Oefentoets Biologie: Plantenanatomie - assimilatie_dissimilatie | VWO 4/VWO 5/VWO 6 | variant 3

Deze oefentoets bevat 30 vragen en is te gebruiken in een toetsplatform dat QTI 3.0 ondersteunt. De opgaven zijn gemaakt door een vakdocent Biologie van de NVON. Ideaal om leerlingen gericht te laten oefenen en hun kennis te toetsen.

Aantal vragen

30

Vak(ken)

Biologie

Kerndoel(en)

VO Kerndoel 31: Processen in de natuur

Leerniveau(s)

VWO 4, VWO 5, VWO 6

Uitgever

NVON

Copyright

cc-by-sa-40

Plantenfysiologie

Een lenticel.
Zie figuur B 1498 van de bijlage.

De afbeelding geeft schematisch een dwarsdoorsnede van een lenticel (kurkporie) in een twijg van een boom weer. Een lenticel is een bijzondere structuur in de verder aaneengesloten laag kurk van de twijg. Hieronder staan drie beweringen over het kurkcambium en over de lenticel:

1. uit het kurkcambium ontstaan op de plaats van de lenticel alleen kurkcellen;
2. de lenticel vervult een functie bij de gaswisseling van de twijg;
3. volgroeide kurkcellen kunnen niet door osmose water opnemen en afgeven; parenchymcellen van de lenticel kunnen dat wel.

Welke van deze beweringen zijn juist?

afbeeldingafbeelding

Plantenfysiologie

Productie organische stof door Engels Raaigras.
Zie figuur C 41 van de bijlage.

Met twee verschillende klonen van Engels Raaigras werden experimenten gedaan. Bij verschillende temperaturen van de bodem werd de hoeveelheid organische stof gemeten die per plant geproduceerd werd. Dit gebeurde bij luchttemperaturen van 15°C en 25°C.
De resultaten van de metingen staan in de diagrammen.
Voor de situatie waarin de temperatuur van de bodem 10°C bedraagt en de temperatuur van de lucht 15°C, worden uit de resultaten de volgende conclusies getrokken:

1. de temperatuur van de bodem is in die situatie bij beide klonen een beperkende factor voor de hoeveelheid organische stof die een plant produceert;
2. de temperatuur van de lucht is in die situatie bij beide klonen een beperkende factor voor de hoeveelheid organische stof die een plant produceert.

Is conclusie 1 op grond van de gegevens in de diagrammen juist?
En conclusie 2?

afbeeldingafbeelding

afbeeldingafbeelding

Plantenfysiologie

Eiwitsynthese in plant.

Eiwitten worden in een groene plant gesynthetiseerd uit de grondstoffen:

Plantenfysiologie

Zonne- en schaduwbladeren.
Zie figuur C 122 van de bijlage.

Bij de beuk is de bouw van de bladeren die zich in de zon bevinden, anders dan die van de bladeren die zich in de schaduw bevinden (zie afbeelding). Wanneer de hoeveelheid licht die op een blad valt groter is dan 4 mW/cm2 is de fotosynthese-activiteit (mL CO2 /cm2 bladoppervlak) in zonnebladeren groter dan in schaduwbladeren.
Drie kenmerken van zonnebladeren in vergelijking met schaduwbladeren zijn:

1. dikkere waslaag,
2. groter aantal huidmondjes per cm2 bladoppervlak,
3. grotere hoeveelheid assimilerend weefsel per cm2 bladoppervlak.

Elk van deze drie kenmerken draagt bij tot de grotere fotosynthese-activiteit.

Leg bij elk van deze drie kenmerken uit op welke wijze dit kenmerk een bijdrage levert aan de grotere fotosynthese-activiteit van de zonnebladeren wanneer de hoeveelheid licht die op een blad valt groter is dan 4 mW/cm2 .





-

afbeeldingafbeelding

Plantenanatomie en -fysiologie

1/4 Stofwisseling.
Zie figuur A 267 van de bijlage.

Een onderzoeker bepaalt over een periode van één etmaal hoeveel CO2 de bladeren van een bepaalde plant per minuut opnemen uit en afgeven aan de lucht. Zijn resultaten zijn weergegeven in diagram 1 van de afbeelding. Diagram 2 in de afbeelding geeft de CO2 -productie van de bladeren van deze plant per minuut gedurende dezelfde periode weer. Aangenomen wordt dat door de plant alleen glucose wordt gedissimileerd en dat deze dissimilatie aëroob plaatsvindt. De verlichtingssterkte heeft geen invloed op de intensiteit van de aërobe
dissimilatie van deze plant.
De CO2 -productie per minuut bij de aërobe dissimilatie blijkt niet constant te zijn. Drie factoren zijn:

1. de temperatuur;
2. de hoeveelheid O2 die de plant per minuut tijdens de fotosynthese produceert;
3. de hoeveelheid CO2 die de plant per minuut opneemt.

Van welke van deze factoren is de intensiteit van de aërobe dissimilatie vooral afhankelijk?

Vooral van



-

afbeeldingafbeelding

Plantenanatomie en -fysiologie

2/4 Stofwisseling.
Zie figuur A 267 van de bijlage.

In welke van de volgende perioden nam de hoeveelheid organische stof in deze plant steeds toe?

afbeeldingafbeelding

Plantenanatomie en -fysiologie

3/4 Stofwisseling.
Zie figuur A 267 van de bijlage.

Was er gedurende het etmaal van het onderzoek een periode waarin de intensiteit van de optredende fotosynthese constant bleef?
Zo ja, in welke periode was dat?

afbeeldingafbeelding

Plantenanatomie en -fysiologie

4/4 Stofwisseling.
Zie figuur A 267 van de bijlage.

Bij deze plant zijn om 3.00 uur de huidmondjes van de bladeren bijna geheel gesloten; om 11.00 uur zijn deze huidmondjes geheel geopend.

Is de turgor in de sluitcellen van één van deze huidmondjes om 3.00 uur lager dan, gelijk aan of hoger dan de turgor in deze sluitcellen om 11.00 uur?

afbeeldingafbeelding

Plantenanatomie en -fysiologie

1/4 Stofwisseling van planten.

Bij planten wordt tijdens de donkerreactie van de fotosynthese CO2 gebonden. Dit gebeurt bij de meeste planten via de zogenoemde C3-route, waarbij als product een C3-verbinding ontstaat (glyceraldehydefosfaat). Er zijn enkele soorten planten die CO2 binden aan fosfo-enolpyruvaat, waardoor C4-verbindingen ontstaan: de C4-route. Het verloop van de lichtreacties is bij C3- en C4-planten hetzelfde.

Gebruiken C3-planten in de donkerreactie ATP en/of NADPH?

Plantenanatomie en -fysiologie

2/4 Stofwisseling van planten.

In de tabel hieronder is een aantal kenmerken van C3- en C4-planten gegeven.
afbeeldingafbeelding

De aërobe dissimilatie van een C3-plant onder optimale omstandigheden wordt vergeleken met de aërobe dissimilatie van een C4-plant, onder optimale omstandigheden.
Aangenomen wordt dat bij beide planten eenzelfde hoeveelheid weefsel deelneemt aan de dissimilatie.

Gebruikt een gemiddelde C3-plant voor de aërobe dissimilatie minder, evenveel of meer O2 dan een C4-plant?





-

Plantenanatomie en -fysiologie

3/4 Stofwisseling van planten.

Gelet op de kenmerken van C3- en C4-planten is het niet verwonderlijk dat deze planten van nature in verschillende gebieden op aarde voorkomen.

Aan welk klimaat zijn C4-planten beter aangepast dan C3-planten?

Plantenanatomie en -fysiologie

4/4 Stofwisseling van planten.
Zie figuur E 36 van de bijlage.

Vier leerlingen schetsen op grond van gegevens in de tabel hieronder grafieken die het verband moeten weergeven tussen de mate van fotosynthese, per dm2 bladoppervlak per uur, van een gemiddelde C3-plant en van een gemiddelde C4-plant bij verschillende temperaturen (zie de afbeelding). De overige omstandigheden zijn optimaal voor de desbetreffende planten.

Welke van deze leerlingen heeft grafieken geschetst die dit relatieve verband het beste weergeven?

afbeeldingafbeelding

Plantenanatomie en -fysiologie

1/3 Stofwisseling.
Zie de figuur B 3877 van de bijlage.

In de afbeelding is de uitwisseling van stoffen tussen de atmosfeer en een cel van een plant sterk vereenvoudigd weergegeven.
In de afbeelding zijn twee groepen van processen te onderscheiden:

1. processen die alleen in de chloroplast plaatsvinden;
2. processen die alleen in het mitochondrium plaatsvinden.
Organismen kunnen worden onderverdeeld in consumenten, producenten en reducenten.

Welke van deze groepen van processen vindt of welke vinden plaats in cellen van consumenten en welke in cellen van producenten?

afbeeldingafbeelding

afbeeldingafbeelding

Plantenanatomie en -fysiologie

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?

Plantenanatomie en -fysiologie

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?

afbeeldingafbeelding

Plantenanatomie en -fysiologie

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?

Plantenanatomie en -fysiologie

2/3 CAM-planten.

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

Plantenanatomie en -fysiologie

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?

Plantenanatomie en -fysiologie

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?

Plantenanatomie en -fysiologie

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?

Plantenfysiologie

Compensatiepunt.

Bij het compensatiepunt in de fotosynthese geldt dat

Plantenfysiologie

Sluitcellen.

In tegenstelling tot de andere cellen van de bladopperhuid, bevatten de sluitcellen van een huidmondje wel chloroplasten.

Wat gebeurt er ten gevolge van de fotosynthese in deze sluitcellen?

Plantenfysiologie

Productie.
Zie figuur A 1213 van de bijlage.

In nevenstaand diagram zijn de CO2 -opname en afgifte van een plant bij verschillende verlichtingssterktes weergegeven.
Aangenomen wordt dat de intensiteit van de dissimilatie niet wordt beïnvloed door de verlichtingssterkte.

Bereken bij welke verlichtingssterkte deze plant bij de fotosynthese 30 mmol glucose per uur produceert.

Bij een verlichtingssterkte van __________ mW/cm2.

[invulveld]

afbeeldingafbeelding

Plantenfysiologie

1/2 Stofwisseling.
Zie figuur B 5758 van de bijlage.

In het schema hiernaast staan nummers bij de reacties.
Die reacties kunnen zijn:

p. de donkerreactie
q. glycolyse en citroenzuurcyclus
r. lichtreactie
s. ademhalingsketen (oxidatieve fosforylering)

Welke combinatie is juist?

afbeeldingafbeelding

Plantenfysiologie

Dwarsdoorsnede door een blad.
Zie figuur B 5768 van de bijlage.

Nevenstaande tekening toont een dwarsdoorsnede van een blad dat zich in het donker bevindt.
De pijlen hebben betrekking op de diffusie van O2 , CO2 en H2 O.

Zet de processen in de rechter kolom bij de juiste cijfers in de linker kolom,.

afbeeldingafbeelding
  • diffusie van CO2

  • diffusie van H2 O

  • diffusie van O2

  • I

  • II

  • III

Plantenfysiologie

Plantengroei.

Welke van de uitspraken hieronder is of welke zijn juist?

Bij toename van atmosferische CO2

I. vormen anorganische nutriënten in de bodem de beperkende factor voor plantengroei.
II. groeien C4 -planten beduidend beter dan C3 -planten in een omgeving waar water beperkt is.
III. zorgt een toegenomen C:N ratio in afval ervoor dat de snelheid van afbraak door bodem micro-organismen toeneemt.

Plantenfysiologie

2/2 Onderzoek aan CO2 .
Zie figuur B 5797 van de bijlage.

In een tweede onderzoek werd de hoeveelheid CO2 bepaald die vrijkwam uit de bodem bij het onderste deel van dennenbomen uit dit bos op verschillende dagen tijdens de groeiperiode.
Per deelonderzoek werden 3 bomen gebruikt. Bij deelonderzoek 1 werd een ring van schors en bast verwijderd in juni (witte driehoekjes in de grafiek hiernaast). Bij deelonderzoek 2 werd een ring verwijderd in augustus (witte vierkantjes in grafiek). Bij deelonderzoek 3 werd er geen ring verwijderd (zwarte cirkels in de grafiek). Dit is de controlegroep.
De hoeveelheden geproduceerde CO2 staan in de grafiek. De zwarte pijlen geven het moment van verwijderen van de ring aan.

Welke combinatie van uitspraken geeft het best het resultaat van de proef aan?

I. De variatie tussen de deelonderzoeken overlapt elkaar en een eventueel effect berust op toeval.
II. De productie van CO2 wijst op een seizoensvariatie.
III. In juni is het effect van het verwijderen van de ring op de totale CO2 -productie veel minder sterk dan in augustus.
IV. De afname in CO2 -productie in de bodem na verwijderen van de ring kan niet alleen het gevolg zijn van seizoensvariatie.
V. De productie van CO2 in de bodem is altijd lager bij bomen waar een ring is verwijderd.

afbeeldingafbeelding