21.4 Glucose als grondstof

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 6

20.4 glucose als beperkende factor

Wel of geen uitleg?

Lesdoel: Je leert hoe planten stoffen maken van glucose.

Begrippen: glucose, sacharose, zetmeel, bastvaten, vaatbundels, zeefplaten, begeleidende cellen, source, sink, overdruk, onderdruk, voortgezette assimilatie, emergente eigenschappen, macronutriënten en micronutriënten.

Overdag: fotosynthese + dissimilatie

's Nachts: dissimilatie

Vier processen zijn:
1 splitsing van water in een chemische reactie,
2 de lichtreacties,
3 de donkerreacties,
4 omzettingen door enzymen.
Welke van deze processen komen in een chloroplast in het licht voor?

1. 1 en 2
2. 2 en 3
3. 1 en 2 en 3
4. 1, 2, 3, 4

In de cel van een plant stroomt het grondplasma; hierbij wordt energie in de cel verbruikt. Andere processen in plantencellen zijn:
1 de donkerreacties
2 omzetting van ATP in ADP en Pi
3 vorming van zetmeel
Bij welk of bij welke van deze processen wordt energie vrijgemaakt die kan worden gebruikt voor de stroming van het grondplasma?

1. bij 1 en 3
2. alleen bij 2
3. bij 2 en 3
4. bij 1, 2 en 3

Hoe lang doet een plant om glucose een meter te transporteren?

1. 1 minuut
2. 1 uur
3. 1 etmaal
4. 1 maand

sink en source

xyleem = houtvat

sieve tube = bastvat

'source' = bron, productie

'sink' = opslag

Glucose gaat van source, via bastvat, naar sink. Actief transport.

Water gaat mee!

Voortgezette assimilatie

* vorming van organische moleculen uit glucose

* hiervoor is ATP nodig 

Welke condensatiereactie?

1. ontstaan van eiwit
2. ontstaan van vet
3. ontstaan van koolhydraat
4. ontstaan van aminozuren

Welke stof ontstaat er?

1. eiwit
2. vet
3. koolhydraat

Welke factoren zijn beperkend voor de fotosynthese?

beperkende factoren

• intensiteit fotosynthese: snelheid waarmee glucose wordt gevormd en zuurstof vrijkomt
• wordt bepaald door factor die het minst gunstig  is: beperkende factor

Beperkende factor

In grafiek hiernaast. 

Gemeten CO2 opname door een plant bij verschillende hoeveelheden licht. 

Beperkende factor bij Q? 

En bij R?

Onthoud:

Loopt een grafiek schuin omhoog, dan is de factor op de X-as de beperkende factor (want....als je meer naar rechts gaat, dan stijgt de grafiek; bijv.: meer licht --> meer fotosynthese)

Gaat de grafiek horizontaal lopen, dan is een ANDERE factor dan die op de X-as beperkend geworden (in het voorbeeld hierboven, bijvoorbeeld de CO2-concentratie, of de temperatuur)

20.5

Groei en levenscyclus

Wat zien we hier?

Huidmondjes

• Licht: glucose --> K+ naar binnen --> water volgt door osmose --> sluitcellen zwellen op --> huidmondje open
• Donker: geen glucose, dus bovenstaande gaat niet door --> sluitcellen 'zakken dicht'
• Te heet overdag? Sluitcellen 'verwelken' en gaan dicht!

plant - huidmondjes in bladeren

De huidmondjes

C3, C4 en CAM-planten

Planten 'worstelen' namelijk met een gebrek aan CO2

Daar zijn verschillende oplossingen voor.....

Drie soorten metabolismen: C3

C3-planten

• Meest voorkomend en het oudst. 
• 'Normale' fotosynthese met licht- en donkerreactie.
• In de donkerreactie wordt m.b.v Rubisco (enzym) met CO2 glucose gemaakt via een C3-molecuul (3-fosfoglycerinezuur).
• Bij lage CO2-concentratie: fotorespiratie
• Plant wil veel CO2 opnemen: kost veel water.
• gematigde zones

Drie soorten metabolismen: C4

C4-planten

• grassen zoals mais en suikerriet
• ruimtelijke scheiding de licht- en donkerreactie 
• CO2 wordt gebonden via PEP-carboxylase: C4-molecuul gevormd
• minder fotorespiratie: rubisco minder beschadigd --> werkt efficienter
• Huidmondjes minder vaak open.
• Hierdoor is dus ook minder verdamping: beter in warme omgevingen.

3 soorten metabolismen: CAM

CAM-planten

• cactussen en vetplanten 
• overdag huidmondjes dicht
• `s Nachts zijn de huidmondjes open: CO2 
• CO2 wordt opgeslagen als organische zuren in de vacuoles van speciale cellen.
• Overdag  donkerreactie mbv. appelzuur
• O2 minder effect op Rubisco