Huidmondjes

In de bladeren van de planten zitten huidmondjes. Deze huidmondjes zijn voor de plant belangrijk, omdat de plant met de huidmondjes koolstofdioxide uit de lucht opneemt. Van deze koolstofdioxide maakt de plant met behulp van water en zonlicht in de fotosynthese reactie suiker. Via de huidmondjes komen stoffen de bladeren van de plant in en verlaten stoffen de bladeren van de plant. Als de huidmondjes openstaan, dan kan koolstofdioxide het blad van de plant instromen. In het blad gemaakte zuurstof verlaat via de huidmondjes de plant. Ook verlaat water via de huidmondjes de plant.

 

Een huidmondje bestaat eigenlijk uit twee sluitcellen. Als er veel water in de sluitcellen zit, dan staan de huidmondjes open. Zit er weinig water in de sluitcellen van het huidmondje, dan worden deze cellen een beetje slap en sluiten ze het huidmondje af. Er kunnen dan geen stoffen de plant in of uit via de huidmondjes. Maar hoe krijgt de sluitcel nu veel water de sluitcel in? Met gefaciliteerde diffusie en actief transport van K+ reguleert de cel de osmotische waarde van de sluitcellen.

In de membranen van de sluitcellen bevinden zich K+-ionenkanalen. Als er buiten de cel meer K+-ionen zijn dan in de cel, dan zullen de K+-Ionen door de ionenkanalen naar binnen diffunderen. De osmotische waarde van de cel zal dan stijgen, maar niet hoger worden dan de osmotische waarde van het water buiten de cel. Daarom hebben de sluitcellen ook nog K+-ionenpompen. Als de osmotische waarde van de cel gelijk is aan de osmotische waarde van de omgeving, dan kunnen deze pompen K+-ionen tegen het concentratieverval naar binnen pompen. Hierdoor wordt de osmotische waarde van de cel hoger dan van zijn milieu. Uit zichzelf zal nu water naar binnen gaan stromen om de osmotische waardes binnen en buiten de cel gelijk te krijgen. Deze stroming van water zal voor veel turgor zorgen in de sluitcellen. De sluitcellen komen onder spanning. Het huidmondje zal zich openen. Koolstofdioxide, zuurstof en water kunnen de plant via deze opening verlaten. Om de K+-ionenpomp te laten pompen is ATP nodig. Het naar binnen pompen van de K+-ionen is dan ook een voorbeeld van actief transport

De stoffen die nodig zijn om de huidmondjes te openen stromen op een hele efficiënte manier de cel in. Er zijn drie duidelijke fasen te herkennen.
Stap 1. In de celmembraan openen zich de K+-ionenkanalen. Zolang de concentratie ionen buiten de cel hoger is dan binnen de cel zal het K+ naar binnen stromen. Deze gefaciliteerde diffusie stopt wanneer er een evenwichtige verdeling van de K+-ionen is aan beide kanten van de membraan.
Stap 2. In de celmembraan wordt nu de K+-ionenpomp actief. Deze pomp gaat actief K+ naar binnen pompen. Tegen het concentratieverval in. Dus van een gebied met een lage concentratie K+ naar een gebied met een hoge concentratie K+. Dit kost de cel energie in de vorm van ATP.
Stap 3. Onder invloed van de K+-ionenpomp ontstaat er een hogere osmotische waarde in de cel ten opzichte van het milieu buiten de cel. De cel wordt hypertoon. De hypertone oplossing in de cel heeft een sterke aantrekkingskracht op de vrije watermoleculen buiten de cel. Water zal door het celmembraan heen diffunderen de cel in. Hierdoor ontstaat er een behoorlijke druk op de celwand. Door deze druk vervormen de sluitcellen en opent het huidmondje zich

 

In hiernaast staande video worden de werking van het huidmondje en de gassen die door het huidmondje heen stromen besproken.

Een paar mooie afbeeldingen van huidmondjes van verschillende bladeren zijn hieronder te zien.

Op bioplek.org kan je ook goed oefenen met de huidmondjes.