6 minute read
1.4 Hoe wordt de waterhuishouding geregeld?
Je weet al dat een plant via de huidmondjes water verliest door verdamping. Hoe meer bladeren, hoe meer water er zal verdampen. Om het verlies aan water aan te vullen, moet er veel water in de bodem beschikbaar zijn, zodat de waterdraden niet onderbroken worden. Hoe gebeurt die verdamping? OPDRACHT 12 ONDERZOEK
Hoe gebeurt de verdamping via de huidmondjes?
1 Onderzoeksvraag Hoe gedragen huidmondjes zich in een droog en in een vochtig milieu? 2 Hypothese Als de plant zich in een droog milieu bevindt, dan zijn de huidmondjes Als de plant zich in een vochtig milieu bevindt, zijn de huidmondjes . 3 Benodigdheden prei spuitfles met water voorwerpglaasje dekglaasje microscoop pincet scherp mesje elektrische kookplaat of verwarming 4 1 2 3 4 5 6 7 8 Werkwijze Verwijder een stukje van de onderkant van een blad van Maak een kleine, ondiepe insnijding van 1 cm2 aan de onderkant van het blad en trek voorzichtig met de pincet een stukje van de onderepidermis los. TIP de prei met een scherp mesje en een pincet. Leg dit stukje weefsel op een voorwerpglaasje en doe er een druppeltje water op met de spuitfles. Leg het dekglaasje erop en bekijk het weefsel met de microscoop. Spits je vooral toe op de huidmondjes. Laat de kookplaat warm worden op een lage stand of leg het preparaat even op de verwarming. Verwijder het dekglaasje en leg het voorwerpglaasje met het stukje preiweefsel op de kookplaat totdat al het water op het voorwerpglaasje verdampt is. Haal het voorwerpglaasje met de pincet van de kookplaat, want het glaasje is behoorlijk warm. Laat het voorwerpglaasje met het preiweefsel even afkoelen en leg het vervolgens onder de microscoop. Bekijk het preparaat opnieuw. Spits je toe op de huidmondjes op dezelfde plaats als bij de vorige waarneming.
. A Werking van de huidmondjes ©VAN IN
5 Waarneming
Teken een huidmondje zoals je het kunt zien onder de microscoop.
Vochtige omgeving preparaat met druppel water
Droge omgeving
preparaat na het drogen op de kookplaat 6 Verwerking a In de vochtige omgeving is er een opening tussen de sluitcellen en de sluitcellen zijn groter dan in een droge omgeving. Hoe komt dat? b Hoe komt het dat de huidmondjes in de droge omgeving gesloten zijn? c De sluitcellen van het huidmondje zijn niet de enige cellen op het preparaat. Hoe reageren de andere cellen van de epidermis als ze zich in een droge omgeving bevinden? 7 Besluit ©VAN IN
8 Reflectie a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (schrap wat niet past), omdat:
b Vergelijk je hypothese met je besluit. Hoe zou je je hypothese beter kunnen formuleren?
Huidmondjes regelen het verdampen van water in de plant. Als de omgeving droog is, zal het water gemakkelijker uit de bladeren verdampen; de plant verliest water. Als de cellen minder water bevatten, daalt de vloeistofdruk in de cellen en verliezen ze hun stevigheid. Ook de sluitcellen worden slapper; ze liggen dan tegen elkaar aan en sluiten het huidmondje af. Daardoor vermindert de verdamping en kan het water in de plant vanuit de bodem worden aangevuld. Bij voldoende water zijn de cellen stevig, dus ook de sluitcellen van de huidmondjes. In die opgezwollen toestand ontstaat er een opening tussen beide cellen; het water kan verdampen. B Regeling van de verdamping Om minder water te verliezen, kan de plant zijn huidmondjes sluiten. Maar met gesloten huidmondjes kan er geen CO2 worden opgenomen of O2 worden afgegeven, en dat is nodig voor de fotosynthese. Hoe regelt de plant haar watergehalte? Om dat te onderzoeken, bekijken we welke omstandigheden een invloed hebben op het openen en sluiten van de huidmondjes. Afb. 194 Huidmondjes in een vochtige (links) en in een droge (rechts) omgeving ©VAN IN
1 Onderzoeksvraag Welke factoren beïnvloeden het verdampen en opzuigen van water bij de plant? 2 Hypothese 3 Benodigdheden 4 maatcilinders (100 ml) water 4 diepvrieszakjes kleefband dekglaasje sla- of olijfolie 4 identieke kleine kruidachtige planten met hetzelfde aantal bladeren (bv. geranium, herderstasje) infraroodlamp stift diepvrieszakje olie water kast diepvrieszakje olie water
diepvrieszakje olie water
infraroodlamp diepvrieszakje 1 3 ©VAN IN 350 tHema 05 HoofDstuk 1
2 4
4 Werkwijze 1 Giet een gelijke hoeveelheid water in drie maatcilinders. Eén maatcilinder blijft leeg. 2 Plaats in elke maatcilinder een plantje. 3 Giet vervolgens een laagje olie op het water om verdamping te vermijden. 4 Breng de diepvrieszakken over de planten en sluit ze af door met kleefband de diepvrieszakjes te bevestigen aan de maatcilinder. 5 Plaats maatcilinder 1 voor het raam, zodat er voldoende licht op valt. Maatcilinder 2 plaats je in een donkere kast. Maatcilinder 3 plaats je voor het raam onder een infraroodlamp, zodat de temperatuur stijgt. Maatcilinder 4 zonder water plaats je naast maatcilinder 1. 6 Duid met een stift het beginniveau van het water aan bij iedere maatcilinder. Op maatcilinder 4 hoef je niets aan te duiden. 7 Neem de maatcilinders opnieuw waar na drie dagen. 5 Waarneming Maatcilinders Vocht in de diepvrieszak? Hoeveelheid opgezogen water in de maatcilinder (ml) 1 ja / nee 2 ja / nee ja / nee 4 ja / nee 6 Verwerking a In welke omstandigheden staan de huidmondjes open? b In welke omstandigheden is er het meeste vocht verdampt? c In welke omstandigheden is er het meeste water opgezogen? 7 Besluit 3 ©VAN IN 8 Reflectie De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (schrap wat niet past), omdat:
Uit de bovenstaande experimenten kun je afleiden dat de huidmondjes een belangrijke rol spelen in het verdampingsproces van de plant. ’s Nachts en in droge omstandigheden sluiten de huidmondjes van de meeste planten zich, waardoor de verdamping wordt beperkt. Bij voldoende licht of in een warme en vochtige omgeving openen de huidmondjes zich. Daardoor kan water verdampen en kan koolstofdioxide, nodig voor de fotosynthese, worden opgenomen. Ook zuurstofgas, dat in de fotosynthese wordt gevormd, kan zo langs de huidmondjes worden uitgescheiden. Naargelang er meer water verdampt, heeft de plant ook meer water nodig; dat water wordt opgenomen via de wortel. Daarom is het belangrijk dat planten voldoende water ter beschikking hebben. De plant regelt haar watergehalte met behulp van de huidmondjes. Die regeling is de waterhuishouding. Om dat proces nauwkeurig te regelen en zo het watergehalte van een plant op peil te houden, spelen plantenhormonen een rol. In het volgende hoofdstuk bekijken we de werking van enkele hormonen van naderbij. Sommige planten zijn echt aangepast aan een droge omgeving. Ze zorgen voor een voorraadje reservevoedsel en water dat ze in een plantendeel opslaan. We noemen ze succulenten. Afhankelijk van de plaats waar ze die stoffen opslaan, noemen we ze knol-, stam- en bladsucculenten. Zo is de baobab of flessenboom een voorbeeld van een stamsucculent. De boom heeft een opvallend dikke stam, een verhoute stengel. WEETJE Afb. 195 De baobab komt voor in droge, warme gebieden, zoals in enkele delen van Afrika en Australië. ©VAN IN
De waterhuishouding van de plant is de regeling van het watergehalte en wordt vooral geregeld door de huidmondjes. Het openen en het sluiten hangt af van verschillende factoren: • als er voldoende zonlicht is, kan de plant aan fotosynthese doen. De huidmondjes openen zich, koolstofdioxide wordt opgenomen en zuurstofgas verlaat samen met waterdamp de plant; • op een zonnige dag is de omgevingstemperatuur hoog. Als de bodem vochtig genoeg is, kan de plant meer water verdampen en ook meer water aanzuigen uit de bodem. Als de bodem te droog is, zal de plant het water willen behouden en sluiten de huidmondjes zich om het verdampen te beperken. huidmondje zonlicht CO omgevingstemperatuur waterdraden aanzuigen OH 2
verdampen H2 O O 2-gas2 ` Maak oefening 8 en 9 op p. 376-377. ©VAN IN
