Belangrijkste verschil - Apoplast versus Symplast

De wortelhaarcellen nemen door osmose water op uit de bodem. Dit water wordt via de wortelcortex naar het xyleem van de wortel getransporteerd. Ook het transport van water vindt plaats door middel van osmose. Apoplast en symplast zijn de twee routes waarlangs het water van wortelhaarcellen naar het xyleem van de wortel reist. In de apoplastische route beweegt water door de celwanden en de intracellulaire ruimten van de wortelcortex. Bij symplastische route beweegt water door de protoplasten van de wortelcortex. De grootste verschil tussen apoplast en symplast is dat apoplast is een volledig permeabele route waarbij de waterbeweging plaatsvindt door passieve diffusie, terwijl symplast een selectief permeabele route is waarbij de waterbeweging plaatsvindt door osmose.

Belangrijkste gebieden die worden gedekt

1. Wat is Apoplast - Definitie, proces, kenmerken 2. Wat is Symplast - Definitie, proces, kenmerken 3. Wat zijn de overeenkomsten tussen Apoplast en Symplast? – Overzicht van gemeenschappelijke functies 4. Wat is het verschil tussen Apoplast en Symplast? – Vergelijking van de belangrijkste verschillen

Sleutelbegrippen: apoplast, protoplast, celwand, intracellulaire ruimten, osmose, passieve diffusie, wortelcortex, wortelhaarcellen, symplast, xyleem

Wat is Apoplast

De apoplast verwijst naar de niet-protoplasmatische ruimten van een plant. Het omvat de celwanden en de intracellulaire ruimten. De apoplast van de wortelcortex wordt gebruikt voor de verplaatsing van water naar het xyleem, dat wordt geabsorbeerd door de wortelhaarcellen. Deze route wordt de apoplastische route genoemd. De apoplastische route passeert op geen enkel moment een cytoplasmatisch membraan. Dat betekent dat het water door de passieve diffusie beweegt. Daarom vertoont de apoplastische route de minste weerstand tegen de beweging van water. De lignosuberine Casparian strips die aanwezig zijn in de wanden van de endodermische cellen kunnen de waterbeweging door de apoplast onderbreken. Dan beweegt het water alleen door het symplastische pad. De onderbreking van de waterbeweging door de Casparian strips is weergegeven in figuur 1.

Wat is Symplast

Symplast verwijst naar de protoplasmatische componenten van een plant. De protoplasma's van de cellen zijn verbonden door de celverbindingen die plasmodesmata worden genoemd. De symplast van de wortelcortex wordt gebruikt voor de beweging van water van de wortelhaarcellen naar het xyleem van de wortel. Deze route wordt de symplastische route genoemd. Het water komt het cytoplasma van de cel binnen via het plasmamembraan; daarom moet de symplastische route celmembranen kruisen. Omdat celmembranen semi-permeabel zijn, vindt de beweging van het water plaats door osmose in de symplastische route. Het water dat door de symplast beweegt, komt echter niet in de vacuole van de cel. Omdat de symplastische route het celmembraan doorkruist, wordt het ook de transmembraanroute genoemd. De beweging van water in de symplastische route wordt geholpen door de cytoplasmatische stroming.

Figuur 2: Apoplastische en symplastische route

De minerale voedingsstoffen worden getransporteerd door de actieve absorptie in de symplastische route. In de vacuolaire symplastische route komt het water de vacuole van de cel binnen via de tonoplast. Vervolgens gaat het water naar de aangrenzende vacuolen van andere cellen. De vacuolaire symplastische route genereert een hoge weerstand tegen de beweging van water. Zowel apoplastische als symplastische routes worden getoond in figuur 2.

Overeenkomsten tussen Apoplast en Symplast

Verschil tussen Apoplast en Symplast

Definitie

Apoplast: Apoplast verwijst naar de niet-protoplasmatische componenten van een plant, inclusief de celwanden en de intracellulaire ruimten.

Symplast: Symplast verwijst naar het continue netwerk van protoplasten van een plant, die onderling verbonden zijn door plasmodesmata.

Componenten

Apoplast: De apoplast bestaat uit niet-protoplasmatische componenten zoals celwanden en intracellulaire ruimten.

Symplast: De symplast bestaat uit protoplast.

Levend/Niet-levend

Apoplast: De apoplast bestaat uit niet-levende delen van een plant.

Symplast: De symplast is samengesteld uit levende delen van een plant.

Waterbeweging

Apoplast: De waterbeweging vindt plaats door passieve diffusie.

Symplast: De waterbeweging vindt plaats door osmose.

Weerstand tegen waterbeweging

Apoplast: De apoplast vertoont minder weerstand tegen de waterbeweging.

Symplast: De symplast vertoont enige weerstand tegen de waterbeweging.

Snelheid van de waterbeweging

Apoplast: De waterbeweging door de apoplast is snel.

Symplast: De waterbeweging door de symplast is langzamer.

Metabolische staat van wortels

Apoplast: De stofwisselingssnelheid van de cellen in de wortelcortex heeft geen invloed op de beweging van water door de apoplastische route.

Symplast: De metabolische toestand van de cellen in de wortelcortex heeft een grote invloed op de waterbeweging via de symplastische route.

Betekenis

Apoplast: Met de secundaire groei van de wortel beweegt het meeste water langs de apoplastische route.

Symplast: Voorbij de cortex beweegt water via de symplastische route.

Conclusie

Apoplast en symplast zijn twee routes die door planten worden gebruikt om water van wortelhaarcellen naar het xyleem van de wortel te transporteren. Apoplast omvat de niet-levende componenten van een plant zoals celwanden en de intracellulaire ruimten. Symplast omvat de levende componenten van een plant zoals protoplasma's. Het water beweegt door de apoplastische weg door passieve diffusie. Daarentegen beweegt water in de symplastische route door de osmose, omdat water door de celmembranen beweegt. Het belangrijkste verschil tussen apoplast en symplast is hun mechanisme van de waterbeweging.

Verwijzing:

1. "Wegen van waterbewegingen in wortels (met diagram)." Biologiediscussie, 12 december 2016, hier beschikbaar. Geraadpleegd op 23 aug. 2017.