Inhoud
- Functies van water in planten
- Watertransport in planten
- Effect van omgevingscondities op de waterbalans
- Waterverlies verminderen
Planten zijn levende wezens, en alle levende wezens op aarde hebben water nodig om te overleven. Planten kunnen natuurlijk niet rondgaan op zoek naar brandstof, zoals dieren kunnen, en ze kunnen geen vloeistoffen drinken in de zin dat de term "drank" normaal gesproken wordt begrepen. Maar net als dieren hebben planten specifieke componenten en fysiologische mechanismen ontwikkeld om voldoende hydratatieniveaus te garanderen onder verschillende omstandigheden.
Functies van water in planten
Water is een van de reactanten in de chemische reactie die bekend staat als fotosynthese, de andere is koolstofdioxide. Deze twee verbindingen reageren onder invloed van zonlicht om glucose en zuurstof te genereren. Dit is bijna precies het omgekeerde van de ademhaling in andere organismen, waarbij zuurstof wordt gebruikt om glucose af te breken en energie, kooldioxide en water vrij te maken.
Water wordt ook gebruikt om mineralen door de plant te transporteren, op dezelfde manier als bloed vitale stoffen door dierlijke lichamen verplaatst. Water biedt planten ook structurele ondersteuning en zorgt ervoor dat de bladeren van de planten koel blijven door het verdampingsproces. Kortom, water heeft veel van dezelfde functies in planten als in dieren, en corrigeert voor anatomische en andere verschillen.
Watertransport in planten
Water beweegt uit de grond waarin planten in de wortels van de planten worden verankerd door de haarcellen aan de uiteinden van de individuele wortels. Zodra een watermolecule in een wortel diffundeert, kan het een van de drie paden nemen om het xyleem te bereiken, dat de leiding is van de wortels naar de rest van de plant. De eerste van deze paden is eenvoudig tussen cellen in de root. De tweede is het navigeren door de knooppunten tussen cellen (plasmodesmata), en de derde is cellen doorkruisen en herhaaldelijk verschillende celmembranen kruisen.
Eenmaal in het xyleem, analoog aan aderen bij dieren, beweegt het water onder veel minder weerstand in de richting van de bladeren. Water verlaat planten uiteindelijk door openingen in bladeren die huidmondjes worden genoemd (enkelvoud: stoma).
Effect van omgevingscondities op de waterbalans
Hogere temperaturen leiden tot snellere transpiratiesnelheden (wateromloop). Dit is vooral het gevolg van het steviger openen van huidmondjes wanneer de lucht warmer is en meer water laat ontsnappen. Hogere luchtvochtigheid vertraagt de waterbeweging in planten omdat water niet zo gemakkelijk uit de bladeren in de atmosfeer kan verdampen. Wind heeft de neiging om de opname van plantenwater te verhogen, deels door de luchtvochtigheid in de directe omgeving te verlagen. Ten slotte hebben planten die in drogere gebieden groeien, zoals cactussen, de neiging om water te besparen en hebben ze over het algemeen lagere transpiratiesnelheden.
Waterverlies verminderen
Bladeren hebben een wasachtige nagelriemlaag op hun buitenoppervlakken, wat soms duidelijk aanvoelt. Dit leidt tot een toename van waterretentie. Onder bepaalde omstandigheden sluiten huidmondjes zich af, waardoor de hoeveelheid water die de plant in zijn omgeving vrijgeeft, wordt verlaagd.
Planten houden ook water vast om hun structurele integriteit te behouden. Meer water leidt tot een hoger niveau van turgiditeit of stevigheid, wat vooral belangrijk is in planten die geen houtachtige ondersteunende structuren bevatten.