Het bouwplan van een plant lijkt zo eenvoudig. In de bodem de wortels die voor wateropname en verankering van de plant zorgen. In de lucht de bladeren voor opvang van licht en uitwisseling van gassen, zodat door fotosynthese suikers kunnen worden aangemaakt. Tussen de wortels en de bladeren staat de stengel als verbindingskolom. Simpel! Maar... of het ontwerp van zo'n stengel zo eenvoudig is als het op het eerste gezicht lijkt, kun je aan de hand van onderstaande opdracht uitzoeken.

OPDRACHT STENGELGROEI:

Ga als een architect of een knutselaar te werk en ontwerp een ontwikkelingsplan voor stengels in groeiende planten. Probeer een echt intelligente designer te zijn!
 
Suggesties:

• Lees de alinea "Achtergrondinformatie over het bouwplan van een hogere plant" hieronder
• Maak in groepjes van twee studenten een aantal schetsen (bijvoorbeeld uitgaande van plaatje A hieronder), waarin je aangeeft welke functies (bijvoorbeeld aanvoer van water fo stevigheid geven), waar (denk 3D!) vervuld kunnen worden.
• Laat in een aparte schets de verschillen in bouw tussen de verschillende stengeldelen zien.
• Je zou ook een kleimodel van stengels kunnen ontwerpen, en verschillende kleuren voor verschillende typen weefsels kunnen gebruiken en ijzerdraad voor de stevigheid. Wees zuinig met de hoeveelheid "bouwmateriaal". Planten doen dat in de natuur ook!
• Originaliteit is welkom! Jouw ontwerpen en strategieën hoeven niet op bestaande plantenstengels te lijken.
• Afronding 1: Vergelijk jouw eigen ontwerp met die van andere studenten
• Afronding 2: Vergelijk jouw eigen ontwerp met die bekend van planten. Je zou hiervoor de volgende webpagina's over de "echte" stengels kunnen gebruiken. (Probeer de verleiding te weerstaan om vooraf te "spieken" en bekijk deze pagina's pas als je helemaal klaar bent met je eigen ontwerp).

Achtergrondinformatie over het bouwplan van een hogere plant

Schematische dwarsdoorsnede door een stengel: Houtvaten voor transport van water vanuit de wortel naar de bladeren Floeemvaten voor het neerwaarts transport van suikers

Stengel en zijstengels (groene pijlen in de foto's hieronder) zijn voorzien van een buizenstelsel (vaatbundels) waarin water van onderen naar boven stroomt in houtvaten (rood aangekleurd in A), en suikers van boven naar beneden worden vervoerd in floeemvaten (blauw aangekleurd in A).
 

	Bovengrondse delen van een plant: Zijstengels zijn aangegeven door groene pijlen.
	Bovengrondse delen van een plant: 1 = apicale scheut 2 = nodius 3 = internodius 4 = zijstengel 5 = hoofdstengel 6 = bladschijf 7 = bladsteeltje 8 = zijscheut

Hoofdstengel of boomstam met vertakkingen, hebben ook een taak als "antennemast" voor de bladeren die licht op moeten vangen voor de fotosynthese en voor de bloemen die voor de voortplanting zorgen. Met het ouder worden van de plant kan er in de uitontwikkelde plant opnieuw groei plaats vinden. De plant wordt dan niet langer, maar groeit uit in de breedte. Ook de stengel moet daarbij dikker worden. Deze groei heet secundaire of dikte-groei. De groei voorafgaand aan de diktegroei gebeurt vooral in de lengte en wordt lengte- of primaire groei genoemd.
Wanneer een plant in de breedte uitgroeit, moet de fotosynthese toenemen om te voorzien in de bouw van deze nieuwe delen en om de netto stijging in stofwisseling te dekken. Daarvoor neemt ook de aanvoer van grondstoffen (water, kooldioxide en mineralen) toe en worden er ook meer suikers vervoerd. Om het groter gewicht van de bovengrondse delen te dragen is extra stevigheid nodig. Het is belangrijk dat dit gewicht evenwichtig verdeeld wordt. Verder moeten de bladeren en bloemen met behulp van de stengels en bladsteeltjes zo verspreid komen te staan dat opvang van licht voor de fotosynthese en blootstelling aan wind of zichtbaarheid voor dieren, voor de verspreiding van stuifmeel en zaden, mogelijk blijven. Daarnaast moet de stengel zichzelf beschermen tegen uitdroging en verwonding, en tegen aanraking of vraat door dieren.

In de volgende webpagina's worden voorbeelden getoond van de ontwikkelingsstappen die stengels doormaken om aan de veranderende eisen gedurende de groei van de plant te voldoen.