Rijst is het basisvoedsel voor meer dan de helft van de wereldbevolking. Vanwege de groei van de wereldbevolking zou de rijstopbrengst tot 2050 met meer dan 50 procent moeten stijgen. In het C4-rijstproject probeert een internationaal samenwerkingsverband van wetenschappers een hogere opbrengst te realiseren door van de C3-rijstplant een C4-rijstplant te maken.
Slaag gegarandeerd met ExamenBoost
- Oefen examens van de afgelopen 5 jaar met extra uitleg door docenten bij examenvragen
- Extra uitleg en oefenen voor elk onderwerp uit je examen
- Stel vragen en krijg direct antwoord
2 punten
Open vraag
Rijst is, net als de meeste planten, een C3-plant. Dat houdt in dat bij de fotosynthese na deer een tussenproduct (PGA) ontstaat dat uit drie koolstof-atomen (C3) bestaat. Het rendement van dit proces wordt beperkt doordat het daarbij betrokken enzym rubisco niet alleen bindt aan$\mathrm{CO}_{2}, maar ook aan$\mathrm{O}_{2}. Naarmate de relatieve concentratie van zuurstof stijgt, neemt de affiniteit van rubisco voor zuurstof toe en wordt, behalve PGA (glycerinezuur-3-fosfaat), ook PG (glycolzuur-2-fosfaat) gevormd. In een proces dat fotorespiratie wordt genoemd, wordt hieruit weer PGA gevormd, dat in de Calvin-cyclus verwerkt kan worden.
In afbeelding 1 worden de Calvin-cyclus en de fotorespiratie schematisch weergegeven. |
In de loop van de evolutie is bij enkele groepen planten een mechanisme ontstaan om het optreden van fotorespiratie te vermijden door opgenomen$\mathrm{CO}_{2}vast te leggen in een C4-verbinding. Belangrijke C4 voedselgewassen zijn maïs en suikerriet. In C4-planten wordt fosfo-enolpyruvaat-decarboxylase (PEPC) gebruikt voor de fixatie van$\mathrm{CO}_{2}. PEPC werkt sneller dan rubisco en heeft geen affiniteit voor zuurstof. Bij C4-planten zijn twee celtypen betrokken bij de fotosynthese: parenchymcellen en bundelschedecellen. In afbeelding 3 zijn processen van de fotosynthese in bladcellen van een C4-plant schematisch weergegeven. |
Ook de bouw van de bladeren van C4-planten is aangepast. In C3-planten bevinden de chloroplasten zich nagenoeg alleen in parenchymcellen, maar in C4-planten bevatten ook de bundelschedecellen veel chloroplasten (afbeelding 4). Bundelschedecellen liggen rond de vaatbundels en de parenchymcellen liggen daar bij een C4-plant weer als een krans omheen. De buitenlaag van de bundelschede bevat kurkstof om diffusie van$\mathrm{CO}_{2}te voorkomen.
De chloroplasten in de bundelschedecellen bevatten geen fotosysteem II in de thylakoïden.
Leg uit dat de aanwezigheid van fotosysteem II in de thylakoïden van de bundelschedecellen nadelig zou zijn voor de efficiëntie van de fotosynthese.
Op deze pagina behandelen we vraag 26 van het centraal examen biologie vwo 2021 – tijdvak 3. Deze vraag is onderdeel van Het C4-rijstproject, en is 2 punten waard.
Je kunt hier zelf het antwoord invullen en vervolgens direct de uitwerking en uitleg bekijken.
Daarnaast kun je:
- Oude antwoorden terugzien
- Extra uitleg vragen aan onze AI-hulp via de knop "Stel je vraag"
- Klikken op de bijbehorende onderwerpen uit de examenroute om verdieping te vinden