Antwoordblad leertaak Fotosynthese bij hogere planten

Biologie Bovenbouw
Celstofwisseling
Leertaak
Fotosynthese bij hogere organismen
Bij fotosynthese –processen zoals die plaatsvinden in hoger planten is één van de moeilijkste dingen om je voor
te stellen hoe de verschillende gassen stromen binnen de plant. Met name de verplaatsingen van O2 en CO2 zijn
van belang voor een goed begrip. Maar alles gebeurt binne het blad van de planten en O 2 en CO2 kunnen we niet
zien. Begripsvorming is dan erg lastig. Ook de plaats waar je jezelf opstelt (met je denkbeeldige meetapparatuur)
is van belang.
De bedoeling van deze leertaak is je te helpen bij de beeldvorming van wat er met O 2 en CO2 gebeurt bij de
fotosynthese in hogere planten.
Afbeelding 1 geeft schematisch een dwarsdoorsnede door het blad van een hogere plant weer.
Afbeelding 1
1.
Kleur in afbeelding 1 alle cellen waar fotosynthese plaats kan vinden (licht) groen. Als je geen zin hebt
in kleuren bedenk het dan en controleer het via het antwoordblad. Is het niet goed doe het dan alsnog.
Het is nacht, zomer en pikkedonker. De plant assimileert nu geen glucose maar hij dissimileert wel. Voor het
dissimileren heeft hij O2 nodig. Bij het dissimileren komt CO2 vrij.
2.
Geef in afbeelding 1 de weg aan die O2 moet afleggen om bij de dissimilerende cellen van het
sponsparenchym te komen. Eén van deze cellen is genummerd met het nummer 1, een andere met het
nummer 2. Gebruik cel nummer 1 voor deze opdracht.
Cel 1 dissimileert en produceert CO2 . deze CO2 geeft hij af aan de intercellulaire ruimte in het sponsparenchym.
3.
Geef in afbeelding 1 met een pijl het vrijkomen van CO2 uit cel 1, in de intercellulaire ruimte, aan.
De plant heeft’s nachts niets aan deze CO2. Hij assimileert niet. De CO2 die cel 1 produceert wordt dus
afgegeven aan de omgeving.
4.
Geef in afbeelding 1 de weg aan die de geproduceerde CO 2 af moet leggen om ook afgegeven te kunnen
worden.
’s Nachts zijn de wegen die O2 en CO2 afleggen redelijk te volgen. Overdag wordt het iets moeilijker. Overdag
blijft de plant namelijk dissimileren, maar gaat vervolgens ook assimileren. We bekijken water overdag gebeurt
in de zomer om een uur of twaalf op een heldere wolkenloze dag.
Cel 2 assimileert en produceert O2. Deze O2 geeft hij af aan de intercellulaire ruimte in het sponsparenchym.
5.
Geef in afbeelding 1 met een pijl het vrijkomen van O2, in de intercellulaire ruimte, aan.
Cel 2 dissimileert ook. Een deel van de afgegeven O2 neemt hij direct weer op, het deel dat overblijft geeft hij af
aan de omgeving.
6.
Geef in afbeelding 1 met pijlen de twee wegen van O2 aan na het vrijkomen vanuit cel 2 in de
intercellulaire ruimte.
Bij het dissimileren produceert cel 2 CO2. Deze CO2 geeft hij af aan de intercellulaire ruimte.
7.
Geef in afbeelding 1 met een pijl het vrijkomen van CO2 uit cel 2, in de intercellulaire ruimte, aan.
Al de CO2 die cel 2 overdag produceert, gebuikt hij zelf weer voor de fotosynthese.
8.
Geef in afbeelding 1 met een pijl de weg van CO2 aan na het vrijkomen vanuit cel 2 in de intercellulaire
ruimte.
Je meetapparatuur voor het bestuderen van de fotosynthese staat aan de buitenkant van de plant.
9.
Wat meet je ’s nachts met je meetapparatuur aan de buitenkant van de plant?
10. Wat meet je overdag, ’s middags om twaalf uur bij een onbewolkte zomerse dag, met je meetapparatuur
aan de buitenkant van de plant?
De grafiek van afbeelding 2 is gemaakt met de meetapparatuur aan de buitenkant van de plant, op een zomerse
onbewolkte dag en een donkere nacht.
A: van 0 tot 7 uur
B: van 7 tot 17 uur
C: van 17 tot 24 uur
11. Welke stukken van de curve geven de CO2 – afgifte van het blad weer?
12. Op welk tijdstip brengt het zonlicht de koolstofassimilatie op gang?
13. In welk tijdstraject vertoont de plant koolstofassimilatie?
14. In welk tijdstraject vertoont de plant dissimilatie?
15. Op welke 2 tijdstippen zijn de CO2 – productie en het CO2 – verbruik aan elkaar gelijk?
16. Hoe zou de curve van afbeelding 2 verlopen als deze plant geen koolstofassimilatie zou vertonen?
17. Hoe zou de curve van afbeelding 2 verlopen als de plant geen dissimilatie zou vertonen?
18. Hoeveel CO2 produceert deze plant om 4.00 uur ten gevolge van de dissimilatie?
19. Hoeveel CO2 produceert deze plant om 14.00 uur ten gevolge van de dissimilatie?
20. Hoeveel CO2 verbruikt deze plant om 12.00 uur ten gevolge van assimilatie?
21. Hoeveel CO2 verbruikt deze plant om 7.00 uur ten gevolge van assimilatie?
22. Hoe verlopen ongeveer de curven voor het O2 transport?
Antwoordblad leertaak Fotosynthese bij hogere planten
1. Alle cellen met chloroplasten () moeten groen zijn. Dus niet: de cellen van de
bovenepidermis en de cellen van de onderepidermis, behalve de sluitcellen.
2. Er moet een pijl zijn van buiten het blad, door de opening van het huidmondje naar
binnen en van daaruit naar de intercellulaire holte.
3. Er moet een pijl zijn vanuit de cel naar de intercellulaire ruimte.
4. er moet een pijl zijn vanuit de intercellulaire ruimte door de opening van het
huidmondje naar buiten.
5. Er moet een pijl zijn vanuit de cel naar de intercellulaire ruimte.
6. Er moet een pijl zijn vanuit de intercellulaire ruimte naar een cel en er moet een pijl
zijn vanuit de intercellulaire ruimte naar buiten door de opening van het huidmondje.
7. Er moet een pijl zijn vanuit cel 2 naar de intercellulaire ruimte.
8. Er moet een pijl zijn vanuit de intercellulaire ruimte de cel in.
9. ’s Nachts meet je de CO2 productie als gevolg van de dissimilatie. De CO2 productie is
gelijk aan de CO2 afgifte. Want er wordt geen CO2 verbruikt bij de fotosynthese.
10. De O2 afgifte of de CO2 opname. In dit geval is de O2 afgifte niet gelijk aan de O2
productie want een deel van de geproduceerde O2 wordt verbruikt bij de dissimilatie.
De CO2 opname is niet gelijk aan het CO2 verbruik want ook de CO2 die bij de
dissimilatie wordt geproduceerd, wordt verbruikt. Deze CO2 wordt alleen niet
opgenomen.
11. A en C
12. Om 6 uur ’s ochtends, want dan begint de curve te stijgen.
13. Van 6 uur ’s ochtends tot 18 uur ’s avonds.
14. Altijd, dus van 0 uur tot 24 uur. De dissimilatie stopt dus nooit. (en wordt vaak als
constant aangenomen)
15. Om 7 uur ’s ochtends en om 17 uur ’s middags.
16. Een rechte lijn op het niveau van de dissimilatie dus op 20 mg CO2 afgifte/uur.
17. De hele curve zou 20 eenheden hoger liggen.
18. 20 mg/uur
19. 20 mg/uur
20. 40 + 20 = 60 mg/uur (40 mg door opname van buiten en 20 door afgifte van de
dissimilatie).
21. 20 mg/uur
22. Ongeveer spiegelbeeldig aan het CO2 transport