Het vaatstelsel

De plant neemt zowel stoffen op uit de bodem als uit de lucht, deze stoffen moeten vervolgens de hele plant door.

Water en opgeloste stoffen moeten vanuit de wortels naar de bladeren gebracht worden voor fotosynthese en de glucose die uit fotosynthese ontstaat moet vanuit de bladeren de hele plant door worden gebracht.

Het stoffentransport in een plant gebeurt via het vaatstelsel van de plant. Houtvaten (xyleem) vervoeren water en mineralen naar de bladeren, bastvaten (floëem) transporteren glucose naar de wortels. Een ezelsbruggetje om dit te onthouden is dat de bastvaten naar beneden gaan, terwijl de houtvaten omhoog gaan.

Bast- en houtvaten

De houtvaten bestaan uit verschillende houtcellen die bovenop elkaar zijn gestapeld. De wanden tussen de cellen verdwijnen langzaam en uiteindelijk zijn de cellen zelf helemaal weg. In de houtvaten wordt het water omhoog getrokken; tegen de zwaartekracht in dus! Dit is mogelijk door de capillaire werking van de vaten. De krachten die hierbij helpen zijn de cohesiekracht en de adhesiekracht . De cohesiekracht zorgt ervoor dat de watermoleculen door waterstofbruggen naar elkaar worden toegetrokken en dus bij elkaar blijven. De adhesiekracht zorgt ervoor dat de watermoleculen door de wand van de houtvaten wordt vastgehouden. Deze krachten samen zijn sterker dan de zwaartekracht.

De bastvaten bestaan, in tegenstelling tot houtvaten, uit levende cellen zonder celkern. De wanden van de cellen verdwijnen niet helemaal, maar er ontstaan gaten in. Deze gaten worden zeefvaten genoemd. Doordat de celkernen weg zijn maar de cellen nog wel leven, gaat de cel snel dood. Als de bastvaten dood zijn, worden ze dichtgedrukt. Bastvaten zorgen voor het transport van glucose in de plant, dit gebeurt door middel van osmose . De cellen rond de bastvaten geven koolhydraten af aan de bastvaten door middel van osmose. Doordat er steeds meer glucose binnenstroomt ontstaat er een bovendruk. Hierdoor gaat het sap stromen naar de plekken in de bastvaat waar minder glucose is: de sapstroom. Op de plekken waar de glucose dan nog is, wordt het weer afgegeven door middel van osmose.

Bij grote bomen zoals een eik en berk gaat het transport om honderden liters per dag. In de Sequoia moet het water wel 115 meter omhoog om de jongste knoppen te bereiken! Hoe krijgt de plant al het benodigde water van de wortels naar de bladeren? De plant heeft twee manieren om water omhoog te krijgen richting de bladeren: de worteldruk en de zuigkracht van de bladeren.

Zo werkt de app

• Download nu!

Worteldruk

Om water de cellen van de wortels in te krijgen, nemen de wortelcellen via actief transport mineralen uit de bodem op. Door deze mineralen wordt de osmotische waarde van de cellen van de wortel hoger. Doordat de osmotische waarde van de cellen nu hoger ligt dan de osmotische waarde van de omgeving, zal door osmose water de cellen van de wortels instromen. Hoe hoger de concentratie opgeloste mineralen in de cellen van de wortel is, des te meer water de cellen in zal gaan stromen, des te krachtiger de worteldruk is.

Zuigkracht van de bladeren

In de bladeren verdampt het via de houtvaten getransporteerde water. Voor elk verdampt watermolecuul wordt er vanuit de houtvaten een nieuw watermolecuul naar boven getrokken. Door de cohesie- en adhesiekrachten wordt het water als een lange kralenketting vanuit de wortels omhoog gezogen.

Oefenvragen

1. Heeft een bastvaat een organische of anorganische sapstroom? En een houtvaat?
2. Leg uit hoe het kan dat water met opgeloste mineralen in de houtvaten tegen de zwaartekracht in omhoog getransporteerd kan worden.

Leerlingen die hier vragen over hebben, keken ook naar:

Koolhydraten, suikers en sachariden

Verschil plantaardige en dierlijke cellen

Fotosynthese