Loading
Hoe ecosystemen functioneren als systemen van energiestromen en kringlopen. Je bestudeert de trofische niveaus en de energiestroom (met de energiepiramide en het lage rendement per stap), de koolstof- en de stikstofkringloop, en de regulatie die door terugkoppeling een dynamisch evenwicht in stand houdt.
4 Onderdelen~12 min leestijd4 VaardighedenNiveau Standaard 3 · Verdieping 1
basisniveau
Voor het CE leg je de energiestroom en de kringlopen uit en reken je met het energierendement.
verhoogd niveau
Verdieping ligt in de terugkoppelingsmechanismen die het evenwicht in stand houden.
Leesdiepte: Verdieping
Tekstgrootte: Standaard
Energiepiramide
De producenten leggen 12000 kJ vast. Bereken met de 10%-vuistregel de energie voor de consumenten van de eerste en tweede orde.
Ongeveer 10% van 12000 kJ gaat naar de eerste orde: 0,10 × 12000 = 1200 kJ.
Weer 10% daarvan: 0,10 × 1200 = 120 kJ.
Na twee stappen is van de 12000 kJ nog maar 120 kJ over; na nog een paar stappen is er te weinig energie voor een volgend niveau.
Resultaat: De eerste orde krijgt 1200 kJ, de tweede orde 120 kJ; door dit sterke energieverlies per stap blijven voedselketens kort.
Veelgemaakte fouten
Actieve herhaling
De producenten in een ecosysteem leggen 12000 kJ vast. Bereken met de 10%-vuistregel hoeveel energie er beschikbaar is voor de consumenten van de eerste en de tweede orde, en leg uit waarom voedselketens kort zijn.
Actief ophalen
Haal de kernpunten op — onthul ze daarna.
Bronnen: Examenprogramma biologie VWO — energiestroom (College voor Toetsen en Examens (CvTE))
De koolstofkringloop
Beschrijf de weg van een koolstofatoom van CO₂ in de lucht via een plant en een dier terug naar CO₂, met het proces per stap.
Een plant neemt CO₂ op en legt de koolstof via fotosynthese vast in glucose (organische stof).
Een dier eet de plant; de koolstof zit nu in de organische stoffen van het dier.
Het dier voert dissimilatie uit (of sterft en wordt door reducenten afgebroken); daarbij komt de koolstof weer als CO₂ in de lucht.
Resultaat: Het koolstofatoom gaat via fotosynthese de plant in, via eten naar het dier, en via dissimilatie/afbraak weer als CO₂ terug in de lucht — een gesloten kringloop.
Veelgemaakte fouten
Actieve herhaling
Beschrijf de weg van een koolstofatoom vanaf CO₂ in de lucht, via een plant en een dier, terug naar CO₂ in de lucht, en noem bij elke stap het betrokken proces.
Actief ophalen
Haal de kernpunten op — onthul ze daarna.
Bronnen: Examenprogramma biologie VWO — koolstofkringloop (College voor Toetsen en Examens (CvTE))
De stikstofkringloop
Verklaar waarom stikstofbindende bacteriën onmisbaar zijn, hoewel de lucht voor 78% uit stikstof bestaat.
Het stikstofgas (N₂) in de lucht kan door planten en dieren niet rechtstreeks worden opgenomen en gebruikt.
Stikstofbindende bacteriën zetten N₂ om in bruikbare verbindingen (ammonium, nitraat) die planten wél kunnen opnemen.
Zonder deze bacteriën zou er, ondanks de overvloed aan N₂, geen bruikbare stikstof voor eiwitten en DNA beschikbaar zijn en zou de kringloop stilvallen.
Resultaat: N₂ is voor organismen onbruikbaar; stikstofbindende bacteriën maken er de enige bruikbare vorm van, en zijn daarom onmisbaar voor de stikstofvoorziening van het hele ecosysteem.
Veelgemaakte fouten
Actieve herhaling
Leg uit waarom stikstofbindende bacteriën onmisbaar zijn voor het ecosysteem, hoewel er enorm veel stikstof in de lucht zit.
Actief ophalen
Haal de kernpunten op — onthul ze daarna.
Bronnen: Examenprogramma biologie VWO — stikstofkringloop (College voor Toetsen en Examens (CvTE))
Predator-prooiterugkoppeling
Leg met terugkoppeling uit hoe een toename van konijnen (prooi) uiteindelijk weer tot een afname leidt.
Veel konijnen betekent veel voedsel voor de vossen; de vossenpopulatie neemt (met vertraging) toe.
De toegenomen vossenpopulatie eet meer konijnen, waardoor de konijnenpopulatie weer afneemt.
Minder konijnen betekent minder voedsel voor de vossen, die daarna ook afnemen; daarna kunnen de konijnen zich herstellen en begint de cyclus opnieuw.
Resultaat: De predatie werkt als negatieve terugkoppeling: een toename van konijnen leidt via meer vossen weer tot een afname, zodat beide populaties in een schommelend evenwicht blijven.
Veelgemaakte fouten
Actieve herhaling
In een gebied met vossen (predator) en konijnen (prooi) schommelen de aantallen. Leg met terugkoppeling uit hoe een toename van konijnen uiteindelijk weer tot een afname leidt.
Actief ophalen
Haal de kernpunten op — onthul ze daarna.
Bronnen: Examenprogramma biologie VWO — regulatie van ecosystemen (College voor Toetsen en Examens (CvTE))
Referenties en bronnen
College voor Toetsen en Examens (CvTE)