- Xylem en folema
- De circulatie van de wijzen: cohesie-spanningstheorie
- Uitleg over de beweging van water in een plant
- Het gebrouwen sap
- Samenstelling van floëemsap of verwerkt sap
- Referenties
Het ruwe sap is een waterige oplossing die stroperig door het vaatstelsel van een plant stroomt. Het is het sap van alle soorten planten, vooral de opgaande en neergaande sappen of circulerende vloeistoffen die essentieel zijn voor de voeding van de plant.
Het opstijgende sap is het ruwe sap, waarvan de assimilatie plaatsvindt in de bladeren, wanneer het het uitgewerkte sap wordt dat geschikt is voor de groei van de plant. Het is samengesteld uit fytoregulatoren (plantachtige hormonen die de plantengroei reguleren), mineralen en water uit de bodem, dat in de bladeren wordt verwerkt en in de vorm van verwerkt sap door de plant wordt verdeeld.
Ruw sap
De salie bevat suikers, vitamines, mineralen, eiwitten en vetzuren waardoor het al zijn groei- en vruchtprocessen kan ontwikkelen. Planten scheiden ook andere vloeistoffen af die vaak worden verward met ruw sap; latex, harsen of slijm.
Planten hebben twee verschillende soorten weefsels om sap te vervoeren. Het xyleem is het weefsel dat het ruwe sap of het opstijgende sap van de wortels naar de bladeren transporteert, en het floëem draagt het uitgewerkte sap van de bladeren naar de rest van de plant.
Xylem en folema
Het xyleem is een samengesteld weefsel in vaatplanten dat ondersteuning biedt en het ruwe sap vanaf de wortels omhoog drijft. Het is samengesteld uit tracheïden, bloedvaten, parenchymcellen en houtvezels.
Het xyleem draagt bij aan de ondersteuning en reserve van voedingsstoffen, naast het verzorgen van de geleiding van mineralen. De structuur heeft een buisvorm, zonder gekruiste wanden die een continue waterkolom mogelijk maken en een sneller transport binnen de glazen mogelijk maken.
Het is unidirectioneel (beweegt de stengel van de plant) en verantwoordelijk voor het vervangen van het water dat verloren gaat door transpiratie en fotosynthese.
Aan de andere kant transporteert het floëem het uitgewerkte sap van de groene bladeren en stengels naar de wortels. Deze uitgebreide salie is samengesteld uit mineralen, suikers, fytoregulatoren en water.
De circulatie van de wijzen: cohesie-spanningstheorie
De circulatie van ruw sap door planten is gebaseerd op deze theorie. Cohesie-spanningstheorie is een theorie van intermoleculaire aantrekking die het proces van opwaartse stroming van water (tegen de zwaartekracht in) door het xyleem van planten verklaart.
Deze theorie werd in 1939 voorgesteld door botanicus Henry Dixon. Hij stelt dat het ruwe sap in het xyleem omhoog wordt gezogen door de droogkracht van de lucht, waardoor een continue negatieve druk ontstaat die spanning wordt genoemd.
De spanning strekt zich uit van de bladeren tot aan de wortels. Het meeste water dat een plant opneemt, gaat verloren door verdamping, meestal uit huidmondjes op de bladeren van de plant, een proces dat transpiratie wordt genoemd.
Door transpiratie wordt er negatieve druk (trekkracht) uitgeoefend op continue waterkolommen die de smalle geleidende buizen van het xyleem vullen. Een waterkolom is bestand tegen het breken in druppeltjes terwijl het door een nauwe leiding beweegt, zoals de xyleembuis (watermoleculen zijn verbonden door waterstofbruggen).
De negatieve druk die door transpiratie (spanning) wordt gecreëerd, trekt dus de hele waterkolom die de xyleembuis vult. Het is dan, als gevolg van osmose, dat het ruwe sap het xyleem van de wortels van een plant bereikt.
Watermoleculen zijn met elkaar verbonden door waterstofbruggen, daarom vormt water een ketting van moleculen tijdens zijn beweging naar het xyleem. De watermoleculen kleven aan elkaar en worden tegengehouden door een kracht die spanning wordt genoemd. Deze kracht wordt uitgeoefend door verdamping op het oppervlak van de plaat.
Er is een andere theorie die het transport van ruw sap verklaart, de zogenaamde worteldruktheorie.
Worteldruk is in feite het idee dat de wortels van een plant een hogere of lagere druk kunnen behouden op basis van zijn omgeving. Het doet dit om de opname van voedingsstoffen te bevorderen of te ontmoedigen.
Met andere woorden, het wortelsysteem van een plant kan zijn druk veranderen om: a) het ruwe sap door de plant te helpen opbouwen, of b) het ruwe sap uit de plant te duwen.
Uitleg over de beweging van water in een plant
Terwijl het ruwe sap via osmose de wortels binnendringt, vullen en zwellen de xyleemcellen zich, waardoor er druk wordt uitgeoefend op de stijvere buitenste cellen van de wortel.
Deze druk zorgt ervoor dat, vooral als de niveaus buiten de plant laag zijn, het sap ondanks de zwaartekracht de plant in wordt gedrukt.
De elektrische lading van deze buitenste wortelcellen creëert een soort "eenrichtingspad" waardoor het ruwe sap niet terug kan komen en uit de wortels kan komen.
Er werd vastgesteld dat de worteldruk een druk was die werd ontwikkeld in de tracheale elementen van het xyleem als gevolg van de metabolische activiteiten van de wortel. Worteldruk zou een actief proces zijn dat wordt bevestigd door de volgende feiten:
-Levende cellen zijn essentieel in de wortel om worteldruk te ontwikkelen.
-De toevoer van zuurstof en sommige metabolische remmers beïnvloeden de worteldruk zonder de semi-permeabiliteit van de membraansystemen aan te tasten.
-De mineralen die tegen de concentratiegradiënt worden verzameld door actieve absorptie met behulp van metabolisch opgewekte energie, verminderen het waterpotentieel van de omringende cellen, wat leidt tot het binnendringen van ruw sap in de cellen.
De transpiratie-tractie is verantwoordelijk voor de stijging van het sap in het xyleem. Deze sapstijging is afhankelijk van de volgende fysieke factoren:
- Cohesie - Wederzijdse aantrekkingskracht tussen watermoleculen of ruw sap.
- Oppervlaktespanning - Verantwoordelijk voor de grootste aantrekkingskracht tussen moleculen water of ruw sap in de vloeistoffase.
- Adhesie - Aantrekking van watermoleculen of ruw sap op polaire oppervlakken.
- Capillariteit - Mogelijkheid om ruw sap in dunne buisjes te verhogen.
Door deze fysieke eigenschappen van sap kan het tegen de zwaartekracht in het xyleem bewegen.
Het gebrouwen sap
De stoffen die via de wortel uit de bodem worden gehaald (water en minerale zouten) vormen het ruwe sap. Het stijgt van de wortels naar de bladeren door de stengel.
De bladeren zijn verantwoordelijk voor het omzetten van ruw sap in het armere waterarme en voedselrijke verwerkte sap vanwege de rol van chlorofyl.
Het uitgewerkte sap zakt naar de wortel om de plant te voeden. Het heeft fotosynthese nodig om te vormen, in plaats daarvan wordt ruw sap gemaakt zonder fotosynthese.
Samenstelling van floëemsap of verwerkt sap
De belangrijkste componenten van floëemsap zijn koolhydraten. Analyse van floëemafscheidingen van verschillende planten heeft aangetoond dat sucrose de belangrijkste vorm van koolhydraattransport is.
In sommige soorten komkommerachtigen zijn naast sucrose ook enkele oligosacchariden zoals raffinose, stachyose en verbascose aangetroffen in de samenstelling van het floëem of het uitgewerkte sap.
In sommige gevallen zijn mannitol en sorbitol of dulcitol suikeralcoholen aangetroffen in floëemexsudaten.
Over het algemeen produceren algen grote hoeveelheden mannitol. Floëemexsudaat bevat zelden hexosen, hoewel glucose en fructose vaak aanwezig zijn in phellogeen weefsel.
Referenties
- Sha, R. (2016). Floem Sap-samenstelling. 1-10-2017, van Biology Discussion Website: biologydiscussion.com.
- TutorVista. (2016). Theorieën voor Ascent of Sap. 10-1-2017, van TutorVista Website: tutorvista.com.
- TutorVista. (2016). Cohesie-adhesie-spanningstheorie. 10-1-2017, van TutorVista Website: tutorvista.com.
- Verschil. (2015). Floëem vs. Xylem. 1-10-2017, van Diffen Website: diffen.com.