Biologie van Planten - Diversiteit en Morfologie

Evolutie van Planten

  • Evolutie van de landplanten

  • Onderwerp: Landplanten, Varens, en Zaadplanten

  • Colleges gegeven door Peter van Tienderen en practica door Patrick Meirmans en Peter Assink

  • Data van colleges en tentamenvragen:

    • Maandag 3/3: H28 - Evolutie van de landplanten
    • Dinsdag 4/3: H29 - Varens en zaadplanten
    • Maandag 10/3: Werkcollege + Tentamenvragen

  • Bronnen

  • "Life: the Science of Biology" (Sadava)

  • Colleges inclusief PowerPoints

  • Praktica

  • Video's over levenscycli

  • Quizzes

Evolutie van Planten

  • Oorsprong van Planten
  • Planten ontstaan evolutionair uit prokaryote cellen door endosymbiose van proteobacteriën en cyanobacteriën.
  • Belangrijke stappen in de evolutie:
    1. Groeisysteem van een prokaryoot leidde tot het eerste eukaryote organisme.
    2. Genetische assimilatie van endosymbionten resulteerde in de vorming van mitochondriën en chloroplasten.
  • Bewijzen van endosymbiose:
    • Organellen hebben eigen circulaire DNA en aparte eiwitsynthesemachines.
    • Specifieke membranen vergelijkbaar met bacteriën.

Kenmerken van Landplanten

  • Wat maakt landplanten bijzonder?
  • Ontwikkeling van embryonale stadia omgeven door ouderlijk weefsel.
  • Dominantie van de diploïde fase (sporofyt) in de levenscyclus.
  • Specifieke aanpassingen aan het leven op land:
    • Cuticula ter bescherming tegen uitdroging.
    • Gereguleerde gaswisseling via huidmondjes (stomata).
    • Veranderingen in fotosynthesecapaciteiten en chlorofyl-productie.

Generatiewisseling in Planten

  • Generatiewisseling
  • Planten doorlopen een complext leven dat afwisselend haploïde (gametofyt) en diploïde (sporofyt) generaties omvat.
  • Belangrijke termen:
    • Haploïde (n) = gametofyt
    • Diploïde (2n) = sporofyt
  • Bij meeldraden en archegonia ontwikkelen zich gameten door mitose en vindt bevruchting plaats in aanwezigheid van water.

Homospory en Heterospory

  • Homospory

  • Planten die één soort sporen produceren die zich ontwikkelen tot zowel mannelijke als vrouwelijke gametofyten.

  • Heterospory

  • Planten die twee verschillende soorten sporen produceren (megaspore en microspore) die leiden tot aparte vrouwelijke en mannelijke gametofyten.

Aanpassingen aan het Leven op Land

  • Belangrijke aanpassingen
  • Uiterst variabele celwanden en cuticula om desiccatie tegen te gaan.
  • Gaswisseling via huidmondjes in plaats van alleen diffusie door water.
  • Licht- en voedingsstoffen zijn anders verdeeld, wat leidt tot een specifieke morfologie van bladeren en wortels.
  • Gravitropisme: het vermogen van planten om op de zwaartekracht te reageren met structuren die hen helpen groeien richting water en licht.

Belangrijkste Planten Taxonomische Groepen

  • Diverse Planten groepen:

  • Levermos: 8000 soorten

  • Mos: 15000 soorten

  • Hauwmossen: 100 soorten

  • Lycophyten: 1200 soorten

  • Varens en paardenstaarten: 11500 soorten

  • Naaktzadigen: 1020 soorten

  • Bedektzadigen: >380,000 soorten

  • Vaatplanten

  • Bevatten tracheide cellen voor transport en sterkere celwanden.

  • Ontwikkeling van een vaatbundelsysteem met gespecialiseerde structuren voor verschillende functies.