H. Aarnes
AN001 Kloroplast hos planter. Kloroplastens plassering i cellen og i blad. Fotosyntesens fotoreaksjoner skjer i thylakoidmembranene. En stabel med thylakoidmembraner kalles et granum (fl.t. grana). Mellom grana går intergranalameller. Enzymene som inngår i CO2 assimilasjonen er lokalisert til stroma. Overskudd av fotosynteseprodukter blir lagret i kloroplasten som stivelse. Stivelsen brytes ned om natten og tjener som et ikke-osmotisk reservoir for karbohydrater.
AN002 Proplastider kan omdannes til forskjellige typer plastider: 1) leukoplaster som inneholder stivelse. 2) kromoplaster som kan gi gul, oransje og rød farge på blomster og frukt (andre farger på planter skyldes anthocyaniner) 3) kloroplaster hvor plantenes fotosyntese skjer. I mørke omdannes proplastidene til 4) etioplaster hos angiospermene. I lys omdannes etioplaster til kloroplaster. Alle plastidene inneholder samme genom. Kloroplaster kan omdannes til kromoplaster f.eks. ved modning av tomater. Leukoplaster kan omdannes til kloroplaster f.eks. når en potet ligger i lys.
AN003 Typisk blomst hos angiospermene med sterile begerblad og kronblad og fertile pollenblad og fruktblad. Er beger- og kronblad festet under fruktanlegget kalles blomsten undersittende (hypogyn). Hos noen blomster festes beger- og kronblad til et krukkeformet underbeger, og hvis fruktknuten og blomsterbunnen ikke er sammenvokst kalles blomsten omkringsittende (perigyn). Hvis underbeger danner en krukke som vokser sammen med blomsterbunnen og fruktknuten kalles blomsten oversittende (perigyn). Hypanthium er en forstørrelse av blomsterfestet.
AN004 Transport i planten kan enten skje i symplast eller apoplast. Symplast er cytoplasma som henger sammen med cytoplasma i nabocellene via plasmodesmene. Apoplasten er celleveggen og intercellularrommene. Vedrør og trakeider hører også med til apoplasten.
AN005 Spissen av en rot. Det apikale meristemet er dekket av en beskyttende rothette. Celler fra rothetta løsner lett. En søyle med celler i rothetta kalles kolumella. Celldelinger skjer i det apikale meristemet. I en stille sone i det apikale meristemet skjer celledelingene med lavere hastighet enn i cellene omkring. Cellene strekker seg og differensieres i streknings- og differensieringssonen. Ytterst på rota er en epidermis. Innenfor er en cortex (rotbark) bestående av parenkymceller. Ledningsvevet er lokalisert til stelen. Rothårene som danner store overflater og således er viktige i vann og næringsopptaket er lokalisert til rothårssonen.
AN006 To planteceller. Mellom plantecellene er en midtlamell. Innenfor midtlamellen er det en primærvegg. Hos noen celler (vedrør, trakeider, styrkevevceller, epidermis, endodermis) kan det også lages sekundærvegg på innsiden av primærveggen. Innenfor veggen er det en plasmamembran (plasmalemma) som omgir cytoplasma. I det vannfylte cytoplasma finnes kjernen, plastider, mitokondrier, peroksisomer og cytoskjelett. Cytoplasma i en celle henger sammen med cytoplasma i nabocellen via plasmodesmer lokalisert til porefelter. Plantecellen inneholder en eller flere vakuoler omgitt av en membran kalt tonoplast. I vakuolen kan det lagres organiske syrer, anthocyaniner og sekundærmetabolitter.
AN007 Organisering av en plante i rot, stengel og blad. Stengeldelen hvor et blad er festet kalles et nodium. Stengeldelen mellom bladfestene kalles et internodium. I bladhjørnene er det hvilende meristemer eller sideknopper. Apikale meristemer finnes i spissen av skuddet og i rotspissene.
AN008 Guttasjon hos jordbærblad. Vanndråper på blad kan være utskilt ved rottrykk gjennom hydatoder som er omdannede spalteåpninger.
AN009 Tverrsnitt av en ung rot av en tofrøbladet plante. Ytterst er en epidermis med rothår. Deretter kan det komme en eksodermis og parenkymceller i en rotbark (cortex) laget fra grunnmeristemet. Cortex er avgrenset innad av et cellelag kalt endodermis. Endodermiscellene inneholder et bånd med suberin (Casparysk bånd) og har en viktig funksjon i opptaket av næringssalter. Innenfor endodermis er et cellelag kalt pericykel. Siderøtter utvikles fra pericykel. Innerst er ledningsvevet. Floem (silvev) som frakter fotosynteseprodukter og står for intern reallokering av metabolitter og næringssalter. Xylem som frakter vann og næringssalter oppover i planten. Mellom floem og xylem dannes det et vaskulært kambium. Et slikt kambium mangler hos røtter i enfrøbladete planter.
AN010 Blad hos berberis. Torner kan være omdannede blad.
AN011 Korkpore (lenticell) i ytterbarken (peridermen) på et tre. Epidermis erstattes etter hvert av en periderm. Peridermen er dekket av kutin og celleveggene er innsatt med suberin som gjør dem vann og lufttette. Korkporen sørger for lufttilgang til de indre levende delene av stammer og greiner på trær og busker.
AN012 Det apikale meristemet i spissen av skuddet. Omkring skuddspissen ligger det unge bladanlegg (bladprimordier) som beskytter det apikale meristemet. Skuddspissen kan deles i to lag kalt tunika og corpus. Protodermen gir celler til epidermis, grunnmeristemet gir grunnvevet i planten og prokambiet utvikler ledningsvev.
AN013 Pollenkorn er dekket ytterst av en exine og deretter en intine. Pollenkornet består av en mindre generativ celle med en generativ kjerne som gir to gameter og en større vegetativ celle med en vegetativ kjerne. Pollenbladet består av to halvdeler (pollenkanpper) festet til et filament (pollentråd) som vanligvis inneholder fire pollensekker. Det indre cellelaget i pollenkammeret kalles tapetlaget. Når pollenkornet spirer på arret vokser det ut en pollenslange med 2 hannlige gameter (spermcelle) og en vegetativ kjerne.
AN014 Den hunnlige delen av en blomst inneholder et arr som gir feste for pollenkorn, en griffel som danner støvveien og leder pollenslangen frem til mikropylen og en fruktknute. Fruktknuten inneholder frøemne festet til en funikulus (frøstreng) igjen festet til en placenta. Pollenslangen vokser igjennom mikropylen, et hull mellom ett eller to integumenter. Integumentene utvikles til frøskall. Omgitt av nucellus ligger embryosekken hvor det har skjedd reduksjonsdeling. Embryosekken inneholder 8 kjerner delvis cellularisert. Eggcellen og synergidene danner eggapparatet. I motsatt ende av embryosekken ligger tre antipoder og i midten to sentralkjerner. Etter befruktning av eggcellen gir den en zygote som utvikles til et embryo og befruktning av sentralkjernen gir triploid endosperm.
AN015 Øverst en steinfrukt (plomme) hvor fruktveggen (perikarpen) er inndelt i en ytre eksokarp, en saftig mesokarp og en steinhard endokarp som omgir frøet. Nederst en falsk frukt (eple) hvor blomsterbunnen inngår i dannelsen av frukten. Fruktveggen blir også her delt i en eksokarp, endokarp og endokarp.
AN016 Utsnitt av en stengel til en flerårig tofrøbladet plante med korkkambium. Ytterst er rester av epidermis. Deretter følger peridermen (korkhuden) delt i korkkambium som avsetter celler utover (fellem) og innover (felloderm). Deretter følger parenkymceller i cortex (stengelbarken). Lokalisert til floemet ligger døde styrkevevceller (sklerenkym). Floemet (silvev) og xylem (vedvev) er atskilt av et vaskulært kambium. Xylemet inneholder både vedrør og trakeider. Langsgående cellerekker med parenkym i xylem og floem danner margstråler.
AN017 Sektorutsnitt av en treaktig stamme. Ytterst er en ytterbark dannet av peridermen og som inneholder et korkkambium. Deretter følger levende styrkevevceller (kollenkym) og parenkymceller. Det vaskulære kambiet avsetter sekundært floem utover og sekundært xylem innover. Xylem som er dannet i løpet av en vekstsesong atskilles av årringrenser. Innerst er en marg omgitt av rester av det primære xylemet dannet fra det apikale meristemet. Rester av det primære floemet ligger presset ut mot parenkymet i cortex. Langsgående cellerekker med parenkymceller i xylemet kalles margstråler.
AN018 Sektorutsnitt av xylem hos gran med parenkymceller i margstråler og trakeider med linseporer.
AN019 Tverrsnitt av spalteåpning i en grannål. Lukkecellene er nedsenket i forhold til overflaten slik at det skapes et luftstille rom utenfor spalteåpningene. I tillegg er epidermis og hulrommet utenfor spalteåpningen dekket av et vokslag. Innenfor spalteåpningen er det et substomatalt hulrom.
AN020 Tverrsnitt av rot stengel og blad av en plante.
AN021 Spalteåninger i epidermis på blad fra en tofrøbladet plante. Spalten lages av to lukkeceller med kloroplaster. Cellene som ligger inntil lukkecellene kalles naboceller. På de vanlige epidermiscellene kan det ses kutikulastriper.
AN022 Forskjellige typer rotgrønnsaker hver hy angir hvilken del som kommer fra hypokotylen.
Fra venstre sukkerroe, fornepe, rødbete, gulrot, redikk, kålrot, bladnepe.
AN023 Eksempler på fyllotaxis.
AN024 Ektotrof mykorrhiza på en rot vist i tverrsnitt. Sopphyfene danner en mantel rundt rota og ligger mellom de yttereste cellene i cortex og danner et Hartig-nett.
AN025 S- og Z-skrue. Det gyldne snitt
AN026 1) Oljebeholder hos prikkperikum . 2) neslehår hos brennesle. 3) trikom fra engsalvie. 4) ?
5) trikom fra Platanus. 6) trikom fra Humulus med cystolit.
AN027 Tverrsnitt av et dorsiventralt blad.
AN028 Ledningsstreng hos tofrøbladet plante omgitt av parenkymceller.
AN029 Enzymkomplekset cellulose syntase kan ses ovenfra som rosetter på plasmamembranen (plasmalemma). UDP-glukose polymeriseres til b1-4-glukaner som samles i mikrofibriller.
AN030 Styrkevev i form av sklerenkym. Sklerenkym kan ha form som fibre eller sklereider.
AN031 Cellulose består av glukose bundet sammen med b-1,4-bindinger. Kjeder med cellulose samles i mikrofibriller i celleveggen. Til cellulose bindes bl.a. hemicellulose med hydrogenbindinger.
AN032 Floem (silvev). Silrør dannes fra silrørselementer satt sammen i lange rør. Tilknyttet silrørene ligger følgeceller. Ved sammenkoblinen av silrørselementene ligger det silplater med hull. I silrørene er det protein (floemprotein) som kan tette lekkasjer hvis silrøret skades. Hullene i silplatene fylles etter hvert opp med kallose (b-1,3-glukan). Gymnospermene har silceller i stedet for silrørselementer. Silcellene anses for å være evolusjonsmessig mer primitive enn silrørselementene. Inntil silcellene ligger det albuminøse celler som har samme funksjon som følgecellene.
AN033 Trakeider og vedrørselementer danner transportkanalene i xylemet som frakter vann og næringssalter fra jorda opp i planten. Trakeider anses for å være evolusjonsmessig mer primitive enn vedrørselementene som danner vedrørene.
AN034 Spiralfortykkelsene i xylemceller atskilles nås cellen strekker seg.
AN035 Frøutviklingen hos en nakenfrøet plante (gymnosperm).
AN036 Utviklingen av frøemne hos en dekkfrøet plante.
AN037 Midtlamell, primærvegg, sekundærvegg og plasmamembranen (plasmalemma) mellom to celler. Cytoplasma i de to cellene henger sammen via plasmodesmer. Celledelingen kan skje antiklint hvor delingsplantet står normalt på overflaten til planteorganet eller periklint hvor delingsplanet er parallelt med overflaten. En plantecelle som kommer fra det apikale meristemet har stor cellekjerne, få vakuoler og tett cytoplasma. Etter hvert som cellen vokser i størrelse tar vukolen mer plass i cellen og cytoplasma blir et tynt lag mellom plasmalemma og tonoplast.
AN038 Der ledningsvevet går ut i et blad dannes et bladspor. Det blir ovenfor bladsporet et hull i forbindelseslinjen i ledningsvevet som kalles bladgap.
AN039 Utsnitt av oversiden av to epidermisceller. Epidermis er dekket av en kutikula og voks. Både kutikula og vokslaget er spesielt velutviklet hos tørketilpassede planter.
AN040 Mikrotubuli er med å styre påleiringen av mikrofibriller under utviklingen av sekundærveggen i en plantecelle.
AN041 Plasmodesma forbinder cytoplasma i to naboceller. Endoplasmatisk retikulum går igjennom plasmodesma. Den rørformede strukturen i midten kalles desmotubul.
AN042 Plantecellen omgitt av en cellevegg.
AN043 Membranproteiner kan være en integrert del av membranen. Til proteinet kan det være festet sukker slik at det dannes glykoproteiner.
AN044 Forskjellig plassering av xylem og floem i en ledningsstreng.
AN045 Forskjellig organisering av frøemnet hos angiospermene avhengig av art. Mikropylen blir pekende i forskjellig retning.
AN046 Linseporer i veggen mellom to trakeider. Midten av linsen danner en torus som kan skyves til den ene eller andre siden og stenge porten avhengig av trykkforskjeller i de to trakeidene.
AN047 Eksempler for forskjellige typer stele hos plantene.
AN048 Generell organisering av bladene i en blomst hos angiospermene.
AN049 Celldeling (mitose).
AN050 Eksempler på forskjellige typer planter.
AN051 Eksempler på forskjellige typer blomsterstander.
AN052 To fotosystemer koblet sammen i fotosyntesen hos planter. Vannspaltingen og utvikling av oksygen skjer i fotosystem II sammen med reaksjonssenterklorofyll P680. Elektroner fra vann fraktes til fotosystem I med reaksjonssenterklorofyll P700. Protongradienten som skapes ved elektrontransporten mellom fotosystem II og I brukes til å lage kjemisk bundet energi i form av ATP i fotosyntetisk fosforylering. Elektroner og protoner lagres i form av reduksjonskraft NADPH. Flere typer klorofyll (klorofyll a og b) samler opp lysenergi og overfører lysenergien til reaksjonssenterklorofyll. Klorofyll b kalles for et hjelpepigment (aksessorisk pigment) som overfører lysenergi til klorofyll a. Elektroner fraktes via transisjonsmetallene jern og kobber, ett elektron ad gangen. Kinoner kan frakte to elektroner og to protoner. FotosystemII absorberer generelt lys med kortere bølgelengder enn fotosystem I.
AN053 Mendels erteplanter med forskjellige fenotyper avhengig av dominante eller recessive alleler i genotypen.
AN054 Frøemnet og embryosekken hos angiospermene.
AN055 Forskjellene på tverrsnitt, radialsnitt og tangentialsnitt.
AN056 Homeotiske mutasjoner i en blomst. Øverst en vanlig blomst (villtypen) og ved homeotiske mutasjoner. 1) Kronblad omdannet til pollenblad og begerblad til fruktblad. 2) pollenblad omdannet til fruktblad. 3) kronblad omdannet til begerblad og pollenblad omdannet til fruktblad.
AN057 En vanlig blomst har både hannlige og hunnlige deler (hermafroditt). Hvis genene for den hannlige delen undertrykkes blir blomsten en hunnblomsten og undertrykkes gener for hunnlig del fås en hannblomst. Hvis hann- og hunnblomster er på samme plante kalles det monoik (sambu). Hvis de er på forskjellige planter kalles det dioik (særbu).
AN058 Både i kloroplasten og mitokondriet lages det en pH gradient som nødvendig forutsetning for å lage ATP. I lys fraktes protoner inn i thylakoidmembranen og i mitokondriene fraktes protoner ut i mellomrommet mellom ytre og indre membran. ATP lages når protoner fraktes gjennom ATPsyntase komplekset i membranen.
AN059 Scholanders trykkbombe. Et avkuttet skudd plasseres i en trykkbeholder. Trykket måles når vannet i stengelen er presset ut til snittflaten. Dette anses for å gi et mål på vannpotensialet i planten.
AN060 Müchs massestrømshypotese (trykkstrømshypotese) som forklarer transporten av fotosynteseprodukter i floemet (silvevet). Sukker lastes inn i silrørene ved produksjonsstedet. Sukker senker vannpotensialet og vann vil følge etter. Ved forbruksstedet, som kan være skuddet med unge blad, frukt eller røtter, vil sukker fraktes ut av silvevet. Vann vil samtidig fraktes ut. Vannet kan resirkuleres via xylemet. På denne måten drives sukkeret med vannstrømmet for produktsjonssted (source) til forbrukssted (sink). Transporten i floemet kan gå både oppover og nedover i planten.
AN061 Van Helmonts vekstforsøk. Van Helmont antok at plantens tilvekst skyldes vann. Nederst fotosynteseligningen som viser at karbon og oksygen i sukker kommer fra CO2 , og at oksygen kommer fra vann. Hydrogen i sukker kommer fra vann. Det produseres også vann på høyre side av den balanserte ligningen som er forskjellig fra det på venstre side. Ser vi bort fra mineralinnholdet som skyldes de andre grunnstoffene (nitrogen, kalium, fosfor o.s.v.) viser ligningen at ca. 93 % av biomassen kommer fra karbondioksid (CO2) og resten kommer fra vann.
AN062 Z-skjema som viser hvor fotosystem II og I og elektron- og protontransportørene er plassert i forhold til redokspotensial angitt i volt. Mer negative redokspotensial angir at stoffet er en elektrondonor i forhold til et stoff med mer positivt redokspotensial. Vannspaltingen hvor det produseres 4 elektroner, 4 protoner og ett dioksygen fra hvert vannmolekyl skjer ved ca. +0.83 V.
Klorofyll eksiteres av lys og eksitert klorofyll (kla*) er en meget kraftig elektrondonor som straks avgir elektroner til feofytin og videre til et kinon (Q). Det skjer en ladningsseparasjon og elektronet hindres i å gå tilbake dit det kom fra. Elektronhullet som blir igjen i klorofyll fylles opp med elektroner fra vann. Elektroner fraktes videre til fotosystem I via elektrontransportørene plastokinon (PQ), jern-svovelproteiner (FeS) , cytokromer (cyt f) som inneholder jern, og plastocyanin som inneholder kobber. Reaksjonssenterklorofyll i fotosytem I eksiteres av lys og elektronene føres via jerns-svovelproteiner og ferredoksin (Fd) til NADP som sammen med protoner reduseres til NADPH. Dette er den non-sykliske elektrontransporten. Det kan også skje en syklisk elektrontransport ved stort behov for ATP i forhold til NADPH. Elektroner fraktes da fra eksitert klorofyll i fotosystem I via ferredoksin og cytokrom b6 til plastokinon og tilbake til fotosystem I i en rundgang. Plastokinon kan frakter protoner over thylakoidmembranen og er med å lage pH- gradienten som er nødvendig for å lage ATP. Selve vannspaltingen i det oksygenutviklende proteinkomplekset er lokalisert på innsiden av thylakoidmembranen slik at allrede her får man en protongradient som kan benyttes til å lage ATP.
AN063 Proteiner, elektron- og protontransportører og klorofyll organisert i thylakoidmembranen i kloroplasten. Vannspaltingen skjer i det oksygenutviklende komplekset ved fotosystem II på lumensiden av membranen hvor bl.a. grunnstoffet mangan inngår. Lyshøstende klorofyller (LHKII) til fotosystem II ligger omkring reaksjonssenterklorofyll P 680. Elektroner fraktes via feofytin (klorofyll uten magnesium i kjernen) til kinonene QA og QB og plastokinon. Plastokinon kan også frakte protoner fra stroma til lumen. Det skapes derved en protongradient og i tillegg en ladningsgradient og det er disse to gradientene som gir den fri energien (DG) som er nødvendig for å lage ATP når H+ fraktes gjennom ATP-syntasekomplekset. Andre elektrontransportører i membranen er jern-svovelproteiner (FeS) , cytokromer (cyt) og plastocyanin. NADPH lages på stromasiden av thylakoidmembranen. Lyshøstende klorofyller ligger også rundt fotosystem I (LHKI).
AN064 Mekanistisk modell som antyder noen av prinsippene i fotosyntesen. I plantenes fotosyntese samarbeider to fotosystemer om å frakte elektroner og protoner som kommer vann. For å løfte elektroner oppover mot mer negative redokspotensialer trengs lysenergi. Nedover “elektrontrappen” mot mer positive redokspotensialer “faller” elektronene fritt uten tilførsel av energi.
AN065 I fotosyntesen i plantenes kloroplaster reduseres karbondioksid til sukker. Elektroner og protoner som trengs til reduksjonen kommer fra vann og oksygen blir et biprodukt i reaksjonen. Energien som er lagret i sukker frigis i mitokondriene ved at elektroner og protoner i sukker føres tilbake til oksygen og vi får tilbakedannet vann. Karbonet oksideres til karbondioksid. Man er derved tilbake til utgangspunktet.
AN066 Enzymer er proteiner og virker som biologiske katalysatorer som aksellrerer kjemiske reaksjoner. Enzymenes 3-dimensjonale struktur gir spesifikke bindingssteder for substratene i reaksjonen. Noen enzymer kan dele molekyler i mindre biter, andre kan skjøte sammen molekyler.
Energinivået til substratene er høyere enn energinivået til produktene i en spontan reaksjon. Før reaksjonen kan skje må imidlertid substratmolekylene passere en energibarriere og størrelsen på denne barrieren kalles aktiveringsenergi. Enzymene senker aktiveringsenergien på reaksjonene slik at de skjer med høy hastighet ved biologisk temperatur.
AN067 Trykksonde for å måle trykkpotensial i en plantecelle.
AN068 Vann og mineralnæringssalters vei inn i en rot vist i tverrsnitt. Rothår er epidermisceller med en utposning. Vann og mineralnæringssalter kan gå gjennom cytoplasma i cellene (symplast) eller via cellevegger og intercellularrom (apoplast). Ved endodermis hvor det er et Casparysk bånd som inneholder suberin tvinges vannet i apoplast over i apoplasten. I endodermis kan det finnes gjennomgangsceller som mangler Casparysk bånd. Rothårene og apoplasten gir store overflatearealer som gir effektivt opptak av vann med grunnstoffer.
AN069 På grunn av interferens mellom lysbølgene vil avbildningen av et lyspunkt som kommer gjennom en smal spalte vises et diffraksjonsmønster med forskjellig intensitet. Lys som kommer fra et punkt i objektplanet vil vises i bildeplanet som konsentriske ringer. Skal to punkter kunne atskilles må de ha diffraksjonsmønstere som ikke overlapper hverandre og maksimum fra det ene punktet må ligge ved minimum diffraksjonsmøsnter av det andre (Rayleigh´s kriterium). I tillegg må objektivlinsen ha stor nok aperturvinkel til å fange opp både nullte og første ordens diffraksjonsmønster (Abbé´s kriterium). En linse har et brennpunkt og en brennvidde.
AN0070 Prinsippet for lysgangen i et sammensatt mikroskop. Lyset fra et belyst objekt i objektivplanet går gjennom en objektivlinse. Objektet avbildes i bildeplanet og dette ses gjennom en okularlinse plassert nær øyet. F er fokalpunkt (brennpunkt) for linsen.
AN071 Prinsippet for lysgangen i et fasekontrastmikroskop. Lys fra ufargede gjennomskinnelige objekter kan observeres på grunn av kontrast mellom interferens av lys som går gjennom objektet (gir diffraksjon) og ikke-diffraktert lys. Faseringen gir et ringformet diafragma som ligger i fokalplanet til kondensorlinsen. Faseplaten ligger i fokalplanet til objektivlinsen. Hvis det ikke er noe objekt tilstede vil lys som passerer gjennom ringdiafragma treffe den etsede ringformede delen av faseplaten. Det vil ikke få endret fase, men får redusert amplitude. Hvis det er et objekt tilstede vil dette gi lysdiffraksjon, og det diffrakterte lyset treffer faseplaten utenom ringen og fasen til lyset forsinkes ytterligere.
AN072 Linser laget av bare ett materiale bryter kortere bølgelengder (blått lys) mer enn lengre lengre bølgelengder (rødt lys) og fenomenet kalles kromatisk aberrasjon. Lys som treffer ytterkanten av en linse bringes i fokus nærmere linsen (kort fokalpunkt) enn lys som treffer de sentrale områder av linsen som får et lengre fokalpunkt. Fenomenet kalles sfærisk aberrasjon.
AN073 Lysgangen ved Köhler innstilling av et sammensatt mikroskop.
AN074 Lysgangen i et polarisasjonsmikroskop. Lys er elektromagnetisk stråling som har både en elektrisk vektor som polarisasjonen er koblet til og magnetisk vektor som vibrerer i rett vinkel på hverandre i lysretningen. Etter å ha passert polarisasjonsfilter i en “polarizer” vil lyset vibrere i bare ett plan og vi sier at lyset er planpolarisert. Settes et annet polarisasjonsfilter (“analyzer”) i rett vinkel i forhold til polarizer vil ikke noe lys slippe igjennom. Dobbeltbrytende objekter f.eks. stivelseskorn og cellulose vil påvirke polarisasjonsegenskapene til lyset. Stivelseskorn vil fremtre som et malteserkors i mikroskopet.
AN076 Prinsippet for et spektrofotometer og absorbsjonssepkter for klorofyll. Monokromatisk lys fremskaffet ved et prisme eller gitter med intensitet (I0) sendes igjennom en prøve som inneholder klorofyll som sammenlignes med en referanse med bare løsningsmiddel. Lyset som slipper igjennom prøven (I) måles i en fotomultiplikator som virker som detektor. Aborbansen uttrykkes som log I0/I og angis som funksjon av bølgelengden. Blått lys har nok energi til å eksitere klorofyll til et nivå kalt 2. singlett. Rødt lys eksiterer klorofyll til nivået 1. singlett. Hvert nivå har flere energitilstander. Klorofyll har et absorbsjonsspekter som viser størst absorbsjon i blått og rødt lys og mindre i grønt.
AN077 Forskjellige typer steler hos planter. Floemet tegnet med blå farge, xylemet med rødt og grunnvevet med grønt.
AN078 Hvordan man tenker seg mikrofyll har utviklet seg under evolusjonen.
AN079 Forskjellige typer plantehormoner hos planter. IAA (indol-2-edikksyre) er et auxin. GA3 er et gibberellin og diterpen. Zeatin er et cytokinin og adeninderivat. ABA er abscisinsyre og et sesquiterpen.. Etylen (eten) er et plantehormon i gassform. Brassinolid er det eneste steroidhormonet som er kjent fra planter. Hormonvirkningen av salicylsyre og jasmonat (jasmonsyre) er forholdsvis nyoppdaget.
AN080 Eksempler på kromoforer som absorberer synlig lys. Både klorofyll og cytokromer har en porfyrinkjerne satt sammen av fire pyrrolringer. Klorofyll har Mg2+ chelatert i ringen og cytokrom har Fe2+. Den kromofore gruppen i fytokrom og fykobiliproteiner er en åpen tetrapyrrol. Karoten er en isoprenforbindelse.
AN081 Lysabsorbsjon i et blad. UV lys absorberes av flavonoider i vakuolen i epidermiscellene. Blått og rødt lys absorberes av klorofyll, mens grønt lys slipper igjennom. Noe av den kortbølgete varmestrålingen (nær IR) vil kunne slippe igjennom bladet.
AN082 Elektrontransportkjedene i plantenes mitokondriemembran gruppert i kompleks I, II, III og IV. Kompleks I er en NADH dehydrogenase som reduserer ubikinon (koenzym Q, Q10) med NADH som kommer fra matrikssiden i mitokondriene f.eks. fra trikarboksylsyresyklus. Kompleks I inneholder flavoproteiner (Fp) med flavin mononukleotid (FMN) og jern-svovelproteiner (FeS). Overgangen elektroner til ubikinon kan hemmes av plantegiften rotenon. Kompleks II er en membranbundet succinat dehydrogenase som inneholder flavin adenin dinukleotid (FAD) og jern- svovelproteiner. Kompleks III som mottar elektroner fra ubikinon inneholder et cytokrom bc kompleks og jernsvovelprotein (Rieske). Kompleks III frakter elektroner videre til kompleks IV og cytokrom c oksidase hvor elektroner og protoner overføres til oksygen og produktet blir vann. Plantemitokondrier kan også oksidere eksternt NADPH. I tillegg av har plantemitokondriene en alternativ cyanidresistent oksidase hvor elektroner fraktes fra ubikinon utenom cytokrom oksidase og hvor det ikke lages noen elektrokjemisk gradient og ATP. Den potensielle energien avgis som varme.
AN083 Spalten i en spalteåpning åpner seg når kaliumioner og vann strømmer inn i de to lukkecellene som omgir spalten.
AN084 Forsøksoppsett som viser CO2 assimilasjonen hos alger ved brukt av radioaktivt 14C- merket karbon. 14C kommer fra H14CO3 - (bikarbonat). Reaksjonen kan stoppes etter forskjellig tidsintervall ved å overføre algene til kokende alkohol. De radioaktivt merkede vannløselige forbindelsene fra algene separeres med todimensjonal kromatografering. Kromatogrammet legges på røntgenfilm og som etter fremkalling viser flekker der hvor det er radioaktivt merkede forbindelser. PGA (fosfoglycersyre) er en av de forbindelsene som først blir radioaktivt merket.
AN085 Byggkorn og en ung kimplante av bygg. Kornet er en karyopse. Frøskall og fruktvegg er sammenvokst og innen for dette finnes et aleuronlag med 2-4 lag med levende celler. Innen for dette ligger endospermen (frøhviten) bestående av små og store stivelseskorn omgitt av protein og cellevegger. Ved siden av embryoet (kimen) ligger skutellum med epitelceller som suger opp karbohydrater og aminosyrer fra endospermen. Det første bladet er den første tiden dekket av en koleoptile.
AN086 En type C4-metabolisme hos planter. CO2 assimileres som bikarbonat (HCO3-) til fosfoenolpyruvat (PEP) katalysert av enzymet fosfoenolpyruvat karboksylase i cytoplasma i mesofyllcellene i bladet. Produktet oksaledikksyre (OAA) fraktes inn i kloroplasten og omdannes der til malat (eplesyre) katalysert av malat dehydrogenase. Malat fraktes til kloroplasten i slirecellene. Malat avgir der CO2 katalysert av malat enzym. CO2 assimileres i slirecellekloroplastene katalysert av ribulosebisfosfat karboksylase (rubisko) og produktet blir 3- fosfoglycersyre som kan gå inn i Calvinsyklus. Pyruvat fraktes tilbake til mesofyllkloroplastene og omdannes der tilbake til fosfoenolpyruvat katalysert av enzymet pyruvat Pi dikinase. Samtidig dannes det AMP og pyrofosfat (Ppi). Det trengs ett ATP for å gjendanne ADP fra AMP. I en annen type C4-metabolisme transamineres oksaledikksyre til aminosyren aspartat. C4-metabolisme er en mekanisme for å få fraktet karbondioksid til slirecellene.
AN087 Tverrsnitt av barnål fra furu (Pinus sylvestris).
AN088 Tverrsnitt av barnål fra furu (Pinus sylvestris).
AN089 Splittes blomsterstilken til løvetann på langs og legges i vann krøller den seg opp. Det skyldes at utsiden av stilken er dekket av en vannavstøtende kutikula, men på innsiden har vann relativt grei tilgang fram til plantecellene. Det lave vannpotensialet i plantecellene gjør at vann strømmer inn i dem. Cellene på innsiden av stilken utvider seg i den grad veggen tillater og dette forårsaker at delene av bladstilken ruller seg sammen.
AN090 Galle på gran (Picea abies) forårsaket av granlus.
AN091 Spiring av kastanje. Før kastanjen kan spire må den gjennom en stratifiseringsprosess hvor den oppbevares fuktig ved lav temperatur gjennom en vintersesong.
AN092 Kvist av ask (Fraxinus excelsior). På kvisten ses korkporer (lenticeller) som sørger for lufttilgang til det indre av kvisten. Der et blad har vært festet til greina dannes det om høsten når bladet faller av et bladarr. Man kan også se restene av ledningsstrengene som har gått ut i bladet. I bladhjørnet ligger en knopp som inneholder bladanlegget for neste års blad. Knoppen er i hvile og må gjennom en periode med lav temperatur før den kan bryte når temperaturen stiger seinere på våren.
AN097 Radialt lengdesnitt gjennom floem og xylem hos en kvist av hassel (Corylus avellana).
AN098 Ask (Fraxinus excelsior) er sammen med eik eksempler på trær med ringporet ved. Begge disse artene starter utviklingen av bladene seinere om våren enn andre løvtrær.
AN099 Termonasti hos Rhododendron. Rhododendron er eksempel på en art som beholder bladene på om vinteren. Bladene er spesielt utformet for å kunne tåle vintertørke. Det går an å observere vannbevegelser i bladet om vinteren avhengig av temperaturen (termonasti). Blir det ekstra kaldt ruller bladene seg sammen og de blir hengende ned. Øker temperaturen ruller de seg ut og blir stående mer horisontalt. Bevegelsen skyldes underkjølt vann som går ut og inn av planteceller.
AN100 Frøene fra Ricinus communis inneholder et svært giftig protein (ricin) som er et lektin som blokkerer proteinsyntese ved å binde seg til eukaryote ribosomer. Man mener at denne giften ble brukt under den kalde krigen. Faksimile fra Aftenposten.
AN101 Ledningsstrengene i et blad forgreiner seg i et nettverk som gjør at de kommer i nær kontakt med plantecellene i bladet.
AN102 Vann utvider seg når det fryser. Vann fryser primært i intercellularrommene og dette kan forårsake at stammen sprekker slik at det dannes frostsprekker. Treet lager såringsvev langs kanten av sprekken som her hos spisslønn (Acer platanoides).
AN104 Ektotrof mykorrhiza på en granrot sett i tverrsnitt. Sopphyfene danner en mantel rundt rota og sopphyfene ligger imellom de ytterste cellene i rotbarken (cortex).
AN105 Gravitropisme hos hestehov (Tussilago farfara). Den unge hestehovblomsten viser negativ gravitropisme ved at den vokser i retning motsatt av tyngdekraften. Etter avblomstring viser den positiv gravitropisme ved at den er vendt i samme retning som tyngdekraften og stengelen strekker seg kraftig. Når frøene utvikles retter den seg opp igjen og viser negativ gravitropisme. Frøene kan deretter spres med vinden.
AN106 Bladmosaikk hos alm (Ulmus glabra) hvor bladene er plassert slik at de dekker hverandre i minst mulig grad. Dette er en form for fototropisme. Hvis et blad skygges av et ovenforstående forflyttes auxin over til skyggesiden av bladstilken. Bladstilken vokser derved mer på skyggesiden og bladet flyttes i mer lys. Bladet viser også anisofylli hvor bladstørrelsen varierer også med hensikt at bladene skal dekke hverandre i minst mulig grad.
AN107 Vernalisering av høstrug. Frø av høstrug var sådd i potter med jord og satt kaldt, mørkt og fuktig ved 4 oC i antall dager som vist på bildet. Etter dette ble alle plantene samtidig satt lyst til spiring ved høy temperatur. Det var bare rugplantene som hadde stått over 3 måneder kaldt som ga aks og blomstring.
AN108 Tverrsnitt av jordstengel av sisselrot (Polypodium vulgare).
AN109 Anthocyaniner er vannløselige pigmenter som lagres i vakuolen hos planteceller. Anthocyaniner hører med til stoffgruppen flavonoider og lages fra aminosyren fenylalanin. Biosyntesen av anthocyaninene påvirker av lys og man ser på bildet at de pærene som har stått i sollys blir rødfarget.
AN110
AN111 Lengdesnitt av ledningsstreng hos solsikke (Helianthus annuus). Floem med silrør og silplater og xylem (vedvev) med forskjellige fortykkelser av celleveggen.
AN112 Tverrsnitt av en barnål hos gran (Picea abies).
AN113 Tverrsnitt av et blad av mais (Zea mays) som er eksempel på en C4-plante.
AN114 Skrått flatesnitt gjennom et blad av syrin (Syringa vulgaris).
AN115 Replikasjon av DNA. Begge DNA-trådene brukes som mønster for en ny tråd i en semikonservativ replikasjon. De to trådene tvinnes ut katalysert av en DNA helikase og det dannes en replikasjonsgaffel. DNA polymerase III lager en ny DNA tråd i 5´ til 3´retning komplementær til den gamle DNA tråden. Den andre tråden replikeres i diskontinuerlige biter (Okazakifragmenter) som skjøtes sammen. Starten av bitene som skal skjøtes består av RNA primere laget av enzymet DNA primase, og som under skjøtingen katalysert av DNA ligase blir fjernet av 3´- 5´eksonukleaseaktiviteten til DNA polymerase og erstattet med DNA.
AN116 DNA molekylet som består av to antiparallelle kjeder, den ene i 5´ til 3´retning og den andre i 3´til 5´retning. De to trådene har samme struktur, men går i hver sin retning. Sukkerfosfatene med sukkeret deoksyribose danner hovedstøtten i kjedene koblet sammen med basene inne i heliksen. Basene adenin og thymin som henger sammen med to hydrogenbindinger og guanin og cytosin henger sammen med tre hydrogenbindinger.
AN117 Noen vanlige karbohydrater i planter vist i åpen kjedeform og i ringdannelse i hemiacetalform.
AN118 Av lysenergien som treffer et blad inngår i gjennomsnitt ca. 1-5 % til fotosyntese. Resten blir reflektert, transmittert eller absorbert som varme, dessuten brukt til å fordampe vann (transpirasjon).
AN119 Lysresponskurver for fotosyntesen i et solblad og skyggeblad. Et skyggeblad har lavere mørkerespirasjon, lyskompensasjonspunkt og lysmetning enn et solblad. Solbladet er tykkere og har lengre og ofte 2 lag pallisadevevsceller. Kloroplastene kan med hjelp av cytoskjelettet bevege seg i cytoplasma avhengig lysintensiteten.
AN120 Modell av DNA. Basene adenin (A) og thymin (T), og cytosin (C) og guanin (G) er bundet sammen med hydrogenbindinger. Strukturen på dobbelheliksen gir en alternerende en grov og fin fure. Sukkermolekylene med deoksyribose er koblet sammen med fosfodiesterbindinger.
AN121 Blomstringsresponsen hos en kortdagsplante og en langdagsplante avhengig av antall timer lys og mørke i forhold til en kritisk daglengde. Responsen på rødt (R) og mørkerødt lys (MR) via fytokromsystemet gitt i mørkeperioden er også angitt.
AN122 Absorbsjonsspekter og aksjonsspekter for fotosyntesen i et blad. Spektrene har topper i blått og rødt lys som skyldes klorofyll. Grønt lys er også virksomt, men i mindre grad.
AN123 Blomstringsresponsen hos en kortdagsplante (KDP) og en langdagsplante (LDP) ved forskjellig lengde av lys og mørkeperioden i døgnet i forhold til en kritisk daglengde.