växt fysiologi Flashcards
Vilka är de tre generella organ som växter har?
Stam, blad och rötter.
Vilka olika celltyper består de olika organen av och vad har de för funktion?
- Epidermis: fungerar som en hud som skyddar växten.
-Parenkym: fungerar som grundvävnad och är en generell lagring för kolhydrater och ser till att växter får dess form.
-Xylem: fungerar som transport/ledningsvävnad för vatten.
-Floem: fungerar som transport/ledningsvävnad för sockerarter.
-Meristem: fungerar som djurcellers stamceller och kan bilda andra celler.
Beskriv hur växten tillväxer. Vilken celltyp är det som utför detta?
-Meristem, cellerna liknar sig stamceller som kan dela på sig och differentiera sig till de olika celltyperna.
-Meristem står för att växten kan växa och finns i princip på specifika ställen såsom skottspetsar, rotspetsar och i stammen, men finns där det behöver växa. Om meristemcellerna skadas blir det svårt för växterna att växa. Men meristemcellerna finns kvar i rötterna exempelvis och kan flytta cellerna här och var i växten så att växten kan växa på olika sätt.
Beskriv vilka delar som växternas cellvägg består av och hur den är uppbygd.
-Växternas celler är eukaryota och har en annan typ av cellvägg än prokaryota celler. Cellväggen består av cellulosa som är en stor kolhydrat, det finns andra sockerarter beroende på vilken cell det är, för att exempelvis vara rörliga.
-I stödjevävnaden finns det t.ex. lignin som har en mer komplicerad struktur. Detta ämne finns främst i den sekundära cellväggen som bildas när celler blir äldre och då blir man väldigt rigil och stenhård.
-På grund av cellväggen har man plasmodesmata för att kunna kommunicera mellan cellerna.
-Vätebindningarna är ganska svaga men med flera vätebindningar blir cellulosans struktur stark. Djur har svårt att bryta ner cellulosa, men på grund av bakterier i tarmarna kan vi bryta ner det.
-Mikrofibriller av cellulosa binder till de andra varianterna av cellulosa som sedan tvärbinder och ger styrka såsom hemicellulosa.
Hur kan växten föröka sig könlöst?
Vissa växter bildar groddknoppar, bulbill som består av mycket meristem som hoppar av och landar i marken och kan bilda nya organ och bli en ny individ, men har identisk genuppsättning och är en klon. Växter kan även göra det genom att sprida ut sig i revor med markgrenar. Buskväxter gör väldigt ofta det.
Vad är skillnaden mellan annuella, bienna och perenna växter?
Annuella växter kan endast bilda blommor en gång och sedan dö. Bienna växter kan göra det två gånger och perenna kan göra det i flera år.
Vilka fylum delas växtriket i?
- Mossor
- Sporkärlsväxter (ormbunkar)
- Gömfröiga (angiosperma)
- Nakenfröiga (gymnosperma)
Hur ser mossors livscykel ut?
-Sporerna som är haploida har kön när de blir till gametofyter. Gametrarna arkegonium (hona) och anteridium (hane) bildar ägg och spermier.
-I det kvinnliga könsorganet befruktas arkegonium och bildar en diploid zygot. Detta sker med hjälp av regndroppar som sprider spermierna.
-Zygoten blir sedan en sporofyt.
-Sporofyten gör sedan meios och bildar sporer.
Hur ser ormbunkars livscykel ut?
- Sker på samma sätt som mossornas livscykel, men det är sporofyten som växer och är det man ser när man ser en ormbunk. Gametofyten sitter längst ner på växten.
Hur ser nakenfröiga växters livscykel ut?
-En diploid sporofyt har honkottar och hankottar. Hankottarna gör meios och har mikrosporer (manliga gametofyter) som bildar pollen som är haploid.
-Pollen och honkotten bildar fröämne vilket är ett icke moget frö. Det har en nukleus och en mikropyle vilket är en öppning på fröämnet. Det har även intagament som skyddar fröet och megaspor inuti nucleus vilket är den kvinnliga gametofyten.
-Mikrosporen befruktar megasporen och bildar då ett befruktat ägg.
- Ägget blir då en diploid zygot som växer till ett embryo.
-Embryot bildar sedan ett frö som hamnar i marken och blir en ny sporofyt/individ.
Hur ser gömfröiga växters livscykel ut?
-En diploid sporofyt har ståndare och pistill. Ståndaren är manligt och pistillen är kvinnligt.
-Ståndarens mikrosporer bildar pollen med meios vilket är haploid.
-Pistillen har ett fruktämne som har en megaspor inuti ett fröämne som är inuti fruktämnet. Med meios så bildqar megasporen ett ägg.
-Pollen kommer in i fruktämnet genom pollenslang. Befruktar sedan ägget och bildar en zygot som är diploid. (Fröämnet befruktas också och bildar endosperm?) Zygoten är intui endospermen. Som sedan växer och bildar ett embryo. Embryot och endospermen växer nu inuti ett frö som är inuti frukten. Detta växer sedan till en sporofyt.
Vad innebär fotosyntesen? Skriv en balanserad reaktionsformel för denna reaktion.
Växter är självförsörjande genom fotosyntesen genom att de skapar sin egna energi ur sockerarter. Växterna utnyttjar även cellandning för att få ATP.
Fotosyntes är livets viktigaste kemiska reaktion. Med hjälp av fotosyntesen kan växter bilda alla proteiner, kolhydrater, lipider och andra ämnen som behövs i levande organismer.
6H2O + 6CO2 + energi –> C6H12O6 + 6O2
I vilken organell sker fotosyntesen? Vilka delar består denna organell av?
Fotosyntesen sker i kloroplasterna som är en organell i växtceller som påminner mycket om mitokondrien. Den har yttre och inre membran, granum, lumen, stroma och tylakoider.
Vad innebär en plastid? Ge ett par exempel på olika plastider
-Plastider är ett samlingsnamn på olika organeller i växter där kloroplaster är en av dem. Det finns även leukoplaster och amyloplaster som istället kan lagra sockerarter i underjordiska organ t.ex. rötter och rotfrukter.
-Det finns även kromoplaster som har andra pigment som inte är klorofyll. De utför heller inte fotosyntes men bidrar till färgämnena i blommorna för att locka till sig pollnatörer.
-Alla plastider var ursprungligen en autotrof bakterie som började leva i en annan större cell (endosymbiosteorin)
-Plastider har eget DNA och ribosomer som mitokondrier.
Fotosyntesen kan delas upp i två reaktioner, vilka då?
- Fotokemiska reaktionen: Syrgas och energirika molekyler såsom ATP och NADH bildas.
- Koldioxidfixerande reaktionen där koldioxid omvandlas till sockerarter.
Varför uppfattar vi klorofyll A som grönt? Uppfattas alla olika typer av klorofyll som gröna?
I klorplasterna finns färgämnet klorofyll och det finns olika varianter av klorofyll. Klorofyll a kan absorbera de flesta våglängder förutom grönt ljus, det gröna ljuset reflekteras då. Alla typer av klorofyll uppfattas inte som gröna för att de absorberar olika våglängder olika bra.
Beskriv den fotokemiska reaktionen. Använd rätt begrepp på rätt sätt. (utvecklat)
-Den fotokemiska reaktionen sker i kloroplasterna i tylakoidens insida (lumen).
I tylakoiden finns det proteinkomplex, fotosystem 1 och 2. Man börjar man fotosystem 2.
-Den ska ta upp fotoner från ljus. Ljuset exciterar elektroner, men då måste vi få elektroner, någon molekyl som bidrar med elektroner och det gör vatten.
2H2O spjälkas och då får man fyra väte och 2 syre.
-Vätejoner är positivt laddade för att de har tappat elektoner och går upp till fotosystem 2s reaktions centrum. Här träffar de fotonerna och exciteras. Dessa elektroner kan transporteras vidare till andra proteinkomplex som är mindre och ligger inuti membranet.
-Det mindre protein komplexet (pq) transporterar in vätejoner med hjälp av elektroner in i lumen. Detta görs i samband med ett annat protein komplex som kallas cytokrom. Elektroner fortsätter transporter till ett annat protein komplex som kallas PC.
-Nu ska den till sitt slutstop fotosystem 1. Elektronens sista uppgift sker här. Den exciteras en sista gång så man fångar upp ljus här också.
-Något måste ta hand om elektronen som gått runt hela vägen, man måste göra sig av med den på något sätt. Ett sista protein löser det, på fotosystem 2 finns det ett proteinkomplex som heter FD. Med hjälp av en elektron och NADP kan man göra om det till NADPH. Vi har då bildat en vätebärare en energirik molekyl.
-Det sista som sker här är att ATP-syntas transporteras tillbaka. Man bildar ATP och denna används i nästa reaktion.
Beskriv Calvincykeln utförligt. Använd rätt begrepp på rätt sätt.
-Nu har vi bildat vätebärare och ATP, men målet är att få kolhydrater.
-Calvincykeln sker i stroma. Man använder 3 koldixoidmolekyler. Fixerar koldioxiden och binder till ett visst enzym, rubisco. Rubisco binder koldioxid och bildar 3 molekyler med 6 kolatomer. Den spjälkas ytterligare i flera steg och nu istället med hjälp av vätebärare. NADPH blir till NADP+. Det bildas glykerat/glycerin?, 6 molekyler med 3 kolatomer. En molekyl lämnar calvincykeln.
-5 glycerat med 3 kolatomer är kvar. Här förbrukas även ATP, man bildar en ny biomolekyl som är 3 molekyler med 5 kolatomer. Med rubisco binder koldioxid och vi är tillbaka till första steget.
Vad innebär fotorespiration?
Fotorespiration sker vid låg koldioxidhalt.
-Rubisco måste alltid finnas i calvincykeln. Koldioxid finns generellt hela tiden i atmosfären, men det kan ibland bli fel. Rubisco är även bra på att binda syre, vilket inte är så bra.
-Detta gör så att syrehalten minskar och cellandningen fungerar sämre. Detta är fotorespiration. Växter vill gärna undvika detta och vissa har utvecklat sätt att motverka detta t.ex. C4-växter.
Beskriv hur ett blad är uppbyggt. Vilka olika vävnader finner vi och vad är dess funktion?
-Epitelceller som skyddar växtens blad sitter på ytan. Vissa blad har även ett lager kutikula som är ett skydd mot uttorkning. Växter kan dö av för mycket solljus.
-Innanför epitelcelerna finner vi palisadcellerna som är uppradade celler som innehåller klorofyll. Här sker majoriteten av fotosyntesen.
-Längre in finns det en porös vävnad som är en svampvävnad. Det är inte lika tätt packat som i palisadvävnaden och har mycket håligheter där luft kan passera vilket är bra för gaser att passera. Dessa två vävnader kallar man mesofyll och det är då här fotosyntesen främst sker.
-Detta är oftast undersidan av bladet för att man exponeras för mycket av ljus men framförallt för att man inte vill släppa vattnet. Under en varm dag kan vattnet bli vattenånga vilket inte är bra då växten tappar vatten.
Vad innebär klyvöppningar? Vad används de till?
På undersidan av bladet finns det klyvöppningar som står för gasutbytet. Runt klyvöppningarna finns slutceller som hjälper till att öppna och stänga klyvöppningarna. De är oftast öppna på dagen, men stängda på natten eftersom de gör fotosyntesen på dagen.
Klyvöppningarna släpper ut vatten när man gör fotosyntesen, vilket har en funktion att det är bra att släppa ut vatten.
För att balansera detta så väljer växter ibland att stänga klyvöppningarna även på dagen.
Förklara hur olika faktorer kan påverka fotosyntesen på olika sätt.
- Ljusstyrkan
- Temperaturen
- Halten koldioxid
- Vattentillgången
Vad innebär C4-växter? Vilken evolutionär fördel har de?
I C4-växter vill man att klyvöppningarna ska öppna så lite som möjligt. Dessa finns mest i varmare klimat. De har ett steg före där de binder kolet till en karboxylsyra, vilket kan ske exempelvis på kvällen eller morgonen när det inte är soligt. Sedan kan kolatomerna komma in och bilda glukos. Det blir en evolutionär fördel vid väldigt varma miljöer.
Vad innebär CAM-växter? Vilken evolutionär fördel har de?
De har sina klyvöppningar öppna endast under natten och stängda på morgonen så att inget vatten förloras.