15.1 Energiestromen 5V KWC

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

H15: Kwetsbare ecosystemen

Inhoud hoofdstuk

15.1 Energiestromen

15.2 Populaties

15.3 Warmte, water en exoten

15.4 Biobrandstof en recycling

15.5 De stad als ecosysteem

Waar denk je aan bij ecosystemen?

Voorkennis

In een ecosysteem zijn de volgende organismen aanwezig:

eencellige algen

watervlooien

vissen

driehoeksmosselen

De vissen eten de watervlooien. De watervlooien en driehoeksmossel eten eencellige algen.

Wat zijn de producenten en wat zijn de consumenten?

PRODUCENTEN

CONSUMENTEN

Eencellige algen

Vissen

Watervlooien

Driehoeksmosselen

Voorkennis

In een ecosysteem zijn de volgende organismen aanwezig:

eencellige algen

watervlooien

vissen

driehoeksmosselen

De vissen eten de watervlooien. De watervlooien en driehoeksmossel eten eencellige algen.

Teken een voedselweb met alle vier de organismen.

Teken een voedselweb met daarin de organismen 1 t/m 4

Voorkennis

In een ecosysteem zijn de volgende organismen aanwezig:

eencellige algen

watervlooien

vissen

driehoeksmosselen

De vissen eten de watervlooien. De watervlooien en driehoeksmossel eten eencellige algen.

Teken een voedselpyramide met alle vier de organismen.

Teken een mogelijke voedselpiramide met de vier genoemde organismen

Meststoffen in het water, of een hevige regenval kunnen leiden tot massale sterfte van vissen. Licht toe hoe dit kan gebeuren.

Antwoord

Als de algen enorm gaan toenemen, kunnen zij als een deken over het water komen te liggen. Daaronder sterven waterplanten die voor de O2 zorgen die de vissen nodig hebben.

Ook sterven op een gegeven moment veel algen af. De reducenten breken de organische stoffen af en onttrekken alle O2 aan het water. Ook dan sterven de vissen.

Doelen 15.1

• Je leert dat energie aan de basis staat van levensgemeenschappen.
• Je leert hoe een voedselketen en een voedselweb zijn opgebouwd.
• Je kunt uitleggen wat de rollen van producenten, reducenten en consumenten zijn in het voedselweb

Noem een organische stof

Voedselketens

De verschillende planten die voorkomen in de ecosystemen van Peru zijn het begin van vele voedselketens. In een ecosysteem gebruiken organismen energie om organische stoffen te vormen

Voedsel

Voedingsstoffen

Producenten

Producenten zijn autotroof: maken zelf energierijke stoffen/ hebben geen andere levende organismen nodig voor hun voedsel.

auto = zelf

troof = voeding

Productenten hebben een energiebron nodig om chemische reacties mogelijk te maken. Het kost energie om van eenvoudige moleculen (zoals CO2 en H2O) een ingewikkeld molecuul (zoals glucose) te maken.

Foto-autotroof

Een organisme is foto-autotroof als hij zelf energierijke stoffen maakt met behulp van lichtenergie. (fotosynthese). Dit zijn planten en algen

Wat is de reactievergelijking van fotosynthese?

6 CO2 + 6 H2O + energie --> C6H12O6 + 6 O2.

Voedingsstoffen

Consumenten - heterotrofe organisme

Kunnen zelf geen energierijke stoffen maken uit anorganische stoffen. 

Hebben andere levende organismen nodig voor hun voedsel. 

Gebruiken energie als brandstof en bouwstof. Een deel gaat verloren door warmte

Voedingsstoffen

Reducenten

Schimmels en bacteriën zijn reducenten.

Zij zijn de laatste stap in de kringloop van stoffen.

Hoe zijn schimmels en bacteriën te herkennen?

SCHIMMELS

BACTERIËN

Celwand

Celkern

Prokaryoot

Eukaryoot

Geen celkern

Wat er overblijft

Aan het eind van de voedselketen blijft uiteindelijk anorganisch materiaal over.

Welke anorganische stoffen kunnen er overblijven?

Planten zijn niet enige autotrofe organismen!

Er bestaan ook chemo-autotrofe organismen. 

Dit zijn bacteriën in de bodem Deze maken energierijke stoffen met behulp van chemische energie (energie die vrij komt uit een chemische reactie met anorganische stoffen).

Bijvoorbeeld energie die vrijkomt bij oxidatie van NH4+ (ammonium) en NO2- (nitriet)

Chemosynthese - voorbeelden

energie + koolstofdioxide + water -> glucose + zuurstof

energie + 6CO2 + 6H2O -> C6H12O6 + 6O2

BINAS 69D Chemosynthese

Foto-autotrofe organismen voeren fotosynthese uit, welk proces voeren chemo-autotrofe organismen uit?

In welke kringloop spelen de nitrietbacterie en de nitraatbacterie een belangrijke rol?

Welke vragen heb je over deze plaatjes in de BINAS?

Stel

Ik zet een kat (3kg) in een grote kooi, ik geef de kat elke dag 120 ml water en 100 gram brokken en hij eet en drinkt dit allemaal op. Een kat heeft per dag gemiddeld 70 gram brokken en 120 ml water nodig om in leven te bijven.

Hoe zou een energieschema er uit zien?

Hoeveel weegt de kat na een jaar?

Maak gebruik van BINAS 93A2 en 93A3

Begrippen 15.1

ecosysteem, anorganische stoffen, fotosynthese, organische stoffen, producenten, foto-autotrofe organismen, heterotrofe organismen, consumenten, detrivoren, reducenten, chemosynthese, chemo-autotroof, nitrietbacterie, nitraatbacterie