Leren voor bloktoets 4
Jaar 1
Taak 7
Aan de hand van voorbeelden het proces van signaaltransductie uitleggen. (begrijpen)
Signaaltransductieketen
Signaaltransductie is het doorgeven van signalen. Dit gaat door middel van receptoren, deze
reageren specifiek op één signaal (speciale signaalstoffen, hormonen, neurotransmitters, moleculen,
omgevingsfactor, etc.). Als de receptor geactiveerd word stuurt deze een signaal naar second
messengers of bepaalde eiwitten. Op deze manier kan een signaal door de cel geleid worden naar de
plek waar dat nodig is, waarna er een reactie in de cel kan gebeuren.
,Voorbeelden van signaaltransductieketens zijn tropieën, dit zijn reacties op
uitwendige prikkels.
Gravitropie
De reactie op de zwaartekracht van een plant noem je gravitropie. Als iets
met de zwaartekracht mee groeit spreek je van positieve gravitropie, de
wortels. Als iets tegen de zwaartekracht ingroeit spreken je van negatieve
gravitropie, de scheuten. Auxine speelt een belangrijke rol bij gravitropie. Bij
scheuten en wortels hoopt auxine op aan de onderkant van de punt. Bij
wortels remt dit de celstreking waardoor de punt naar beneden buigt.
Bij scheuten stimuleert het de celstreking waardoor de scheut
omhoog buigt. Negatieve gravtitropie is erg zwak, belangrijker bij
het omhoog groeiten van planten is fototropie.
Fototropie
Een plant kan licht waarnemen met fytochromen, dit is een
fotoreceptor. Onder invloed van de signalen van de
fotoreceptoren wordt het plantenhormoon auxine uit de
groeitoppen, waar de synthese van dit hormoon plaats vind, naar
beneden getransporteerd. Bij belichting van een kant verkrijgt de
schaduwzijde meer auxine dan de belichte zijde, waardoor er
meer groei en strekking aan de schaduwzijde plaatsvindt en de plant een
kromming krijgt. Zo kan de plant naar het licht toe groeien, dit proces noem je
fototropie.
Reacties op licht
Naast fototropie kan een plant kan met de fytochromen ook de
lengte van de dagen meten en hierdoor de seizoenen waarnemen.
Dit doet die door met de fytochromen de lengte van de nacht te
meten. Dit proces noem je fotoperiode.
Ook kunne sommige planten het op en ondergaan van de zon meten
en hierop reageren. Reacties zoals de huidmondjes en bloemen
sluiten, en de fotosynthese snelheid aanpassen komen voor. Dit
proces noem je fotonastie.
Verder kan een plant met de fytochromen de kieming activeren en
de knoprust beïnvloeden.
,Op basis van de werking van de 5 belangrijkste plantengroeiregulatoren (auxine, cytokinine, ethyleen,
abscissinezuur en gibberellinezuur) de ontwikkeling van een plant en de resultaten van experimenten
uitleggen. (begrijpen)
Hormonen (groeiregulatoren): Auxine (IAA)
Auxine wordt gemaakt in de top van de plant. Auxine is betrokken bij de stengel verlenging, de
wortel ontwikkeling, gravitropie, fototropie en de vruchtontwikkeling. Ook zorgt auxine voor de
apicale dominantie, hierdoor groeit de top (apex) van de plant sterker/sneller dan de zijtakken.
Cytokinine
Cytokinine wordt voornamelijk gemaakt in de wortels maar ook in kleine hoeveelheden in het
embryo, de vrucht en andere delen van de plant. Cytokinine is betrokken bij de celdeling, afsterven
van bladen uitstellen, bloem ontwikkelen, de kieming en het embryo ontwikkelen. Cytokinine doet
ook de apicale dominantie onderdrukken. Wanneer de top niet meer genoeg auxine produceert
worden er meer zijtakken gevormd door cytokinine.
Ethyleen
Ethyleen wordt gemaakt in rijpend fruit, stervend weefsel en de stengelknoppen. Ethyleen is
betrokken bij de bladval, de bloei en de vruchtrijping. Ethyleen is ook betrokken bij veel
stressreacties. Bij te veel water kunnen de wortels niet meer genoeg zuurstof krijgen. Hierdoor wordt
er meer ethyleen aan gemaakt. Het ethyleen zorgt ervoor dat een aantal cortex cellen doodgaan. De
ruimte die hierbij vrijkomt functioneert als een soort snorkel waarmee lucht naar de wortels toe kan.
Abscissinezuur (ABA)
Abscissinezuur wordt gemaakt in alle cellen met plastiden. Abscissinezuur zorgt voor de kiemrust en
de reactie op waterstress.
Gibberellinezuur (GA)
Gibberelline wordt gemaakt in het embryo, de jonge bladeren en de top van het meristeem
(stamcellen). Gibberelline is betrokken bij de stengelverlenging, de bloei en de kieming.
Overig
Jasmonzuur is een hormoon tegen aanvreting van dieren. Salicylzuur is een hormoon tegen
ziekteverwekkers.
, De kieming
Als er licht valt op een fotochroom van een zaadje, wordt er in dit zaadje gibberelline geproduceerd.
Gibberelline remt de productie van abscissinezuur, die voor de kiemrust zorgt. De kiemrust is er
zodat het zaadje niet te vroeg kiemt, zoals op de moederplant.
Als er genoeg water is stuurt Gibberelline ook signalen naar aleurone die alfa-amylase maken. Alfa-
amylase maakt van zetmeel suikers, die het zaadje kan gebruiken voor de ontkieming. Daarnaast
wordt de kieming alleen geactiveerd als het zaadje als laatste direct zonlicht (rood licht) heeft
opgevangen. Als een zaadje als laatste schaduwlicht (ver-rood licht) heeft opgevangen wordt de
kieming niet geactiveerd.
Overzicht hormonen en functies:
