wortelmeristeem
in aanleg een wortel-stengel as
in aanleg een of twee zaadlobben
(monocotyl = 1 zaadlobbig, dicotyl = 2 zaadlobbig)
Endosperm
resultaat van een bevruchting
heeft een eigen genoomsamenstelling (afwijkend van parent en embryo, mits niet gekloneerd)
Onder stresscondities (vb. bij hoge termperatuur) kan uit een pollenkorrel een embryo ontstaan
(=kloon) in plaats van een pollenbuis. Dit is dan gericht op de suspensorfunctie
Organen embryo
alle organen zijn al gemaakt in een jong embryostadium
Kiemplant
ontwikkelingsfase direct na de kieming
->zaad neemt water op
->activering van celprocessen (doorbreken rust)
->DNA/RNA/mRNA synthese -> repair
-> celgroei/celstrekking
->doorbreken zaadhuid door kiemwortel
->delen bovengronds door celtrekking
Cotylen (zaadlobben)
epigeïsche kieming = kieming bovengronds
hypogeïsche kieming = kieming ondergronds
Mutant analyse
inductie van mutaties met EMS (= Ethyl-MethanoSulfanaat)
Vogel is handig voor het verspreiden van zaad, want heeft geen kiezen (alleen vlezige wordt
verteerd) -> met trek naar het zuiden maakt de vogel zijn eigen voedselpad
Vormingsweefsel
(meristematisch)
in spruittop en worteltop gemaakt:
-grondweefsel
-transportweefsel
-afsluitingsweefsel
2 soorten cellen:
initiaalcellen (deelt actief) en afgeleide cellen
Deling: kerndeling, celplaatvorming, celscheiding
Celscheiding kan volledig of onvolledig;
volledig: alleen wandcontact, geen contact via het cytoplasma
onvolledig: plasmodesmata (of stippels; zijn bundels plasmodesmata|of hofstippels)
Celgroei
vorming van het celmembraan door exocytose van vesikels
vorming van de primaire celwand door o.a. vorming van cellulose microfibrillen, pectine, lemicellen
en glycoproteïnen
Primaire celwand
want heeft meerdere lagen
heeft het vermogen plastisch te vervormen (blijvend van vorm veranderen)
Celdifferentiatie
extra wandafzettingen:
-lignine (houtstof) en suberine (kurkstof)
Lignine
polymeren van aromatische alcoholen
hard, star en bestand tegen samendrukken
netwerk van onoplosbare verbindingen tussen cellulose en microfibrillen
Suberine
gemodificeerde vetzuren
waterafstotend bestanddeel van celwanden en kurkcellen
in lagen tegen de celwand afgezet (soms er in)
Cutine
waterafstotende polymeer van vetzuren
grootste bestanddeel van cuticula
Celdifferentiatie
1. Grondweefsel:
Parenchym, collenchym, sklerenchym
2. Transportweefsel:
Zeefvaten, houtvaten, tracheïden
3. Afsluitingsweefsel
Epidermis, kurk
Versteviging
Parenchym = vulweefsel (voor opslag)
Collenchym = stevigheidsweefsel (niet verhout, want het heeft een celwand: levende cellen)
Sklerenchym = stevigheidsweefsel (vezelachtig, meestal dood, verhoud
Transport
floeem (meerdere samengestelde celsoorten) -> assimilatietransport, suikertransport
xyleem (meerdere samengestelde celsoorten) -> water- en mineralen transport
floeem
-zeefvaten
-begeleidende cellen
-floeemparenchym
-baststraalparenchym
-floeemvezels
Embryogenese
asymmetrische deling zorgt voor polariteit: basale cel (niet embryo) en apicale cel (ontwikkeld)
Hypocotyl
stengeltje onder de cotylen (bij wortel)
Epicotyl
een kort stengellid boven de cotylen (bij pluimpje)
Zeefvat
levende cel zonder kern, voor sapstroom (suiker) -> leeft door ondersteuning van companion cel
C7 Bouw en ontwikkeling van de wortel
Afsluitingsweerfsel
epidermis (jong)
kurkcellen (oud)
-> bescherming tegen uitdroging en infecties
Cuticula (= was laagje)
bestaat uit matrix van cutine en geïmpegneerd was
Epicutilaire wasstaafjes in kristallijn en verstrooien het licht (UV), hierdoor vermideren ze de
opwarming en waterverlies van het orgaan
Is zelfreinigend, waterafstotend en beschermend
Haren op planten: klierharen (geur) voor lok, afweer of bescherming tegen de zon
Wortel
eerste ontwikkeling van de wortel:
tijdens embryonale ontwikkeling eerste wortel wordt kiemwortel -> gekarakteriseerd door
wortelharen (jong heeft wortelharen, oud niet meer)
Functies (kiem)wortel:
opname, transport, opslag, verankering en productie van groeiregulatoren
Morfologische zones (van een groeiende wortel)
zijwortelvormingszone
wortelhaarzone
(Wortelharen vergroten opnamenoppervlak)
strekkingszone
worteltopzone
Worteltop
De wortel groeit aan het uiteinde van de wortel (worteltop), heeft geen strekking in de haarzone
vormt slijm (=koolhydraten)
wortelmuts beïnvloedt bodem door secretie van slijm
heeft wortelmeristeem (vormt wortel/mutsje)
Wortelmutsje
functies:
beïnvloeden van bodem, doordringen van bodem, perceptie zwaartekracht (positief geotropisch),
perceptie licht (negatief fototropisch)
Worteltopmeristeem
open type: 1 gebied met initiaalcellen te onderscheiden
gesloten type: meerdere gebieden met initiaalcellen te onderscheiden
-> vormt wortelmutsje, schors, epidermis en centrale cilinder(= primair weefsel)
Vorming plant
proto = eerste
meta = erna (tweede)
Primair floeem
protofloeem en metafloeem
Primair xyleem
protoxyleem en metaxyleem
Grondweefsel
schors: parenschym, endodermis
centrale cilinder: pericykel, merg
Dicotylen hebben meestal weinig xyleemstrengen
Monocotylen hebben meestal veel xyleemstrengen
Aantal xyleemstrengen in een wortel is niet constant, maar kan veranderen -> dichtbij de wortel zijn
veel strengen, dichtbij vertakkingspunt zijn minder strengen
Xyleem begint pas vanaf de wortelharen
Endodermis
grenslaag tussen schors en centrale cylinder
Functie: ‘douane’: het verhinderen van apoplastisch transport naar de centrale cilinder
Bandjes van Caspari
sluiten endodermis af (waterafstotend)
hierdoor heeft de plant controle over de transportroute van water en mineralen door de ondodermis
( er zijn bepaalde doorlaatcellen die het transport reguleren, ergens anders kan het water niet door)
Zijwortels
ontstaan in het pericykel bij het protoxyleem (vanuit midden van de wortel)
Secundaire diktegroei
1. Nieuwe aanleg van een vaatweefselvormend cambium
2. Vorming van secundair floeem en xyleem door het cambium
3. Vorming van secundair afsluitingsweefsel door krukcambium
Vaatweefsel = vasculair
cambium maakt naar binnen toe xyleem en naar buiten toe floeem
Periderm = nieuwe kurklaag
Regulatie ontstaan van weefsels van wortel
deel van topje met minder strekking = rustig centrum (= quiet centre)
-> hier is minder DNA synthese, zorgt ervoor dat cellen er omheen wel hard kunnen delen
-> is dus een stuurder, stuurt andere tot delen (delende cellen = stamcellen)
Stamcellen:
blijven stamcellen of worden afgeleide cellen (dochtercellen)
-> dit ligt aan de ligging wat het wordt (celcontactprincipe)
C8
Vorm en bouw van de primaire stengel
Apikaal scheutmeristeem in eindknop
stengelleden (= internodes)
knopen (= nodes): stuk waar bladeren zijn aangehecht
Apikaal meristeem ontstaat in het topje
Vaatweefsel
1. In ring (bij dicotylen)
2. Rondvorming gespreid (bij dicotylen)
3. Random (bij monocotylen)
Zeefvat
bestaat uit 2 celtypen: zeefvatlid en een begeleidende cel (companion cell)
ontstaan beide uit dezelfde moedercel, maar de begeleidende cel blijft klein en houdt celkern, het
zeefvatlid verliest alle inhoud en strekt, wordt afhankelijk van de companion cell
Xyleem
tracheïden: cellen die aan elkaar zijn gekoppeld
houtvaten (= tracheëen): lange buis met gaatjes, met als typen:
stippelvaten
(metaxyleem)
spiraalvaten
(proto- en metaxyleem)
netvaten
(metaxyleem)
ringvaten
(protoxyleem)
->proto in strekking, meta na strekking
Dicotylen hebben secundaire diktegroei
monocotylen andere diktegroei: parenchym wordt breder en de bladeren vormen de dikte (vb. prei)
H2 en H10
Moleculaire samenstelling plantencel
Koolhydraten (suikers; C, H, O)
voor energie en structuur (celwand), algemene structuur: (CH2O)n
n = 3 -> glyceraldehyde
n = 5 -> ribose
n = 6 -> glucose
koolhydraten zijn wateroplosbaar, in de plant vooral sucrose (=glucose + fructose) getransporteerd
sucrose wordt getransporteerd van source (blad) naar sink
Polysaccharide
opslag van energie
zetmeel: glucose polymeer
fructanen: fructose polymeer (voor gras-achtigen)
vóór transport en gebruik: hydrolyse (eerst afbreken tot monomeren)
Structuur plant : cellulose
hout bestaat voor 50 % uit cellulose
katoen is 100% cellulose
cellulose = glucose polymeer, maar moeilijk afbreekbaar door de waterstofbruggen
bouwstof voor celwand
Lipiden (vet)
energie opslag
belangrijke rol bij structuur
-vet en olie: tryglycerides = glycerol + 3 vetzuren
olie = onverzadigd, vet = verzadigd
Fosfolipiden
glycerol + 2 vetzuren + restgroep fosfaat
vetzuren zijn hydrofoob, restgroepfosfaat is hydrofiel, hierdoor krijg je een bi-laag in water: vetzuren
bij elkaar, restgroep aan buitenkant
Cutine = matrix voor was (wax)
cutine + was = cuticula
Lipids: steroïden
4 koolstof ringen
OH op C3 = sterol
Eiwitten
opgebouwd uit aminozuren
aminozuren lineair gekopped
dehydratie = peptide bindingen tot polypeptide
grote polypeptide = eiwit
secundair structuur: vorming
-> alpha-helix en beta-sheets
tertiaire strctuur: verdere vouwing (interacties tussen aminozuren)
quarternaire structuur: complex van gevouwde eiwitten
Nucleïnezuren : ATP
ATP slaat energie op, geen informatie
Secundaire metabolieten
beperkt tot aantal cellen en plantensoorten (voorbeeld kleur van de bloem)
essentieel voor functioneren van planten
soms opgeslagen: geïnduceerd, getransporteerd
Vb. inductie secundaire metabolieten: planten die stoffen afscheiden als ze belaagd worden door
insecten en hiermee vijanden van belagers lokken
Alkaloïden (secundaire metaboliet)
medicinaal (verslavend) : morfine, nicotine, caffeïne
functie plant: allelopatisch (omgeving), insecticidaal (verjagen van insecten), fungicidaal (anti
schimmel)
Terpenen (secundaire metaboliet)
opgebouwd uit isopreen units
isopreen gasvorming
mono- en sesqui: essentiële olie
2 units monopenen
3 units sesquiterpenen
4 units diterpenen
is geen echte olie want het verdampt snel
Diterpeen: taxol
polymeer van isopreen: rubber
Cardiac glycosides:
ook terpeen, erg toxisch voor zoogdieren
monarch rups eet dit stofje zodat deze giftig wordt
carotinoïden = pigment
Voorbeelden van secundair metabolieten
phenolics: OH aan aromatische ring
placonoïden: kleurstoffen -> voor aantrekken van bestuivers
tannine: bitter -> voor verdediging
lignine: stevigheid -> houtstof
salicylzuur: voor verdediging
Primaire metabolieten
in cellen van alle plantensoorten (koolhydraten, nucleïnezuren)
essentieel voor functioneren van planten
H10
Recombinant DNA technology
Merker: gen geïntroduceerd in doel organisme: koppelen aan kleur-gen
reporter van genactiviteit: reporter koppelt met gen promoter (GFP, YFP)
Modelplanten
arabidopsis en rijst
-korte generatieduur
-adaptief
-genoom sequentie bekend
-transformeerbaar
-klein
-zelf-bestuiver
arabidopsis: model voor dicotylen, rijst: model voor monocotylen
Totipotent: elke cel heeft een mogelijkheid weer uit te groeien tot een nieuwe plant (volledig)
Genetische modificatie
d.m.v. argobacterie -> draagt gen over op plant door gen in de bouwen in bacterie
Voordelen en risico’s genetische modificatie
vermindering pesticide gebruik (voordeel)
bestaande traits zijn veilig, nieuwe moeten zorgvuldig worden getest (nadeel)
oppassen voor overdracht van genen naar wilde populaties (nadeel)
Blad: vorm en bouw
Morfologie
-bladschijf (met bladmoes en nerven)
*enkelvoudig bladschijf of samengesteld bladschijf
-bladsteel (vaak, niet altijd aanwezig)
-steunblaadjs (soms aanwezig)
-bladschede (vaak bij monocotylen) -> is stengelomvatten zoals onderste van een prei
-nervatuur
*veernervig (dicotylen), handnervig (dicotylen) of lijnnervig (monocotylen)
Variatie in bladvormen in een plant
hoogtebladen – bladeren nabij bloem en bloembladen
middenbladen – de gewone fotosynthetiserende bladeren
laagtebladen – zaadlobben en knopschubben
Bladontwikkeling
ontstaat in/bij apicaal meristeem
primordium = in aanleg
dus bladprimordium = blad in aanleg
niet willekeurige plekken; variatie in ruimtelijke ordening leidt tot verschil in bladstand (=phyllotaxy):
-spiraalsgewijs
- helical
-afwisselend
- distichous
-tegenoverstaand
-opposit
-kruisgewijs
-decussate
-kransstandig
-whorled
4 meristematische gebieden
apicaal meristeem
->
marginaal meristeem ->
adaxiaal meristeem
->
intercalair meristeem ->
bladschijflengte
bladschijfbreedte
bladschijfdikte
bladsteellengte
Aansluiting blad op stengel
floeem ontwikkelt continu topwaarts
xyleem ontwikkelt discontinu, topwaarts en naar de basis
Aansluiting vaatweefsel en bladsteel:
met bladspoor (leaf trace) op bladsteel
met zijtakspoor (branch trace) op zijtak
Xyleem aan bovenzijde in het blad (adaxiaal) en floeem aan de onderzijde (abaxiaal) [vaatbundels]
Pallisade- para/chlorochym aan bovenzijde = lang gerekte cellen met chlorofyl
(daarom bovenkant van het blad meer fotosynthese)
Bifaciaal = twee gezichtig = boven en onderzijde zijn anders van elkaar (is zo het geval bij blad)
equifaciaal = gelijk gezichtig
Bladanatomie
afsluitingsweefsel
grondweefsel
transportweefsel
Hypodermis = cellaag onder epidermis zonder chloroplasten
Naamgeving
stengel:
blad:
epidermis
-> epidermis
schors (met endodermis)
-> mesofyl (met bundelschede)
centrale cilinder (= stele, met pericykel) -> deelstele (=meristele, met pericykel)
Heteromorfie = bladvariatie binnen een plant (uiterlijke variatie)
Homomorfie = zelfde vormen binnen een plant
Xerofyt = plant die aangepast is aan een omgeving met weinig water (vb. naaldbomen)
Beweging in een grasblad gaat via waaiercellen -> veel water = open, weinig water = dicht
Huidmondjes
water aangevoerd uit xyleem
CO2 uit lucht
zeefvaten van floeem voeren suikers af
O2 restproduct weg via huidmondjes
Typen huidmondjes: haltervormig (gras) en boonvormig
Haltervormige huidmondjes
berust op volumeverandering in sluitcellen
->fibrillen komen dicht bij / verder van elkaar te liggen
Boonvorminge huidmondjes
sluitcellen bevatten chloroplasten
planten die aangepast zijn aan droogte (erofyten) hebben vaak verzonken huidmondjes
Haren
Functie:
bescherming tegen vraat, verhitting, uitdroging
verwerving van voeding
verspreiden van geur
extreem: olijfbladeren; soort parapluutjes onder het blad (= haren) om huidmondjes te beschermen
Bladval
voor het vallen aanmaak van een kurklaar en een scheurlaag -> boom maakt een eigen pleister
Metamorfose
verandering van vorm en functie van een orgaan
Blad functieveranderingen:
bladdoorns -> bescherming
bladranken -> hechting
Ui: bol
metamorfose van stengel tot knopenstapel en bladeren tot bolrokken
C3 = gewone anatomie plant
C4 = kranz-vorm (anatomie kransvorming)
-> minder H2O verlies, synthese in bundelschede
Bijwortel = worten ergens anders dan op wortel
Wortel -> bestaat uit hoofdwortel, zijwortels en wortelharen
Wortelmuts bevat delende cellen
Schors
endodermis + schorsparenchym
centrale cilinder = stele = cambium + endodermis + pericykel + vaatbundels
Topografische tekening: geen cellen, alleen weefselgrenzen
Detailtekening: precies tekenen wat je ziet (wel cellen)
Endodermis
bandjes van caspari
-> geen lekkages mogelijk
-> wordt steviger (meerdere lagen) bij ouderdom
Transformatie boom:
Epidermis -> exodermis -> schorsparenchym
Delende cellen in pericykel is een begin van een nieuwe wortel
Secundaire diktegroei
cambium deling = delende lijnen (straal en lengte)
Wortel: binnen xyleem, buiten floeem -> vooral parenchym
(centrale cilinder klein, alles er omheen is parenchym)
Fotosynthese
energie huishouding van de plant = fotosynthese + cellulaire respiratie
=> intercellulaire holtes zijn voor diffusie voor gaswisseling
CO2 + 2H2A -> (CH2O)n + H2O + A2
= algemene formule fotosynthese, wat wordt:
CO2 + 2H2O -> (CH2O)n + H2) + O2
-> wat betekent dat de zuurstof van H2O komt en niet van de CO2
Vastleggen van CO2 = reductie (energie nodig)
ATP wordt gesynthetiseerd in mitochondriën en chloroplast
Lichtreactie
ATP en NADPH gemaakt => gebruikt om CO2 in suiker vast te leggen
Donkerreactie
licht onafhankelijk, maar gebeurt ook overdag
Chloroplast
bestaat uit telakoïden
stapel telakoïden = granuale
ruimte in chloroplast zonder granula = stroma
in chloroplast membranen zit chlorofyl (wat licht op vangt)
chloroplast is een polaire kop + apolaire staart
Plant gebruikt licht ook voor informatie:
daglente, seizoenen, richting groei, aantrekken bestuivers, verspreiden (= anders aspect dan E)
Caratenoïden = absortiestof voor licht (in wortel en blad)
lipofiel, in geheel in het membraan (tussen chlorofyl in)
Actiespectrum fotosynthese
vooral blauw en rood, weerkaatst groen
Resonantie energie overdracht
chlorofyl neemt energie op, geeft energie door en zo komt de energie in het reactie centrum
Membraansysteem II (energie in chlorofyl)
elektron in een hogere baan; chlorofyl molecuul krijgt een elektronen gat (e tekort)
gat wordt opgevuld vanuit water => H+ + e- + O2
elektron behoudt zo zijn hoge toestand wanneer het wordt opgepakt door een elektronenacceptor
(elektronenacceptor = NADP+) -> wanneer een acceptor te vol is of niet aanwezig of te weinig
aanwezig valt het elektron terug en wordt er licht afgegeven
-> zo konden we met fotosyntheseproef bepalen waar de maximumwaarde lag voor de fotosynthese
meer fluorescentie = meer stress
(want minder opgenomen en omgezet in energie) => fotosystemen
wanneer er elektronen wordt doorgegeven wordt er ook H+ verplaatst door H+ pomp systeem
Membraansysteem I
Complex van elektronen doorgeven -> nog een keer stappen van elektronen in hogere baan ->
elektronen aan NADP -> citroenzuurcyclus (wordt NADPH)
Thylakoïd
= korrel groen in chloroplast
in membraansystemen I en II
meer H+ binnen de cel (door pomp en H2O splitsing)
ATP synthase complex pompt H+ waar naar buiten, wat energie levert (gradient mee)
=> ADP wordt ATP
Cyclische elektronentransport
blijven circuleren in systeem I zonder NADPH te maken, maar wel ATP (want er komt H+ vrij)
licht -> elektron komt hoger -> ATP gevormd -> elektron weer in hogere baan -> NADPH gevormd
In cyclische elektronentransport dus niet elektron voor 2e keer in hogere baan en blijft bij eerste,
vormt steeds meer ATP
Mitochondriën
hoog gradient buiten (veel H+)
laag gradient binnen (weinig H+)
protonen gaan 1 voor 1 naar binnen via het ATP synthase complex (wat draait)
3 H+ genoeg energie om ADP naar ATP om te zetten
H17 Fotosynthese
Eerste product uit CO2 fixatie: 3 – fosfo – glycerine – zuur (2C – atomen)
= voorloper van 3 – PGA -> 3 – fosfoglyceraat
acceptor: met 5 C-atomen
= ribulose – (1,5) bis-fosfaat, geeft 2 moleculen (fosfo-glyceraat/-ine)
Rubisco
enzym dat binding van CO2 met RuBP(= ribulosebisfosfaat) katalyseert
het is een enzym dus kost het geen energie ( zoals ATP en NADPH)
Zuur -> suiker (triose)
(PGA -> PGAL + aldehyde)
hierbij wel ATP en NADPH nodig
6 NADPH en 9 ATP uiteindelijk nodig voor de calvin cycle
Fotosynthese en respiratie
glucose -> pyrodruivenzuur -> in mitochondriën de verbranding -> ATP komt vrij
Triose (fosfaat)
triose in chloroplast in het cytoplasma
soort respiratie reacties tot hexose (fosfaat)
sacharose = glucose + fructose : wordt getransporteerd naar de vacuole, naar het floeem
ook fosfaat gaat naar buiten de cel (want zit aan de suiker), maar systemen voor PO4 naar binnen
wanneer PO4 niet terug wordt getransporteerd, wordt het zetmeel opgeslagen in de bladeren:
voor de nacht: triose -> zetmeel -> hexose (PO4)
‘snachts: ademhaling en groei
Rubisco problemen
als er weinig CO2 en veel O2 aanwezig is, reageert rubisco ook met O2 = fotorespiratie
RUBP zet het niet om in pyrodruivenzuur, maar in glycolaat en ribulosebisfosfaat omgezet in PGA
Dit kan ook voorkomen bij een hogere temperatuur en grote droogte
Hierdoor verliest de plant z’n 20 tot 50 procent gefieerd CO2
mais heeft geen last van fotorespiratie, dit komt door de bouw: bundelschedecellen hebben ook
chloroplasten. Hierdoor is HCO3 (= CO2) opgelost in H2O en zo reageert rubisco niet met O2
=> C3 zuren worden hergebruikt voor PEP (E nodig; ATP)
appelzuur (C4) naar bundelschedecel -> zuur (C3) + zuur (C3) -> komt CO2 vrij -> rubisco -> suiker
geheel is zo afgeschermd van de buitenwereld = geen contact met O2 = geen fotorespiratie
C4
komt voor in warme, droge plaatsen met veel licht
als er geen O2 aanwezig is, is er sprake van gisting:
pryovaat (laatste stof van glycolyse) omgezet in alcohol (E nodig, NADH -> NAD+)
PEP -> oxaloacetaat -> C4-atoom (malaat, appelzuur)
Efficienter dan C3 bij veel O2
Heet C4 omdat een C4 (appelzuur) het eerste product is bij fotosynthese
C3 zijn de ‘normale’ planten
bijna zelfde als CAM, maar processen gescheiden van plaatsen (locatie) en beide overdag
CAM fotosynthese (cactussen en dergelijke)
overdag huidmondjes gesloten, ‘snachts open
‘snachts: CO2 -> PEP carboxylase -> appelzuur
overdag: vacuole vol met appelzuur -> splitsen in pyruvaat en CO2 (pyruvaat kan worden omgezet in
zetmeel)-> citroenzuurcyclus
‘snachts C4 route
overdag C3 route
H6 Respiratie
In mitochondriën (2 membranen)
1. Glycolyse (glucose -> pyruvaat)
2. Citroenzuurcyclus (levert elektronen en ATP)
3. Elektronenoverdracht (in membraan, levet ATP)
3. => elektron van hoge energiebaan naar lage + verplaatsen protnen binnen naar buiten + ATP
synthease complex in membraan
Secundair floeem ontstaat uit straal- en vezelvormige initialen, floeem en xyleem zijn altijd dicht bij
elkaar in verband met watertransport
Oude boom
grotere omtrek
in plaats van epidermis een kurklaag
vezelvormige initialen (floeem)
1. Zeefvaten
2. Begeleidende cellen
3. Floeemparenchymcellen
4. Floeemvezels
5. Baststraalparenchym
Zeefvaten – begeleidende cellen
2 cellen dicht bij elkaar, worden 1 grote en 1 kleine cellen, grote zonder kern (ontstaan uit zelfde cel)
1. enkelvoudig
(1 grote plaat)
2. Samengesteld
(meerdere zeefvelden)
zeefvelden bestaan uit plasmodesmata die wijder zijn geworden en in een veld zijn komen te liggen
Floeemelementen
kijk naar grootte en stippelcontact
Afsterven van celsoorten
functie secundair floeem van dicotylen verandert
Levend:
transport en opslag
deel levend: opslag
alles dood:
bescherming
Dilatatie
= actief proces waardoor een plant niet scheurt , actief in:
vaatweefselvormend cambium
secundair floeem (bast)
epidermis
primair floeem
Kurk
primair (=exodermis)
->onstaat doordat primaire parenchymcellen verkurken
secundair
-> eerst delend, dan verkurkt
= zonder cambium (uit kurkcambium ontstaan)
polygeen kurk (meerdere cellen delen na elkaar en verkurken)
monogeen kurk (cellen delen op 1 plaats)
Periderm
= felloderm (kurk naar binnen toe) + felleem (kurk naar buiten toe) + fellofeen (kurkcambium)
Kurkcambium ontstaat in buitenste laagje kurk, net onder de epidermis OF deels in de epidermis
Verkurking
1. Intercellulaire holtes verdwijnen
2. Verhouting
3. Laagje kurkstof afgezet (=suberine-lamel)
4. Korstvorming
Korst
1. Ringkorst
2. Schubbenkorst (vb. den)
glad als al het weefsel dilateert en er geen korstvorming optreedt (kurkcambium blijft aan de
buitenkant)
korst = achterblijven van de dilatatie (=scheuren)
pukkeltes op bast = lenticellen (voor gaswisseling, kunnen later streepjes worden (berk) door omtrek
toename ) -> hebben veel felleemcellen
chorifelloïde = onverkurkt vulweefsel
H 30 Movement of Water & Solutes in Plants
Water beneden, gaat naar boven door xyleem:
Eerst verdamping, dan water opnemen; verdamping is de drijvende kracht achter water opnemen
(transport)
waterpotentiaal in lucht is zeer negatief, water uit de bladeren (hoog potentiaal) naar de lucht (laag
potentiaal) = verdamping (verlies van water)
emboulie = luchtbel/gasbel
Aantonen van zuiging: een tak snoeien -> komt geen vocht aan uiteinde omdat de tak zuigt voor
water
cohesion tension: waterstroming begint bij takken, daarna bast = eer aantonen dat bladeren zuigen
boom/bast wordt dikker ‘snachts, dunner overdag; want er wordt gezogen aan de boom
Wortels
veel oppervlaktecontact en nemen dus veel water op -> duwen het water omhoog
Niet alleen door verdamping (zuiging):
apoplastisch: ruimte buiten het plasmamembraan -> transport via celmembraan (in de wand)
symplastisch: ruimte binnen het plasmamembraan -> transport via plasmodesmata
bandjes van caspari in celwand zijn vettig en dus waterafstotend -> liggen in endodemis (om centrale
cilinder; vaatbundels + bundelschede) -> water moet door het membraan
= afscheiding wortels en buitenwereld
= argument voor worteldruk
voor de opname van fosfaat is energie nodig (dus opname ionen)
= argumenmt voor het concentratieverschil van de wortels en buiten
= verschil in osmotische waarde
Watertransport: transpiratie (verdamping) 90%, worteldruk 10%
wanneer er geen verdamping is worden er waterdruppels gevormd door worteldruk = quttation
(=qutatie)
Maple syrup
sap uit het xyleem; reserves uit het najaar omzetten tot suikers, door osmose wordt dit
meegenomen door het water en de worteldruk omhoog (druk + zuigkracht)
Boom
belangrijk voor het herverdelen van water in de grond
diep grondwater wordt opgenomen en niet alles blijft in de boom; water gaat ook deels terug in de
(ondiepe) grond
Floeemtransport
assimilatiestroom
suikers uit bladeren naar wortels en jonge delen
soure = bladeren (source van suikers)
sink = waar suikes heen gaan
een jonge plant heeft meer sinks beneden (wortels), een ouder plant heeft vooral sinks boven
(vruchten )
transport van suikers gaat door de bast (floeem)
Mechanisme floeemtransport
blad (source) -> companion cell -> floeem -> zeefvaten in floeem
water wordt opgenomen in het floeem door xyleem
-> druk neemt toe (suikers + H2O)
-> water gaat stromen en neemt het suiker mee
-> suiker wordt weer uit het water gepompt en dus neem de osmotische waarde af
-> water stroomt weer uit het floeem naar het xyleem
H29 Plant Nutrients
Macronutrienten -> heeft de plant veel nodig
Micronutrienten -> heeft de plant niet veel tot weinig nodig
maar micronutrienten zijn nog wel essentieel
Tabel 29-2 beetje weten; grote lijnen (=nutrienten)
kijken naar effect op oude/jonge delen
vb. Fe heeft effect op de jonge delen van de plant
Symptomen nutrient gebrek
mobiel element: symptomen in de oude bladeren (want jonge delen halen nutrienten uit de oude)
immobiel element: symptomen in de jonge bladeren (want via het xyleem gaat het naar de oude
delen en kan het niet verder verdeeld worden)
Cyclus stikstof (N)
atmosfeer heeft veel stikstof (80% is N2)
1. Ammonificatie -> afbraak van organisch materiaal (omgezet tot ammonium)
2. Assimilatie -> ammonium/nitraat omgezet naar organisch materiaal
3. Denitrificatie -> nitraat omgezet in N2
4. Nitrificatie -> N2 omgezet in ammonium (via symbiose van plant en micro-organismen)
Stikstofbinding
(plant-bacterie-symbiose)
wortelhaar + bacteriën
plant geeft een signaal af en de bacterie beantwordt (=nod-factor)
wortelhaar krult, er ontstaat een kanaal in de wortelhaar (= ingang voor de bacterie)
in de ocrtex van de wortel begint een celdeling (=zwelling) waar de bacteriën zich bevinden in
membraan -> knolletje met weefsel en bacteriën (=wortelknolletje)
wortelknolletje is een nieuw orgaan waar stikstof wordt gefixeerd
de fixatie kost veel energie dus neemt de bacterie energie van de plant, maar levert ammonium
in het wortelknolletje zit leg-hemoglobine (wat lijkt op gemoglobine)
dit zorgt dat de O2 concentratie op een goed niveau is voor de bacterie en de plant, de bacterie is
gevoeliger voor de concentratie dan de plant
nitrogenase (omzetting N2 tot ammonium( werkt bij hoge concentraties O2
leg-hemoglobine is deels gecodeerd door de plant en deels door de badcterie
Plant en ammoniumopnemen
ammonium + glutamaat + glutaminesynthase (kost E; ATP naar ADP) -> glutamine
glutamine + glutaminesynthasa (redox) -> 2 glutamine (=2 aminiozuren)
dus het ammonium wordt omgezet in aminozuren (= bruikbaar)
Fosfaat cyclus
makkelijker dan stikstofcyclus, want fosfaat komt niet voor in de lucht
fosfaat alleen verkrijgbaar uit de grond, ze en organismen
probleem: gebrek aan fosfaat, kunt dus niet makkelijk uti de lucht halen zoals N2
oplossing: samenwerken met schimmels
- meer worteloppervlak
- meer transporters in membraan
- milieu beïnvloeden (pH) en zo nutrienten vrij laten komen
- complexe verbindingen met fosfor afbreken tot kleinere, makkelijk opneembare fosforbindingen
Endo/ecto mycorrhitea
= symbiose met schimmel
endo = binnen (in wortel)
ecto = buiten (niet in wortel)
Plant in zout
te veel geeft problemen met osmotische waarden
halofyten = planten die tegen zout kunnen:
- luchtwortels
- zout opslaan in blaasjes op de haren op een blad en als de blaasjes vol zijn ze afwerpen
- zout niet opnemen
- zout ergens anders opslaan
- osmotisch actieve stoffen maken
H27, 28 Regulatie van groei en ontwikkeling
totiepotentie: tot alles mogelijk; zo ook groei van organen wanneer deze er af gehaald zijn (wortels)
Hormonen
hormonen spelen een rol bij de flexibiliteit van de plant
in zeer lage concentratie actief
op veel plaatsen aangemaakt, niet alleen op specifieke plaatsen
2 hormonen in balas geeft een nieuw effect
hebben een prikkel nodig -> vertaling in intern signaal = signaaltransductie
structuur: kleine metabolieten, polaire groep (goed oplosbaar) ethyleen is een uitzondering: gas
Auxine
topje van de plant geeft auxine af (groei naar het licht toe)
aan niet belichte kant zit de hoogste concentratie auxine
IAA = natuurlijk auxine
IB;NAA;2,4-D = synthetische auxines
auxine stimuleert de celdeling/differentiatie
Orgaanregeneratie
wortelaanleg is een polair proces (aan 1 kant: onderkant)
scheuten ook een polair proces (aan 1 kant: bovenkant)
=> de fysiologische boven- en onderkant
dit komt doordat auxine polaire transport ondervindt, door diffusie of auxine carriers
kan alleen door PINeiwitten de cel verlaten die alleen aan de onderzijde van een cel liggen
ophoping auxine onderkant van een stik zorgt voor wortelvorming
Apicale dominantie auxine
okselknoppen kunnen uitlopen -> apicaal meristeem groei (komt door auxine)
= tegenwerking van het uitlopen van de okselknoppen
auxinegradient belangrijk voor vaatweefselaanleg (vorming langs het gradient: positief naar negatief)
auxine stimuleert de vruchtgroei
-> pitten geven auxine af zodat het water kan krijgen; vaatweefsel
2,4-D: als herbidicide gebruikt (ontbladering)
-> planten groeien zichzelf kapot, ontbladering duurt 7 tot 12 maanden
in vietnam werd dit in de oorlog gebruikt (opgelost in kerosine), dit zorgde voor misvormde kinderen
Induceert celstrekking
hoge ATPase activiteit onder invloed van auxine -> verzuring van de celwand -> hogere activiteit van
expansies (laag pH optimum) -> lossere celwand -> celstrekking
Induceert genen voor aanmaak van materiaal voor een nieuwe celwand
vergroot plasticiteit
organismen misbruiken auxine (vooral het losser maken van de celwand) zodat ze makkelijker binnen
kunnen dringen in een plant
Cytokinines
stimuleren de celdeling -> inductie celwoekeing: callus
adenine groep als basis
auxine/xytokinine ratio reguleert de organogenese
hoog auxine – laag cytokinine = wortelgroei
laax auxine – hoog cytokinine = top/blad groei
beide hoog = callus = celwoekering
cytokinines zijn ook polair
cytokinines in wortel geproduceerd en naar boven getransporteerd (naar blad/tak)
-> antagonist auxine
(en auxine van boven naar beneden getransporteerd)
remt de veroudering (remt eitwitverlies en vergeling)
overmaat: overmatig scheutuitloop (bobbels)
Apicale dominantie: stimuleert het uitlopen van knoppen (tegenovegrestelde van auxine)
Stamkankers
veroorzaakt door bacteriën (argobacterium)
introduceert genen in de plant voor biosynthese van auxine en cytokinines
grote knollen (gezwellen) op de stam
maar: argobacterium is aangepast om gewenste genen in planten te brengen
ook rooty tumors mogeijk (overmaat auxine)
ook heksenbezems mogelijk (overmaat cytokinines)
Insectenlarven produceen cytokinines – in blad van plant genesteld, dat stukje verouderd dus niet en
kunnen ze in blijven leven
Ethyleen
gasvormig hormoon
triple response: korter, dikker, kromming
(remming groei)
celstrekking stimuleren, vb bij rijst
(stimuleert groei)
zorgt dat een plant onder stressvolle omstandigheden overleeft:
droogte = krimpen; hoog water = groei
induceert vruchtrijping (ethyleenproductie in vrucht)
overmaat ethyleen: epinastie -> hangende bladeren en bladval
Auxine – ethyleen interactie bij bladval
-zomer: veel auxine in een blad, lage ethyleen gevoeligheid in de bladsteel = geen bladval
-herfst: weinig auxine, productie van ethyleen in de bladsteel = bladval (oplossen celwanden in
abscissielaag)
auxine heeft optimum: te hoog leidt tot ehyleen productie -> ook zo bij vruchtval
Reactie tot genexpressie hangt af van het stadium (leeftijd)
ABA: abscisinezuur
groeiremmer (antagonist auxine en GA)
zorgt voor inductie van rust in zaden
als er te weinig kiemrust is: viviparie = te vroege kieming
reguleert huidmondjes (aanwezigheid ABA = sluiting huidmondjes)
-> dus ABA wordt aangemaakt bij watertekort
plant verlept snel bij te weinig ABA (of receptorfouten)
GA: gibberellines
veel gibberellines, ±130 : alleen GA1 en GA4 zijn actief
bevordert de strekking
goede dosisrespons (hoe meer GA hoe meer strekking)
belangrijk voor zaadkieming: GA afname in kou voor de kieming na de winter
mobilisatie reservevoedsel (endosperm): zaad neemt water op en maakt GA, GA in aleuron laag
stimuleert amylase (=afbreken van zetmeel voor voedsel voor de groei) => GA kan embryo vervangen
stimuleert bloei en vruchtontwikkeling
Hormonen reguleren expressie van genen (inductie/remming genen tot productie eiwitten)
Hormoon -> receptor -> secundair signaal in cel (secundaire messenger) -> verandering in de cel (vb.
eiwitten activeren) -> transcriptiefactoren activeren -> nieuwe doeleiwitten
Rechtstreeks effect hormonen:
ABA aan receptor -> activeert calcium-kanaal (open) -> calcium stroomt in de cel -> eiwitkinase
geativeerd -> anion kanaal gaat open -> negatieve ionen sluitcel uit getransporteerd -> kaliumkanalen gaan open -> osmotisch potentiaal neemt toe (minde negatief) in de cel -> verlies van water
-> sluiten van de huidmondjes
ander voorbeeld: GA op amylase
H19, 20 Secundaire diktegroei en ontwikkeling van het hout
Monocotylen
geen secundaire diktegroei
wel speciale vorm van primaire diktegroei
-> zijdelingse uitgroei van het gebied vlak onder het stengelvegetatiepunt
vb. prei -> palm eerst dik, dan omhoog groeien
Secundaire diktegroei
weefsels verantwoordelijk:
-cambium (vaatweefselvormend)
=> in vaatbundels, tussen floeem en xyleem (fasciculair = in vaatbundels, interfasciculair = tussen)
secundair weefsel is door cambium gevormd
-soms kurkcambium
-epidermis vervangen door periderm (door groei, epidermis past niet meer)
Vaatweefselvormend (vasculair) cambium
2 cambiumcellen:
1. Lange cellen => deelvermogen: vezelvormige initialen
2. Korte cellen => deelvermogen: straal initialen
productie cambium: naar buitentoe floeem, naar binnen toe xyleem
Ontstaan secundair weefsel
straalnitiaal: naar binnen = xyleemstraal
naar buiten = floeemstraal
vezelvormig initiaal kan ook 2 kanten op groeien
Celsoorten secundair xyleem
uit vezelvormige initialen:
-houtvaten (= tracheëen: dood, niet aanwezig bij naaktzadigen)
-tracheïden (dood)
-houtparenchynmcellen (levens in spinthout, dood in kernhout)
-houtvezels (=libriformvezels: dood of levend, niet bij naaktzadigen)
Uit straal initialen:
houtstraalparenchymcellen (levend in spinthout, dood in kern)
houtstraaltracheïden (alleen bij naaktzadigen)
tracheïden: houtvat zonder perforatie
Celcontact
gewone stippels: tussen twee levende cellen (parenchym, libriform, sklerenchym, bast)
hofstippels: tussen twee tracheale elementen (2 dode)
halve hofstippels: tussen levende en tracheale elementen (stippel aan levende, hofstippel aan dode)
Stippels
plaatselijk dun gebleven wand met plasmodesmata
Hofstippels
voor transport buiten levende delen
-> houtvaten en tracheïden
= groot rondje (sluitvlies) + klein rondje (stippelkanaal)
-> hofvorming
Halve hofstippels
levend – dood contact
ene deel stippel, andere deel hofstippel
Secundaire diktegroei
naaktzadigen (vb den)
groei in golven
naaldhout:
-vezeltracheïden
-lengteparenchym
-straalparenchym
-straaltracheïden
bedektzadigen (hout, bast, kurk)
hout:
ringsgewijs, jaarringen uit voorjaarshout en zomerhout (complexer dan naaktzadigen)
-tracheïden
-tracheëen
-libriformvezels
-lengteparenchym
-straalparenchym
Bedektzadigen hebben wel houtvaten, naaktzadigen niet
loofhout -> opbouw regelmatig of onregelmatig
houtvaten:
groot en lomp = kringporig hout (vb. eik)
klein en verspreid, regelmatig en gelijk = diffuusporig hout
libriform: dikke wanden, geen cel – cel contact, stevig, geen tussenwanden
thyllen: blaasjes in houtvaten die oud zijn (zodat er geen luchtbel kan vormen in het oude houtvat)
parenchym tegen een houtvat die “blaast” in het houtvat en zet zoo een blaasje af
H28 Beweging van planten
tropie: afhankelijk van richting van een prikkel (vb. fototropie; groeien naar het licht)
nastie: richting beweging is niet afhankelijk van de richting van de prikkel (vb. temperatuur afh.)
Fototropie
Gravitropie (afhankelijk van zwaartekracht)
-> wortels positief geotroop, scheut negatief geotroop
-> detectie zwaartekracht door stalotieten (zetmeelkorrels); in de cel en zakken door de
zwaartekracht naar de celwand waardor zo de zwaartekracht wordt bepaald
-> hogere concentratie IAA aan de onderkant (zowel in scheut als in de wortel)
Trigmotropie (afhankelijk van aanraking -> klimplanten)
chemotropie (afhankelijk van vluchtige stoffen)
Nyctinastie (slaapbeweging, zet in door donker)
Tigmonastie (reactie op aanraking; vb. afnemen gezondheid plant na veel aanraken
= tigmomorfogenese)
-veroorzaakt door turgor verandering in pulvini (in bladeren)
Heliotropisme (het volgen van de zon door de planten; bladeren)
-loodrecht ten opzichte van de zon bij maximale instraling
-evenwijdig aan zonnestralen bij droge omgeving of minder straling
-mechanisme = verandering van de turgor in pulvini
Regulatie groei en ontwikkeling
lichtperceptie
fotomorfogenese -> fytochroom
fotsynthese -> chlorofyl
hoeveelheid zaadkieming, etiolering ; vb. akker bewerken in donker = minder onkruid
vooral kleine zaden zijn gevoelig voor licht (want moet aan het oppervlak liggen omdat ze weinig
endosperm hebben en geen lange afstand kunne nafleggen)
Fotosynthese: door chlorofyl
kieming: vooral door rood licht
actiespectrum kieming is heel anders dan het actiespectrum van fotosynthese
fotosynthese: piek blauw en rood
kieming: piek rood
dus kieming is niet gestimuleerd door chlorofyl
Fytochroom: nieuw plant pigment
is een eiwit in het cytoplasma, gekoppeld aan een chromofoor (kan licht opvangen), wat gemaakt
wordt in plastiden -> dus eiwitconformatie (na lange tijd) terug vallen naar bepaald licht inactieve
vorm ( = dark reversion)
heeft als eigenschap de omkeerbaarheid van de reactie
dus 2 actiespectra: rood licht = kieming stimuleren; verrood = kieming remmen
onthoudt laatste kleur licht
actieve vorm kan in het donker
Plantjes in donker (= etiolering)
bladeren vouwen niet uit (wordt soort haak)
sterke lengtegroei
geen chlorofyl synthese
=> dit alles om het licht zo snel mogelijk te bereiken met zo min mogelijk energieverspilling
Deëtiolering = alsnog normaal groeien en ontwikkeling van de plant die eerst aan het etioleren was
Etiolering en fytochroom
etiolering is afhankelijk van fytochroom (in verrood licht = etiolering)
fytochroommutanten: etiolering in het licht (langer en lichter van kleur)
maa planten bezitten verschillende vormen fytoschrom -> compenseren elkaar vaak als er 1
uitgeschakeld is (dus een dubbel mutant ziet er anders uit, enkelmutant niet)
Belang fytochroom
60% van wit licht is rood
chlorofyl absorbeert rood dus onder het blad is er veel meer verrood licht dan rood
hierdoor vangen kiemplantjes onder balderen van grotere planten verrood licht en krijgen veel
strekking (want wil naar het licht toe groeien)
-> alleen zonplanten reageren zo sterk op de verhouding van rood/verrood licht
reactie op verrood licht is super snel -> in de landbouw worden planten veredeld op minder
gevoeligheid van rood/verrood ratio waardoor ze dichter op elkaar bebouwd kunnen worden
Pfr = actief (geen groei)
Pr = inactief (sterke groei)
Overlevingsmechanisme bij watertekort/lage temperatuur
kiemrust
winterknoprust
Zaad
embryo (mini plant)
endosperm (ondersteuning)
zaadhuid (bescherming)
veel zaden hebben kiemrust -> onvermogen te kiemen tot gunstige omstandigheden
breking kiemrust:
periode kou, licht, verdwijnen van remmers, beschadering van de zaadhuid (=scarification)
Na verspreiding van de zaden op/in de grond is er een reservori van zaden ontstaan = zaadbank
zaden gaan in en uit rust (GA en ABA)
boom -> zaad valt -> zaadbank
ABA hoog = kiemrust
eind van de winter (dus na langep eriode kou) gaan ze uit rust
-> condities goed = kieming, condities slecht = rust (alweer)
Kiemrust ongunstig
zaadjes uit de winkel (die wil je direct laten ontkiemen)
-> door veredeling kiemrust gereduceerd, maar als planten te weinig kiemrust krijgen is er viviparie
ABA = hormoon voor rust
zaadje moet ABA kwijtraken om te kunnen kiemen (of minder gevoelig worden voor ABA, kunt zelfs
ABA uitspoelen met regen)
GA = stimulans voor kieming
Winterknoprust
afhankelijk van het seizoen
in knoppen zit embryonale scheut (knop beschermt de scheut)
knoprust toename in de zomer, afname in de winter -> dus kiemen in het voorjaar
aanleg rustknoppen geregeld door de daglente (korte dag = aanleg rustknop)
breken rust door kou, afhankelijk de plant hoe lang deze periode moet zijn en breedtegraad milieu
Tabel 29 – 2 essential elements
Micronutrients
Molybdeen
mobiel?
eerst bij oude, dan bij jonge (vergeling tussen nerven)
Nikkel
?
?(stipjes in toppen van de bladeren)
Koper
immobiel
jonge bladeren (donker groen, gekruld, vervormd, stipjes)
Zink
mobiel
oude bladeren (kleinere bladeren)
Mangaan
?
jonge bladeren en oude bladeren (hangt van soort af; stipjes)
Boor
immobiel
jonge bladeren (licht groene bladeren, later krullen)
Ijzer
immobiel
jonge bladeren (nerven vergeling)
Chloor
?
?(stipjes, bruine bladeren)
Zwavel
immobiel
jonge bladeren (light groene nerven)
Fosfoor
mobiel
oude bladeren (bladeren vergaan)
Magnesium
mobiel
oude bladeen (bladpuntjes krullen, stipjes (beetje rood))
Calcium
immobiel
jonge bladeren (scheuten en topjes vergaan)
Kalium
mobiel
oude bladeren (stipjes)
Stikstof
mobiel
oude bladeren (vergeling)
Macronutrients
Basipetaal:
(wortel of scheut) top naar basis
apipetaal:
basis naar top (wortel of scheut)
Basipetaal transport refereert naar transport in de wortel van worteluiteinde naar grondoppervlak
Cytokinines worden vooral gemaakt in de wortels
Hoogste pieken zaadontwikkeling: cytokinine, gibberelline, auxine, abscisinezuur
Watersplitsing treedt op in fotosysteem 2
Symbiose bacterien en plant: voorziet bacterie de stikstofvoorraad
Huidmondjes belangrijkste factor: waterverlies
Veel vruchten in ontwikkeling verkrijgen hun water eerder via het floeem dan xyleem: klopt
Hypocotyl is stengeldeel onder de cotylen
Mesocotyl bij mais is een deel van de stengel
Epidermis is geen deel van het periderm
Gebied met celdelingen in een groeiende wortel: bevat apicale meristeem en aangrenzende cellen
Kurkcambium: felloderm naar binnen, felleem naar buiten
Open vaatbundels kunnen een cambium vormen
Een enkelvoudig blad heeft geen algehele bladsteel
Naaktzadigen hebben relatief weinig lengteparenchym
Radiale doorsnede toont de hoogte en de lengte van een straal
Download