Koolstof-kringloop
De koolstofkringloop
Het C-atoom
Met behulp van de fotosynthese zetten groene planten koolstofdioxide om naar glucose. Het C-atoom (koolstof) dat in koolstofdioxide (CO2) zit wordt zo ‘ingebouwd’ in een glucosemolecuul (C6H12O6). Dit C-atoom gaat vervolgens door het hele ecosysteem heen, waarbij het in een energierijke vorm (glucose) wordt doorgegeven. Deze glucose kan door middel van dissimilatie worden afgebroken tot o.a. koolstofdioxide, waarbij energie vrijkomt. Glucose kan ook gebruikt worden voor de voortgezette assimilatie (groei van biomassa) en in een later stadium alsnog worden afgebroken tot koolstofdioxide.
BiNaS 93F geeft in een schema de koolstofkringloop weer.
In de koolstofkringloop spelen de fotosynthese, de voortgezette assimilatie en de dissimilatie dus een grote rol.
Koolstofioxide en methaan
Koolstofdioxide ontstaat tijdens de dissimilatie en dus ook bij de verbranding van bijvoorbeeld fossiele brandstoffen. Koolstofdioxide is daarmee het belangrijkste broeikasgas.
Methaan (CH4) is naast koolstofdioxide (CO2) ook een belangrijk broeikasgas. De laatste eeuw is de hoeveelheid methaan in de atmosfeer toegenomen. De belangrijkste oorzaken zijn het gebruik van fossiele brandstoffen, afvalverwerking en veeteelt. Bij de voedselvertering in de pens van een koe komt namelijk methaan vrij.
Wanneer het afgestorven weefsel door de reducenten (bacteriën en schimmels) wordt afgebroken, wordt de kringloop gesloten.
Wanneer fossiele brandstoffen (= organisch materiaal van heel lang geleden) worden verbrand in fabrieken of auto’s, wordt er extra CO2 toegevoegd aan de buitenlucht. We spreken dan over het versterkte broeikaseffect.
Via de tabbladen kom je bij de informatie over dit onderwerp m.b.t. het havo examen biologie.
P1.2.1 en 3 – Kringloop
Je moet kunnen beschrijven hoe kringlopen van elementen in een ecosysteem verlopen;
Je moet kunnen beargumenteren hoe maatregelen van de mens kringlopen van elementen in een ecosysteem en daarmee het systeem Aarde beïnvloeden.
- Fotosynthese = koolstofassimilatie door lichtenergie, er ontstaat uit CO2 en H2O –> C6H12O6
- Koolstof = atoom dat in veel biologisch belangrijke moleculen zit, zoals CO2 en C6H12O6
- Dissimilatie = afbreken (verbranden) van glucose met als doel om energie vrij te maken
- Koolstofkringloop = kringloop van het element koolstof, waarbij producenten, consumenten en reducenten betrokken zijn
- Koolstofdioxide = CO2, onderdeel van de C-kringloop. Broeikasgas
- Methaan = CH4, onderdeel van de C-kringloop. Sterk broeikasgas, gevormd door bacteriën onder anaërobe omstandigheden
- Reducenten = bacteriën en schimmels, schakel in de kringloop, maken van organische moleculen, anorganische moleculen
- Kringloop = proces waarin verschillende stadia elkaar opvolgen en waarbij uiteindelijk het beginstadium weer wordt bereikt
- Versterkt broeikaseffect = stijging van de temperatuur op aarde door de (extra) toevoeging van broeikasgassen aan de atmosfeer
Bijbehorende BiNaS tabellen: 93F