Les 4 Fotosynthese en Ademhaling

Planten en fotosynthese Waarin verschillen planten van andere levende wezens?

Fotosynthese Planten produceren hun eigen suikers, oftewel, ze produceren hun eigen levensmiddelen. Wat is er mis met deze tekening? Daar waar bladgroen staat moet Mitochondrien staan. Bladgroenkorrels doen niet mee aan dissimilatie, dit gebeurd elders.

Benodigde stoffen: Co2 (Koolstofdioxide) H2O (Water) Energie (Zonlicht)

Resultaat Deze stoffen worden omgezet in: Suikers (C6H12O6) Zuurstof (O2)

Twee processen De binding van koolstofdioxide uit de lucht. Dit proces vindt plaats in het bladgroen. Vervolgens vormt het bladgroen suikers uit het ingevangen CO₂ (Koolstofdioxide) en water. Deze suikers (glucose) hebben een hoog energiegehalte. Eigenlijk zijn alle planten een soort chemische fabriekjes. De fotosynthese is een ingewikkeld stelsel aan chemische processen. Die hoeven jullie niet allemaal te kennen. Dit proces is op te delen in twee delen. De plant vangt de zonne-energie in, of beter gezegd: hij zet de stralingsenergie van de zon om in chemische energie. Die heeft hij nodig omdat de stap erna energie kost. 1. De binding van koolstofdioxide uit de lucht. Dit proces vindt plaats in het bladgroen. 2. Vervolgens vormt het bladgroen suikers uit het ingevangen CO₂ (Koolstofdioxide) en water. Deze suikers (glucose) hebben een hoog energiegehalte. De plant kan deze suikers opslaan als reservevoedsel. Dit doet hij in de vorm van zetmeel. Maar een deel van de suikers gaat meteen naar andere plekken in de plant. Hier worden ze gebruikt in allerlei processen. Hier gaan we de volgende lessen verder op in.

Filmpje http://www.schooltv.nl/beeldbank/clip/20121205_fotosynthese01

Waaruit bestaat lucht? Wat is Co2 CO2 reductie, wat is dat? CO2 is de chemische formule van koolstofdioxide. Dit is een kleurloos en reukloos gas dat in de atmosfeer voorkomt. Het grootste deel van de CO2 uitstoot wordt voornamelijk veroorzaakt door de verbranding van fossiele brandstoffen. Deze worden verbrandt om energie op te weken. Hierbij valt te denken aan warmte, gas en elektriciteit. De opwekking van energie uit deze fossiele brandstoffen brengt echter steeds een grotere schade toe aan het milieu. Om ervoor te zorgen dat onze aarde leefbaar blijft, is er steeds meer aandacht voor CO2 reductie.  De belangrijkste andere emissiebronnen zijn methaan, lachgas en de F-gassen (HFKs, PFKs en SF6)

Zonlicht Casus beuk Verbranden De schors is grijzig, glad en vrij dun. Bij plotselinge blootstelling aan de volle zon kunnen door zonnebrand bast-scheuren ontstaan waarin gemakkelijk een infectie van de meniezwam ontstaat, met een plotselinge dood van de beuk tot gevolg. Ook door grote, blijvende veranderingen in de grondwaterstand en plotselinge veranderingen in de bodemgesteldheid kunnen oudere beuken snel afsterven. Net zoals de huid bij mensen, biedt de schors van bomen bescherming aan het onderliggende vatenstelsel en ander weefsel. Beuken hebben van nature een dunne schors en zijn daardoor erg gevoelig voor zonnebrand. Dit is ook de reden waarom jonge, vrij groeiende beuken zo “geveerd” zijn van opbouw. Vanaf de bodem vertakken deze beukjes zich al en het blad wat aan deze takjes verschijnt vormt een natuurlijke zonwering voor de stam. Als er door kap of een storm plotseling bomen rondom beuken wegvallen, lopen deze beuken dus gerede kans op verbranding door zonnebrand, omdat door gebrek aan licht takken langs de stam zijn afgestorven en de zon de onbeschermde bast kan beschijnen. Zulke bomen worden dan vaak ingepakt in juten lappen om ze te beschermen.

Fijnstof Oorzaak en gevolgen http://www.avn.nl/upload/documents/bomen/stadsbomen%20voor%20fijnstof.pdf Oorzaak en gevolgen

Groeilicht Balans tussen fotosynthese en de groei van de plant. Groei wordt gestuurd door lichtkwaliteit en temperatuur. Kwekers gebruiken deze informatie om planten goed te laten groeien. Groeilicht is een belangrijke productiefactor in veel gewassen. Groeilicht drijft de fotosynthese, Hierdoor komen suikers beschikbaar voor groei en ontwikkeling van het gewas. Fotosynthese en groei zijn als twee armen van een balans, die in evenwicht moeten zijn om een optimale productie te realiseren. Fotosynthese wordt gestuurd door de hoeveelheid beschikbaar groeilicht, groei wordt met name gestuurd door lichtkwaliteit en temperatuur. Kwekers gebruiken deze kennis door te investeren in belichting. Zij willen de intensiteit, maar ook de lengte van de zonuren verbeteren. Bij investeren in belichting moet dus niet alleen gelet worden op de hoeveelheid toegevoegd groeilicht maar ook op de kwaliteit van het licht en de door de installatie veroorzaakte temperatuur invloeden op het gewas. Planten kennen een andere gevoeligheid voor licht van verschillende golflengten. Bij groene planten is de gevoeligheid voor rood licht het hoogst en voor groen het laagst. Daarom is de eenheid lux niet de juiste maat voor de belichting van groene planten.

Ademhaling/ Dissimilatie Assimilatie: De opbouw van organische stoffen Dissimilatie: de afbraak van organische stoffen. Hierbij komt energie vrij. Ademhaling/ Dissimilatie http://www.schooltv.nl/beeldbank/clip/20121204_dissimilatie01 Cytoplasma en mitochondrieen. . Assimilatie = de opbouw van organische stoffen (= stoffen die door levende wezens gemaakt worden). Dat kost energie. Fotosynthese is daar het belangrijkste voorbeeld van. Ook het omzetten van bijvoorbeeld glucose in ingewikkelder stoffen zoals zetmeel of glycogeen, of het maken van eiwitten uit enkele aminozuren zijn voorbeelden van (voortgezette assimilatie) 3. Dissimilatie is afbraak van organische stoffen, waarbij energie vrijkomt. Het voorbeeld is de verbranding van glucose, maar ook het afbreken van grote moleculen tot simpele kleintjes valt onder dissimilatie.

Groeiademhaling Twee soorten ademhaling Groeiademhaling: enegie die wordt gebruikt voor de plant zelf. Productie Een deel van deze energie wordt gebruikt voor de plant zelf, die gebeurd om groei te bereiken. Dus productie. Maar een deel van de aangemaakte suikers worden aangewend voor de groei.

Onderhoudsademhaling Onderhoudsprocessen: op gang houden van processen die de boom nodig heeft om te leven. Bijv. Het aanmaken van enzymen. Ondhoudsademhaling gaat altijd voor de groei! De onderhoudsademhaling dient om de plant in leven te houden. Er zijn veel processen die continu op gang moeten worden gehouden. Deze kosten energie. Ook moet de plant geregeld iets vervangen. Enzymen bijvoorbeeld, gaan niet eindeloos mee. Als er nieuwe moeten komen, kost dat energie. Deze energie komt uit de onderhoudsademhaling. Onderhoud gaat altijd vóór de groei. Onderhoudsademhaling gaat altijd door en stijgt sterk met de temperatuur.

Sturen van ademhaling Hoge temperatuur meer onderhoudsademhaling. Vorming van vegetatieve delen kost ongeveer eenderde van de groeiademahling. Als een boomkweker meer onderhoudsademhaling wil kan hij dit sturen. Dit kan door de temperatuur aan te passen. Bij tien graden temperatuurstijging verdubbeld het de onderhoudsademhaling. Dit is positief als je kleine kwetsbare stekjes hebt met een hoog uitvalpercentage. Een zwaarder gewas heeft meer te onderhouden en dus een grotere ademhaling. Bij 25 °C is 3 gram suikers nodig om 100 gram drooggewicht aan blad te onderhouden. Stengels en wortels kosten de helft. Bij een ouder gewas nemen deze getallen af. De boomkweker heeft voor zijn bomen natuurlijk wel groeiademhaling nodig, want dit zorgt ervoor dat de productie van planten. Een vuistregel is dat de vorming van vegetatieve delen van de plant ongeveer eenderde aan groeiademhaling kost. Dat willen zeggen: van 100 gram geassimileerde suikers kan de plant 70 gram blad (drooggewicht) maken. De rest gaat op aan ademhaling. Een hogere temperatuur betekent altijd meer onderhoudsademhaling. Dat is een vast gegeven. Maar bij meer productie per vierkante meter is ook een hogere temperatuur nodig om alle geproduceerde suikers af te voeren en in te bouwen. De vraag is wat de optimale temperatuur is bij een hoog CO2-gehalte en een hoog lichtniveau, zoals die in de gesloten kas voorkomen. Vandaar dat de kleine kwetsbare stekjes altijd in een kas worden geplaatst met een hoge temperatuur. Wanneer zij sterk genoeg zijn kunnen ze in een koeler klimaat worden gezet.

http://www.kweekotheek.nl/uitgelicht/stekken_en_moederplanten.html Interessante links stekken