Huidmondjes

Huidmondjes (stomata) zijn microscopisch kleine openingen in de epidermis (opperhuid) van bladeren en jonge stengels. Ze spelen een belangrijke rol bij de opname en afgifte van gassen en bij de regulatie van het waterverlies van de plant.

Bij de meeste landplanten bevinden de meeste huidmondjes zich aan de onderzijde van het blad. Hierdoor wordt de blootstelling aan zonlicht en wind verminderd, waardoor minder water verdampt. Bij sommige waterplanten, zoals waterlelies, bevinden de huidmondjes zich juist aan de bovenzijde van het blad, omdat die in contact staat met de lucht. Onderwaterbladeren hebben vaak weinig of geen huidmondjes, omdat de gaswisseling rechtstreeks via het bladoppervlak kan plaatsvinden.

Huidmondjes bestaan uit twee gespecialiseerde cellen die samen een opening vormen: de sluitcellen. Deze cellen regelen of het huidmondje open of dicht is en spelen daarmee een belangrijke rol in de gaswisseling (ademhaling) en de waterhuishouding van de plant.

Bouw en werking van huidmondjes

Een huidmondje bestaat uit twee boonvormige sluitcellen met daartussen een opening (de porie). De sluitcellen zijn bijzonder omdat ze chloroplasten bevatten, net als gewone bladcellen. Door veranderingen in de hoeveelheid water in deze cellen kunnen ze van vorm veranderen. Wanneer de sluitcellen vol water zitten (turgor), zwellen ze op en buigen ze naar buiten, waardoor het huidmondje opengaat. Als ze water verliezen, worden ze slap en sluiten ze de opening.

De opening en sluiting worden dus vooral geregeld door waterverplaatsing in de sluitcellen. Dit proces wordt beïnvloed door factoren zoals licht, temperatuur, CO₂-concentratie en de waterbeschikbaarheid van de plant.

Gaswisseling en fotosynthese

Huidmondjes spelen een cruciale rol bij de gaswisseling. Tijdens de fotosynthese neemt de plant koolstofdioxide (CO₂) op uit de lucht via de huidmondjes. Tegelijkertijd komt zuurstof (O₂) vrij als afvalproduct, dat weer naar buiten gaat via dezelfde openingen. Zonder goed werkende huidmondjes kan fotosynthese niet efficiënt verlopen.

Verdamping (transpiratie) en waterhuishouding

Naast gaswisseling zorgen huidmondjes ook voor verdamping van waterdamp. Dit proces heet transpiratie. Via de huidmondjes verliest de plant water aan de lucht, vooral op warme of droge dagen.

Deze verdamping heeft een belangrijke functie: het zorgt voor een zuigkracht in de plant waardoor water en mineralen vanuit de wortels omhoog worden getrokken naar de bladeren. Tegelijkertijd moet de plant voorkomen dat er te veel water verloren gaat. Daarom kunnen huidmondjes sluiten wanneer de plant dreigt uit te drogen of wanneer de omstandigheden te droog of warm zijn.

De sluitcellen reageren dus op de waterstatus van de plant. Bij voldoende water blijven de huidmondjes open, maar bij watertekort sluiten ze om verdere uitdroging te voorkomen.

Factoren die de opening van huidmondjes beïnvloeden

De mate waarin huidmondjes geopend zijn, wordt beïnvloed door verschillende omgevingsfactoren.

Huidmondjes openen meestal wanneer:

• Er voldoende licht aanwezig is;

• De plant voldoende water beschikbaar heeft;

• De CO₂-concentratie in het blad laag is.

Huidmondjes sluiten meestal wanneer:

• Er sprake is van droogte;

• De temperatuur hoog is;

• De verdamping sterk toeneemt;

• De CO₂-concentratie in het blad hoog is;

• Het donker wordt.

Door voortdurend te reageren op deze omstandigheden kan de plant een evenwicht bewaren tussen voldoende CO₂-opname en beperking van waterverlies.

Huidmondjes en droogtestress

Wanneer een plant te weinig water beschikbaar heeft, produceert zij het plantenhormoon abscisinezuur (ABA). Dit hormoon geeft de sluitcellen een signaal om water af te staan, waardoor de huidmondjes sluiten.

Door de huidmondjes te sluiten vermindert de plant het waterverlies en wordt uitdroging voorkomen. Dit mechanisme is van groot belang voor het overleven van planten tijdens droge perioden.

Aanpassingen aan droge leefomstandigheden

Planten die leven in droge gebieden hebben vaak speciale aanpassingen om waterverlies via de huidmondjes te beperken.

Sommige soorten hebben minder huidmondjes per bladoppervlak of bezitten verzonken huidmondjes die dieper in het blad liggen. Hierdoor wordt de lucht rondom het huidmondje minder snel ververst en neemt de verdamping af.

Cactussen en andere vetplanten openen hun huidmondjes vaak voornamelijk 's nachts. Dit verschijnsel staat bekend als CAM-fotosynthese. Omdat de temperatuur 's nachts lager is, gaat hierbij minder water verloren.

Ademhaling van planten

Planten doen ook aan ademhaling (cellulaire respiratie), net als dieren. Hierbij wordt glucose afgebroken met behulp van zuurstof, waarbij energie vrijkomt voor groei en andere processen. Tijdens deze ademhaling komt koolstofdioxide vrij.

De uitwisseling van gassen bij de ademhaling gebeurt grotendeels via de huidmondjes. Zuurstof wordt opgenomen en koolstofdioxide wordt afgegeven. Dit proces gaat dag en nacht door, terwijl fotosynthese alleen overdag plaatsvindt wanneer er licht is.

Door: Pbadhikari This file is licensed under the Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported license.

Meer afbeeldingen van huidmondjes

Zie: https://microscopyofnature.com/stomata

Kopfoto van een huidmondje van een tomaat. Wikipedia