Planten
Een wilgentakje van 5 pond groeide in vijf jaar uit tot een boom van 169 pond, terwijl de grond ongeveer 2 ounce lichter werd. Ontdek waar die massa vandaan kwam, verander licht, CO₂ en temperatuur in een fotosynthese-lab, open een blad, volg water van wortel tot huidmondje en zie hoe bloemen zaden en vruchten worden.
Over deze cursus
In de 17e eeuw (jaren 1600) liet Jan Baptist van Helmont een wilg groeien in 200 pond gedroogde aarde. Na vijf jaar was de boom 164 pond zwaarder: een stek van 5 pond was een boom van 169 pond geworden, terwijl de aarde maar ongeveer 2 ounce had verloren. Waar kwam die massa vandaan? Dat zoek je uit in het eerste hoofdstuk. In de rest vind je de bouwstenen voor het antwoord. In september 2026 bevatte de lucht bij Mauna Loa 426.07 delen per miljoen koolstofdioxide, ongeveer 52 procent meer dan de circa 280 ppm van vóór de Industriële Revolutie.
De zes hoofdstukken beginnen met Hoe fotosynthese werkt. In 1771 brandde Joseph Priestley een kaars in een afgesloten vat en zette er vervolgens een takje munt in. Een paar dagen later kon in die lucht opnieuw een kaars branden. In 1779 liet Jan Ingenhousz zien dat dit alleen in het licht en met groene plantendelen gebeurde. Bij Licht, CO₂ en temperatuur teken je in een lab de krommen voor elke factor, met stippellijnen voor de lucht vóór de Industriële Revolutie en die van nu. Bij In een blad zie je dat een blad vaak maar een paar cellen dik is, maar toch een waterdichte laag, twee soorten voedselmakende cellen, luchtgangen, leidingen en regelbare deurtjes bevat. Bij Huidmondjes en transpiratie leer je dat tot 90 procent van het opgenomen water als damp kan verdwijnen. Bij Wortels, xyleem en floëem passen de drie werkzones van een wortelpunt in ongeveer de eerste centimeter. In het laatste hoofdstuk lees je dat minstens 25 000 soorten orchideeën een naam hebben gekregen. In het lab klik je op elke bladlaag, vergelijk je xyleem met floëem en vergelijk je het waterverlies per CO₂ op een zonnige ochtend en een hete, droge middag.
Voor je begint
Fotosynthese vindt plaats in cellen, in de bladgroenkorrels. Cellen helpt dus als die woorden nieuw voor je zijn. De wilgenpuzzel van Van Helmont in het eerste hoofdstuk wordt duidelijker als je weet dat koolstofdioxide een gas is dat uit atomen bestaat; dat komt kort aan bod in Aggregatietoestanden.
Als je klaar bent
Je kunt na afloop uitleggen waar het grootste deel van de droge massa van een boom vandaan komt, voorspellen hoe licht, CO₂ en temperatuur de fotosynthesesnelheid veranderen en de lagen binnen een blad benoemen. Ook kun je beschrijven hoe huidmondjes water uitwisselen voor koolstofdioxide, hoe xyleem en floëem water en suiker vervoeren, wat de bandjes van Caspary doen en waarom bloemen die bijen aantrekken zelden rood zijn.
- 1Hoe fotosynthese werktIn de jaren 1600 kweekte Jan Baptist van Helmont een wilg in 200 pond gedroogde grond; na vijf jaar was de boom 164 pond zwaarder geworden en de grond ongeveer 2 ounce lichter.
- 2Licht, CO₂ en temperatuurIn september 2026 bevatte de lucht op Mauna Loa 426.07 deeltjes per miljoen koolstofdioxide, ongeveer 52 procent meer dan de ruwweg 280 ppm van de lucht voor de industriële revolutie.
- 3In een bladEen blad is vaak maar een paar cellen dik, en toch heeft het een waterdichte laag, twee soorten voedselmakende cellen, luchtgangen, buizen en regelbare deuren.
- 4Huidmondjes en transpiratieTot 90 procent van het water dat een plant via zijn wortels opneemt, kan als damp weer door de huidmondjes vertrekken.
- 5Wortels, xyleem en floëemAlle drie de werkzones van een groeiende worteltop passen in ruwweg de eerste centimeter.
- 6Bloemen, zaden en vruchtenEr zijn minstens 25 000 orchideeënsoorten benoemd, en sommige worden bestoven doordat ze wespen voor de gek houden.
Bronnen van deze cursus (16)
- -fix5: gravity calculation corrected using rho*g*h = 1000*9.8*h Pa
- the cited textbook has a tenfold coefficient error. Sources (checked 2026-10-17): OpenStax Biology 2e 8.1 Overview of Photosynthesis (photoautotrophs, mesophyll, stomata on the underside, guard cells, chloroplast, thylakoid, granum, stroma, two stages; openstax.org/books/biology-2e/pages/8-1-overview-of-photosynthesis)
- 8.2 The Light-Dependent Reactions (400 to 700 nm, chlorophyll a absorbs blue and red, carotenoids, 300 to 400 chlorophylls per antenna, water split at PSII, about 10 percent of the oxygen used by the leaf's mitochondria; .../8-2-the-light-dependent-reactions-of-photosynthesis)
- 8.3 Using Light Energy to Make Organic Molecules (RuBisCO, 3-PGA, G3P, three turns per G3P and six per glucose, "dark reaction" outdated, cacti fix CO2 at night; .../8-3-using-light-energy-to-make-organic-molecules)
- 30.3 Roots (tap and fibrous roots, root cap, three zones in the first centimetre, root hairs, endodermis and Casparian strip; .../30-3-roots)
- 30.4 Leaves (lamina, petiole, midrib, parallel and reticulate venation, Ginkgo, cuticle, trichomes, palisade in one to three layers, spongy mesophyll, guard cells the only epidermal cells with chloroplasts, xylem and phloem, needles and spines; .../30-4-leaves)
- 30.5 Transport of Water and Solutes (redwoods near 116 m, turgor 0.6 to 0.8 MPa and up to 1.5 MPa = 210 psi vs tyres 30 to 34 psi, gravity -0.1 MPa per metre, -2 MPa at the leaf surface, cohesion-tension, up to 90 percent of the water lost, sources and sinks, phloem sap up to 30 percent sugar; .../30-5-transport-of-water-and-solutes-in-plants)
- 31.3 Nutritional Adaptations (rhizobia, nodules, nitrogenase, biological fixation 65 percent of nitrogen used in agriculture, mycorrhizae in more than 80 percent of land plants, up to 20 percent of the carbon; .../31-3-nutritional-adaptations-of-plants)
- 32.2 Pollination and Fertilization (self and cross pollination, bees cannot see red, nectar guides, bats, birds, wind, water, at least 25,000 orchid species, double fertilization 2n zygote and 3n endosperm, seed parts, scutellum, fruit types, dispersal, dormancy; .../32-2-pollination-and-fertilization)
- Britannica, Photosynthesis: history (Priestley 1771, Ingenhousz 1779, 1782: oxygen formed at the expense of fixed air, identified the year before as carbon dioxide) (britannica.com/science/photosynthesis/History-of-the-study-of-photosynthesis)
- Smithsonian Libraries, Ingenhousz, Experiments upon Vegetables, 1779 (library.si.edu/digital-library/book/experimentsuponv00inge)
- van Helmont's account (200 pounds of earth, 5 pound willow, 169 pounds and about 3 ounces after five years, soil short by about 2 ounces)
- quoted from Howe 1965 by S. G. Saupe, College of St. Benedict and St. John's University (employees.csbsju.edu/ssaupe/biol115/van_helmont.htm)
- F. F. Blackman, Optima and Limiting Factors, Annals of Botany 19:281-296, April 1905 (doi.org/10.1093/oxfordjournals.aob.a089000)
- NOAA Global Monitoring Laboratory, Trends in CO2 (gml.noaa.gov/ccgg/trends/: Mauna Loa September 2026 monthly mean 426.07 ppm)
- NOAA Climate.gov, Climate change: atmospheric carbon dioxide (280 ppm or less before the Industrial Revolution of the mid-1700s, from ice cores; climate.gov/news-features/understanding-climate/climate-change-atmospheric-carbon-dioxide).
Geraadpleegd: 2026-10-17