BS 3: Koolstof en stikstof kringloop

• biologie
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 3

Thema 6 Ecologie

1.  Eten en gegeten worden
2. Piramiden
3. Koolstofkringloop
4. Biologisch evenwicht
5. Aanpassingen bij dieren
6. Aanpassingen bij planten

Lesopbouw

    Lesopbouw

1. Terugblik  6.4    2 min
2. Instructie          10 min  
3. Aan de slag       25 min
4. Afsluiting           5 min

Lesdoelen

1. Je kunt de koolstofkringloop beschrijven

2. Je kunt de stikstofkringloop beschrijven. ( 3TL )

Kringloop

• Stoffen worden steeds opnieuw gebruikt zoals koolstof
• koolstof (C) in alle energierijke stoffen (koolhydraten, eiwitten en vetten)
  
• stikstof (N) in alle eiwitten
  
• 
  

* In de natuur worden stoffen steeds weer opnieuw gebruikt. 

* Het gaat daarbij om stoffen waaruit organismen zijn opgebouwd.

* Reducenten nemen de organische stoffen van dode resten van planten en dieren op.

* Het grootste deel wordt tijdens de verbranding omgezet in anorganische stoffen (CO2, H2O en voedingszouten)

Fotosynthese en verbranding

Fotosynthese:

Koolstofdioxide + water+ lichtenergie-> glucose en zuurstof

Energierijke stoffen: glucose-> lichtenergie wordt vastgelegd in glucose.

Verbranding: 

Glucose + zuurstof-> koolstofdioxide, water + energie

Energie komt vrij vanuit glucose voor bv groei en beweging

Stofwisseling: alle omzettingen van ene stof in andere stof

1. Koolstofkringloop

Bij de koolstofkringloop kijk je alleen naar het koolstof deeltje => dus de C

Tijdens fotosynthese en verbranding verhuist koolstof van de ene stof naar de andere:

De verschillende stoffen waarin koolstof kan voorkomen en van het ene naar het andere organisme gaat

Stikstof

• 79% in lucht
• Belangrijk bestanddeel van eiwitten en DNA
  
• Alle organismen hebben stikstof daarom nodig
• In bodem nitraat = mineraal
• glucose+ nitraat       eiwitten

Stikstof

• Ammonium in bodem wordt omgezet in nitraat
• Deel ammoniak, lucht in-> omgezet in stikstofgas
• Stikstofbindende bacteriën: deel opgenomen stikstof, als nitraat in bodem

Stikstofbindende bacteriën bevinden zich in wortelknolletjes van klaver en zetten stikstofgas om in nitraat

Groenbemesting: meer nitraat in de grond

Planten nemen water +nitraat op uit bodem, samen met glucose gebruiken ze dit voor vorming eiwitten

Planteneters nemen plantaardige eiwitten op via voedsel-> deel omgezet in dierlijke eiwitten

Niet alle eiwitten worden opgegeten en verteerd, reducenten gebruiken dit als brandstof, verbranding eiwit ontstaat ammoniak

zetten ammoniak om in nitraat

halen stikstof uit lucht

eiwitten als brandstof

opgelost in grondwater

Stikstofkringloop

antwoorden stikstofkringloop

1. plantaardige eiwitten
2. ammonium
3. stikstofhoudende bacteriën
4. reducenten
5. plantaardige eiwitten
6. dierlijke eiwitten
7. stikstofgas

8. ammoniakgas

9. dode resten planten

10. dode resten van dieren       en uitwerpselen

Reducenten zetten energierijke stoffen uit dode planten/dieren om in energie arme stoffen (koolstofdioxide, water, mineralen), Planten nemen deze stoffen weer op

Resten die afvaleters laten liggen. 

Bacteriën en schimmels

Aan de slag

3TL/ blz 85 :opdr.1 t/m 7 , maar opdr.4  en 6 niet!

- Wat is een kringloop?

-

koolstof kringloop

fotosynthese

koolstof kringloop

koolstof kringloop

koolstof kringloop

koolstof kringloop

1

2

2

2

3

3

4

5

6

7

8

Bouwstenen van het leven:

Bouwstenen van stoffen waar dieren en planten van zijn opgebouwd.

• koolstof (C) in alle energierijke stoffen (koolhydraten, eiwitten en vetten)
• stikstof (N) in alle eiwitten

Andere belangrijke bouwstenen zijn zuurstof (O) en 

waterstof (H).

Voorbeelden stoffen:

• glucose (C6H12O6) (het getal erachter geeft aan hoeveel deze atomen erin zitten)
• zuurstofgas (O2) in de lucht, nodig voor verbranding
• water (H2O) onmisbaar voor alle leven
• koolstofdioxide (CO2) komt vrij bij verbranding
• nitraat (NO3) (zit in mest) en ammoniak (NH3) (is giftig gas)

Aan de slag...

Lezen 6.3 Koolstofkringloop vanaf blz 86

Maken opdr 1 t/m 7

De koolstof kringloop

- Hiernaast een voedselketen. --> Planten maken glucose vanuit koolstofdioxide. 

- Daarin zit koolstof (C).

- Koolstof wordt in plantaardige en dierlijke energierijke stoffen gebruikt. +opgegeten

- Koolstof komt vrij bij de verbranding. 

- Organismen die sterven/ uitwerpselen --> reducenten zetten dit weer om in koolstofdioxide

2. Stikstofkringloop

1. Planten nemen nitraat (stikstofrijke stof) op uit de bodem.

2. Ze gebruiken stikstof (N) uit het nitraat  voor productie van plantaardige eiwitten.

2. Dieren eten de planten en krijgen zo de eiwitten binnen.

3. Dode resten / ontlasting.

4. Bacteriën (reducenten) zetten dit weer om in onder andere nitraat (de cirkel is weer rond).

5. De stikstof (N) uit nitraat wordt weer door planten opgenomen.

Koolstofkringloop

De hoofdrolspelers:

• Koolstofdioxide (CO2)
  -> Energiearm
  -> Wordt in planten omgezet tot glucose
   
• Glucose (C6H12O6)
  -> Energierijk
  -> Wordt in alle organismen verbrand met zuurstof voor energie: andere eindproducten zijn koolstofdioxide en water. 

Stikstofkringloop

De hoofdrolspelers:

• Nitraat (NO3)
  -> Energiearm
  -> Wordt in planten omgezet tot eiwitten
• Eiwitten
  -> Nitraat + glucose vormt eiwitten in planten. Nadat planten opgegeten worden door dieren/reducenten maken ze hun eigen eiwitten. 
• Ammonium/Ammoniak
  -> Bijna dezelfde stof: ammonium via bodem, ammoniak via lucht.
• Stikstofgas (N2)
  -> Ammoniak in lucht verandert in stikstofgas.
  -> Kan door stikstofbindende bacteriën worden omgezet tot nitraat.