plantenanatomie is de studie van de vorm, structuur en grootte van planten. Als onderdeel van de plantkunde (de studie van planten), plantanatomie richt zich op de structurele of lichaamsdelen en systemen die deel uitmaken van een plant. Een typisch plantenlichaam bestaat uit drie belangrijke vegetatieve organen: de wortel, de stengel en het blad, evenals een reeks voortplantingsdelen die bloemen, vruchten en zaden bevatten.

als levend wezen bestaan alle delen van een plant uit cellen. Hoewel plantencellen een flexibel membraan hebben zoals dierlijke cellen, heeft een plantencel ook een sterke wand van cellulose die het een stijve vorm geeft. In tegenstelling tot dierlijke cellen, plantencellen hebben ook chloroplasten die de lichtenergie van de zon vangen en omzetten in voedsel voor zichzelf. Zoals elk complex levend wezen organiseert een plant een groep gespecialiseerde cellen in zogenaamde weefsels die een specifieke functie vervullen. Planten hebben daarom bijvoorbeeld epidermaal weefsel dat een beschermende laag op het oppervlak vormt. Ze hebben ook parenchym weefsel meestal gebruikt om energie op te slaan. De “aderen” of pijpleiding van een plant zijn opgebouwd uit vaatweefsel dat water, mineralen en voedingsstoffen door de plant verdeelt. Gecombineerde weefsels vormen organen die een nog complexere rol spelen.

de wortels

de wortels van een plant, zoals de fundering van een wolkenkrabber, helpen om rechtop te blijven. Ze absorberen ook water en opgeloste mineralen uit de grond en geven de plant wat hij nodig heeft om zijn eigen voedsel te maken. De meeste wortels groeien onder de grond en bewegen naar beneden vanwege de invloed van de zwaartekracht, hoewel de wortels van sommige waterplanten drijven. Andere wortelsystemen, zoals die van de Engelse klimop, hechten zich aan een verticaal oppervlak en laten de plant klimmen. Er zijn twee belangrijke soorten wortelsystemen: taproot en vezelig. Planten met taproots groeien een enkele, lange wortel die recht naar beneden doordringt en de plant stevig verankert. Bomen en paardenbloemen hebben tapijten die deze functie dienen. Vezelige wortels zijn korter en ondieper en vormen een vertakt netwerk. Gras heeft een vezelig wortelstelsel dat op een ondiep niveau en in alle richtingen groeit. In een wortel bevinden zich pijpleidingen of aders die water en mineralen naar de rest van de plant vervoeren. Deze pijpen zijn geconcentreerd in het midden van de wortel, zoals het lood in het midden van een potlood. Aan het einde van elke wortel is een dop die het beschermt als het verder in de grond duwt. Zich uitstrekkend vanaf de zijkanten van de wortel, maar verder terug van de wortelharen zijn wortelharen. Deze haren zijn de belangrijkste water – en zuurstofabsorberende delen van een plant. Materialen komen in en verlaten wortels door twee belangrijke processen: diffusie en osmose. Wanneer moleculen ongelijk verdeeld zijn, zoekt de natuur altijd een evenwicht en moleculen zullen zich verplaatsen van een gebied met hoge concentratie naar een gebied met lage concentratie. Wanneer de cellen van een wortelhaar weinig zuurstof hebben en de grond rond het wortelhaar veel heeft, zal zuurstof automatisch van de grond naar de wortel bewegen zonder dat de plant energie hoeft uit te geven. Osmose is een vergelijkbare situatie (van hoge naar lage concentratie), maar het komt voor wanneer moleculen, zoals die van water, bewegen over een membraan dat niet zal toestaan dat andere materialen om door te gaan. Net als diffusie vereist osmose geen energie van de plant.

de stengels

plantenstengels vervullen twee functies. Ze ondersteunen de delen van de plant boven de grond (meestal de knoppen, bladeren en bloemen), en ze dragen water en voedsel van plaats tot plaats binnen de plant zelf. Een stengel bestaat uit een buitenste laag, de epidermis; een binnenste laag, de cortex; en een centrale zone genaamd de merg. De stengel van een groene plant houdt zichzelf overeind door duizenden cellen naast en bovenop elkaar te hebben. Als de cellen water opnemen, zetten ze uit als een volle ballon, en omdat hun muren elastisch zijn, strekken ze zich zeer strak tegen elkaar en tegen de stengelwand uit. Het is hun druk die de steel omhoog houdt. Een plant dropt wanneer zijn cellen gebrek aan water en zijn begonnen te krimpen. Houtige planten, zoals bomen, bevatten ook een materiaal genaamd lignine die celwanden versterken en maken ze meer rigide. De stengel van een plant functioneert ook als de bloedsomloop en gebruikt het zogenaamde vaatweefsel om lange buizen te vormen waardoor materialen van de wortels naar de bladeren en van de bladeren naar de wortels bewegen.

de bladeren

Het Blad van een groene plant produceert voedsel voor plantengroei en-herstel. Een blad is een zeer gespecialiseerd deel van een plant omdat het de plaats is

STEPHEN HALES

Engelse botanicus (een persoon die planten bestudeert) en fysioloog (een persoon die bestudeert hoe de vele verschillende processen die zich in een levend wezen Afspelen daadwerkelijk werken) Stephen Hales (1677-1761) wordt beschouwd als de grondlegger van de plantenfysiologie. Hales, een pionier in de studie van de bloedcirculatie en bloeddrukmeting, paste de fysica van zijn tijd toe op de problemen van de biologie. In al zijn experimenten met planten en dieren benadrukte hij regelmatig de noodzaak van zorgvuldige meting van gegevens.Hales werd geboren in Kent, Engeland, en er is weinig bekend over zijn leven voordat hij in 1696 naar de Universiteit van Cambridge ging. Daar studeerde hij wetenschap en religie, en in 1703 werd hij in de kerk gewijd als diaken (een geestelijke net onder een priester). In 1709 werd hij geestelijke in Teddington, waar hij de rest van zijn leven zou blijven. In deze tijd was het niet ongewoon voor een geestelijke om ook een man van de wetenschap, en Hales was in staat om beide goed te doen. Het was op Teddington dat Hales Een deel van de brede wetenschappelijke opleiding die hij had ontvangen begon te gebruiken en, in de geest van de Engelse natuurkundige en wiskundige Isaac Newton (1642-1727), probeerde hij te nemen wat hij wist van de natuurkunde (de studie van materie en energie) en toe te passen op de biologie.in 1719 begon Hales met zijn eerste experimenten op planten. Daarvoor had hij nogal wat experimenten op dieren gedaan en had hij de eerste bloeddrukmetingen bereikt met een glazen buisapparaat van zijn eigen ontwerp. Hij onderzocht ook de reflexwerking van een kikker wiens hoofd hij had afgehakt, maar na een tijdje werd Hales in zijn eigen woorden ontmoedigd door de onaangename anatomische dissecties.”Hij schakelde daarom over op planten en droeg zijn bloed-gerelateerde experimenten op dieren over naar de studie van de beweging van sap in planten. Al snel kon hij de kracht van de sapstroom van een plant meten, net zoals hij de bloeddruk bij dieren had gemeten. In zijn boek Groentestaticks, gepubliceerd in 1727, beschreef Hales veel van zijn ontdekkingen op het gebied van plantenfysiologie. Hales beschreef wat hij had geleerd over de anatomie van planten en wat een plant doet om te overleven en te groeien. Hij verklaarde dat planten een deel van de lucht opnemen en gebruiken voor voedsel, dat ze licht nodig hebben voor de groei, en dat ze water verliezen vooral door hun bladeren. Hij toonde aan dat sap onder aanzienlijke druk staat en dat water in een plant slechts in één richting stroomt. Hij berekende zelfs de werkelijke snelheid (De snelheid) van het sap en ontdekte dat het verschilt naar gelang het type plant. Net als in zijn dierexperimenten onderzocht hij de rol van water en lucht in een organisme en onderzocht hij alle aspecten van de groei ervan.Hales had ook een zeer praktische en zelfs humanitaire kant, en hij was een pionier op het gebied van de volksgezondheid. Hij gebruikte zijn kennis van lucht en ademhaling om ventilatoren te ontwerpen om “verbruikte” of slechte lucht (waarschijnlijk kooldioxide) te verwijderen uit gesloten ruimtes in ziekenhuizen, gevangenissen en koopvaardijschepen. Hij werkte aan manieren om zoet water uit zeewater te distilleren, en werkte bij waterzuivering en voedselbehoud. Hij paste zelfs een meter aan van zijn plantenexperimenten om de diepte van de oceaan te meten. Naast alle specifieke botanische kennis en begrip die hij bood in zijn boek over plantenfysiologie, vormden Hales’ toepassing van de fysica op de biologie en zijn nadruk op kwantitatieve (meetbare) experimenten een belangrijk model voor degenen die zouden volgen.

waar fotosynthese plaatsvindt. Bij fotosynthese absorbeert het chlorofyl (groene pigment) in het blad energie van de zon, combineert het met water en mineralen uit de bodem en kooldioxide uit de lucht, en produceert het voedsel van de plant. Alles aan een blad is ontworpen om zonlicht te onderscheppen of vast te leggen. Een blad is bijvoorbeeld een vlakke structuur met een groot oppervlak en bestaat uit een dun, plat blad dat lamina wordt genoemd. De lamina is bevestigd aan een stengel genaamd de bladsteel. De bladsteel is de belangrijkste ondersteunende rib van het blad en vertakt vaak in een netwerk van nerven. Bladeren met slechts één blad worden eenvoudig genoemd, en die met twee of meer bladen worden samengestelde genoemd. Samengestelde bladeren zien er vaak uit als meerdere kleine blaadjes die aan dezelfde stengel zijn bevestigd. Bladeren groeien ook in patronen om ervoor te zorgen dat ze elkaar niet schaduw geven, en sommige planten hebben afwisselende bladeren terwijl anderen bladeren tegenover elkaar hebben. Bladeren kunnen de hoeveelheid water die ze verliezen te controleren door het openen of sluiten van kleine spleten genaamd stomata (enkelvoud, stoma).

bloemen en zaden

het voortplantingsgedeelte van een zaadproducerende plant wordt de bloem genoemd. Bloemen hebben mannelijke en vrouwelijke cellen die een zaadje produceren wanneer ze zich verenigen. De meeldraad is het mannelijke voortplantingsorgaan in een bloem en bevat de mannelijke cellen (stuifmeel) in de helmknop die groeit aan de top van de lange, smalle stengel. De stamper is het vrouwelijke voortplantingsorgaan en ziet eruit als een fles met lange hals. Het heeft een ronde basis met de eierstok, een slanke buis of lange nek genaamd de stijl, en een afgeplatte, kleverige top genaamd het stigma. Zodra een bloem opent, beschermen de bloemblaadjes (die een soort blad zijn) de geslachtsorganen en dienen om de bestuiving (de overdracht van stuifmeel naar de vrouwelijke delen) te helpen door dieren zoals bijen en vogels aan te trekken. Wanneer dit gebeurt, vindt bevruchting plaats en worden de eierstokken zaden.

zaden bestaan uit drie hoofddelen: de vacht, het embryo en het voedselopslagweefsel. De vacht beschermt het embryo, dat het begin is van een plant en groeit met behulp van voedsel opgeslagen in het zaad. De meeste zaden zijn ingesloten in fruit dat droog kan zijn als een rijpe bonenstokje, of vlezig als een appel of een perzik. Andere planten, zoals dennenbomen, hebben naakte of ongedekte zaden die zich vormen aan de bovenzijde van de schubben die deel uitmaken van een dennenappel. Alle zijn ontworpen om zo ver mogelijk van de moederplant te worden verspreid om het voortbestaan van de soort te waarborgen.