6.1 Kringlopen

• New lesson editor
• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

Welkom bij Biologie

Kringlopen 

6.1 - Kringlopen 

6.2 voedselproductie

6.3 Versterkt broeikaseffect

6.4 Duurzame ontwikkelingen

Samenhang

Examenopgaven

Leerdoelen

• Je kunt de koolstofkringloop in hoofdlijnen beschrijven en schema’s hiervan interpreteren.

• Je kunt de stikstofkringloop in hoofdlijnen beschrijven en schema’s hiervan interpreteren.

Vandaag

Welke kringlopen bestaan er in de natuur?

Je kunt de belangrijkste kringlopen beschrijven en kringloopschema's interpreteren.

William wil het aantal egels in een groot stadspark gaan bepalen. Hij gebruikt daarvoor de methode van merken, vangen en weer terugvangen. Met zijn 5 egelvallen vangt hij de eerste keer in totaal 4 egels, die hij markeert met een rode stip. De egels worden weer losgelaten en drie dagen later vangt William weer egels. Hij vangt er nu 6 waarvan 2 egels een stip hebben. Hoe groot is de populatie egels in het park?

William wil het aantal egels in een groot stadspark gaan bepalen. Hij gebruikt daarvoor de methode van merken, vangen en weer terugvangen. Met zijn 5 egelvallen vangt hij de eerste keer in totaal 4 egels, die hij markeert met een rode stip. De egels worden weer losgelaten en drie dagen later vangt William weer egels. Hij vangt er nu 6 waarvan 2 egels een stip hebben. Hoe groot is de populatie egels in het park?

Mario vangt in de visvijver de eerste keer 37 stekelbaarsjes, die hij allemaal markeert met een groene stip. Vervolgens laat hij de dieren vrij. Een week later vangt hij 44 vissen, waarvan er 2 een stip hebben. Hoe groot is de populatie stekelbaarsjes in de vijver?

Stekelbaarsjes met een groene stip vallen echter eerder op voor hun roofdier (de snoek), waardoor ze sneller opgegeten worden. In de vorige vraag was een populatie berekend van 814 stekelbaarsjes. (37 eerste keer met stip, tweede vangst 2 van de 44 een stip). Zal de werkelijke populatie stekelbaarsjes groter, gelijk aan of kleiner zijn dan 814 stekelbaarsjes?

Veel mensen halen in de herfst bladeren uit hun tuin. 

Wat voor een effect heeft dit op de plantengroei? BINAS 93F

Starter

3

minute

00

second

+30 s

Eutrofiëring = Vermesting; sterk toenemen van fosfaat en nitraat in het water

Wat weet je nog? 

Noteer op je schrift

De reactie vergelijking van de fotosynthese en die van de verbranding.

Noteer het verband tussen deze twee reacties.

3

minute

00

second

+30 s

Koolstofkringloop

De koolstofkringloop gaat over het doorgeven van het element koolstof (C) Het kan o.a. voorkomen in koolstofdioxide (CO₂) en glucose (C₆H₁₂O₆)

CO₂ ontstaat bij dissimilatie (verbranding) en wordt gebruikt voor de fotosynthese. Glucose ontstaat bij de assimilatie fotosynthese. 

koolstofkringloop

• vastgelegd(assimilatie)fotosynthese 

• 
  

3 vormen van dissimilatie

1.  Aerobe dissimilatie
   glucose dissimileren met behulp van zuurstof

2. Anaerobe dissimilatie
   glucose dissimileren zonder zuurstof 2 manieren
   A) melkzuurgisting (door melkzuurbacterien)
   B) alcoholgisting (door eencellige gisten = schimmel)

Aerobe dissimilatie (verbranding)

• Met O₂
  

• Volledige afbraak van glucosemoleculen: 

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + energie (34 - 38 ATP)

• Vindt voor het grootste deel plaats in mitochondriën

Koolstof voorraden (sinks)

Fossiele brandstoffen

Permafrost gebieden

Bodem van de oceaan

Kalkgesteenten

Biomassa

Langzame koolstofkringloop

Snelle koolstofkringloop

Voedselkringloop

Korte koolstofkringloop

Korte koolstofkringloop

BINAS 93F

1

2

3

Hoort het proces waarbij brooddeeg rijst door gist bij de C-kringloop, de N-kringloop of beide?

A

Bij de koolstofkringloop

B

Bij de stikstofkringloop

C

Bij beide kringlopen

D

Hoort het proces waarbij kalkrotsen verweren tot de C-kringloop, de N-kringloop of beide?

A

Bij de koolstofkringloop

B

Bij de stikstofkringloop

C

Bij beide kringlopen

D

BINAS 93F

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Welke pijl hoort uitsluitend bij de langzame koolstofkringloop? Noem alleen het nummer.

Te doen 

Lezen 6.1 tot stikstofkringloop

Maken opdrachten 1 t/m 4 

Stikstofkringloop

Belangrijk proces!

Vorming van eiwitten, DNA, ATP

Assimilatie en Dissimilatie

Producenten

• Producenten

• Gebruiken nitraat/ammonium om
   aminozuren/eiwitten te maken

• Van kleinere (an)organische stikstofverbindingen organische stikstofverbindingen maken: stikstofassimilatie

Consumenten

• Krijgen eiwitten binnen met hun voedsel en maken hier lichaamseigen aminozuren en eiwitten van.

Aminozuren worden afgebroken tot ureum en uitgescheiden met de urine.

Desaminering, vorming ureum

Reducenten

• Schimmels en bacteriën breken de resten af tot ammoniak (NH₄⁺) en ammonium (NH₃)

• Dit heet ammonificatie

• Anaeroob proces

Rotting

• Omzetting van dood organisch materiaal door reducenten waarbij ammoniak (NH₃) ontstaat

• Ammonificatie

• Anaeroob : Zonder zuurstof!!

Nitrificatie

• Nitrificerende bacteriën

• Nitrietbacteriën zetten ammonium en ammoniak om in nitriet (NO₂^- ) 

• Nitraatbacteriën zetten nitriet om in nitraat (NO₃^- )

• Aeroob!

         

Chemosynthese

• Nitrietbacteriën zetten ammonium en ammoniak om tot nitriet (NO2- )
  2 NH3 + 3 O2 → 2 NO2- + 2 H2O + 2 H+ + energie

• Nitraatbacteriën zetten nitriet om in nitraat (NO3- ) 
  2 NO2- + O2 → 2 NO3- + energie

• Met deze energie kunnen de bacteriën glucose maken uit CO₂ en H₂O zonder zonlicht: Chemosynthese

• De bacteriën zijn chemo-autotroof

Denitrificatie

• Denitrificerende 

bacteriën gebruiken 
nitraat  (NO₃- ) als
 energiebron: 

stikstofgas (N₂)

 ontstaat hierbij.  

• Anaeroob proces

Hoe verdwijnt N uit de bodem?

• Denitrificerende bacteriën gebruiken nitraat  (NO₃- ) als energiebron: Stikstofgas (N₂) ontstaat

• Uitspoeling nitraat (NO₃- )
  door regenwater

Stikstoffixatie

• Vlinderbloemen (oa klavers) leven in symbiose met knolletjesbacteriën die N₂ uit de lucht omzetten in NH₃

• Dit heet stikstoffixatie en gebeurt in de wortelknolletjes

• Vlinderbloemen worden ondergeploegd 

• Door nitrificatie wordt er NO₃^- gemaakt

• Dit proces heet groenbemesting

Stikstofkringloop

Binas 93G

Huiswerk

Lezen 6.1 vanaf stikstofkringloop

Maken Opdracht 5  t/m 14 maken

Stikstofkringloop (Binas tabel 93G)

Aeroob

Anaeroob

Niet te achterhalen met Binas

Denitrificatie

Ammonificatie

Deammonificatie

Bacteriële stikstoffixatie

Fotochemische stikstoffixatie

Stikstofassimilatie

Nitrificatie

Dissimilatie

Eutrofiering

Eutrofiering

Eutrofiëring = verrijking van het water met voedingsstoffen (mineralen, meestal nitraat).

-> extreme groei algen (algenbloei)

-> vertroebeling water

-> water planten kunnen niet meer groeien door tekort zonlicht/ roofvissen kunnen prooi niet meer zien

-> dode algen en planten worden afgebroken door reducenten, kost zuurstof

-> water wordt zeer zuurstofarm

-> levende organismen sterven