Biologie · Begrippenlijst

Wat is Xyleembuizen, cavitatie?

Definitie 24.4 Universitaire biologie — jaar 1 · Hoofdstuk 24 — Gasuitwisseling en saptransport bij planten

Water reist in de tracheïden en vaten van het xyleem (Hoofdstuk 3): dode cellen die van hun inhoud zijn ontdaan, met verhoute wanden die in ringen en spiralen zijn verdikt zodat zij onder de spanning binnenin niet inklappen, en die met hun uiteinden aan elkaar zijn gevoegd door perforaties (vaten) of door stippels in hun zijwanden (tracheïden). Een vat kan 20 to 300µm20\text{ to }300\,\text{µ}\mathrm{m} breed zijn en centimeters tot meters lang: wijde buizen vervoeren veel meer (de stroming door een buis neemt toe met de vierde macht van haar straal) maar zijn kwetsbaarder voor cavitatie — het plotselinge ontstaan van een gasbel in water onder spanning, die de buis leegt en buiten dienst stelt. Stippels tussen de buizen beletten bellen zich te verspreiden; zowel vorst als droogte veroorzaakt cavitatie, en de vaten van een boom worden in de lente deels door worteldruk hervuld of elk jaar door nieuw hout vervangen.

Xyleemvaten in de lengte doorgesneden: holle buizen waarvan de wanden met ringen en spiralen van lignine zijn versterkt tegen de spanning van het sap dat zij vervoeren.
Xyleemvaten in de lengte doorgesneden: holle buizen waarvan de wanden met ringen en spiralen van lignine zijn versterkt tegen de spanning van het sap dat zij vervoeren.
Reuzensequoia’s. Het sap bereikt hun kroon honderd meter hoog, getrokken door de verdamping aan de bladeren door waterkolommen onder een spanning van twee megapascal of meer.
Reuzensequoia’s. Het sap bereikt hun kroon honderd meter hoog, getrokken door de verdamping aan de bladeren door waterkolommen onder een spanning van twee megapascal of meer.

Voorbeelden

Voorbeeld 24.5 (De top van de boom)

Op 100m100\,\mathrm{m} vraagt het gewicht van de kolom alleen al 1MPa1\,\mathrm{MPa} spanning; de wrijving in de vaten doet daar overdag nog eens evenveel bij, zodat het xyleem in de kroon dicht bij 2MPa-2\,\mathrm{MPa} zit en de bladcellen, om er water uit te trekken, nog lager: hun huidmondjes moeten eerder op de dag sluiten en hun fotosynthese is trager dan die van een lage tak, en de bladeren bovenin zijn klein en dik. De hoogte van de hoogste bomen, zo’n 120m120\,\mathrm{m}, wordt vermoedelijk hierdoor bepaald: daarboven kunnen de bladeren de spanning niet houden zonder op een droge namiddag te caviteren.

Lees in het hoofdstuk →