Basisanatomie

Onderwerpen op deze pagina:
  • A. Boven- en onderkant van het blad (Meer...)
  • B. Typische bouwplan van het blad (Meer...)
  • C. Celtypen in het blad ( Meer...)
  •      C1. Gewone en speciale epidermiscellen (Meer...)
  •      C2. Bladmoes, chlorenchym, pallisade- en sponsparenchym (Meer...)
  •      C3. Vaatbundels: houtvaten en bastvaten (Meer...)

A. Boven- en onderkant van het blad

maisblad

Vraag: Welke zijde is de eigenlijke bovenkant van dit maisblad?
Wat boven- en onderkant is van een blad, is niet altijd zo duidelijk. In het algemeen is de zijde die naar de zon toe gericht aan de oppervlak voorzien van een extra wasachtige -en glimmende- beschermingslaag: een (dikkere) cuticula. Daarentegen bevat de onderkant die in de schaduw ligt, dus waar de uitdroging geringer is, doorgaans naar verhouding meer kleine openingen (huidmondjes) voor gasuitwisseling. Deze kant is vaak doffer (zie voorbeeld bij de klimop). Als je over een microscoop beschikt zou je de anatomische boven en onderkant van het blad sluitend kunnen afleiden uit de ligging van de hout- en bastvaten in de vaatbundels. De houtvaten (= het xyleem), herkenbaar aan hun grote holle buisstructuur, lopen in de stengel meer aan de binnenkant en lopen door naar de anatomische bovenzijde (= adaxiale zijde) in het blad. De bastvaten (= het floeem) zijn in de stengel naar de buitenzijde gericht en lopen verder aan de onderkant (= abaxiale zijde) van het blad. De begrippen "adaxiale" en "abaxiale" zijde staan dus vast, onafhankelijk van de stand van het blad ten opzichte van de zon, en daarom worden ze in de plantkunde bij voorkeur gebruikt.
Vertakking van vaatbundels in dicotyle stengel en blad

 

B. Typische bouwplan van het blad

Alle volwassen bladeren hebben een vergelijkbare anatomie die ze danken aan hun gespecialiseerde functie in de fotosynthese. Hier beneden wordt de basisanatomie van het blad beschreven aan de hand van een dwarsdoorsnede door het blad van de klimop, Hedera helix. De eigenaardigheid gemeen aan de meeste bladeren dat de de adaxiale zijde en de abaxiale zijde zowel van buiten als van binnen verschillend zijn is goed te zien bij de klimop. Zo'n blad heeft een zogenaamde tweezijdige of bifaciale structuur.

      Bifasciale basisanatomie van het blad: Voorbeeld klimop
Opbouw van het blad van de klimop / Architecture of an ivy leaf
Toon: Alle cellen of
Toon: Overzicht van weefsels
Bovenepidermis met cuticula
Meer over de epidermis

Palissadeparenchym
Meer over het palissadeparenchym

Vaatbundeltjes
Meer over het vaatbundels

Sponsparenchym
Meer over het sponsparenchym


Onderepidermis met huidmondjes en cuticula
Meer over de epidermis

Sluitcellen van de huidmondjes
Meer over de huidmondjes

Je kunt verschillende weefseltypen en cellagen in bovenstaand figuur onderscheiden. Beweeg de muisaanwijzer over de figuur of klik op de hyperlinks rechts om de verschillende weefsels zichtbaar te maken. Wanneer je in de figuur op een weefsel klikt word je naar een korte beschrijving op deze pagina doorverwezen.

Opbouw klimopblad (schematisch) Bovenepidermis met cuticula (cutine + waslaag) Palissadeparenchym Vaatbundeltjes Vaatbundeltjes Vaatbundeltjes Sponsparenchym Onderepidermis met huidmondjes en cuticula Dwarsdoorsnede door een klimopblad


C. Celtypen in het blad

C1. Gewone en speciale epidermiscellen

De epidermis is de buitenste laag cellen en dient ter bescherming van de onderliggende weefsels. Meestal is deze laag één cel dik, maar soms is ze meerlagig. In een dwarsdoorsnede door een blad vind je de epidermis dan ook zowel aan de onderkant als de bovenkant terug, waarbij de cellen van de bovenepidermis er soms anders uit kunnen zien dan die van de onderepidermis. Epidermiscellen hebben doorgaans dikke wanden, bevatten geen bladgroenkorrels (chloroplasten) en sluiten goed op elkaar aan. Ze bieden bescherming tegen a) uitdroging, b) overmatig zonlicht (ultraviolette (UV) straling en hitte), c) mechanische beschadigingen, d) vraat door herbivoren (planteneters van insect tot vee). Het voorkomen van (zoals meerdere cellagen en al dan niet haakvormige haren, de aanwezigheid binnen de cellen of uitscheiding aan de oppervlakte van plakkende, irriterende, giftige of onverteerbare stoffen, zoals tannine zijn allemaal aanpassingen van de epidermis die bijdragen aan verdere bescherming van de plant. Voor landplanten vormt vooral uitdroging (vochtverlies) een bedreiging. Sommige epidermiscellen scheiden een vettige beschermlaag af, cuticula genoemd, die bestaat uit cutine met bovendien soms daaroverheen een waslaag (zie voorbeeld plaatje van waslaag).
 
Gewone epidermis cellen en haarcellen
blad
Bladharen
Bovenepidermis van bladeren in dwarsdoorsneden: A. Liguster, B. Klimop, C. Waterlelie:
1 Cuticula, 2  Bovenepidermis, 3. Stomata (één cellaag in B en C, meercellige laag in A).
Vergroting in A, B, C is gelijk
Bladhaar in Solanum quadriloculatum, Petunia en Papyrus:
Voorbeelden van bladharen die bescherming geven resp. tegen uitdroging, tegen aantasting door insecten (secretie van plakkerige substantie) en vraat (scherpe haken)

 
Een andere type aanpassing in vooral landplanten is het hebben van afsluitbare huidmondjes (stomata), om toch gaswisseling mogelijk te maken ondanks een verder ondoorlaatbare epidermis. Ondergedoken waterplanten hebben daarentegen geen huidmondjes, maar laten hun gaswisseling via een dunne epidermis verlopen.
Het openen en sluiten van de huidmondjes wordt geregeld door gepaarde sluitcellen, al dan niet ondersteund door omringende buurcellen. Sluitcellen werken als poorten die de uitwisseling van gassen regelen tussen de binnenkant en de buitenkant van het blad. Wanneer de sluitcellen door vochtopname onder spanning komen te staan vervormen ze en gaan de spleetvormige huidmondjes open. Het openen en sluiten van de huidmondjes hangt af van de lichttoestand (in tegenstelling tot andere epidermiscellen bevatten sluitcellen wel bladgroenkorrels), de luchtvochtigheid, de temperatuur en het CO2- gehalte.

 
Huidmondjes: spleet, sluitcellen en buurcellen
openen en sluiten huidmondjes
Blad huidmondjes: SEM, lichtmicroscopie, nagellak afdruk
Huidmondjes openen doordat de sluitcellen water opnemen waardoor de interne druk sterk stijgt (van zo'n 1,5 naar 3,0 Mega Pascal). Doordat de wanden van de sluitcellen bij de opening (het huidmondje = stoma) het meest rekbaar zijn, zetten de sluitcellen in verticale richting uit en wordt het huidmondje geopend.
Klik op deze gif animatie om een groter filmpje (ongeveer 260 Kb) van dit mechanisme te downloaden

Rechts. Huidmondjes: in SEM (A), bovenaanzicht vers materiaal in helderveld lichtmicroscopie (B), dwarsdoorsnede gekleurd preparaat lichtmicroscopie(C), SEM close-up (D), afdruk van epidermis met stomata op een filmpje nagellak (E)
1. Sluitcellen, 2 Buurcellen

 

C2. Bladmoes, chlorenchym, pallisade- en sponsparenchym

Het weefsel dat het meeste betrokken is bij de fotosynthese is het bladmoes, ook chlorenchym genoemd. Dit weefsel is vaak gedifferentieerd in palissadeparenchym en sponsparenchym.
 
Bladmoes
Pallisade en sponsparenchym bij Petunia
SEM beeld van een dwarse doorsnede door een blad
Palissadeparenchym en sponsparenchym in een vers stukje blad van Petunia:
1 bovenepidermis, 2 palissade parenchym, 3 spons parenchym, 4 luchtholte
zoom
Scanning elektronenmicroscopie beeld van een dwarsdoorsnede door een blad van Petunia (ingekleurd):
1 bovenepidermis, 2 palissade parenchym, 3 spons parenchym, 4 luchtholte, 5 onderepidermis
zoom
Transmissie elektronen microscopie van een chloroplast
Chloroplast opgenomen met een transmissie elektronenmicroscoop (links, in tabak; zoom) of met een scanning elektronemicroscoop (hieronder, in petunia, ingekleurd beeld):
1 celwand, 2 cytoplasma, 3 vacuole, 4 chloroplast envelope (2 membranen), 5 tonoplast, 6 plasmamembraan, 7 grana, 8 stroma thylakoiden, 9 zetmeel korrels, 10 stroma
Scanning elektronen microscopie van een chloroplast

 
Het palissade- (paalvormige) parenchym bevindt zich vlak onder de bovenepidermis. Deze cellen in deze laag staan loodrecht op het bladoppervlak. Ze zijn cylindrisch van vorm en bevatten veel chloroplasten (bladgroenkorrels; meer details in fotosynthese gedeelte). Daarom wordt ze ook wel het palissadechlorenchym wordt genoemd. Dit weefsel speelt de hoofdrol bij de lichtopvang voor de fotosynthese.
Het sponsparenchym wordt gekenmerkt door een open netvormige structuur met ademholten tussen de cellen (de intercellulaire ruimtes). Het sponsparenchym wordt ook sponschlorenchym genoemd omdat het chloroplasten (=bladgroenkorrels) bevat. Het sponsparenchym draagt bij aan de lichtopvang voor de fotosynthese. De belangrijkste functie van het sponsparenchym is het transport van zuurstof, koolzuurgas en waterdamp. De sponsparenchymlaag speelt ook een belangrijke rol in de aanvoer van water en de afvoer van suikers in het fotosynthese proces. Het sponsparenchym staat dan ook in nauw contact met het palissadeparenchym en de vaatbundels. Wanneer er geen duidelijke differentiatie is opgetreden tussen palissade- en sponsparenchym spreekt men van mesofyl of chlorenchym (bladmoes).
 

C3. Vaatbundels: houtvaten en bastvaten

De vaatbundels (nerven in een blad) liggen verspreid temidden van het bladmoes (palissade- + sponsparenchym).
 
De vaatbundels zorgen voor de aanvoer van water dat opgenomen is door de wortels via het xyleemstelsel (de houtvaten) tot in het blad en voor de afvoer en verdeling van suikers als product van de fotosynthese vanuit het blad via het floëem (de bastvaten) naar alle delen van de plant.

Naar een pagina op deze site over de elektronen microscopie van bladnerven.
 
Vaatbundels
Bladnerf en blad vaatbundels
A. Bovenaanzicht van een blad van papyrus (monocotyl) en B. klimop (dicotyl). C. Dwarsdoorsnede door een blad van sering. D. Dwarsdoorsnede door een hoofdvaatbundel van mais en E. Yucca. F. Lengtedoorsnede door een vaatbundel van de waterlelie en G. Verse doorsnede door een hoofdnerf van Papyrus.
1 Hoofdnerf, 2 Zijnerf, 3. Houtvaten = Xyleem, 4 Bastvaten = Floeem, 5 Sclerenchym

http://www.vcbio.science.ru.nl/virtuallessons/leaf/basicanatomy/print/

laatst aangepast: 1 okt 2013