Samenvatting Science blok 3.2
Hoofdstuk 1 Planten
§1.1 Indeling van het plantenrijk
§1.1.1 De groene wereld van de planten
De diversiteit van soorten in het plantenrijk kun je indelen in een aantal hoofd- en subgroepen. De indeling is
gebaseerd op de mate van verwantschap tussen soorten. In deze paragraaf worden de vijf herkenbaarste
hoofdgroepen met een paar belangrijke subgroepen centraal.
§1.1.2 Wieren (algen)
De wieren (algen) vormen de hoofdgroep met de
eenvoudigste bouw. Net als andere groene planten kunnen
wieren hun eigen voedsel maken door middel van
fotosynthese, zuurstof is een belangrijk bijproduct van de
fotosynthese. Er zijn verschillende soorten wieren (zie figuur
1). Alhoewel wieren veelal in de zee voorkomen, komen
sommige algen ook op het land voor (bijv. eencellige
boomalgen op boomstammen). Deze gedijen het best onder
vochtige omstandigheden.
Figuur 1 Verschillende soorten wieren
Korstmossen
De meeste korstmossen hebben een grijsgroene kleur, maar ook soorten met andere kleuren. Er zijn korstvormige,
bladvormige en struikvormige soorten. Een korstmos is een samenlevingsvorm tussen een alg en een schimmel.
Beide organismen hebben voordeel van deze samenlevingsvorm, ook wel symbiose genoemd. Korstmossen worden
als een natuurlijke graadmeter gebruikt voor de mate van luchtverontreiniging.
§1.1.3 Mossen
Mossen zijn landplanten, maar hebben wel een vochtige leefomgeving nodig. Mossen hebben geen
transportsysteem van vaatbundels waarmee ze water vanuit de bodem naar boven kunnen transporteren. Ook
hebben ze geen echte wortels. Om voort te planten produceren mosplanten zogenoemde sporendragers (soort
doosje op een steeltje gevuld met sporen) of sporenkapsels. Sporen bestaat slechts uit wat erfelijk materiaal,
omgeven door een omhulsel. Bij droog weer springt de sporendrager open en worden de lichte sporen via de lucht
verspreid, hieruit kunnen weer nieuwe mosplanten groeien.
§1.1.4 Paardenstaarten
Paardenstaarten en varens hebben wortels en hun bladeren en stengels hebben een wasachtige laag die uitdroging
tegengaat. De stengels en bladeren bevatten vaatbundels waarmee water en voedingsstoffen door de plant kunnen
worden getransporteerd en houtachtig materiaal dat zorgt voor stevigheid. Hierdoor kunnen ze hoger groeien dan
bijv. mossen. Ze kunnen zo hun concurrenten letterlijk overschaduwen.
§1.1.5 Varens
Varens groeien uit een wortelstok en hebben meestal grote veernervige bladeren. Aan de onderkant van de
bladeren ontstaan op een gegeven moment de sporendragers, die eruitzien als kleine bruine puntjes of streepjes.
Varens planten zich dus geslachtelijk voort door middel van sporen.
§1.1.6 Zaadplanten
Zaadplanten hebben een uitgebreid wortelstelsel en vaatbundels die water en voedingsstoffen door de plant kunnen
vervoeren. De stevige bladeren en stengels hebben een wasachtige laag waardoor uitdroging tegengegaan wordt.
Karakteristiek voor zaadplanten is dat ze zich kunnen voortplanten door middel van zaden. Een zaad is veel groter
dan een spore en bevat een embryonaal plantje met voedsel voor de kiemperiode. Deze ontwikkelt zich tot
kiemplantje met een wortel, stengel en bladeren. Zaadplanten kun je indelen in twee subgroepen: de coniferen en
bloemplanten.
1
,Coniferen (naaktzadigen)
Conifeer betekent letterlijk ‘kegeldrager’, hun zaden ontwikkelen zich op de houtige schubben van kegels. Coniferen
noem je ook wel naaktzadigen omdat de zaden zich niet in een vrucht ontwikkelen maar open en bloot op de
schubben van de kegels liggen.
Bloemplanten (bedektzadigen)
Bloemplanten (loofbomen, struiken en kruidachtige planten) hebben bloemen die een centrale rol spelen bij de
voortplanting. Na de bestuiving vindt bevruchting plaats in het vruchtbeginsel van de bloem. Het vruchtbeginsel
groeit uit tot een vrucht met daarin het rijpe zaad, daarom ook wel bedektzadigen genoemd. De vruchten spelen een
belangrijke rol bij verspreiding van zaden.
§1.2 De bouw van zaadplanten
§1.2.1 Wat heeft een plant nodig om te groeien?
De toppen van stengels en wortels zorgen voor groei van een plant in de lengte. Knoppen kunnen uitgroeien tot
nieuwe zijtakken, bladeren en/of bloemen. De stengel heeft gespecialiseerde cellen die ervoor zorgen dat een
plantenstelsel in dikte kan groeien. Belangrijke kiemings- en groeifactoren voor een plant zijn licht, koolstofdioxide,
zuurstof, water, voedingszouten en warmte. Je kunt groei van een plant ook stimuleren door bepaalde groeivoor-
waarden te optimaliseren (bijv. in de glastuinbouw). De meeste zaadplanten hebben bladeren, stengels en wortels.
§1.2.2 De bouw en functie van bladeren
De belangrijkste functie van bladeren is het aanmaken van voedsel voor de eigen plant door middel van
fotosynthese, dit vindt plaats in de zogenaamde bladgroenkorrels. Met behulp van de energie uit het geabsorbeerde
zonlicht kunnen de bladgroenkorrels uit eenvoudige grondstoffen energierijke suikers vormen → assimilatie. Een
bijproduct van fotosynthese is zuurstof. Een plant gebruikt suikers als bouwstof en als brandstof. De verbranding van
suikers is het omgekeerde van het fotosyntheseproces, dit wordt dissimilatie genoemd.
Een blad heeft meestal een brede, platte vorm, waardoor er een groot oppervlak ontstaat waarmee licht kan worden
opgevangen. Vanwege het relatief grote oppervlak kan een blad ook veel koolstofdioxide opnemen. Dit kan niet
zomaar door de opperhuid heen dringen, daarvoor heeft het blad huidmondjes die geopend of gesloten kunnen
worden. Zo kan ook zuurstof worden afgegeven en opgenomen.
Afhankelijk van de functie die ze vervullen kunnen
cellen verschillend gebouwd zijn, maar de meeste
cellen hebben een vergelijkbaar bouwplan (zie
figuur 2). De celkern bevat het erfelijke materiaal in
de vorm van chromosomen. Het celplasma bevat
water en eiwitten en de organellen. De cel wordt
begrensd door een celmembraan. Een plantencel
heeft daarnaast nog een extra begrenzing in de
vorm van een celwand. Een vacuole is een blaasjes
gevuld met water en opgeloste stoffen. Dit Figuur 2 Een plantencel en een dierlijke cel
vergroot de stevigheid van de cel. De korrels in de
plantencel zijn met name bladgroenkorrels. Ze kunnen zich ook ontwikkelen tot kleurstof-korrels, een opslagfunctie
hebben en zetmeelkorrels vormen wanneer glucose wordt opgezet in zetmeel.
§1.2.3 De bouw en functie van wortels
Het wortelstelsel van een plant heeft twee belangrijke functies: de plant stevig verankeren in de grond en water en
voedingszouten opnemen uit de bodem. De plant heeft water nodig voor het proces van fotosynthese en voor het
verkrijgen van stevigheid. Als een plant te weinig water krijgt, zie je dat de plant zijn stevigheid verliest → de plant
verwelkt. Planten hebben naast zonlicht, water en koolstofdioxide, ook behoefte aan voedingszouten, zoals stikstof,
fosfor, magnesium en kalium. De kleinste vertakkingen van de wortels nemen water en voedingszouten op. Vlak
achter de toppen van alle wortels en hun zijtakken zitten kleine, haarvormige uitgroeisels, de wortelharen, die
zorgen voor de wateropname. Wortels hebben soms ook nog een derde functie, een opslagplaats voor
2
,reservevoedsel. De suikers die door de bladeren zijn aangemaakt, worden bij sommige planten in de vorm van
zetmeel opgeslagen in de wortels.
§1.2.4 De bouw en functie van stengels
De stengel draagt de bladeren, geeft stevigheid aan de plant en zorgt voor het transport van water en
voedingsstoffen. In bladeren worden suikers aangemaakt, die naar de rest van de plant vervoerd worden. De stengel
beschikt hiertoe over een uitgebreid stelsel van vaatbundels, welke bestaan uit buisachtige cellen die met elkaar
verbonden zijn. Een vaatbundel bestaat uit twee soorten vaten: bastvaten (liggen dichtst bij buitenkant van stengels
en vervoeren vanuit suikers naar rest van plant) en houtvaten (liggen meer naar midden van stengel, vervoeren
water en zouten vanuit wortels omhoog). De celwanden van houtvaten zijn extra verstevigd met houtstof. Tussen de
bast- en houtvaten zit een dun laagje cellen, het cambium, dat voortdurend nieuwe cellen aanmaakt.
§1.2.5 Bomen
Bomen hebben hetzelfde basisbouwplan van wortels, stengels en bladeren maar hebben de mogelijkheid om
‘hogerop te komen’ doordat zij beschikken over een extra stevige en houtachtige stengel (de stam). Hun cambium
vormt naar buiten toe de bastvaten (de bast van de stam) en naar binnen toe de houtvaten (het hout van de stam).
Doordat een boom een hoge stevige stam en kruin kan vormen, moet het wortelstelsel ook meegroeien.
Als je naar een afgezaagde boomstam kijkt, kun je ringen in het hout zien. Deze ringen worden gevormd door de
lagen houtvaten die elk jaar aangemaakt worden. Als je de donkere ringen telt, weet je de leeftijd van de boom. Het
patroon van de jaarringen zegt iets over het leven van de boom. Een boomstam is bedekt met de schors, welke
beschermt tegen uitdroging, aanvallen van dieren en schimmelgroei. De schors groeit mee met de boom.
Belangrijke boomtypes zijn loofbomen en naaldbomen. Naaldbomen hebben smalle, harde bladeren in de vorm van
naalden en behoren tot de groep van de coniferen. De meeste naaldbomen hebben naalden die altijd groen blijven
en een aantal jaren aan de boom blijven vastzitten. Ook verschilt het hoe de naalden aan een tak zitten: spar heeft
naalden die individueel aan tak zitten (solo), den heeft naalden die in paren aan tak zitten (duo) en lariks heeft
naalden die in groepjes aan taak zitten (legio). Loofbomen hebben vaak platte en brede bladeren en behoren tot de
groep van de bloemplanten. De bladeren kunnen enkelvoudig of samengesteld zijn. Een samengesteld blad bestaat
uit één bladsteel met meerdere blaadjes.
§1.2.6 Bescherming
Planten beschermen zich tegen invloeden van buitenaf door middel van verschillende aanpassingen. Planten kennen
mechanische, chemische of indirecte vormen van afweer. Voorbeelden van mechanische afweer zijn groeivormen als
stekels (bij een roos) of doorns (bij een meidoorn) op een stengel, of brandharen op bladeren (bij een brandnetel).
Planten kennen ook chemische afweer. Er zijn nogal wat planten giftig en daardoor niet aantrekkelijk om te eten. Tot
slot maken planten ook gebruik van indirecte afweer, door zich aantrekkelijk te maken voor de vijanden van hun
grootste belagers. In de landbouw worden deze verschillende afweermechanismen goed bestudeerd, omdat dit
bruikbare toepassingen kan opleveren bij de biologische bestrijden van plagen.
§1.3 De voortplanting van bloemplanten
§1.3.1 Geslachtelijke en ongeslachtelijke voortplanting
Je kunt onderscheid maken tussen geslachtelijke en ongeslachtelijke voortplanting. Bij ongeslachtelijke voortplanting
kan een deel van de plant uitgroeien tot een nieuwe plant. Bij de geslachtelijke voortplanting vindt er een
versmelting plaats van een mannelijke geslachtscel (in het stuifmeel) met een vrouwelijke geslachtscel. Om te
kunnen versmelten, moeten de geslachtscellen eerste bij elkaar komen. Ondanks dat geslachtelijke voortplanting
complex is, heeft deze manier van voortplanten voordelen. Zo kunnen erfelijk bepaalde eigenschappen van de
ouderplanten op een nieuwe manier gecombineerd worden, waardoor variatie binnen één soort ontstaat. De land-
en tuinbouw maakt gebruik van beide voortplantingswijzen.
§1.3.2 Bollen, knollen en uitlopers
Bollen, knollen of uitlopers zijn voorbeelden van planten die zich vermeerderen door middel van ongeslachtelijke
voortplanting.
3
, Bollen
Bolgewassen (bijv. uien, tulpen en narcissen) slaan hun reservevoedsel op in gespecialiseerde bladeren onder de
grond, bolrokken, waartussen de knoppen zich bevinden. In het begin van het voorjaar groeit de eindknop uit tot een
plant, waarbij hij reservevoedsel uit de bolrokken verbruikt. De oude, verschrompelde bolrokken vormen de
beschermende bolvliezen aan de buitenkant van de bol. Ondertussen krijgen de zijknoppen ook voedsel, waardoor zij
zich tot nieuwe bollen (klisters) kunnen ontwikkelen.
Knollen
Planten kunnen ook stengelknollen vormen waarin reservevoedsel wordt opgeslagen. In het voorjaar kunnen deze
knollen uitgroeien tot een nieuwe plant. Voorbeelden hiervan zijn aardappelen en krokussen. Zo zitten er knoppen
aan een aardappel die kunnen uitgroeien tot nieuwe stengels en wortels. Planten als een radijs of een winterwortel
kunnen ook reservevoedsel opslaan, namelijk in wortelknollen.
Uitlopers
In het voorjaar lopen de knoppen van kruidachtige planten uit en vormen zo nieuwe scheuten, uitlopers genoemd.
Aan de knoppen van deze uitlopers kunnen nieuwe wortels en stengels groeien. Zo ontstaan nieuwe plantjes. Als
deze uitlopers onder de grond groeien, zoals bij de aardappel en helmgras, noem je ze wortelstokken.
Planten vermeerderen en stekken
Het zelf creëren van een uitloper door een stuk stengel naar de grond te buigen en met grond te bedekken, noem je
afleggen. Je kunt planten ook ongeslachtelijk vermeerderen door het nemen van stekken van een stengel, wortel of
blad. Met behulp van speciale technieken kun je ook stukjes blad of wortel in de stekaarde zetten om zo nieuwe
plantjes te kweken. Je kunt ook planten vermeerderen door middel van scheuren, waarbij je de lelijke stukken
weghaalt en de plant met wortel en al tot meerdere exemplaren scheurt. De hiervoor genoemde manieren van
plantenvermeerdering zou je als klonen kunnen beschouwen.
§1.3.3 De bouw en functie van bloemen
Bij de geslachtelijke voortplanting van
bloemplanten speelt de bloem een centrale rol.
De stamper is het vrouwelijk geslachtsorgaan van
een bloem en vormt de vrouwelijke
geslachtscellen in de zaadbeginsels. Als deze
bevrucht zijn, groeien de zaadbeginsels uit tot de
zaden van een plant. Het vruchtbeginsel groeit
mee en vormt een beschermende vrucht om het
Figuur 3 Doorsnede van een tulp
zaad. Meeldraden zijn de mannelijke
geslachtsorganen van een bloem. De helmknoppen produceren de stuifmeelkorrels, die de mannelijke
geslachtscellen bevatten. Veel bloemen hebben kroonbladeren (felgekleurd of juist onopvallend) en kelkbladeren
(beschermen de bloem in de knop) die op de bloembodem groeien.
Bij de meeste plantensoorten zie je dat de stamper(s) en meeldraden in één bloem zitten, deze bloemen zijn
tweeslachtig. Er zijn echter ook plantensoorten die aparte mannelijke en vrouwelijke bloemen hebben, deze
bloemen noem je eenslachtig. Plantensoorten waarbij de mannelijke en vrouwelijke bloemen op aparte planten
voorkomen, noem je tweehuizig.
§1.3.4 Bestuiving
Planten hebben allerlei mechanismen ontwikkeld om mannelijk stuifmeel over te brengen van de helmknoppen van
de ene bloemplant naar de vrouwelijke stempel van een andere bloemplant → bestuiving. De belangrijkste
mechanismen zijn insectenbestuiving en windbestuiving.
Door insecten bestoven bloemen
Deze bloemen hebben een aantrekkelijke kleur, vorm en geur, ze moeten de aandacht trekken. De insecten zijn
geïnteresseerd in de bloemen, omdat de bloemen hen wat te bieden hebben. Voor bijen en hommels is dat
bijvoorbeeld stuifmeel. Bij vlinders is dat bijvoorbeeld nectar. De plaats van de nectar wordt vaak aangegeven door
patronen van vlekjes of streepjes op de kroonbladeren, de zogenoemde honingmerken. De helmknoppen, die het
4
