Thema 5 - Planten

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

Thema 5

Planten

Basisstof 1

- Je kunt beschrijven hoe lengte- en diktegroei bij kruid- en houtachtige planten plaatsvindt en dat stamcellen hiervoor verantwoordelijk zijn

Bouw

• Dekweefsel: beschermt tegen waterverlies en infecties
• Vaatweefsel: bestaat uit hout- en bastvaten. Houtvaten in jaarringen houtachtige planten. Transportvaten in vaatbundels kruidachtige planten.
• Vulweefsel: fotosynthese, opslag en stevigheid

Groei

• Delingen in meristeem toppen van stengels en wortels (groeipunten) zorgen voor lengtegroei
• Diktegroei: cambium
• Celstrekking en celspecialisatie één van twee dochtercellen stamcel in meristeem

Cambium

• Ringvormig meristeem
• Houtcellen naar binnen, bastcellen naar buiten
• Kunnen vaten vormen
• Meer houtcellen dan bastcellen

Houtvaten en bastvaten

• Houtcellen maken secundaire celwanden van cellulose en lignine, dwarswanden verdwijnen
• Bastvaten krijgen openingen tussen cellen, celkernen verdwijnen

Jaarringen

• Voorjaar wijde houtvaten met dunne wanden, vervoeren veel water en opgeloste stoffen
• Zomer nauwe houtvaten met dikke wanden

Plastiden

• Ontstaan in meristeem
• Etioplasten in donker gevormd, in licht ontstaan chloro- en chromoplasten
• Leukoplasten slaan zetmeel (amylo), olie (elaio) of eiwitten (proteïno) op
• Plastiden kunnen in elkaar overgaan

Is de foto gemaakt van een dwarsdoorsnede van een worteltop van de plant ter hoogte van P, Q, R of S?

1. P
2. Q
3. R
4. S

Welke plastiden kunnen zetmeel opslaan?

1. Chloroplasten
2. Chromoplasten
3. Amyloplasten

Basisstof 2

- Je kunt beschrijven hoe planten water met mineralen opnemen, transporteren en afgeven

- Je weet hoe huidmondjes de gaswisseling van planten reguleren en dat de opname van koolstofdioxide in relatie staat met de afgifte van water

Sapstroom

• Houtvaten (xyleem): anorganisch - water en zouten 
• Bastvaten (floeem): organisch - water en assimilatieproducten (glucose)

Watertransport wortelcellen

• Bij kurkbandjes actief transport mineralen via celmembraan
  
• Hoge osmotische waarde in centrale cilinder
• Osmose naar centrale cilinder
• Kurkbandjes verhinderen terugstromen water
• Water in houtvat stijgt --> worteldruk

Waterpotentiaal

• Verplaatsing van water (MPa)
• Osmotisch potentiaal wordt negatiever met meer opgeloste stoffen
• Drukpotentiaal wordt positiever met hogere turgordruk
• Water beweegt van hoog naar laag waterpotentiaal

Waterpotentiaal

= druk nodig om water te verplaatsen

Afhankelijk van:

• Osmotische waarde van een cel: meer opgeloste stoffen --> negatieve osmotisch potentiaal 
• Drukpotentiaal (turgordruk): meer vocht in een cel --> positieve drukpotentiaal
• Water beweegt van hoog naar laag waterpotentiaal

Stijgende sapstroom

• Cohesie en adhesie samen grotere kracht dan zwaartekracht
• Water wordt omhoog getransporteerd

Houtvaten

• Watertransport door verschil waterpotentiaal door verdamping, water aangevuld door capillaire werking (verdampingsstroom)
• Huidmondjes kunnen sluiten om verdamping tegen te gaan
• In zomer vooral verdamping, in lente vooral worteldruk

Huidmondjes

• Regelen verdamping
• Afname turgor sluitcellen door watertekort zorgt voor vormverandering waardoor huidmondje dicht gaat
• Kan ook onder invloed van licht en CO2

Bastvaten

• Bevat vooral suiker
• Variabele richting sapstroom, van suikerbron naar plek waar suiker nodig is of opgeslagen wordt

Om de stengel van de brandnetel windt zich warkruid. Warkruid is een zaadplant met een parasitaire leefwijze. Het heeft geen wortels in de bodem. Het heeft geen bladgroen en dringt met speciale structuren de stengel van de brandnetel binnen. Daar onttrekt warkruid stoffen aan de gastheer. In tekening 2 is een dwarsdoorsnede van de stengel van de brandnetel en van het warkruid getekend. Een weefsel is met P aangegeven. Is met P in tekening 2 bastweefsel, cambium of houtweefsel aangegeven?

1. Bastweefsel
2. Cambium
3. Houtweefsel

De spechten hakken de gaten tot in het hout. In een bepaald seizoen blijken uit het hout van de bladverliezende loofbomen organische voedingsstoffen te stromen die via de houtvaten omhoog worden vervoerd.
In welk seizoen is dit het geval?

1. Voorjaar
2. Zomer
3. Herfst

Basisstof 3

- Je kunt uit de opname en afgifte van zuurstof en koolstofdioxide door een plant de intensiteit van de fotosynthese (koolstofassimilatie) afleiden

- Je kunt beschrijven hoe opslag van assimilatieproducten (organische stoffen) in planten plaatsvindt

Absorptiespectrum

• Chlorofyl absorbeert verschillende golflengten licht
• Chlorofyl reflecteerd golflengte licht met kleur groen
• Absorptiespectrum laat zien welke golflengten worden geabsorbeerd
• Geabsorbeerd licht wordt gebruikt voor fotosynthese

Beperkende factoren

• Intensiteit fotosynthese: snelheid waarmee glucose wordt gevormd en zuurstof vrijkomt
• Bepaald door factor die het minst gunstig  is: beperkende factor

Overdag: fotosynthese + dissimilatie

's Nachts: dissimilatie

Bij bepaalde bomen zijn zogeheten zonnebladeren en schaduwbladeren te onderscheiden. In een experiment wordt bij deze twee typen bladeren van een loofboom het verband bepaald tussen de verlichtingssterkte en de opname van koolstofdioxide uit de lucht of de afgifte van koolstofdioxide aan de lucht. Is een verlichtingssterkte van 10 mW/cm2 een beperkende factor voor de fotosyntheseactiviteit in zonnebladeren? En in schaduwbladeren?

1. Voor beide niet
2. Alleen voor zonnebladeren
3. Alleen voor schaduwbladeren

Basisstof 4

- Je kunt verschillende manieren van voortplanting bij planten beschrijven

Voortplantingsorganen plant

Zelfbestuiving en kruisbestuiving

Insecten bestuiving

Wind bestuiving

Bevruchting

Ontwikkeling vrucht

Verspreiding zaden

Ongeslachtelijke voortplanting

Stekken

Weefselkweek

Enten

Bij welke getallen is zelfbestuiving zichtbaar?

1. 1, 4 en 7
2. 2, 3 en 8
3. 2, 3, 5 en 8
4. 2, 3, 5, 6 en 8

Deze vetplant groeit kleine plantjes op de zijkant van de bladeren en laat deze vallen, de plantjes groeien dan zelf verder. Dit is...

1. Geslachtelijke voortplanting
2. Ongeslachtelijke voortplanting

Basisstof 5

- Je weet dat planten met behulp van signaalstoffen reageren op interne en externe signalen

Auxine

• Licht vermindert aanmaak auxine
• Auxineconcentratie lager aan belichte zijde
• Belichte zijde groeit langzamer
• Stengeltop groeit richting licht
• Auxine door zwaartekracht in onderkant stengel, waardoor deze naar boven groeit
• In wortel andersom

Fototropie

Geotropie

Ethyleen

Bescherming

• Mechanisch: haren, stekels, doorns
• Chemisch: stoffen die niet lekker of dodelijk zijn
• Indirect: lokstof die natuurlijke vijand aantrekt

In een experiment wordt een ander plantje uitsluitend van de rechterkant belicht. Na enige tijd ziet dit plantje er uit zoals getekend in de bron.
Drie leerlingen trekken uit dit resultaat een conclusie:
Leerling 1: licht bevordert de celdeling.
Leerling 2: licht bevordert de celstrekking.
Leerling 3: licht remt de celstrekking.

Welke leerling heeft een juiste conclusie getrokken?

1. leerling 1
2. leerling 2
3. leerling 3

• Bouw planten
• Meristemen, groeipunten
• Houtvaten en bastvaten, cambium, jaarringen
• Transport door houtvaten en bastvaten, capillaire werking, worteldruk, waterpotentiaal
• Huidmondjes
• Assimilatie en dissimilatie, beperkende factor
• Geslachtelijke en ongeslachtelijke voortplanting, bestuiving, bevruchting, stekken, enten, weefselkweek
• Auxine, fototropie en geotropie, ethyleen