[home]
[inhoud site][Inhoud bovenbouw][practicum][links]

 

Samenvatting examenstof biologie VWO - tweede fase 7. Ecologie: energie en materie (energiestromen) Ecologie Autotroof/heterotroof     autotrofe organismen planten - energie uit licht (fotosynthese) bepaalde bacteriën - energie uit omzetting van chemische stoffen (chemosynthese) maken van anorganische stoffen (uit het abiotische milieu), organische stoffen heterotrofe organismen dieren schimmels en meeste bacteriën kunnen alleen van kleinere organische stoffen worden grotere organische stoffen maken organische stoffen zijn afkomstig van andere organismen (biotisch milieu) Energiestroom                             zon belangrijkste energiebron op aarde zonne-energie wordt bij de fotosynthese vastgelegd in glucose (chemische energie) door foto-autotrofe organismen (planten - producenten) glucose wordt omgezet in andere organische stoffen Netto- en bruto primaire productie hoeveelheid geproduceerde organische stoffen wordt uitgedrukt in biomassa bruto primaire productie totale door planten gevormde biomassa in een bepaalde tijdseenheid niet alle geproduceerde biomassa wordt vastgelegd in organisme deel gebruikt voor de dissimilatie bruto primaire productie min de biomassa die plantten nodig hebben voor de dissimilatie is de netto-primaire productie daarvan kan de plant groeien (groei = biomassa aanmaken) wordt uitgedrukt in gram drooggewicht netto-primaire productie komt beschikbaar voor de volgende schakel (volgende trofische niveau) in de voedselketen Voedselpiramide niet alle biomassa uit het eerste trofische niveau komt beschikbaar voor het volgende niveau slechts deel van de biomassa wordt in het volgende niveau vastgelegd bij iedere stap in de voedselketen gaat biomassa verloren doordat niet alle organismen van het voorafgaande niveau worden gegeten of niet alle delen van een organisme worden gegeten Van de opgenomen biomassa wordt een deel gebruikt voor de dissimilatie is een deel van wat gegeten wordt niet verteerbaar is en wordt uitgepoept zo ontstaat een piramide van biomassa een hoger niveau heeft altijd een lagere energetische waarde dan een volgend niveau --> minder biomassa toename van biomassa wordt uitgedrukt in productiviteit Voedselketen                       producenten (groene planten) autotrofe organismen omzetten van opgenomen anorganische stoffen in organische stoffen fotosynthese omzetten van glucose in stikstofhoudende organische stoffen (eiwitten) stikstofassimilatie omzetting van organische stoffen in andere organische stoffen glucose --> andere koolhydraten en vetten consumenten (dieren) heterotrofe organismen omzetten van opgenomen organische stoffen in andere organische stoffen consumenten van de eerste orde: planteneters leven van producenten consumenten van de tweede orde: vleeseters leven van consumenten van de eerste orde consumenten van de derde orde: vleeseters leven van consumenten van de tweede orde alleseters behoren tot verschillende niveaus reducenten (bacteriën en schimmels) autotroof of heterotroof breken dode organische resten of dode organismen af tot anorganische stoffen anorganische stoffen komen weer ter beschikking van de producenten voedselketen voedselketen wordt als volgt weergegeven producent --> consument 1e orde --> consument 2e orde voorbeeld roos --> bladluis --> lieveheersbeestje --> koolmees --> sperwer (let op de richting van de pijl = richting van de energiestroom) voedselweb alle voedselketens in een bepaald gebied Kringlopen                                               gebruik Binas of Biodata Koolstofkringloop CO2 wordt vastgelegd in glucose door producenten glucose wordt omgezet in andere organische stoffen zowel door producenten als consumenten organische stoffen worden afgebroken tot anorganische stoffen CO2 komt weer vrij door producenten en consumenten bij de dissimilatie door reducenten bacteriën en schimmels gisten schimmels zetten glucose om in ethanol azijnzuurbacteriën zetten ethanol om in o.a. azijnzuur Stikstofkringloop vastleggen van anorganische stikstofverbindingen in organische stikstofverbindingen groene planten nemen nitraten (NO3-) op uit de bodem maken aminozuren --> eiwitten stikstofbindende bacteriën in wortelknolletjes van vlinderbloemigen nemen stikstof uit de lucht (N2) op maken aminozuren maken voor planten bruikbare stikstofverbindingen (NO3-) dieren eten planten breken eiwitten af tot aminozuren maken van de aminozuren eigen eiwitten reducenten rottingsbacteriën breken dode organismen en resten van organismen af ammoniak (NH3) ontstaat lost op in water --> ammonium (NH4+) ureumbacteriën zetten ureum om in ammoniak --> ammonium nitrificerende bacteriën zijn autotroof zijn aëroob nitrietbacteriën zetten ammonium om in nitriet (NO2-) nitraatbacteriën zetten nitriet om in nitraat (NO3-) denitrificerende bacteriën zetten nitraat uit de bodem om in N2 (-->lucht) anaëroob Verstoring van de kringlopen (zie ook Invloed mens) door: gebruik van fossiele brandstoffen --> meer CO2 in de atmosfeer (broeikaseffect) gescheiden plaatsen van productie van voedsel en gebruik van voedsel Invloed mens                                           Invloed mens op ecosystemen door toevoeging van elementen: aanvoer van veevoer uit andere gebieden kan leiden tot: overbemesting toevoegen van meer voedingsstoffen (via mest) dan door de planten kan worden opgenomen leidt tot: eutrofiëring voedselrijker worden van bodem en oppervlaktewater uitspoeling zure regen organische afval uit riool. Door reducenten worden daarvan zouten (fosfaten en nitraten) gemaakt. kan leiden tot: waterbloei : toename algen --> er dringt minder licht door in het water --> minder fotosynthese door ondergedoken waterplanten --> er komt minder zuurstof in het water zuurstof tekort in het water - door reducenten wordt veel zuurstof verbruikt bij de omzetting van organische stoffen --> vooral 's nachts weinig zuurstof --> waterdieren gaan dood gebruik van fossiele brandstoffen --> meer CO2 in de atmosfeer (broeikaseffect) oplossing gebruik duurzame energie windenergie zonne-energie bio-brandstof bijvoorbeeld alcohol geen extra CO2 in de atmosfeer accumulatie van stoffen in voedselketens ophoping van niet/slecht biologisch afbreekbare bestrijdingsmiddelen en zware metalen door onttrekking van elementen: uitroeiing van soorten soorten verdwijnen o.a. doordat leefruimte verdwijnt kaalkap (ontbossing) --> erosie --> overstromingen en woestijnvorming verdroging - daling grondwaterpeil door drinkwaterwinning bewuste verlaging voor de landbouw Ontstaan van plagen bij monocultures monocultuur = groot gebied met één soort gewas plaag = ongeremde voortplanting van bepaalde soort dieren verklaring ontstaan plaag: veel voedsel aanwezig voor bepaalde schadelijke soort ontbreken van natuurlijke vijanden er is (door eerdere bestrijding) resistente populatie ontstaan resistent tegen bepaalde bestrijdingsmiddelen   Vermindering afval                         Methoden ter vermindering van afval zuivering vervuild afvalwater bezinking bezinksel moet nog worden verwerkt biologische reiniging door bacteriën en schimmels zuiveren van uitlaatgassen (van stikstofoxiden en zwaveldioxide) verwerking van niet verwerkbaar afval bij wegen- en dijkenbouw huishoudelijk afval minder wegwerpverpakkingen statiegeld op flessen gescheiden inleveren van afval composteren GFK recycling verbranding van huisvuil mest minder bio-industrie injecteren van de mest mesttransport naar gebieden met mesttekort mestverwerking (biogas of mestkorrels) © scholte/marree 2004