Oefentoets Biologie: Plantenanatomie | VWO 5/VWO 6 | variant 12

2/3 Stofwisseling.

Organische stoffen die voorkomen in organismen, zijn onder andere: eiwitten, fosfolipiden, glucose, nucleïnezuren, polysachariden en vetzuren. Sommige van deze stoffen kunnen geheel worden opgebouwd uit atomen afkomstig van de moleculen H₂ O, O₂ en CO₂ .

Welke van deze stoffen zijn dat?

3/3 Stofwisseling.
Zie figuur B 3878 van de bijlage.

In de afbeelding is de relatie tussen de CO₂ -opname van tabaksplanten en de CO₂ -concentratie van de omringende lucht weergegeven bij twee verschillende O₂ -concentraties (2% en 20%) van de omringende lucht. De planten staan in het licht.

Op grond van de bovenstaande gegevens worden de volgende beweringen gedaan:

1. Bij een O₂ -concentratie van 20% en een CO₂ -concentratie van 0,4 ml/l van de omringende lucht is de CO₂ -concentratie beperkend voor de fotosynthese.
2 Bij een O2-concentratie van 20% en een CO₂ -concentratie van 0,4 ml/l van de omringende lucht is de O₂ -concentratie beperkend voor de fotosynthese.

Welke van deze beweringen is of welke zijn juist?

1/3 CAM-planten.

Bij de meeste plantensoorten met bladgroen zijn de huidmondjes van de bladeren in het donker gesloten. Overdag in het licht kunnen de huidmondjes onder invloed van verschillende factoren open gaan. Zulke factoren zijn onder andere de verlichtingssterkte, de CO₂ -spanning en de waterdampspanning in de bladeren.
Bij sommige plantensoorten, die CAM-planten worden genoemd (CAM = Crassulacean Acid Metabolism), gaan de huidmondjes juist 's nachts in het donker open en overdag in het licht dicht. In deze planten wordt in het donker CO₂ vastgelegd in de vorm van appelzuur. Overdag in het licht wordt CO₂ weer uit het appelzuur vrijgemaakt en gedeeltelijk verbruikt bij de fotosynthese.

Welke factor zal bij de CAM-planten het openen van de huidmondjes bevorderen?

2/3 CAM-planten.

In welk milieu zullen CAM-planten waarschijnlijk vooral worden aangetroffen?

3/3 CAM-planten.

Het in het cytoplasma gevormde appelzuur wordt opgeslagen in de vacuolen van de cellen en heeft daardoor invloed op de turgor van de bladcellen van de CAM-planten.

Zal aan het eind van de dag in het licht de turgor van de bladcellen van een CAM-plant lager zijn dan, gelijk zijn aan of hoger zijn dan de turgor aan het eind van de nacht?

1/2 Plantensap.

In een experiment wordt de stengel van een jonge beuk vlak boven de grond afgesneden. Na enige tijd verschijnen druppels vocht uit de stengelstomp. De ionensamenstelling van dit bloedingssap is anders dan die van het bodemwater waarmee de wortels van de beuk in contact staan.
Drie delen van de wortels van een beuk zijn: bastweefsel (floeem), endodermis en houtweefsel (xyleem).

In welk of in welke van de genoemde delen van de wortel heeft selectie plaatsgevonden waardoor de ionensamenstelling van het bloedingssap anders is dan die van het bodemwater?

2/2 Plantensap.

In Mexico snijdt men in de stam van bepaalde agaveplanten een inkeping waaruit suikerrijk vocht loopt.
Door gisting van dit vocht in een luchtdicht afgesloten vat wordt de nationale drank pulque bereid.
Tijdens deze gisting komt CO₂ vrij.

Drie reacties waarbij CO₂ wordt gevormd, zijn:

1. de omzetting van pyrodruivenzuur in ethanal;
2. de omzetting van pyrodruivenzuur in acetyl-co-enzym A;
3. de omzetting van isocitroenzuur in 2-oxoglutaarzuur.

Welke van deze reacties speelt of welke spelen zich af in de gistcellen bij de vorming van pulque?

1/4 Mieren en acacia's.
Zie figuur B 3823 van de bijlage.

In Midden-Amerika komen mieren voor die leven op en van acaciastruiken, zoals Acacia collinsii. Mieren van de soort Pseudomyrmex ferrugineus zijn zéér agressief en vallen alle organismen aan die het hebben voorzien op ‘hun' acaciastruik. Deze mieren nestelen in holten in dorens en halen al hun voedsel uit deze ene struik: ze gebruiken stoffen uit de nectarklieren die zich op de bladstelen bevinden en uit de voedselrijke bolletjes die aan de toppen van de jonge bladeren zitten (zie afbeelding).

Hoe wordt de symbiose tussen mieren van de soort Pseudomyrmex ferrugineus en de struik Acacia collinsii genoemd?

2/4 Mieren en acacia's.
Zie figuur C 350 van de bijlage.

Het gehalte aan bepaalde voedingsstoffen in voedselbolletjes van twee acaciasoorten, A. hindsii en A. collinsii, is onderzocht. Ook werd het gehalte van deze voedingsstoffen in de bladeren van deze acaciastruiken bepaald.
De resultaten zijn weergegeven in diagrammen van de bijlage.

Er is een verschil tussen het gehalte aan voedingsstoffen in de voedselbolletjes en het gehalte van deze voedingsstoffen in de bladeren van A. hindsii.

Leg uit dat dit verschil eventuele vraatschade door insecten kan voorkomen.

3/4 Mieren en acacia's.
Zie figuur C 350 van de bijlage.

Uit de twee diagrammen kan niet de conclusie worden getrokken dat A. hindsii meer energie investeert in zijn relatie met de Pseudomyrmex mieren dan A. collinsii.

Geef hiervoor twee argumenten.

4/4 Mieren en acacia's.

De acacia A. mayana, die over nectarklieren en over voedselbolletjes beschikt, wordt niet alleen bewoond door P. ferrugineus, maar ook door een andere mierensoort Camponotus planatus. De relatie van C. planatus met A. mayana is anders dan die van P. ferrugineus met deze acacia.

Hieronder worden enkele waarnemingen genoemd, met betrekking tot de twee mierensoorten die leven op dezelfde A. mayana struik.

1. P. ferrugineus verwijdert larven van andere plantenetende insectensoorten, behalve die van C. planatus.
2. C. planatus verdringt overdag P. ferrugineus bij de nectarklieren, 's nachts trekt C. planatus zich terug.
3. P. ferrugineus gebruikt ter verdediging vooral zijn steekapparaat, C. planatus zet tegen verdediging vooral chemische stoffen in.

Welke van deze waarnemingen ondersteunen de bewering dat C. planatus profiteert van de relatie tussen de acacia en P. ferrugineus?

1/3 Hitte-stress.
Zie figuur B 3890 van de bijlage.

Bij veel plantensoorten hebben hoge temperaturen een remmende invloed op de intensiteit van stofwisselingsprocessen. In een experiment is bij twee plantensoorten, Atriplex sabulosa en Tidestromia oblongifolia, de invloed van de temperatuur op de intensiteit van fotosynthese en dissimilatie onderzocht. Intacte bladeren aan de plant werden 15 minuten blootgesteld aan een bepaalde hoge temperatuur. Nadat de temperatuur tot 30°C was teruggebracht werden CO₂ -gebruik en CO₂ -productie gemeten. De resultaten zijn weergegeven in de afbeelding.
CO₂ -gebruik en CO₂ -productie van planten die constant bij 30°C werden gehouden is op 100% gesteld.

Twee leerlingen bestuderen de gegevens in de afbeelding en trekken daaruit een conclusie.

Leerling 1: De maximumtemperatuur van de enzymen die betrokken zijn bij de fotosynthese ligt bij T. oblongifolia hoger dan bij A. sabulosa.
Leerling 2: De maximumtemperatuur van de enzymen betrokken bij de fotosynthese bij A. sabulosa ligt lager dan die van de enzymen betrokken bij de dissimilatie in deze plant.

Welke van deze leerlingen heeft of welke hebben een juiste conclusie getrokken?




-

2/3 Hitte-stress.
Zie figuur B 3890 van de bijlage.

Bij veel plantensoorten hebben hoge temperaturen een remmende invloed op de intensiteit van stofwisselingsprocessen. In een experiment is bij twee plantensoorten, Atriplex sabulosa en Tidestromia oblongifolia, de invloed van de temperatuur op de intensiteit van fotosynthese en dissimilatie onderzocht. Intacte bladeren aan de plant werden 15 minuten blootgesteld aan een bepaalde hoge temperatuur. Nadat de temperatuur tot 30°C was teruggebracht werden CO₂ -gebruik en CO₂ -productie gemeten. De resultaten zijn weergegeven in de afbeelding.
CO₂ -gebruik en CO₂ -productie van planten die constant bij 30°C werden gehouden is op 100% gesteld.

Leerling 3 trekt op grond van de informatie uit de afbeelding de volgende conclusie:

Bij een temperatuur van 40°C is de hoeveelheid vastgelegde organische stof per mm³ blad bij A. sabulosa en bij T. oblongifolia even groot.

Is deze conclusie juist? Leg je antwoord uit.




-

3/3 Hitte-stress.
Zie figuur B 3890 van de bijlage.

De temperatuur waarbij de per tijdseenheid vastgelegde hoeveelheid CO₂ gelijk is aan de per tijdseenheid afgegeven hoeveelheid CO₂ wordt het temperatuurcompensatiepunt genoemd.
Boven het compensatiepunt wordt bij de fotosynthese minder glucose gevormd dan bij de dissimilatie wordt verbruikt. Als gevolg daarvan kunnen vruchten minder zoet worden.

Waar ligt het temperatuurcompensatiepunt van T. oblongifolia?

1/2 Een erwtenplant.
Zie figuur B 1486 van de bijlage.

Tijdens een experiment werd een erwtenplant in een omgeving gebracht waar zich in de lucht ¹⁴ CO₂ bevond. Dit ¹⁴ CO₂ was door radioactieve ¹⁴ C-atomen gemerkt, zodat de verspreiding van de koolstofatomen uit dit ¹⁴ CO₂ in de plant kon worden gevolgd. Van de ¹⁴ C, die door een blad werd opgenomen, werd 90% teruggevonden in peul P bij dat blad (zie de afbeelding).

Door welke delen van de plant is de meeste ¹⁴ C van het blad naar de peul vervoerd?

2/2 Een erwtenplant.
Zie figuur B 1486 van de bijlage.

Na een aantal weken is de peul rijp. De rijpe peul wordt geplukt en de kiempjes, de zaadlobben en de wand van de peul worden onderzocht op de aanwezigheid van ¹⁴ C.

In welke van de genoemde delen kunnen zich eiwitten bevinden die ¹⁴ C bevatten?

1/2 Planten en magnesium.

In een kas blijken bladcellen van de daar gekweekte tomatenplanten een tekort aan magnesiumionen te hebben, waardoor de productie van chlorofyl in de bladeren is verminderd. De kweker kan een beginnend tekort aan magnesium tegengaan door een magnesiumoplossing op de bladeren te spuiten. De magnesiumionen uit de oplossing gaan door de cuticula heen en komen dan in de bladcellen terecht.

Worden de magnesiumionen in de cuticula van de bladeren getransporteerd door middel van actief transport, door diffusie of door osmose?

2/2 Planten en magnesium.
Zie figuur B 3713 van de bijlage.

In de afbeelding is schematisch een dwarsdoorsnede van een blad van een tomatenplant getekend. Drie celtypen zijn aangegeven met P, Q en R.

In welk van de celtypen P, Q en R wordt magnesium vooral gebruikt voor de productie van chlorofyl?

1/6 Ronde zonnedauw.
Zie figuur C 153 van de bijlage.

In Nederland komt Ronde zonnedauw voor (zie de afbeelding). Dit is een plantje met een bladrozet. De bladeren zijn groen en zijn aan de bovenkant bedekt met rode uitsteeksels die aan de top druppels kleverig vocht afscheiden. Deze druppels lokken insecten aan die vast komen te zitten in het kleverige vocht. De rode uitsteeksels vormen vervolgens enzymen die de eiwitten van het insect verteren zoals ook in het verteringskanaal van de mens gebeurt. De producten die ontstaan bij deze eiwitvertering, worden door cellen van de uitsteeksels opgenomen. Ronde zonnedauw groeit vaak tussen veenmos op een zeer voedselarme bodem.

De plantjes kunnen slecht tegen kalk en mest. In het najaar vergaan de bladeren van de Ronde zonnedauw, terwijl het veenmos verder groeit. In het centrum van het bladrozet van de Ronde zonnedauw blijft een winterknop over. Deze groeit in het volgend voorjaar uit tot een nieuwe bladrozet die weer iets boven het veenmos uitsteekt.

Welk type stoffen wordt bedoeld met de ‘producten' uit het stukje hierboven?

2/6 Ronde zonnedauw.
Zie figuur C 153 van de bijlage.

Voor welk proces worden door de Ronde zonnedauw de gevraagde ‘producten' vooral gebruikt?