Plant

Planten zijn een van de zes grote groepen (koninkrijken) van levende wezens. Het zijn autotrofe eukaryoten, wat betekent dat ze complexe cellen hebben en hun eigen voedsel maken. Meestal kunnen ze zich niet bewegen (de groei niet meegerekend).

Tot de planten behoren bekende soorten zoals bomen, kruiden, struiken, grassen, wijnstokken, varens, mossen en groene algen. De wetenschappelijke studie van planten, bekend als plantkunde, heeft ongeveer 350.000 bestaande (levende) plantensoorten geïdentificeerd. Schimmels en niet-groene algen worden niet geclassificeerd als planten.

De meeste planten groeien in de grond, met stengels in de lucht en wortels onder het oppervlak. Sommige drijven op water. Het wortelgedeelte neemt water op en sommige voedingsstoffen heeft de plant nodig om te leven en te groeien. Deze klimmen op de stam en bereiken de bladeren. De verdamping van het water uit de poriën in de bladeren trekt water door de plant. Dit wordt transpiratie genoemd.

Een plant heeft zonlicht, kooldioxide, mineralen en water nodig om voedsel te maken door middel van fotosynthese. Een groene stof in planten die chlorofyl wordt genoemd, houdt de energie van de zon vast die nodig is om voedsel te maken. Chlorofyl is vooral te vinden in bladeren, binnenin plastieken, die zich in de bladcellen bevinden. Het blad kan worden gezien als een voedselfabriek. Bladeren van planten variëren in vorm en grootte, maar ze zijn altijd het plantenorgaan dat het meest geschikt is om zonne-energie op te vangen. Zodra het voedsel in het blad is gemaakt, wordt het getransporteerd naar de andere delen van de plant, zoals de stengels en wortels.

Het woord "plant" kan ook de handeling betekenen om iets in de grond te zetten. Boeren planten bijvoorbeeld zaad in het veld.

De fotosynthese is een proces dat plaatsvindt door de bladeren op de plant. De bladeren zijn de enige delen van een plant die dit proces kunnen doen (zoals ze zich hebben aangepast). Dit is ook bekend als de manier waarop de plant zijn voedsel krijgt. Je kunt het proces sneller maken door meer CO2, licht en chlorofyl toe te voegen.

Groen blad en gele bloemen van een narcisplant
Groen blad en gele bloemen van een narcisplant

Soorten planten

Groene algen:

Landplanten (embryofyten)

  • Niet-vasculaire planten (bryofyten):
    • Liverworts
    • Mossen
    • Hornworts
    • †Horneophytopsida
  • Vasculaire planten (tracheofyten)
    • Lycopodiophyta-clubmosses
    • Pteridophyta: de varens
      • Pteridopsida: de typische varens
      • Sphenopsida: de paardenstaarten
      • Marattiopsida: een afwijkende groep varens
      • Psilotopsida: zustergroep naar alle andere varens
    • †Rhyniophyta-rhyniophytes
    • †Zosterofylofyten-zosterofylen
    • †Trimerophytophyta-trimerophytes
    • †Progymnospermophyta
    • Zaadplanten (spermatofyten)
      • †Pteridospermatophyta: de zaadvarens
      • Pinophyta: de naaldbomen
      • Cycadophyta: de cycaden
      • Ginkgophyta: de ginkgos
      • Gnetophyta: zustergroep van de Angiospermen
      • Magnoliophyta of Angiospermen (bloeiende planten)
  • †Nematofyten

De plantenvoedingsmiddelenfabriek

In ieder geval bevatten sommige plantencellen fotosynthetische organellen (plastiden) die hen in staat stellen om zelf voedsel te maken. Met zonlicht, water en kooldioxide maken de plastiden suikers, de basismoleculen die de plant nodig heeft. Als bijproduct van de fotosynthese wordt vrije zuurstof (O2) geproduceerd.

Later, in het celcytoplasma, kunnen de suikers worden omgezet in aminozuren voor eiwitten, nucleotiden voor DNA en RNA, en koolhydraten zoals zetmeel. Dit proces heeft bepaalde mineralen nodig: stikstof, kalium, fosfor, ijzer en magnesium.

Plantenvoedingsstoffen

Plantenvoeding is de studie van de chemische elementen die nodig zijn voor de groei van planten.

Macronutriënten:

  • N = Stikstof (Koolhydraten)
  • P = Fosfor (ATP en de energiecyclus)
  • K = Kalium (waterregulering)
  • Ca = Calcium (transport van andere voedingsstoffen)
  • Mg = Magnesium (enzymen)
  • S = Zwavel (sommige aminozuren)
  • Si = Silicium (celwanden)

Micronutriënten (sporenelementen) omvatten:

  • Cl = Chloor (osmose en ionenbalans)
  • Fe = ijzer (fotosynthese en enzym co-factor)
  • B = Boron (suikervervoer en celdeling)
  • Mn = Mangaan (het bouwen van chloroplasten)
  • Na = Natrium (diverse)
  • Zn = Zink (veel enzymen)
  • Cu = Koper (fotosynthese)
  • Ni= Nikkel (een enzym)
  • Mo = Molybdeen (enzymmedefactoren)
Chloroplasten zichtbaar in de cellen van Plagiomnium affineren
Chloroplasten zichtbaar in de cellen van Plagiomnium affineren

Wortels

De wortels van planten vervullen twee belangrijke functies. Ten eerste verankeren ze de plant aan de grond. Ten tweede absorberen ze water en diverse voedingsstoffen die in water uit de bodem zijn opgelost. Planten gebruiken het water om voedsel te maken. Het water zorgt ook voor ondersteuning van de plant. Planten die geen water hebben, worden erg slap en hun stengels kunnen hun bladeren niet meer dragen. Planten die gespecialiseerd zijn in woestijngebieden worden xerofyten of freatofyten genoemd, afhankelijk van het type wortelgroei.

Het water wordt van de wortels naar de rest van de plant getransporteerd via speciale vaten in de plant. Wanneer het water de bladeren bereikt, verdampt een deel ervan in de lucht. Veel planten hebben de hulp van schimmels nodig om hun wortels goed te laten werken. Deze plant / schimmel symbiose wordt mycorrhiza genoemd. Rhizobia-bacteriën in wortelknollen helpen sommige planten om stikstof te krijgen.

Bloeiende plantenreproductie

Bloemen en bestuiving

Bloemen zijn het voortplantingsorgaan van alleen maar bloeiende planten (Angiospermen). De bloemblaadjes van een bloem zijn vaak felgekleurd en geurend om insecten en andere bestuivers aan te trekken. De meeldraden zijn het mannelijke deel van de plant. Het is samengesteld uit de gloeidraad (een steel) die de helmknop vasthoudt, die het stuifmeel produceert. Stuifmeel is nodig voor planten om zaden te produceren. Het carpaal is het vrouwelijke deel van de bloem. Het bovenste deel van de carpel bevat de stigma. De stijl is de hals van de carpel. De eierstok is het gezwollen gedeelte aan de onderkant van de carpaal. De eierstok produceert de zaden. Het kelkblad is een blad dat een bloem als knop beschermt.

Het proces waarbij stuifmeel van de ene bloem naar de andere wordt overgedragen heet bestuiving. Deze overdracht kan op verschillende manieren gebeuren. Insecten zoals bijen worden aangetrokken tot heldere, geurende bloemen. Wanneer bijen in de bloem gaan om nectar te verzamelen, blijft het stekelige stuifmeel aan hun achterpoten hangen. De kleverige stigma op een andere bloem vangt het stuifmeel op als de bij landt of in de buurt vliegt.

Sommige bloemen gebruiken de wind om stuifmeel te vervoeren. Hun bungelende meeldraden produceren veel stuifmeel dat licht genoeg is om door de wind gedragen te worden. Hun bloemen zijn meestal klein en niet erg gekleurd. De stigma's van deze bloemen zijn veerachtig en hangen buiten de bloem om het stuifmeel op te vangen als het valt.

Zaadreizigers

Een plant produceert veel sporen of zaden. Lagere planten zoals mos en varens produceren sporen. De zaadplanten zijn de Gymnospermen en de Angiospermen. Als alle zaden naast de plant op de grond vallen, kan het gebied overvol raken. Het kan zijn dat er niet genoeg water en mineralen zijn voor alle zaden. Zaden hebben meestal een manier om op nieuwe plaatsen te komen. Sommige zaden kunnen door de wind of door water worden verspreid. Zaden in sappige vruchten worden verspreid nadat ze zijn gegeten. Soms blijven zaden aan dieren kleven en worden ze op die manier verspreid.

Fossielen

De vraag naar de vroegste plantenfossielen hangt af van wat er met het woord "plant" wordt bedoeld.

  1. Als we met planten fototrofen bedoelen met behulp van chlorofyl, dan zijn cyanobacteriën in stromatolieten de eerste fossielen, 3.450 miljoen jaar geleden (mya) in het Archeologische eon. De opmerkelijke precisie is mogelijk omdat de fossielen werden ingeklemd tussen lavastromen die precies gedateerd konden worden uit ingebedde zirkoonkristallen.
  2. Als we bij planten alle soorten algen betrekken, dan leefden de vroegst bekende roodalgen 1,6 miljard jaar geleden. Fossielen daarvan zijn recentelijk gevonden in India.
  3. Als we met planten groene planten bedoelen, Viridiplantae, dan zijn de eerste fossielen groene algen. Dit is waarschijnlijk de meerderheidspositie onder de professionele botanici. Er is overtuigend bewijs voor de monofiele van charofytische groene algen en embryofyten. Er zijn nog steeds twee keuzes:
    1. Acritarchen (een groep organisch-omwonden microfossielen) kunnen reproductieve cysten van groene algen zijn. Als dat zo is, zijn ze aanwezig in het Neoproterozoïcum, 1000 mya.
    2. Anders is er een grote toename van planktonalgen rond 540 mya in de Cambriumperiode.
  4. Als we met planten landplanten bedoelen, zijn de eerste fossielen in het Siluur.

Bij het Siluur worden fossielen van hele planten bewaard, waaronder de lycofyt Baragwanathia. Uit het Devoon zijn gedetailleerde fossielen van rhyniofyten gevonden. Vroege fossielen van deze oude planten laten de individuele cellen in het plantenweefsel zien. In de Devoonse periode is ook de evolutie van de eerste boom in het fossielenbestand, Wattezia, te zien. Deze varenachtige boom had een stam met fronten, en produceerde sporen.

De kolenmaten zijn een belangrijke bron van Palaeozoïsche plantenfossielen, met vele groepen planten die op dit moment bestaan. De steenkolenhopen zijn de beste plekken om te verzamelen; steenkool zelf zijn de overblijfselen van gefossiliseerde planten, hoewel structurele details van de plantenfossielen zelden zichtbaar zijn in steenkool. In het Fossil Forest in het Victoria Park in Glasgow worden de stronken van Lepidodendron bomen gevonden in hun oorspronkelijke groeipositie.

Fylogenetische plantenboom, die de grote klanken en de traditionele groepen laat zien. De monofyletische groepen zijn in het zwart en de parafyletische groepen in het blauw. Diagram volgens symbiogenetische oorsprong van plantencellen, en fylogenie van algen, bryofyten, vasculaire planten, en bloeiende planten.
Fylogenetische plantenboom, die de grote klanken en de traditionele groepen laat zien. De monofyletische groepen zijn in het zwart en de parafyletische groepen in het blauw. Diagram volgens symbiogenetische oorsprong van plantencellen, en fylogenie van algen, bryofyten, vasculaire planten, en bloeiende planten.

Gerelateerde pagina's


AlegsaOnline.com - 2020 - License CC3