Anatomie plant

download Anatomie plant

of 42

  • date post

    22-Jan-2016
  • Category

    Documents

  • view

    51
  • download

    0

Embed Size (px)

description

Anatomie plant. 6A. Fotosynthese. Vindt plaats in bladgroen korrels Zitten in alle groene delen van de plant Vooral in blad. Anatomie blad. Waslaagje: voorkomt overtollige verdamping Huidmondjes (gem 100-200/mm 2 ) aan opperhuid en onderkant van het blad - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of Anatomie plant

  • Anatomie plant6A

  • FotosyntheseVindt plaats in bladgroen korrelsZitten in alle groene delen van de plantVooral in blad

  • Anatomie bladWaslaagje: voorkomt overtollige verdampingHuidmondjes (gem 100-200/mm2) aan opperhuid en onderkant van het bladAchter elk huidmondje licht een luchtkamer. Hier circuleert CO2 en O2

  • Anatomie bladPallissadenparenchym: langwerpige cellen met veel bladgroenkorrels. (bovenzijde)Sponsparenchym: onregelmatig gevormde cellen: uitwisseling gassen veel intracellulaire ruimten. (onderzijde)

  • Functies bladerenFotosyntheseZoveel mogelijk licht opvangen: oplossing?Waterverlies zoveel mogelijk voorkomen: oplossing?

    Huidmondjes dienen voor doorlaten CO2, O2 en H2OOver het algemeen overdag open en s nachts gesloten. Wanneer niet?

  • HuidmondjesOpenen en sluiten van de huidcel heeft te maken met de turgor van de cellen in de huidmondjes. Zoek uit op welke manier dit gebeurt

  • FotosyntheseAutotroof = zelfvoedendChloroplasten in alle groene delen van de plant chlorofyl (kleurstof)Gemiddelde mesofyll bladcel: 30-40 chloroplasten

    Foto - Assimilatie

  • Chloroplast

  • LichtElektromagnetische stralingFotonen: deeltjes die energie bevattenMoleculen kunnen deze deeltjes opnemen

    Energie vrij: warmteBrengt elektronentransport op gang

  • NADPElektron + Waterstof acceptor Opname waterstof: NADPH,H+Taak: waterstof en elektronen transporteren naar andere plaatsen in de cel

  • Fotosystemen

  • Non cyclische en cyclische fotofosforyleringNon cyclische flow: beide fotosystemen worden gebruikt. Vorming van ATP en NADPH,H+Cyclische flow: alleen fotosysteem 1 wordt gebruikt:Geen zuurstof productie en NADPH,H+ productie! Wel ATP!

  • Verbruik ATP / NADPH,H+Calvin cyclus verbruikt meer ATP dan NADPH,H+:Chloroplast te weinig ATP voor Calvincyclus: NADPH,H+ hoopt zich op in de cel: Calvin cyclus remt af

    Bij ophoping van NADH,H+: overgang van non-cyclisch naar cyclisch totdat er genoeg ATP is.

  • Cyclische fotofosforylering

  • Chemiosmose

  • Calvin cyclusVoor vormen van 1 G3P molecuul, nodig:3 CO2 moleculen9 ATP moleculen6 NADPH moleculen

    2 G3P moleculen worden omgezet in 1 glucose molecuul

  • FotosyntheseZoek uit in welke processen de stoffen uit de volgende reactievergelijking verbruikt en / of gevormd worden

    6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2

  • FotosyntheseDe netto reactie van de lichtreactie wordt: 12H2O + 12NADP + 12ADP + 12P 6O2 + 12NADPH2 + 12ATP

    Via de cyclische fosforilering wordt het tekort aan ATP aangevuld tot 18!!Hierbij wordt geen H2O verbruikt

    De netto reactie van de donkerreactie is: 6CO2 + 12NADPH2 + 18ATP C6H12O6 + 12NADP + 6H2O + 18ADP + 18PTotaal Netto: 6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2

  • C3- plantenVia voorgaande stappen: CO2 opgenomen uit atmosfeer wordt direct gebonden aan rubisco en opgenomen in de calvin cyclus

    Waarom de naam C3: eerste organische stof van koolstoffixatie is een C3-molecuul (G3P)

  • C4-plantenSuikerbiet, mas en families van de grassenfamilies Zijn anatomisch aangepast om in warme en droge klimaten te overleven

  • C4-plantenAndere cellen om fotosynthese te laten plaats vinden:Vaatbundelschede cellenZitten dicht rond de nerven van het bladMesofyll cellenBevinden zicht tussen de vaatbundelschede cellen en het bladoppervlakDe Calvin cylcus: in chloroplasten van vaatbundelWordt voortgezet door omzetten van CO2 in organische stoffen in het mesofyl

  • C4-plantenOverdag huidmondjes grotendeels gesloten en s nachts openOpgenomen CO2 wordt gebonden aan fosfoenolpyruvaat (PEP) ipv aan ribulose difosfaat PEP carboxylase is een enzym dat een hele grote affiniteit heeft voor CO2 Hierdoor zowel overdag als s nachts CO2 binding!!!Product: Oxaalazijnzuur (dit is een C4-verbinding)Kan de opgenomen CO2 weer afstaan donkerreactieVan waar de naam C4-plant?

  • C4-plantenOxaalazijnzuur kan overdag de opgenomen CO2 weer afstaan en wordt dan gebruikt in de donkerreactie (Calvin cyclus)

    Minimalisatie ademhalingVerhoogde suiker productieVooral handig in warme gebieden met fel zonlicht

  • CAM - plantenTweede oplossing tegen warmte en droogte (vooral woestijn planten)Crassulacean acid metabolism (CAM): in Crassulacea familie is dit systeem als eerst ontdekt

    Cactussen en ananas planten s Nachts wordt CO2 opgenomen door de geopende huidmondjes

  • Principe CAM-plantenOverdag sluiten van huidmondjes. Functie?s Nachts open: CO2 kan worden opgenomen.Wordt ingebouwd in organische zuren en opgeslagen in de vacuoles van de mesofylcellenOverdag: ATP + NADPH beschikbaar CO2 vrij uit de organische zuren

  • Verschil C4- en CAM-plantenOpslag van CO2 in organische stoffen vindt bij C4-planten structureel plaats in een ander type cellen dan de Calvin cyclus. Dit is bij CAM-planten niet het geval. Hier is scheiding tijd waarin de processen plaatsvinden.

  • Anatomie van de stengelLengtegroei stengel heeft gevolg voor afstand wortel-bladWateropname via de wortelsOpperhuid, vaak met cuticulaSchors bestaande uit parenchym soms ook collenchymCentrale cylinder bestaande uit parenchym. Hierin liggen de vaatbundels.

  • Groei van de stengelCambium is het delingsweefselLopen vanuit stengeltop naar worteltopCambiumcel: nieuwe cambiumcel + houtvatcelNieuwe cambiumcel: bastvatcel + nieuwe cambiumcelDelende cellen naar binnen vormen houtvatenDelende cellen naar buiten:bastvaten

  • Transport houtvatenHoutvaten: erg nauwWatermoleculen worden door cohesiekrachten bij elkaar gehouden.Door adhesiekrachten met de wand van het houtvat wordt het water aan de wand gehoudenDoor verdamping bladeren: zuigkracht op waterdraden in houtvatenDrijvende kracht: relatief lage vochtigheid lucht t.o.v. bodem.

    Wat gebeurt er met de osmotische waarde van de verdampende cel? En vervolgens met de overige cellen?

  • Transport houtvatenDoor nauwe buisjes (0,01-0,2 mm) capillaire werking invloed. Voor kleine kruidachtige planten is dit vaak voldoende voor transport.Door gehele lengte worden water en mineralen getransporteerd naar naburige cellen

  • Transport bastvatenAfvoer van assimilatieproductenHoeveelheid is afhankelijk van groeisnelheid: varieert van 100-300 gr/l : 90% sacharoseTransport van chloroplast: cytoplasma: plasmodesmen: aangrenzende cellenHoe verhoudt zich de sacharoseconcentratie van bastvaten t.o.v. de bladcellen?Gevolg voor transport?

  • Transport bastvatenBenvloed door zwaartekrachtBenvloed door concentratieverschillen:Bastvaten van blad hoge sacharose concentratieWater wordt aangezogen: druktoenameOp plaatsen waar sacharose verbruikt wordt: osmotische waarde daalt: druk daalt: stroming

    Transport is dus afhankelijk van vraag en aanbod

  • OpslagNa groeiseizoen stoffen worden getransporteerd naar opslagparenchym in merg en schors en wortels.Indien aanwezig naar opslagorganen als bollen, knollen en wortelstokken

  • WortelKomt als eerste naar buiten bij ontkiemingKan zuren afscheiden om in minder makkelijk doordringbare ondergrond te groeien

    Functies:Verankering in de bodemOpslag van stoffenOpname van water en mineralen uit de bodem

  • Opname via de wortelsIonen door diffusie of actief transport opgenomenATP is nodig voor actief transport. Wanneer wortels weinig zuurstof kunnen opnemen of bodemtemp. laag is, ligt dit stil

  • Schade beperkenEndodermis is laag aaneengesloten cellenGevuld met laagje vetachtige stof: Bandjes van Caspari. Dit is slecht doorlaatbaar voor water en daarin opgeloste stoffen.

  • Water opnameTransport kan dus alleen plaatsvinden via de celmembranen en cytoplasma van endodermiscellen: Regulatie van stoftransportActief transport van zouten naar centrale cilinder: gevolgen voor osmotische waardeWater stroomt naar centrale cilinder en bereikt via de wanden de houtvaten.Bandjes van Caspari verhinderen terugstroom van het water de schors in: positieve druk ontstaat: worteldruk.

  • Overtollig waters Nachts is de verdamping laag. De wortels van sommige planten blijven mineralen opnemen, en de worteldruk drukt sap het houtvat in. Meer water komt de plant in dan dat er verdampt: waterdruppels op blad