5.4 Planten leggen energie vast

• Biologie
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

Paragraaf 1 Dierenwelzijn

5.4 Planten leggen energie vast

Doel 5.4 deel 1

Je leert welke stoffen planten maken bij de fotosynthese

Je leert dat een plant geen suikerklontje is

Je leert hoe het blad is opgebouwd

Je leert welke factoren het fotosyntheseproces beïnvloeden

(ATP)

Autotroof

Planten zijn autotroof. Dat wil zeggen dat ze hun eigen energierijke organische stoffen kunnen maken van anorganische stoffen. 

Dit kunnen ze doen mbv fotosynthese.

Fotosynthese is eigenlijk koolstofassimilatie.

Voortgezette assimilatie

Maar een plant is geen suikerklontje. Van glucose maakt de plant dus allerlei andere stoffen: andere koolhydraten, vetten, eiwitten, DNA enz.

Dit proces heet voortgezette assimilatie.

Fotosynthese

Gebeurt in de chloroplasten (bladgroenkorrels).

Groene delen van de plant (voornamelijk bladeren).

In de bladgroenkorrels zit de stof chlorofyl.

Kleurstof die zonlicht absorbeert.

Uit zeer fijn vermalen spinaziebladeren wordt een extract verkregen. Dit extract kan onder invloed van licht ADP omzetten in ATP. Onder invloed van licht zal dit extract waarschijnlijk ook in staat zijn tot vorming van:

1. anorganisch fosfaat (Pi)
2. koolstofdioxide
3. pyrodruivezuur
4. zuurstof

Plantencellen 

bladgroenkorrels/ chloroplasten: hier vindt fotosynthese plaats (aanmaak van glucose met water en CO₂).

Plantencellen 

Welk nummer stelt de chloroplast voor?

Welk nummer is de chloroplast?

Plantencellen 

Welk nummer stelt de chloroplast voor?

Nummer 4 !!!

Bouw van het blad

orgaan van een 

plant

speciaal voor 

fotosynthese

Palissadeparenchym

Sponsparenchym

Nerf/ houtvat

Huidmondje

Sluitcellen

Cuticula

pallisade-

parenchym:

aaneengesloten

cellaag vol met 

bladgroenkorrels

spons-

parenchym:

cellaag met

bladgroenkorrels

en intercellulaire

ruimtes 

cuticula:

waslaagje

beschermt tegen

ziekteverwekkers

en uitdroging

huidmondjes:

gaswisseling

(CO₂ erin, O₂ eruit)

Huidmondjes nemen CO2 op en geven O2 af.
Zal andersom ook gebeuren?
Dus nemen planten O2 op en geven CO2 af?

1. Ja, 's nachts als er O2 nodig is voor dissimilatie.
2. Ja, 's nachts want niet al het opgenomen CO2 is gebruikt of wordt opgeslagen.
3. Nee, want de huidmondjes werken maar via één bepaalde richting.
4. Nee, want 's nachts gaat de fotosynthese gewoon door.

Aanpassingen van planten aan verschillende milieuomstandigheden zijn:
1 een dikke cuticula,
2 een groot bladoppervlak,
3 een groot aantal huidmondjes.
Welke van deze aanpassingen kan men aantreffen bij de vetplanten?

1. aanpassing 1
2. aanpassing 2
3. aanpassing 3
4. aanpassing 1 en 3

Kunnen huidmondjes behalve in bladeren ook voorkomen in stengels? En in ondergrondse wortels?

1. niet in stengels en ook niet in ondergrondse wortels
2. alleen in ondergrondse wortels
3. alleen in stengels
4. in zowel ondergrondse wortels als in stengels

Huidmondje

sluitcellen:

sluiten bij warmte

en voorkomen 

verlies van water

nerf:

bevat hout-

vaten die water aan-

voeren (en 

anorganische

soffen)

Een plant met bladgroen staat in de zon. De plant krijgt voldoende CO2 en water. In de plant wordt daaruit via een aantal tussenstappen onder andere zetmeel gevormd. Over de vorming van zetmeel worden de volgende beweringen gedaan.

1 Bij de vorming van zetmeel uit organische stoffen wordt geen lichtenergie gebruikt.
2 De vorming van zetmeel vindt alleen plaats in cellen met bladgroen.
3 Het gevormde zetmeel wordt via de bastvaten naar de wortels getransporteerd.

Welke van deze beweringen is of welke zijn juist?

1. bewering 1
2. bewering 2
3. bewering 1 en 3
4. bewering 2 en 3

1

Bij de vorming van zetmeel uit organische stoffen wordt geen lichtenergie gebruikt. JUIST want dit is voortgezette assimilatie

2 

De vorming van zetmeel vindt alleen plaats in cellen met bladgroen. ONJUIST want dit geen koolstofassimilatie

3

Het gevormde zetmeel wordt via de bastvaten naar de wortels getransporteerd. ONJUIST, zetmeel is een te groot molecuul, het wordt voor transport eerst omgezet in sacharose

voor fotosynthese

is zonlicht, water

en CO2 nodig

Zonlicht

CO2

Water

Water

Fotosynthese

Afhankelijk van omgevingsfactoren/abiotische factoren

• licht (hoeveelheid en kleur)
• warmte
• CO2
• water
• grondstoffen (mineralen in de grond)

Fotosynthese

Van elke abiotische factor is er een optimumwaarde.

Beperkende factor

De abiotische factor waarvan de waarde

het verst ligt van de optimumwaarde is

de beperkende factor.

Verbeter je die factor dan gaat de

fotosynthese snelheid omhoog.

Vaak: CO2 in de lucht.

In plantenkassen: extra CO2 toegevoegd.

Als blijkt dat de hoeveelheid licht toeneemt, de fotosynthese van een plant sneller gaat, dan is licht de beperkende factor voor de fotosynthese.

Als bij meer licht, de snelheid van de fotosynthese gelijk blijft, is een andere factor beperkend. 

Bijvoorbeeld het CO₂-gehalte of de temperatuur.

Voorbeelden van wat beperkende factoren kunnen zijn:

nitraat-gehalte in de bodem (planten);

zonlicht en CO2-gehalte voor planten (fotosynthese);

temperatuur (enzymwerking).

Biomassa van een plant

=

drooggewicht

=

gewicht van alle organische stoffen en mineralen

Een spinazieteler oogst zijn spinazie het liefst ’s morgens, waarna hij zijn product zo snel mogelijk afvoert naar de veiling. Als hij later op de dag zou oogsten, dan zouden de plantjes door verdamping meer water verliezen waardoor hij op de veiling minder kilo’s aanvoert.
De teler: ‘Dat scheelt mij over een heel seizoen gezien heel wat biomassa en dus inkomsten’.

Gebruikt de spinazieteler het woord biomassa juist? Leg je antwoord uit.

Wanneer is de biomassa van een plant tijdens het groeiseizoen groter, bij zonsopkomst of bij zonsondergang? Leg je antwoord uit.

1. bij zonsopkomst, want 's nachts is er alleen dissimilatie en dan neemt de biomassa af en overdag is er ook assimilatie (fotosynthese) en dan kan de biomassa toenemen.
2. bij zonsopkomst, want 's nachts is er alleen dissimilatie en dan neemt de biomassa toe en overdag is er ook assimilatie (fotosynthese) en dan kan de biomassa afnemen.
3. bij zonsondergang, want 's nachts is er alleen dissimilatie en dan neemt de biomassa af en overdag is er ook assimilatie (fotosynthese) en dan kan de biomassa toenemen.
4. bij zonsondergang, want 's nachts is er alleen dissimilatie en dan neemt de biomassa toe en overdag is er ook assimilatie (fotosynthese) en dan kan de biomassa afnemen.

CO₂-gehalte, verlichtingssterkte, temperatuur of O₂-gehalte?

Wat is bij verlichtingssterkte P en 10 graden Celcius de beperkende factor voor
de fotosynthese bij deze toendraplant?

1. CO2-gehalte
2. verlichtingssterkte
3. temperatuur
4. O2-gehalte

Ligt de punt van de grafiek op het schuine gedeelte?

Dan is de x-as waarde de beperkende factor.

Wat is bij verlichtingssterkte P en 0 !! graden Celcius waarschijnlijk de beperkende factor voor
de fotosynthese bij deze toendraplant?

1. CO2-gehalte
2. verlichtingssterkte
3. temperatuur
4. O2-gehalte

Coloradokevers eten bladeren van aardappelplanten, geen aardappelknollen. 

Hoe komt het dat ze daardoor de opbrengst aan aardappels verminderen?

Gebruik in je antwoord de begrippen fotosynthese, voortgezette assimilatie en zetmeel.

Bij een plant is:

Nettoproductie glucose = 

Brutoproductie (koolstofassimilatie) - dissimilatie

Dus:

NP = BP - D

BP = NP + D

D = BP - NP

Brutoproductie is dus de totale hoeveelheid fotosynthese (vorming van glucose). 

Nettoproductie betekent de GROEI voor de plant (biomassa/drooggewicht)

Onder de bruto primaire productie van een ecosysteem verstaat men de totale hoeveelheid geproduceerde biomassa bij de fotosynthese. De netto primaire productie is dan de hoeveelheid biomassa die overblijft na aftrek van de biomassa die verbruikt wordt bij de dissimilatie. 

Het blijkt dat het verschil tussen jaarlijkse primaire bruto- en nettoproductie bij een tropisch regenwoud groter is 

dan bij een loofbos in Nederland.

Gezien de klimaatomstandigheden, bij een tropisch regenwoud en een loofbos in Nederland, is het grotere
bruto-netto verschil ook wel te verwachten.
Geef een verklaring voor dit grotere verschil.

1. Tropische regenwouden hebben een hogere nettoproductie (NP) door de hogere temperaturen
2. In een loofbos staan minder bomen dan in een tropisch regenwoud
3. Door de lagere temperaturen in een loofbos in NL, is er minder fotosynthese
4. Door de hogere temperaturen in een tropisch regenwoud is er meer dissimilatie

Het snijpunt van de grafiek met de x-as is het compensatiepunt.

Dan is de brutoproductie gelijk aan de dissimilatie !   BP = D !

Hoe groot is de BP bij de punten P, Q en R?

Hoe groot is de BP
(in ml zuurstof/uur) bij de
punten P, Q en R?

1. bij P; BP= 0 bij Q: BP= 200 bij R; BP = 450
2. bij P; BP= 200 bij Q: BP= 0 bij R; BP = 250

Wat kan de beperkende
factor zijn bij
punt Q en punt R?

1. bij Q; verlichtingssterkte bij R; verlichtingssterkte
2. bij Q; verlichtingssterkte bij R; hoeveelheid CO2
3. bij Q; hoeveelheid CO2 bij R; verlichtingssterkte
4. bij Q; hoeveelheid CO2 bij R; hoeveelheid CO2

Boek

Bestudeer 5.4

en maak 4, 6-7 en 8 t/m 12