20.3 Fotosynthese

20.3 Fotosynthese
1 / 36
next
Slide 1: Slide
BiologieMiddelbare schoolvwoLeerjaar 6

This lesson contains 36 slides, with interactive quizzes, text slides and 2 videos.

time-iconLesson duration is: 45 min

Items in this lesson

20.3 Fotosynthese

Slide 1 - Slide

Slide 2 - Slide

Slide 3 - Slide

Plantencellen met veel opgeloste stoffen in de vacuole nemen water op door osmose.
Verklaar dit. Gebruik het begrip waterpotentiaal.

Slide 4 - Open question

Is de waterpotentiaal in een verzilte bodem hoger of lager dan in een niet verzilte bodem? Licht toe.

Slide 5 - Open question

Welk probleem levert een verzilte bodem op voor de wateropname door planten?

Slide 6 - Open question

Een belangrijke suiker in planten is glucose. Planten maken glucose uit koolstofdioxide en water tijdens het proces van fotosynthese.
Als afvalstof ontstaat er O2
De nettovergelijking voor de fotosynthesereactie is: 
6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2

Doordat de gevormde O2 uitsluitend uit H2O afkomstig is,
geeft de brutovergelijking een biologisch juistere
omschrijving (bron 12).
 6 CO2 + 12 H2O → C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2

Slide 7 - Slide

PlantLab; Den Bosch
Foto-autotroof:
Groene planten, algen en cyanobacteriën

Slide 8 - Slide

  • Elke chloroplast is omgeven door een buiten- en binnenmembraan. 
  • Een chloroplast heeft eigen DNA.
  • Lichtreactie: in de membranen van de thylakoïden.
  • Donkerreactie: in het stroma (= cytoplasma van de chloroplasten).

Slide 9 - Slide

Lichtafhankelijke reactie en lichtonafhankelijke reactie van de fotosynthese.

Slide 10 - Slide

NADPH is e-drager die elektronen vervoert naar donkerreactie
ATP is nodig om de donkerreactie aan te drijven
De membraaneiwitten van de thylakoïden voeren de lichtafhankelijke reactie uit.
De energie van het zonlicht is dus nodig om ATP te vormen en om de e- in NADPH te krijgen.

Slide 11 - Slide

Slide 12 - Slide

Lichtreactie:
  • Genereren van ATP en NADPH,H+
  • Door aangeslagen elektronen
  • Met behulp van energie uit zonlicht
Fotosysteem II:
  • Onttrekt 2e- aan water
  • Absorbeert licht - aanslaan van e-
  • Opbouw protonengradiënt.
Fotosysteem I:
  • Ontvangt e- van fotosysteem II
  • Absorbeert licht - aanslaan van e-
  • Voornamelijk vorming NADPH,H+

Slide 13 - Slide

Slide 14 - Slide

protonenstroom
elektronenstroom

Slide 15 - Slide

Bekijk de niet-cyclische fotofosforylering.
BINAS 69B
Weke uitspraak is juist?
A
De benodigde energie in de lichtreactie is afkomstig van één foton.
B
Elektronen gaan via fotosysteem I naar fotosysteem II.
C
Uit ieder watermolecuul gaat 1 elektron de fotofosforylering in.
D
Voor de vorming van ATP is de H+ transport van belang.

Slide 16 - Quiz

Naast de niet-cyclische (BINAS 69B2) bestaat er ook een cyclische (BINAS 69B3) fotofosforylering. Deze levert meer ATP op!!

Waarom?

Bij cyclische fotofosforylering bewegen de elektronen van fotosysteem I terug naar cytochroom-bf in plaats van naar het stroma. Ze helpen dus niet mee om NADPH,H+ te vormen.
Cytochroom-bf pompt dan extra protonen het lumen in met behulp van de energie van deze elektronen. De extra protonen maken vorming van extra ATP mogelijk.

Slide 17 - Slide

protonenstroom
elektronenstroom

Slide 18 - Slide

protonenstroom
elektronenstroom

Slide 19 - Slide

Wanneer treedt alleen de cyclische fosforylering op?

  • bij extreme droogte - dan is er te weinig H2O.
  • door bepaalde straling, waardoor de membraaneiwitten van fotosysteem II niet gebruikt kunnen worden.
  • als er te weinig licht is en de dissimilatie dan gelijk is aan de fotosynthese.

Slide 20 - Slide

De cyclische en de niet-cyclische fotofosforylering verschillen op een aantal punten:
1- Er worden twee fotonen gebruikt.
2- Er vindt vorming plaats van zuurstof.
3- Er ontstaat NADH,H+
4- Fotosysteem II speelt een rol.

Welke nummers zijn van toepassing op de cyclische en welke nummers op de niet-cyclische fotofosforylering?

A
Nr. 1 t/m 4 gelden voor de cyclische fotofosforylering.
B
Nr. 1 en 2 zijn cyclisch en Nr. 3 en 4 horen bij de niet-cyclische fotofosforylering.
C
Nr. 1 en 2 zijn niet-cyclisch en Nr. 3 en 4 horen bij de cyclische fotofosforylering.
D
Nr. 1 t/m 4 gelden voor de niet-cyclische fotofosforylering.

Slide 21 - Quiz

Elektronen bewegen in een redoxsysteem van het ene molecuul naar het volgende.
Maar wat is eigenlijk reductie en wat is oxidatie?
REDUCTIE         OXIDATIE


Een molecuul neemt 
elektronen op.

Een molecuul
staat O2 af 
of verbindt met H+
Een molecuul staat
elektronen af.

Een molecuul
staat H+ af
of verbindt met O2

Slide 22 - Slide

Tijdens belichting stijgt de pH in het stroma naar 8 en daalt die in het lumen naar 5.
Dit komt doordat....
A
De concentratie protonen in het stroma afneemt en in het lumen toeneemt.
B
De concentratie protonen in het stroma toeneemt en in het lumen afneemt.
C
Door splitsing van water, protonen in het stroma terecht komen.
D
Protonen van lumen naar stroma bewegen.

Slide 23 - Quiz

De lichtafhankelijke reactie en lichtonafhankelijke reactie (donkerreactie of Calvincyclus) van de fotosynthese zijn aan elkaar gekoppeld middels NADPH,H+ en ATP.

NADPH,H+ staat zijn elektronen af aan CO2
en ATP staat zijn energie af, waardoor CO2 in stappen, kan worden omgezet in glucose.

Slide 24 - Slide

  12NADPH + 12H+ --> 12NADP+ + 24H+ + 24e-



  6CO2 + 24H+ + 24e- --> C6H12O6 + 6H2O



  18ATP --> 18ADP + 18Pi + energie


NADP+ en ADP gaan weer terug naar de lichtafhankelijke reactie


Slide 25 - Slide

Maak nu opdracht 1 t/m 4
van de examentraining pag. 164-165

Slide 26 - Slide

Welk voordeel hebben de cyanobacteriën met fycocyanine en/of fycoerythrine ten opzichte van groene algen zonder deze pigmenten?

Slide 27 - Slide

Welk voordeel hebben de cyanobacteriën met fycocyanine en/of fycoerythrine ten opzichte van groene algen zonder deze pigmenten?

Cyanobacteriën kunnen (in vergelijking met groene algen zonder deze pigmenten) voor fotosynthese een groter deel van het lichtspectrum / ook licht met golflengten tussen 525 en 625 nm / ook groen/geel/oranje licht benutten.

Slide 28 - Slide

Wat is de functie van fycocyanine bij de fotosynthese?
A
opvangen van lichtenergie
B
productie van glucose
C
productie van zuurstof
D
productie van ATP

Slide 29 - Quiz

Een botanicus onderzocht de sapstromen in levende bomen. Bij een groot aantal sequoia’s is in het droge jaargetijde op verschillende hoogten in de houtvaten van bebladerde takjes de waterdruk gemeten. De metingen zijn op twee tijdstippen uitgevoerd: ’s morgens vroeg rond zonsopgang en om 12 uur ’s middags. De resultaten van deze metingen zijn weergegeven in het diagram van de afbeelding.

De negatieve waarden geven aan, dat er sprake is van een onderdruk in de transportweefsels.

Verklaar waardoor deze onderdruk in het transportweefsel ontstaat.



Slide 30 - Slide

Verklaar waardoor deze onderdruk in het transportweefsel ontstaat.

Slide 31 - Open question

Leg uit welke lijn (P of Q) de waarnemingen om 12:00 uur weergeeft.

Slide 32 - Slide

lijn Q, met als uitleg:
  • De verdamping ’s middags is hoog, (doordat de luchtvochtigheid lager is / er in de omgeving van de bladeren een lage waterpotentiaal / de temperatuur hoger is)
  • Dit leidt tot meer zuigkracht / meer negatieve druk in de houtvaten dan ’s morgens vroeg
of

lijn P, met als uitleg:
  • Om 12 uur ’s middags kunnen de huidmondjes gesloten zijn
  • Dit leidt tot vermindering van de zuigkracht en dus een geringere negatieve druk in het transportweefsel

Slide 33 - Slide

Slide 34 - Video

Slide 35 - Video

HUISWERK
Bestudeer 20.3 en maak
opdrachten 4 t/m 8

Slide 36 - Slide