4H 7.3 Ecosystemen les 1 en 2

• Biologie
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

Ecologie en milieu

7.1 Organismen
7.2 Populaties
7.3 Ecosystemen
7.4 Veranderde ecosystemen
7.5 Kringlopen
7.6 Duurzaamheid en natuurbescherming

7.7 Voedselproductie

7.8 Energie

BiNaS 93

Programma

• Leerdoelen
• Uitleg basisstof 7.3 --> Ecosystemen
• Opdrachten maken
• Afsluiting 
  

Leerdoelen 7.3

• Je kunt de voedselrelaties binnen een ecosysteem beschrijven.
• Je kunt de energiestormen door een ecosysteem beschrijven.

BiNaS 93

Voedselrelaties

Een voedselketen geeft de voedselrelaties in een ecosysteem weer. De voedselketen geeft aan hoe een reeks populaties met elkaar verbonden zijn. De pijlen geven de energiestroom door een voedselketen weer. 

Voedselketen

Trofisch niveau

Trofisch niveau = plaats in de voedselketen 

Energiestromen

• Elke schakel in een voedselketen heet een trofisch niveau.
• In het eerste niveau bevinden zich de autotrofen. Zij produceren organische stoffen uit anorganische stoffen d.m.v. fotosynthese.
• De autotrofen worden daarom de producenten genoemd.
• De overige trofische niveau's worden consumenten genoemd.

Om de positie binnen de voedselketen aan te geven wordt in de trofische niveau's van de consumenten aangegeven in welke orde ze zitten.

• De 1e groep consumenten worden de consumenten van de 1e orde genoemd. De 2e groep consumenten van de 2e orde etc. 

Assimilatie door producenten

Het opbouwen van organische moleculen noem je assimilatie.

Een producent (plant) maakt van CO2 en H2O --> C6H12O6 en O2.

Deze glucose kan weer verder verwerkt worden tot o.a. koolhydraten, vetten en eiwitten. Dit noem je voortgezette assimilatie 

Assimilatie

• Alleen autotrofe organismen doen aan koolstofassimilatie (glucose vormen uit CO₂ en H₂O).
• Bij voortgezette assimilatie wordt glucose gebruikt voor de vorming van andere stoffen (dit kost energie).

De plant produceert in de koolstofassimilatie (fotosynthese) glucose. In de voortgezette assimilatie wordt door de plant glucose omgezet in eiwitten, vetten en koolhydraten (grote organische moleculen met veel energierijke bindingen). 

Organismen die zelf de organische stoffen produceren die ze nodig hebben uit anorganische stoffen. Dit doen ze met energie afkomstig van zonlicht (foto-autotroof) en/of anorganische stoffen (chemo-autotroof). Groene planten zijn voorbeelden van foto-autotrofe organismen. Ze nemen koolstofdioxide en water op uit het milieu en zetten dit in de bladgroenkorrels met behulp van zonne-energie om in glucose.

Heterotrofe organismen

• Kunnen zelf geen organische stoffen uit anorganische stoffen maken en zijn voor hun voedingsstoffen dus afhankelijk van andere organismen. 
• Heterotrofe organismen verkrijgen energie door het eten van andere organismen.  
• In heterotrofe organismen vindt geen koolstofassimilatie plaats. Wel voortgezette assimilatie en dissimilatie.  

Energiestromen

• Opbouw van organische moleculen uit kleinere moleculen wordt assimilatie genoemd.
• Bij assimilatie wordt energie vastgelegd.
• De afbraak van grote organische moleculen naar kleine moleculen wordt dissimilatie genoemd. 
• Bij dissimilatie komt energie vrij. 
• Producenten kunnen glucose vormen vanuit anorganische stoffen. Dit noemen we koolstofassimilatie. 
• Bij voortgezette assimilatie wordt van glucose nog grotere organische stoffen gevormd zoals vetten, eiwitten en koolhydraten.
• Voor voortgezette assimilatie hebben planten en dieren mineralen nodig

Energiestromen

Producenten staan aan de basis van elke voedselketen!

Voedselweb

• In een ecosysteem lopen diverse voedselketens door elkaar.
• De diverse voedselketens vormen dan een voedselweb.

Vraat

Vraat is het begin van de voedselketen.

Planten beschermen zichzelf tegen vraat d.m.v. doornen of signaalstoffen. De signaalstoffen worden opgevangen door de planten in de omgeving die vervolgens gifstoffen produceren tegen de insecten of dieren.

Afvaleters

• Dode resten van organismen kunnen worden gegeten door afvaleters (detrivoren). 
• De afvaleters zijn net als alle andere dieren consumenten in de voedselketen.

Reducenten

De overgebleven dode resten worden door bacteriën en schimmels (reducenten) afgebroken tot anorganische stoffen (koolstofdioxide, water, mineralen) = mineralisatie. Producenten hebben de mineralen weer nodig voor de assimilatie. 

Kringloop van stoffen

Lezen blz. 179-181

Tekstbegripsvragen:

1. Wat betekend het begrip assimilatie?

2. Welke groep in de voedselkringloop is verantwoordelijk voor de koolstofassimilatie?

3. Welke groepen in de voedselkringloop doen aan voortgezette assimilatie?

4. Welke groepen in de voedselkringloop doen aan dissimilatie?

5. Welke groep in de voedselkringloop zorgt dat de producenten mineralen krijgen voor voortgezette assimilatie?

Les 4H --> 2 lessen van maken

Piramides

Voedselrelaties kun je weergeven in een ecologische piramide.

Twee soorten:

• Piramide van aantallen
  
• Piramide van biomassa
  

Biomassa is het totale gewicht van 

alle organische stoffen 

(ook wel het drooggewicht)

Energiestroom

• In een voedselpiramide wordt een deel van de biomassa doorgegeven aan het volgende trofische niveau.
• Bij iedere stap gaat energie verloren door dissimilatie, afgestorven weefsel en onverteerd weefsel (ontlasting).

Piramiden en stromen in ecosystemen

De organismen per trofisch niveau kun je weergeven in een ecologische piramide.

In de afbeelding zie je het aantal organismen en het totale gewicht van alle organische stoffen (biomassa) per trofisch niveau.

Piramide van biomassa

Piramiden van Biomassa

Een piramide van biomassa heeft bijna altijd de vorm van een piramide.

Piramide van biomassa

piramide van biomassa

Piramides

Energieschema

Je kunt de energiestroom per trofisch niveau ook weergeven met een energiestroomschema.

Hierbij is

P = productie / groei

I = inname

F = energieverlies (uitwerpselen)

N = niet opgegeten deel/ sterfte

R = respiratie (dissimilatie)

A = energie die in het bloed wordt opgenomen

BiNaS 93A2

Alles draait om de zon

• Producenten
• Consumenten (1e orde, 2e orde)
• Elk hoger trofisch niveau neemt energie op uit het voorgaande
• ...zelfs als je uitkomt bij fossiele brandstoffen, want die zijn gevormd uit organisch materiaal. 

Huiswerk

Lezen 7.3

Maken opdracht 15 t/m 21  begrippenlijst maken

Herhalen en/of extra oefenen

Playlist video's

Oefenen Biologiepagina.nl

Opdracht

Noteer per organisme wat 

het is:

• Producent
  
• Consument 1e orde
  
• Consument 2e orde
  
• Consument 3e orde
  
• Consument 4e orde
  
• Consument 5e orde
  
• Consument 6e orde
  

Meerdere antwoorden 

per organisme zijn mogelijk

Antwoorden

Vraag

Antwoord

D

Bij kweekvlees is er geen tot weinig respiratie/ dissimilatie (er is geen heel organisme). Daarnaast zal de hoeveelheid ontlasting (of in dit geval ongebruikt materiaal) veel lager zijn.

Wat is de chemische formule van fotosynthese?

+

+

H2O (water)

CO2 (koolstofdioxide)

C6H12O6 (glucose)

O2 (zuurstof)

Waar halen producenten de energie vandaan dat nodig is voor de koolstofassimilatie?

Consument 3e orde

Consument 2e orde

Consument 1e orde

Producenten

Fytoplankton

Kleine vissen

Leguaan

Slang

Toppredator

Assimilatie

Dissimilatie

Verbranding

Opbouw

van o.a. glucose

Fotosynthese

Afbreken eiwit in losse  aminozuren

Piramide van aantallen

Piramide van biomassa