Thuis
Contacten

    Hoofdpagina


Fotosynthese: Proces van planten; ze zetten anorganische stoffen (CO2 en H2O) om in een anorganische stof: glucose (C6H12O6). Met behulp van zonlicht vindt het vooral plaats vooral in de groene bladeren

Dovnload 24.77 Kb.

Fotosynthese: Proces van planten; ze zetten anorganische stoffen (CO2 en H2O) om in een anorganische stof: glucose (C6H12O6). Met behulp van zonlicht vindt het vooral plaats vooral in de groene bladeren



Datum21.09.2017
Grootte24.77 Kb.

Dovnload 24.77 Kb.

Biologie Samenvatting H13
13.1

Fotosynthese: Proces van planten; ze zetten anorganische stoffen (CO2 en H2O) om in een anorganische stof: glucose (C6H12O6). Met behulp van zonlicht vindt het vooral plaats vooral in de groene bladeren. Glucose is de brand- en bouwstof voor een plant en kan in de vorm van zetmeel worden opgeslagen. Bij de verbranding van glucose komt energie vrij waarmee de levensprocessen van de cellen plaatsvinden.

Autotroof: organisme dat zelf hun organische brand- en bouwstoffen maken uit anorganische stoffen.

Hetero-troof: Mensen, dieren en de meeste micro-organismen zijn hetero-troof. Zij krijgen hun energie via de organische stoffen van andere organismen.

Voedselketen: gras -> koeien -> mensen. Gras: autotroof, koeien en mensen hetero-troof.

Voedselweb: een web waarin heel veel organismen staan en hun eet-gegeten worden relaties staan.

Herbivoor: planteneter. Herbivore dieren zijn consumenten die leven van producenten.

Carnivoor: vleeseter. Een carnivoor dier is een consument die levende of dode dieren eet.

Omnivoor: alleseter. Omnivore dieren (zoals kippen, varkens, mensen) zijn consumenten die zowel plantaardig als dierlijk voedsel eten

Reducenten: Breken organische stoffen waaruit organismen bestaan af tot anorganische stoffen. Dat doen vooral de reducenten; schimmels en bacteriën in de bodem. Zo komen CO2 en voedingszouten weer vrij voor de autotrofen.

Chemosynthese: het proces waarbij een autotroof organisme glucose maakt met behulp van koolstofdioxide, water en chemische energie. O.a. zijn de nitriet- en de nitraatbacteriën uit de stikstofkringloop chemoautotroof .

Je moet de samenleving tussen kokerworm bacterie goed kunnen doorgronden en kunnen gebruiken om het begrip chemosynthese te kunnen uitleggen. (Ook is het een aardig goed voorbeeld van een mutualistische symbiose):

Diep in de zee zijn geisers, hieruit spuit water van 300 graden met veel mineralen en H2S dat zich vermengt met het zeewater. Op enige afstand leeft een dierenwereld met krabben, wormen, mossels en zeeanemonen. Er leven onder ander kokerwormen van meer dan 1 meter lang. Zo’n worm zit in een zelfgemaakte koker, waaruit een rode pluim steekt. Die dient voor de gaswisseling (O2, CO2 en H2S) en het is dus een soort kieuw. Verbazingwekkend is dat de worm geen mond en geen darmkanaal heeft. Hij heeft wel een hart en bloed met veel hemoglobine. In speciale lichaamscellen van de worm leven miljarden bacteriën die mbv chemosynthese organische stoffen maken, waar zij zelf en de gastheer energie uit kunnen halen.


13.2

Producenten: organismen die organische stof maken (zoals planten en fotosynthetiserende bacteriën) en chemosynthetiserende bacteriën.

Consumenten: heterotrofe organismen die organische stof verbranden.

Reducenten: ruimen dode (resten van) organismen op, maken de mineralen vrij, “reduceren” de organische stof.

Mineralisatie: Vele processen waardoor de organische stoffen worden omgezet in anorganische stoffen, zodat die weer voor planten beschikbaar komen. Bv. uit dood organisch materiaal komt ammonium vrij en nitrificerende bacteriën zetten dat om in nitraat. Door de afbraakprocessen en mineralisatie ontstaat humus. De mineralisatie verloopt onder aerobe omstandigheden sneller dan bij zuurstofloosheid (anaeroob, rotten).

Stofkringloop: de natuurlijke kringloop (cyclus) van een element (zoals, C, N, P, Fe) in ecosystemen. Door de stofkringlopen (cycli) worden de elementen doorgegeven. Daardoor zijn ze afwisselend aanwezig in bodem, lucht, water, planten, dieren en micro-organismen. Een element kan ook voor langere tijd (miljoenen jaren) vastliggen in gesteenten.

Nitrificatie: de omzetting van ammonium (NH4+) in nitriet (NO2–) en nitraat (NO3–). Nitrificerende bacteriën maken nitraat (voorwerk) dat opgenomen kan worden door planten. Nitraatbacteriën doen NO2–  NO3–.

Denitrificatie: de omzetting van nitraat (NO3-) naar stikstofgas(N2). In een zuurstofloze bodem leven bacteriën die in plaats van zuurstof nitraat (NO3-) gebruiken bij de dissimilatie van glucose. Daarbij ontstaat o.a. stikstofgas (N2) dat ontsnapt naar de atmosfeer. De bodem verliest daardoor stikstof en wordt schraler voor plantengroei.

Fossiele brandstoffen: in het verleden is niet al het geproduceerde organisch materiaal door reducenten afgebroken. De hoeveelheid die plaatselijk overbleef, is omgezet in bruinkool, steenkool, aardolie of aardgas. Dat zijn koolstofrijke verbindingen die wij nu gebruiken als fossiele brandstoffen.

Je moet goed kunnen uitleggen dat consumenten eigenlijk ook reducenten zijn en omgekeerd reducenten ook consumenten, en wat het subtiele verschil tussen die 2 is: consumenten zijn eigenlijk ook reducenten en omgekeerd, omdat reducenten organische stoffen van dode organismen gebruiken, en consumenten gebruiken ook de organische stoffen van andere organismen (die natuurlijk ook dood zijn). SUBTIELE VERSCHIL:?

Reducenten is eigenlijk een onhandig begrip: consumenten ‘reduceren’ evengoed en reducenten zijn evengoed consumenten, al eten ze alleen dood organisch materiaal. Volgens die laatste zienswijze zou een aasgier ook een reducent zijn, geen bioloog echter die een aasgier zo benoemt. Reducenten zijn dus consumenten die dood organisch materiaal eten en behoren tot het bacterierijk en schimmelrijk, maar meestal worden heel kleine bodemdiertjes, die dood materiaal eten, er ook bij gerekend.


Ook moet je binas 93H doorgronden en van 5 groepen bacteriën de functie in de kringloop en hun eigen “belang” in de omzetting die ze uitvoeren kunnen noemen (aantekeningen!).

13.3


Voedselpiramide: een afbeelding van een piramide verdeeld in lagen, waarbij elke laag een trofisch niveau weergeeft van een ecosysteem. De onderste laag is die van alle producenten. De lagen daarboven zijn die van alle consumenten. De biomassa van een hoger trofisch niveau is doorgaans kleiner dan die van een lager niveau.

Trofisch niveau: het voedingsniveau in een ecosysteem. Het laagste trofische niveau is van de producenten (P). Herbivoren vormen het 1e consumentenniveau (C1, herbivoren). Carnivoren die herbivoren eten, zijn het 2e consumentenniveau (C2). Carnivoren die 2e orde-carnivoren eten, behoren tot (C3), enz.

Biomassa: het totaal gewicht van alle organismen van elk trofisch niveau. Gewicht – water.

Drooggewicht: het gewicht van organische stof zonder water en anorganische stoffen.

Fytoplankton: microscopisch kleine plantaardige organismen die in het water zweven (in zoet en zout water).

Zoöplankton: (microscopisch) kleine dieren die in het water zweven (zowel in zoet als in zout water). Herbivoor zoöplankton leeft van fytoplankton, carnivoor zoöplankton eet zoöplankton.
Je moet kunnen werken met de energiestroomschema’s en uit verschillende energiestroomschema’s afleiden welke bijvoorbeeld van de carnivoor en welke van de herbivoor is, of welke van het jong en welke van het oudere dier: zie binas 93a1,2, en aantekeningen.
Je moet met voedselpiramides (zowel in biomassa, in energie als in aantallen) kunnen omgaan. Binas 93E
13.4

Humus: groot deel van de organische stoffenvoorraad bevindt zich als dood, deels afgebroken materiaal in de bodem. Een humus rijke bodem levert veel mineralen, maar heeft meer voordelen. Humus verbetert de structuur van de bodem, het houdt vocht en mineralen vast en door de poriën is er ruimte voor licht. Je zou denken dat de bodem van een tropisch regenwoud erg vruchtbaar is. Maar dat valt tegen. De overvloedige begroeiing is niet te danken aan een voedselrijke bodem, maar aan snel werkende reducenten. Een blad dat van een boom valt, wordt meteen gemineraliseerd. Daardoor bevindt een groot deel van de organische stoffenvoorraad zich in de biomassa en slechts een klein deel in de bodem. In onze loofbossen, en zeker in de noordelijke naaldbossen, gaat de mineralisatie trager. Daardoor kan er een dikke strooisellaag ontstaan. De stabiele humuszuren plus de tussenproducten die zo ontstaat, noem je humus.

Beperkende factoren: het voorgaande suggereert dat het klimaat de mineralisatiesnelheid bepaalt. Dat heeft zeker veel invloed, maar er zijn meer factoren die het werk van de reducenten beïnvloeden.

  • het maakt niet uit welke soorten bacteriën en schimmels meewerken. Elke heeft zijn eigen milieu eisen met tolerantie grenzen en optima.

  • de samenstelling van het afval bepaalt de afbraaksnelheid. Plantencellen met cellulosewanden verteren langzamer dan dierlijke cellen.

  • de C/N verhouding speelt een rol. Reducenten leven van het afval dus ze moeten genoeg aminozuren (N) binnenkrijgen om hun eigen eiwitten te maken. Anderzijds kost eiwitsynthese veel energie. Bij een te laag koolstofgehalte (C) levert de verbranding niet genoeg ATP voor de eiwitsynthese. Daar tussenin ligt de ideale C/N verhouding.

  • Verder spelen vocht en O2 een grote rol. Aërobe afbraak (met zuurstof) is sneller en vollediger dan anaerobe afbraak (zonder zuurstof, rotting). Natte grond bevat weinig lucht, doordat alle poriën vol zitten met water. Dan zullen aerobe reducenten de O2 snel opmaken, waarna anaerobe soorten het werk overnemen. Afbraak verloopt in vochtige grond sneller dan in droge of natte grond. In heel natte grond zitten de poriën tussen gronddeeltjes vol met water, zaodat de diffusie van O2 en CO2 veel langzamer gaan, dat bemoeilijkt dus de gaswisseling van de micro-organismen.

C/N-verhouding: de verhouding van de hoeveelheid koolstof (C, in organische stoffen) en de hoeveelheid stikstof (N, in stikstofverbindingen). De C/N-verhouding is o.a. van belang bij de afbraak van organische stoffen door reducenten, zoals bij het composteren. Bij een hoge C/N-verhouding is er relatief veel organische stof (dus energie) beschikbaar. Bij een lage C/N-verhouding is er relatief weinig energie beschikbaar.

Specialist: een soort (plant, dier, micro-organisme) die kan leven en zich voortplanten onder zeer specifieke levensomstandigheden, bv. Reuzenpanda eet alleen bamboe. Een specialist leeft in milieuomstandigheden die vrijwel constant zijn en niet/nauwelijks verschillen van de optimumwaarden voor die soort (zoals in climaxstadium).

Generalist: een soort (plant, dier, micro-organisme) die onder veel verschillende milieuomstandigheden kan leven. Een pioniersoort is meestal een generalist en is aangepast aan een dynamisch milieu.

Compost: het product van het composteerproces dat lijkt op potgrond. Het is een mengsel van verteerd organisch materiaal, zoals hout, bladeren, dode dieren, GFT. Compost kan worden gebruikt om de bodemvruchtbaarheid van grond te verhogen.

Rotting: de anaerobe omzettingsprocessen van dood organisch materiaal die door anaerobe bacteriën worden uitgevoerd.
Je kunt omgaan met het begrip beperkende factor en je kunt uitleggen waarom vocht, O2, de C/N verhouding en allerlei stoffen zo’n invloed op de compostering hebben: C/N-ratio: Als er veel koolstof is, kan er veel verbrand worden, maar kan er weinig gedeeld worden (N is nodig voor het maken van eiwitten). Andersom kunnen er wel eiwitten gemaakt worden, maar heeft het organisme wel energie (C) nodig.

13.5


Stel je hebt een bedrijf en het heet Ecosysteem.

In de eerste productieafdeling van je bedrijf werken planten. Ze maken biomassa en het gewicht van hun fotosyntheseproducten wordt primaire productie genoemd. De planten verbranden een deel daarvan voor hun eigen energiebehoefte. De totale fotosyntheseproductie is de bruto primaire productie (BPP). Trek je de dissimilatie daarvan af, dan blijft de netto primaire productie (NPP) over.

In de 2e afdeling werken dieren. Ook zij produceren organische stof. Ze verteren voedsel tot kleine organische moleculen en voegen die weer samen tot dierlijke vetten, koolhydraten en eiwitten. Dat is de secundaire productie, die (net als bij de primaire productie) ook in bruto- (BSP) of in nettowaarden (NSP) wordt uitgedrukt.

De secundaire productie komt vooral voor rekening van de herbivoren.

De productiviteit is de productie die je bijvoorbeeld per km² per jaar berekent. Zo kun je jouw bedrijf vergelijken met andere ecosystemen, zoals een koraalrif.

Aquatische ecosystemen: waterecosystemen.

Terrestrische ecosystemen: landecosystemen.

Vangstquota: een afgesproken hoeveelheid individuen of biomassa van een soort die per tijdseenheid door een land mag worden gevangen.

Je moet kunnen omgaan met NPP,BPP,NSP en BSP.
Je moet de begrippen productiviteit en P/B ratio kunnen uitleggen en kunnen uitleggen waarom de P/B ratio’s van verschillende ecosystemen zo van elkaar verschillen.

P/B ratio: je deelt dan de (netto primaire) productie per km2 en per jaar door de biomassa van het ecosysteem dat deze productie realiseert. Als je deze P/B ratio uitrekent (uitgaande van de gemiddelde waarden uit bron 21) voor een tropisch regenwoud, een gematigd loofbos, een gematigd grasland en een algen gebied, vind je achtereenvolgens 49, 40, 375 en 1250 Kun je de verschillen verklaren?



Algengebied bestaat eigenlijk alleen maar uit groene cellen die veel produceren, dus veel productie. Tropisch regenwoud bestaat veel uit hout, dus dat produceert niet veel, alleen toppen doen veel aan productie. Dus is er is veel meer gewicht dan dat ze aan gewicht produceren. Grasland – ook veel productie, loofbos ook veel hout.
NPP / biomassa = productiviteit = P/B-ratio.
Je moet kunnen uitleggen waarom de open oceaan zo weinig productief is: Aan het oppervlak van de oceaan is wel veel licht voor een goede NPP, maar de algen kunnen er nauwelijks groeien door een gebrek aan meststoffen (mineralen). Die zijn namelijk met afgestorven organismen naar de bodem gedwarreld. Op de bodem is dus een zeer vruchtbare situatie met veel mineralen, maar daar is nou net weer geen licht voor fotosynthese.
In een tropisch regenwoud werken eigenlijk alleen maar de toppen van de bomen mee aan de productie. Algen hebben dus de hoogste productiviteit.

  • Autotroof
  • Herbivoor
  • Producenten
  • Je moet goed kunnen uitleggen dat consumenten eigenlijk ook reducenten zijn en omgekeerd reducenten ook consumenten, en wat het subtiele verschil tussen die 2 is
  • Ook moet je binas 93H doorgronden en van 5 groepen bacteriën de functie in de kringloop en hun eigen “belang” in de omzetting die ze uitvoeren kunnen noemen (aantekeningen!).
  • Biomassa
  • Je moet met voedselpiramides (zowel in biomassa, in energie als in aantallen) kunnen omgaan. Binas 93E 13.4 Humus
  • Je kunt omgaan met het begrip beperkende factor en je kunt uitleggen waarom vocht, O 2 , de C/N verhouding en allerlei stoffen zo’n invloed op de compostering hebben
  • Aquatische ecosystemen
  • Je moet de begrippen productiviteit en P/B ratio kunnen uitleggen en kunnen uitleggen waarom de P/B ratio’s van verschillende ecosystemen zo van elkaar verschillen.
  • Kun je de verschillen verklaren
  • NPP / biomassa = productiviteit = P/B-ratio. Je moet kunnen uitleggen waarom de open oceaan zo weinig productief is

  • Dovnload 24.77 Kb.