Korte presentatie H15 en H16 vwo 5

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

Belangrijke ecologische termen van klas 4

Biodiversiteit: veel verschillende soorten organismen

Ecosysteem: begrensd gebied met biotische en abiotische factoren

Abiotisch: heeft nooit geleefd

Biotisch: leeft of heeft geleefd

Biomassa: energierijke stoffen in organismen (koolhydraten, eiwitten en vetten)

Organische stoffen: energierijk (koolhydraten, eiwitten en vetten)

Anorganische stoffen: bevatten geen energie (mineralen, gassen en water)

Producenten: planten (autotroof, want doen aan fotosynthese)

Consumenten: planteneters, vleeseters, alleseters (heterotroof, want eten andere organismen op om aan voedsel te komen)

Reducenten: schimmels en bacteriën (heterotroof)

Afvaleters: kleine insecten en wormen (heterotroof)

Dissimilatie: verbranding

Assimilatie: van klein organisch molecuul (glucose) een complex organisch molecuul maken (koolhydraten/eiwitten/vetten)

Populatie: groep organismen van dezelfde soort

Soort: organismen kunnen samen vruchtbare nakomelingen krijgen

Waar zijn organismen in een ecosysteem van afhankelijk om te overleven?

Biotische factoren: levende/dode organismen (voedsel)

Abiotische factoren: levenloze natuur (temperatuur/water/zuurstof)

-> Organismen zijn afhankelijk van hun omgeving om te overleven.

Tolerantiegebied voor abiotische factoren: 

voor elk abiotische factor heeft een organisme een 

een minimale en een maximale waarde waar tussenin
het mogelijk is om te overleven.

Onder het minimum of boven het maximum is het niet
mogelijk om te overleven voor het organisme.

Waarom is een hoge fitness belangrijk voor het overleven van populaties?

Fitness: het vermogen om bepaalde allelen door te geven aan de volgende generatie.

-> vruchtbaarheid

-> aantal nakomelingen

-> paarsucces

-> levensduur

-> overlevingskans

-> draagtijd/aantal legsels

Een gevarieerde genetische
samenstelling van de populatie verhoogt
de overlevingskansen van de populatie.

Waarom kunnen verschillende soorten organismen in één ecosysteem leven?

Habitat: leefomgeving van een organisme.

-> strand, bossen, woestijn, weiland etc.

Niche: de rol die een soort heeft
in het ecosysteem.

-> voorplantingsgedrag

-> foerageergedrag

-> plek in ecosysteem

Waarom is de predator-prooi relatie belangrijk voor het in stand houden van een ecosysteem?

Waarom geeft de eilandtheorie een voorspelling van de biodiversiteit die je op een eiland kunt verwachten?

De eilandtheorie: verband tussen de biodiversiteit op
een eiland en de combinatie van de oppervlakte van dat
eiland en de afstand van dat eiland tot het vaste land.

Een klein eiland:

Minder ruimte -> veel concurrentie -> sneller extinctie

Moeilijk te vinden -> weinig immigratie

Een groot eiland:

is meer ruimte ->  minder concurrentie -> minder extinctie 

Makkelijk te vinden -> veel immigratie

Op een klein eiland is een lagere mate van biodiversiteit is dan op
een groot eiland.

Waarom zorgt genetic drift in grote gebieden voor genetische verarming van een populatie?

Genetic drift: verandering van allelfrequenties binnen een populatie.

Founder effect: willekeurige individuen uit populatie vestigen zich op
andere plek -> allelfrequentie verandert

Flessenhalseffect: door natuurramp sterft een deel
van de populatie -> allelfrequentie verandert

Hoe groter de variatie in allelen, hoe groter de overlevingskans van

een populatie!

Waardoor kan een exoot een invasieve exoot worden?

Exoot: een soort die oorspronkelijk uit een ander gebied komt.

Invasieve exoot: een soort die oorspronkelijk niet in een gebied voorkomt, zich nu snel vermeerdert en een ernstige verstoring teweegbrengt in het ecosysteem -> PLAAG!

Verwar exoten niet met extremofielen -> organismen die leven onder extreme omstandigheden.

- hoge temperatuur

- hoge of lage pH

- hoog zoutgehalte

Welke rol speelt bemesting bij eutrofiëring?

Eutrofiëring: sterke toename van de hoeveelheid mineralen (o.a. fosfaat en nitraat) in oppervlaktewater, waardoor voedselrijk water ontstaat

Waterbloei: algengroei en groei van drijvende planten door veel mineralen in het water

GEVOLG:

1. door enorme algengroei, sterven er ook veel algen

2. er zijn veel reducenten nodig om dode algen af te breken

3. reducenten gebruiken zuurstof 

4. minder zuurstof voor waterdieren

5. waterdieren sterven

6. ecosysteem is verstoord

Welke rol spelen micro-organismen bij het zuiveren van rioolwater?

Door water te beluchten breken verschillende bacteriën organische stoffen af!

1. Rottingsbacteriën breken ureum af -> ammonium ontstaat (ammonificatie)

2. Nitrietbacteriën breken ammonium af -> nitriet ontstaat (nitrificatie)

3. Nitraat bacteriën breken nitriet af -> nitraat ontstaat (nitrificatie)

4. Onder zuurstofarme omstandigheden breken dentrificerende bacteriën nitraat af 

-> stikstofgas ontstaat (denitrificatie)

5. Stikstofgas verdwijnt naar de atmosfeer.

Fosfaat wordt door fosfaataccumulerende bacteriën opgenomen uit het rioolwater.

-> uit deze bacteriën is het fosfaat terug te winnen om te gebruiken als meststof.

Chemosynthese: nitriet- en nitraatbacteriën gebruiken chemische energie om

van anorganische stoffen glucose te maken -> chemo-autotrofe bacteriën

Waarom zijn alle organismen afhankelijk van producenten?

Trofische niveaus: 

- producent: PLANT (ALTIJD 1e schakel) 

- consument van de 1e orde: HERBIVOOR (2e schakel)

- consument van de 2e orde: OMNIVOOR/CARNIVOOR (3e schakel)

- consument van de 3e orde: OMNIVOOR/CARNIVOOR (4e schakel)

- consument van de 4e/5e/6e orde etc. OMNIVOOR/CARNIVOOR (5e/6e/7e etc. schakel)

De pijl wijst altijd naar het dier wat eet!

Per schakel mag maar 1 soort organisme staan!

Planten zijn autotroof: ze maken hun eigen voedsel door middel van fotosynthese.

Consumenten en reducenten zijn heterotroof: ze hebben andere organismen nodig om 
aan voedsel te komen.

Reducent: schimmels & bacteriën: breken dode organismen (organische stof) af tot mineralen (anorganische stof) voor planten.

Waarom zorgt het gebruiken van biobrandstof niet voor een versterkt broeikaseffect?

Versterkt broeikaseffect: door toename van broeikasgassen (zoals CO₂)  wordt warmte vastgehouden op aarde -> opwarming

Koolstof: C                        Glucose: C6H12O6

Fotosynthese in bladgroenkorrels (in aanwezigheid van zonlicht): CO2 (koolstofdioxide) + H2O -> C6H12O6 (glucose) + O2

Glucose kan worden gebruikt als brandstof.

Glucose kan worden omgebouwd tot koolhydraat of vet om een reservestof te worden.

Glucose kan worden omgebouwd tot eiwit om een bouwstof te worden.

De 'C' atomen komen dus voor in zowel planten als dieren en reducenten.

Als organismen glucose verbranden, komt de 'C' weer als koolstofdioxide in de lucht.

Glucose is dus een energierijke stof!

Reducenten breken dode organismen af tot stikstofzouten -> planten maken van stikstofzouten en glucose  planteiwitten.

Waarom zorgt teveel fosfaat voor een slechte waterkwaliteit?

Fosfaat (HPO₄^2-)= mineraal voor planten -> maken er DNA, ATP en fosfolipiden van

Fosfaat komt door verwering van rotsen en door woestijnzandverstuiving in water terecht. 

Fosfaat komt via wortels in plant terecht vanuit de rhizosfeer (omgeving rondom wortel).

Bacteriën in rhizosfeer scheiden zuren af, waardoor HPO₄^2- vrijkomt  van bodemdeeltjes.

Ook via mycorrhiza (symbiose van  schimmel 

en plant) kunnen fosfaten worden opgenomen 

door de wortel.

Met behulp van indicatorsoorten, kun je zien 

of water vervuild is met fosfaat.

Wanneer is een ecosysteem stabiel?

Pionierplanten: groeien snel, leven kort en maken veel zaden.

Pionierecosysteem: 

- weinig soorten, kleine biomassa en abiotische factoren hebben een grote invloed

- geen interspecifieke concurrentie-> geen concurrentie tussen soorten

Successie: opeenvolgende veranderingen van de plantengemeenschap

Primaire successie: start met kale grond zonder humuslaag

Secundaire successie: start op humuslaag (ontstaan door bijv. brand)

Subclimaxstadium: grote planten overwoekeren niet, door grazers in een gebied!

Climaxstadium: 

- veel soorten, grote biomassa en abiotische factoren hebben geen grote invloed

- veel interspecifieke relaties