De bouwstenen van het leven

De bouwstenen van het leven

Inleiding

Je eigen baby ontwerpen, lichtgevende muizen, paarse bloemkolen. Het kan tegenwoordig allemaal en we kijken eigenlijk nergens meer heel raar van op! Genetische manipulatie is iets dat al een hele lange tijd bekend is. Het werd vaak gedaan en getest met behulp van gewassen en dieren. Gedurende de jaren werden daardoor rassen enorm veranderd. Het koste bij dit proces veel tijd om ervoor te zorgen dat je eigenschappen kon veranderen. Nu vele jaren later hebben onderzoekers iets nieuws ontdekt op het gebied van genetische manipulatie: CRISPR-cas. Een super efficiënte methode die precies, eenvoudig, en ook nog eens goedkoop is!

Welkom bij de module chemie van het leven. Deze module is een onderdeel van zowel de biologie als scheikunde. We gaan in deze module kijken naar genetische manipulatie zoals hierboven beschreven is. Daarbij moeten we eerst de basis van de organische chemie leren kennen. Anders gezegd, we gaan de scheikundige processen in je lichaam bestuderen. Uit welke moleculen bestaan wij als mensen? Hoe werkt ons metabolisme? Wat is DNA? Hoe wordt het erfelijk materiaal gemaakt en waaruit bestaat het? En natuurlijk als laatste vraag: kunnen we ons erfelijk materiaal verantwoord aanpassen?

 

De opdracht

Hoe gaan we te werk?

Deze lessenserie bestaat uit totaal 5 theorie lessen van 100 minuten waarbij verschillende onderwerpen van de organische chemie behandeld zullen worden. Ook gaan we aan het einde van de module een bezoek brengen aan het bedrijf Keygene in Groningen.

Elk hoofdstuk in deze module is een les. We gaan per les door een van de onderwerpen heen. Hierbij moet je soms filmpjes, artikelen of andere bronnen bestuderen. Je werkt het meest samen in tweetallen en je schrijft je antwoorden in je schrift of in een word document op de computer.

Bij de verschillende hoofdstukken vind je verschillende soorten vragen. Er is een aantal vragen die iedereen moet maken(behalve bij het hoofdstuk 'Chemie van het leven'), de A vragen. Maar er zijn ook de zogenoemde U vragen. De U vragen zijn de Uitdagingsvragen. Deze vragen vragen net een beetje meer van je dan de rest van de module. Deze U-vragen zijn voor diegene die sneller dan de rest door de A-vragen heen gaat. Ook is er voor diegene die moeite heeft met de basis vragen extra uitleg beschikbaar. Deze vind je onder het kopje extra uitleg. Je docent heeft een antwoordmodel van alle vragen die je tijdens deze module maakt.

 

De eindopdracht

Aan het einde van de module ga je je opgedane kennis presenteren middels een posterpresentatie op A1 formaat

Les 1: Koolhydraten

Lesdoelen les 1

Na afloop van de les over koolhydraten kun je:

- De algemene structuur van een koolhydraat herkennen

- Uitleggen wat we verstaan onder mono- di- en polysachariden en van elke groep enkele voorbeelden noemen en hun toepassingen

- Aan de hand van Binas de structuur en de eigenschappen beschrijven van de besproken sachariden

Start

Voor we gaan beginnen met de module gaan we eerst kijken wat je nog weet uit de 4e klas. Hierin komen met name vragen over de koolstofchemie naar voren. Succes!!

 

Uitleg

Na het beantwoorden van alle vragen moet je je antwoorden zelf nakijken aan de hand van de feedback die gegeven wordt. Als je de vragen hebt nagekeken kijk dan goed waar je de meeste fouten in hebt gemaakt. Hoe kan dit? Denk je dat dit in de toekomst verholpen kan worden?

Heel veel succes!

Test: Opfrisvragen

Start

En? Had je alle vragen goed?! TOP jouw voorkennis zit goed! Je kunt starten met de module!

 

Had je hier en daar nog wat moeite met de vragen? Kijk dan nog eens naar deze filmpjes hieronder voor meer duidelijkheid over koolstofchemie. Je kunt dit filmpje aanklikken en dan kom je in een afspeellijst met filmpjes over koolstofchemie.

 

Opdrachten

Suiker smaakt heerlijk, maar biologisch gezien vervult het ook enkele enorm belangrijke functies. Bacteriën en virussen zitten er vol mee, en dat kunnen we misschien wel tegen ze gaan gebruiken. Een duik in de wereld van deze zoete stofjes. Wij associëren suiker meestal met het lekkere ingrediënt dat onze koekjes, snoepjes en frisdranken zo zoet maakt. Maar we beseffen vaak niet dat deze moleculen niet alleen in ons eten zitten, maar ook in de natuur cruciale biologische rollen vervullen.

In deze eerste les maken we kennis met de groep koolhydraten, oftewel de suikers.

Koolhydraten vormen één van de drie groepen stoffen die in grote hoeveelheden in ons voedsel voorkomen. In deze les kijken we waar we naar de bouw van koolhydraten en waar welke functie koolhydraten hebben in ons voedsel.

Lees onderstaand artikel en beantwoord vervolgens de vragen.

Wat zijn suikers en wat doen ze in je lichaam?

Bij onderstaande vragen kun je (indien nodig) zowel het artikel als dit filmpje gebruiken.

Vraag A1

a. Wat zijn koolhydraten? Hoe zien koolhydraten eruit (chemische structuur)

b. Noem 2 functies van koolhydraten in je lichaam

c. Leg uit wat het verschil is tussen zetmeel en suiker

d. Geef de ringstructuur van α-D-glucose, vermeld de nummering van de koolstofatomen en geef de nummers van de C-atomen die assymetrisch zijn.

e. Geef de open structuur van D-glucose

f. Waarom is hier geen sprake meer van β-D-glucose of α-D-glucose?

 

Katoen, watten en keukenrolpapier bestaan hoofdzakelijk uit cellulose. daardoor kunnen ze goed water opnemen. Cellulose noem je ook wel een 'superabsorberend polymeer'.

g. Geef een verklaring voor het sterk absorberend vermogen van cellulose

Uitdaging

Vraag U1

Je kunt de aanwezigheid van glucose in een oplossing aantonen door in basisch millieu Cu2+ionen toe te voegen en vervolgens te verwarmen tot koken. Er wordt een rood neerslag van CuO gevormd.

a. Geef de vergelijking van de halfreacties en de totaalreactie die verloopt. Geef de koolstofverbindingen in structuurformules weer.

Als je bovenstaande reactie uitvoert met kristalsuiker, saccharose, dan ontstaat er bij koken geen rode neerslag. Als je aan de nog hete oplossing nu een overmaat zoutzuur toevoegt en daarna die overmaat zoutzuur weer verwijdert door een overmaat natronloog toe te voegen ontstaat er alsnog een neerslag.

b. Verklaar bovenstaande waarnemingen. Geef hierbij ook de structuurformule van saccharose en geef de reactievergelijking.

Extra uitleg

Heb je geen biologie in je pakket of nog moeite met de stof over koolhydraten? Onderstaande video kan je helpen om de stof nog beter te begrijpen.

 

 

 

Experiment 1: Glucose in ketchup

Het tweede gedeelte van deze les is een experiment. Je werkt in tweetallen en je hebt de keuze uit twee verschillende experimenten. 

1.Onderzoeksvraag

Hoe tonen we glucose aan in Ketchup?

Voorbereiding

b.Materiaal + stoffen

  • Meetcilinder 25mL

  • Bekerglas 100mL

  • Magneetroerder

  • Trechter

  • Filtreerpapier

  • Proefbuis

  • Pipet

  • Kookplaat

  • Waterbad

  • Ketchup

  • Gedestilleerd water

  • Fehling I

  • Natriumhydroxide

  • Carrez-Reagens I

  • Carrez-Reagens II

 

Bereiding oplossingen

Bereiden van de Carrez-Reagens:

Carrez-Reagens I: 15g Kaliumhexacyanoferraat(II) – trihydraat oplossen in 100 ml gedestilleerd water.

Carrez-Reagens II: 23g Zinkacetaat – dihydraat oplossen in 100ml gedestilleerd water.

 

Bereiden van het te onderzoeken mengsel:

Meng 10 ml ketchup met 30 mL gedestilleerd water. Laat dit goed roeren.

Voeg 10 ml Carrez-Reagens I toe en 10 mL Carrez-Reagens II. Roer goed en laat het mengsel even staan.

Filtreer nu het mengsel tot je enkel een vloeistof overhoudt.

Bereiding natriumhydroxide oplossing: Los 10g Natriumhydroxidepoeder op in 100ml gedestilleerd water.

d.Opstelling (foto)

 

 

Werkwijze

  1. Maak de oplossingen die men nodig heeft.

  2. Neem een bekerglas.

  3. Voeg 2 ml van het te onderzoeken mengsel in het bekerglas.

  4. Voeg daarna 2ml van het Fehling I toe.

  5. Als laatste voegt men 2ml Natriumhydroxide oplossing toe.

  6. Plaats het bekerglas in een warmwaterbad.

 

Verwerking:

Verklaar je waarnemingen

 

Les 2: Vetten

Lesdoelen les 2

Lesdoelen

Na afloop van de les kun je:

- de structuurformule van glycerol opschrijven

- uitleggen dat vetten tri-esters van glycerol en vetzuren zijn

- uitleggen wat een vetzuur is en een aantal vetzuren opzoeken in je Binas

- het verschil in molecuulstrucuur en in uiterlijk van een vet of een olie aangeven

- voor een gegeven triglyceride de reactievergelijking noteren voor de vormingsreactie en de hydrolyse

- uitleggen wat essentiële vetzuren zijn

Opdrachten

Bekijk onderstaande video en beantwoord vervolgens de vragen.

Boter vs margarine

 

 

Vraag A2:

a. Leg uit wat het verschil in uiterlijk is tussen een olie en een vet. En wat is het verschil in molecuulbouw?

b. Wat is de functie van olien en vetten in je lichaam?

c. Leg uit wat essentiele vetzuren zijn

d. Geef de structuurformule van glycerol

e. Geef de structuurformule van oliezuur

 

De overige vragen staan onder de video.

 

Maak voor de volgende vragen, indien nodig, gebruik van deze video. Hierin worden de basisprincipes van vetten en oliën uitgelegd.

f. Geef de structuurformule van glyceryltrioleaat

g. Geef de reactievergelijking in structuurformles voro de hydrolyse van glyceryltrioleaat

h. Geef de reactievergelijking in structuurformules voor de  de harding van glyceryltrioleaat met waterstof. Hierbij wordt nikkelpoeder gebruikt als katalysator.

Bij het beantwoorden van onderstaande vragen maak je gebruik van het artikel over diabetes type 2. Je mag ook gebruik maken van een (online)woordenboek om zonodig woorden uit het artikel te vertalen om het beter te kunnen begrijpen.

Vraag A1.1

Lees de abstract en de eerste alinea van het artikel

a. Wat is diabetes type 2? (Gebruik zonodig internet om deze vraag te beantwoorden)

b. Waarom is het een wereldwijd probleem?

Lees de zin It is.. t/m cell signaling. Op de tweede pagina onder het kopje Major types of fat in relation to insulin resistance and Type II diabetes.

c. Wat doen 'dietary fatty acids'?

Op de derde pagina in het geel gearceerde stuk staat de volgende zin:However, the findings on types of dietary fat are not consistent.

d. Waarom niet?

e. In het artikel onder het kopje "Trans-fatty acids in relation to insulin sensitivity and Type II diabetes" spreken ze over trans-fatty acids en cis-fatty acids. Wat zijn dit? Hoe kun je deze herkennen?

f. Wat is het verschil van deze vetten op de hoeveelheid cholestrol volgens de eerste alinea?

g. In het kopje "Dietary carbohydrate and Type II diabetes" beschrijven ze de GI index, wat is dit?

h. Waarom is het voor mensen met diabetes Type II goed dat deze voedsel eten met een lage GI waarde?

Tot slot lees de eerste alinea van de conclusie.

i. Wat is er uit dit wetenschappelijke onderzoek naar voren gekomen met betrekking tot koolhydraten en vetten en diabetes Type II?

Uitdaging

Vraag U2: Margarine

Plantaardige olie is een belangrijk bestanddeel van je voeding. Plantaardige olie bestaat voornamelijk uit glyceryltri-esters van diverse vetzuren. Van de veresterde vetzuren in plantaardige olie is een groot deel onverzadigd. In de meeste plantaardige olien hebben de dubbele bindingen in de onverzadigde veresterde vetzuren de cis-configuratie. Onder configuratie verstaan we de ruimtelijke oriëntatie van de groepen aan de dubbele binding. Zo kan de configuratie van een deel van een veresterd molecuul linolzuur als volgt schematisch worden weergegeven:

In deze schematische weergave zijn de koolstofatomen van het veresterde linolzuurmolecuul genummerd.

Plantaardige oliën hebben een laag smeltpunt. Om plantaardige olie te kunnen toepassen in margarine of in frituurvet wordt de olie zodanig bewerkt dat een product ontstaat dat bij een hogere temperatuur vloeibaar wordt. Daartoe laat men de olie reageren met waterstof. Bij deze zogenoemde vetharding wordt een groot deel van de dubbele koolstofbindingen in de onverzadigde veresterde vetzuurmoleculen omgezet tot enkelvoudige koolstof-koolstofbindingen. Behalve de reactie waarbij dubbele bindingen worden omgezet tot enkelvoudige bindingen, vindt tijdens de vetharding nog een andere omzetting plaats. Het is namelijk gebleken dat tijdens de vetharding de configuratie rond de dubbele bindingen kan overgaan van cis naar trans.

Bij vetharding kunnen uit veresterd linolzuur veresterfe octadeceenzuren (octadeca=18) ontstaan. De koolstofketen van een veresterd molecuul octadeceenzuur bevat één dubbele koolstof-koolstofbinding

a. Leg uit hoeveel verschillende veresterde octadeceen zuren kunnen ontstaan bij vetharding van veresterd linolzuur.

Uit onderzoek is gebleken dat veresterde vetzuren met dubbele bindingen in de trans-configuratie een nadelige invloed hebben op de gezondheid. daarom wordt er veel onderzoek gedaan naar de samenstelling van margarine en frituurvet. bij dit onderzoek worden de glyceryltri-esters van het vet met behulp van een overmaat methanol volledig omgezet tot glycerol en de methylesters van de vetzuren; dit noem je omesteren.

b. Geef van deze omestering de reactievergelijking in structuurformules. Noteer daarbij de drie koolwaterstofgroepen van de veresterde vetzuren als Rx, Ry en Rz

Extra uitleg

Heb je geen biologie in je pakket of vind je de stof over vetten nog lastig? Hieronder staat een filmpje dat je wellicht kan helpen met het beter begrijpen van de stof.

Experiment 2: Vetbepaling in chips

Het tweede gedeelte van deze les ga je aan de slag met een experiment naar keuze

Onderzoeksvraag:
Hoe kunnen we aantonen dat light chips minder vet bevat dan gewone chips?

We kunnen vetten halen uit chips door middel van de scheidingstechniek extractie. We voegen een apolair oplosmiddel (bijvoorbeeld n-pentaan) toe waarin enkel de vetten van de chips in oplossen. Aangezien vet een apolaire stof is moeten we een apolair oplosmiddel kiezen: pentaan.
Nadien filtreren we deze vloeistof en laten we de oplossing verdampen totdat enkel de vetten overblijven. (n-pentaan heeft een lager kookpunt dan vetten en verdampt dus sneller).

 

Benodigdheden:

Producten:

- chips naturel - chips light
- n-pentaan

Materiaal:

- stamper
- bekerglas
- erlenmeyer
- weegschaal
- trechter
- filtreerpapier - waterbad
- pipet

 

UITVOEREN EN WAARNEMEN

Werkwijze:
1) Weeg ongeveer 10 gram chips naturel af. Noteer de correcte massa.
2) Verbrijzel deze chips in een bekerglas met een stamper.
3) Giet 10ml pentaan over de massa en roer goed.
4) Weeg een lege maatcilinder.
5) Filtreer het pentaan-chips mengsel in de maatcilinder
6) Herhaal de extractie en filtratie terug.
7) Laat het n-pentaan verdampen (onder de zuurkast!)
8) Zodra het pentaan verdampt is, weeg je de maatcilinder met de vetstoffen opnieuw.

 

Herhaal deze stappen voor de light-chips.

Vergelijk de resultaten en geef antwoord op de volgende vragen

1. Welke chips bevat het meeste vet?

2. Welke soort vet -cis/trans zit er vooral in chips?

3. Wat doet chips met de GI index?

 

Les 3: Eiwitten

Lesdoelen

Aan het eind van de les kun je:

- Aangeven wat een peptidebinding is

- De structuur van een dipeptide tekenen met structuurformules

- De belangrijkste functies en reacties van eiwitten noemen

Opdrachten

In deze les ga je aan de slag met eiwitten en enzymen. Je hebt het wellicht gehoord, de minister wil minder eiwitten in veevoer om de hoeveelheid stikstofverbindingen die worden uitgestoten te reduceren.

Boeren zijn boos

Lees het artikel: Boeren zijn boos. In dit artikel wordt beschreven waarom de boeren boos zijn over het reduceren van de hoeveelheid eiwit in het veevoer.

 

Vraag A3

a. Wat is een eiwit? Leg uit. Noem daarbij de bouwstenen van eiwitten.

b. Waarom is het belangrijk dat er eiwitten in het voedsel zitten voor de dieren?

c. Is het voor mensen ook belangrijk dat er veel eiwitten in het voedsel aanwezig zijn? Waarom?

 

Eiwitten

Beantwoord, indien nodig, met behulp van de informatie op de kennislink Eiwitten de vragen.

Vraag A3

d. Wat zijn aminozuren

e. Geef de algemene formule van een aminozuur

f. Wat zijn essentiële aminozuren? Noem 2 voorbeelden.

g. Wat is een peptide binding?

h. Schrijf de structuurformule op van de dipeptide Gly-Ala, geef daarbij aan welke binding de peptide binding is.

 

Eiwitten hebben vaak ingewikkelde structuren.

i. Waarom is het van belang dat eiwitten en dus enzymen hun vorm bewaren?

j. Beschrijf in eigen woorden het sleutel slot principe

Uitdaging

De uitdagende vraag dit keer is een vraag uit het eindexamen. Hieronder vind je de link naar de vraag

Extra uitleg

Heb je geen biologie in je pakket of heb je nog vragen over de stof? Hieronder staat een filmpje dat je wellicht kan helpen met het beter begrijpen van de theorie.

Experiment 3: Hydrolyse van eiwitten

In het tweede gedeelte van de les ga je een experiment doen met eiwitten.

Hydrolyse van eiwitten

Onderzoeksvraag: Wat gebeurt er wanneer we een haar onderdompelen in een base?

Voorbereiding

a.Begrippen als achtergrond voor experiment

  • Hydrolyse:
  • Hydrolyse van eiwitten

b.Materiaal + stoffen

  • NaOH-korrels
  • Proefbuis
  • Haar
  • Schaar

c.Opstelling (foto)

 

Werkwijze

Breng een haar in een proefbuis. Voeg hieraan 5 korrels NaOH toe en ongeveer 3ml water. Meng en laat een tijd staan

Waarnemingen

Wat zie je gebeuren met het haar?

We mengen de componenten en laten de proefbuis een tijd staan.

 

4. Conclusie en verwerking

Wat zie je gebeuren? Geef een verklaring voor je waarnemingen. 

 

 

 

Les 4: Chemie in je lichaam

Lesdoelen

Aan het einde van deze les kun je

- Aan de hand van de bouwstenen van een DNA- en een RNA-molecuul beschrijven

- Uitlegen hoe een DNA-molecuul wordt gekopieerd

- De synthese van eiwitmoleculen toelichten met de begrippen transcriptie en translatie

 

Opdrachten

De leerlingen met biologie in het pakket mogen onderstaande vragen overslaan en gelijk naar het kopje 'Uitdaging' gaan. Als je wel biologie in je pakket hebt maar het stuk over DNA, transcriptie, translatie erg lastig vindt is het aan te raden om de onderstaande vragen wel te maken.

 

Vraag A4

Gebruik de kennisbank DNA en beantwoord de volgende vragen:

Leg uit wat wordt bedoeld met de volgende begrippen:

a. Genoom, chromosoom, nucleotide, genetische code, replicatie, transcriptie, translatie

b. Noteer de belangrijkste overeenkomsten en verschillen tussen DNA en RNA

 

c. Bekijk deze video over DNA-replicatie en leg in eigen woorden uit wat er gebeurt bij de replicatie van een DNA-molecuul.

 

d. Naast DNA-replicatie zijn ook transcriptie en translatie twee belangrijke processen. Bekijk deze video en, indien nodig, gebruik van de onderstaande animatie over transcriptie. Maak een samenvatting over transcriptie. Gebruik in ieder geval de volgende begrippen in je samenvatting: Gebruik daarbij de begrippen: DNA, gen, mRNA, RNA-polymerase, splicing, intron, exon.

Indien nodig (leerlingen zonder biologie):

  • Bekijk van deze animatie alleen de transcriptie en de bewerking van het mRNA voordat het de kern verlaat.
  • Bekijk daarna deze animatie .

e. In de vorige vraag heb je een samenvatting gemaakt van het proces transcriptie. Vul je samenvatting aan met de functies van de verschillende nucleïnezuren DNA, rRNA, tNRA, mRNA).

Oefenen met translatie en transcriptie:

In de coderende streng van een dubbelstrengs DNA-molecuul komt deze basenvolgorde voor: GATCAACCT

f. Noteer de basenvolgorde in de matrijsstreng

g. Met het bovenstaande stukje DNA wordt mRNA gesynthetiseerd. Geef de basenvolgorde in het mRNA.

h. Voor welk tripeptide codeert het stukje mRNA? (lees de code van links naar rechts)

 

i. In tweetallen.

  • Verzin elk een stukje DNA van 15 nucleotiden.
    Geef aan wat de streng is die coderend is en wat het 3´en het 5´eind is.
  • Wissel je DNA stukken uit met een ander tweetal. Maak nu het bijbehorende mRNA van elkaars stukje DNA.
  • Zoek uit voor welke aminozuren het stukje zou coderen.
    Gebruik een tabel voor de genetische code (Binas)
  • Controleer de eiwitketens die zouden ontstaan.

Uitdaging

Heb je biologie in je pakket? Ga naar deze site en beantwoord de vragen. Je kunt je antwoorden direct nakijken nadat je de vragen gemaakt hebt!

Extra uitleg

Vond je de vragen over Chemie in je lichaam moeilijk? Onderstaande video's en links kunnen je helpen om de stof beter te begrijpen

DNA replicatie

DNA Transcriptie en translatie 

 

Les 5: Genetische modificatie

Lesdoelen

Aan het einde van deze les kun je:

- Uitleggen wat het begrip genetische modificatie inhoudt en hiervan voor- en nadelen benoemen

- Een mening vormen over genetische modificatie op basis van artikelen en deze onderbouwen

- Kritische interview vragen bedenken

- Uitleggen wat CRISPR-Cas is en hiervan voor- en nadelen benoemen. 

- De ethische kant van genetische modificatie beschrijven

Opdrachten

Genetische modificatie

Scan dit artikel en beantwoord onderstaande vragen

Vraag A5

a. Wat is genetische modificatie? Noem 2 voorbeelden

b. Noem 3 voor- en nadelen van genetische modificatie

c. Maak gebruik van dit artikel en geef je mening over het gebruik van genetische modificatie. Waarom moeten we het wel/niet doen? Leg uit en onderbouw je mening met behulp van een zelf gezocht wetenschappelijk artikel

 

Ga verder met de volgende opdrachten over CRISPR-Cas bij het volgende kopje

CRISPR-Cas

De nobelprijs voor scheikunde is dit jaar gegaan naar twee vrouwelijke wetenschappers die zich bezig hebben gehouden met CRISPR-Cas. In de opdrachten hieronder ga je meer leren over deze bijzondere techniek.

 

 

In het artikel CRISPR-Cas wordt, evenals in de afbeelding hierboven uitgelegd hoe CRISPR-Cas werkt. Gebruik het artikel en beantwoord de volgende vragen. Het kan zijn dat je voor sommige Engelse termen een woordenboek moet raadplegen.

Vraag A5:

Lees de tekst in het gekleurde kader.

d. Waar komt de naam CRISPR-Cas vandaan?

e. Leg met behulp van de tekst in het kader, de tekst onder het kopje "Introduction", en de afbeelding hierboven hoe CRISPR-Cas werkt. Zorg voor een complete uitleg met daarbij de juiste begrippen.

f. Waarvoor (zie hoofdstuk 4) wordt CRISPR-Cas gebruikt?

g. Hoe kunnen we CRISPR-Cas gebruiken om genen te reguleren? (hoofdstuk 4b)

h. Waarvoor zouden we in de toekomst CRISPR-Cas voor kunnen gebruiken?

i. Beschrijf in tenminste 500 woorden de ethishe kant van genetische modificatie, de term die hoort bij veranderen van DNA zoals dat gebeurt bij CRISPR-Cas. Waarom moeten we het juist wel/niet doen?

 

Extra uitleg over CRISPR-Cas vind je in onderstaande video

 

 

Voorbereiding Excursie Keygene

In het tweede gedeelte ga je voorbereidingen treffen voor het bezoek aan Keygene in Wageningen. Bij Keygene krijgen we een rondleiding door het bedrijf en is er de mogelijkheid om twee onderzoekers te interviewen. Om iedereen de kans te geven de onderzoekers vragen te stellen gaan jullie in groepjes van 2 vragen voorbereiden. Je hebt per groepje ongeveer 20 minuten om een van de onderzoekers te interviewen.

De onderwerpen die in ieder geval naar voren moeten komen in jullie vragen zijn:

- Wat voor onderzoek wordt er bij Keygene gedaan? / Wat doet men bij Keygene?

- Keygene en genetische modificatie? CRISPR-Cas ?

- De problemen waar onderzoekers tegenaan lopen

- De ethische kant van het doen van onderzoek op dit gebied

- Eigen aanvullende onderwerpen

 

Laat je interviewvragen vooraf de excursie controleren door je docent!

 

De opdracht

Van de excursie lever je een verslag in. Je schrijft daarin een samenvatting tussen de 700-1000 woorden) van de belangrijkste zaken die je op deze dag hebt meegemaakt en natuurlijk de informatie die je hebt opgedaan middels het interview.

 

Excursie Keygene

In deze les ga je op excursie naar Keygene Wageningen

Verwerking excursie Keygene

Lesdoelen

Aan het einde van deze les kun je:

- Een kritische beschouwing schrijven met behulp van zelf verkregen informatie uit een interview

- Verschillende invalshoeken omtrent genetische modificatie beschrijven daarbij gebruik makend van       wetenschappelijke literatuur

- Wetenschappelijke literatuur zoeken en beoordelen op betrouwbaarheid

Verwerking excursie Keygene

In de vorige les zijn jullie op excursie naar Keygene geweest en hebben jullie hierover een samenvatting geschreven. Deze les bestaat uit twee onderdelen. In het eerste gedeelte ongeveer 20 minuten gaan jullie in groepjes de samenvattingen van de excursie met elkaar bespreken. Heb daarbij vooral aandacht voor de ethische kant van het doen van onderzoek naar genetische modificatie.

De medische biotechnologie is steeds meer in opmars. We kunnen inmiddels al genetisch materiaal in embryo’s manipuleren om bijvoorbeeld ziektes te voorkomen. Maar moeten we dat ook willen? Wat zijn eigenlijk de ethische aspecten van gen-editing op embryo’s?

In het tweede gedeelte van deze les gaan jullie je verdiepen in de ethiek van het doen van onderzoek naar genetische modifcatie. Lees individueel dit artikel en discussieer in je groepje de volgende stellingen/vragen(25 minuten):

 

-  Waar ligt de grens volgens jullie bij genetische modificatie?

- Genen aanpassen in embryo's om ziektes te verbannen en om je kind te perfectioneren moet kunnen.

- Genetische modificatie in dieren en planten is goed want zo kunnen we er voor zorgen dat planten bijvoorbeeld kunnen groeien zonder water.

 

Maak bij het bespreken eventueel gebruik van wetenschappelijke literatuur. Onderandere onderstaande link kan je helpen je mening te onderbouwen.

https://books.google.nl/books?hl=nl&lr=&id=NCkzAgAAQBAJ&oi=fnd&pg=PT6&dq=genetische+modificatie+ethische+kant&ots=SpbOumkmIL&sig=KbswqQ8iupeSmNLNzowFLGCzu3I#v=onepage&q=genetische%20modificatie%20ethische%20kant&f=false

Ook deze PDF onder aan de pagina: 'Leven als Bouwpakket' mag je gebruiken om je mening te onderbouwen. Je bent ook vrij om zelf een artikel te zoeken.

Klaar met het bespreken van de stellingen? Ga alvast aan de slag met de voorbereidingen voor je eindposter.

 

Eindopdracht: Posterpresentatie

Deze module sluit je af met een posterpresentatie op een postermarkt. Je maakt in je tweetal een gezamenlijke poster en gaat deze in de les presenteren aan de rest van de klas. De klas wordt in twee groepen gesplitst waarbij eerst de eerste groep de posters ophangt en de tweede groep rondloopt om vragen te stellen en de posters te bekijken. Dit duurt ongeveer 25 minuten. Na de 25 minuten hangt de tweede groep de posters ook op en heeft de andere groep tijd om rond te lopen en vragen te stellen. De laatste 20 minuten kan iedereen alle posters nog een keer bekijken. 

- Jullie mening over de ethische kant van genetische modificatie en in het bijzonder CRISPR-Cas

- De belangrijkste punten uit het interview/excursie Keygene

- Keuze uit een van de volgende onderwerpen: Werking CRISPR-Cas, DNA(replicatie, transcriptie, translatie)

- Eigen toevoegingen

 

De beoordelingscriteria bij de poster vind je hieronder

Docentenhandleiding

  • Het arrangement De bouwstenen van het leven is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    Marell Hilberts Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
    Laatst gewijzigd
    2020-10-17 14:19:56
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:

    • het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
    • het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
    • voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld

    Bronnen

    Bron Type
    Wat zijn suikers en wat doen ze in je lichaam?
    https://www.nederlandvoedselland.nl/artikel/wat-zijn-suikers-en-wat-doen-ze-in-je-lichaam
    Link
    Boter vs margarine
    https://www.youtube.com/watch?v=KG_ybdk1VaE
    Video
    Boeren zijn boos
    https://nos.nl/artikel/2339465-waarom-melkveehouders-boos-zijn-over-eiwitplan-minister-schouten.html://
    Link
    Eiwitten
    https://www.mlochemie.nl/index.php/14-eiwitten
    Link
  • Downloaden

    Het volledige arrangement is in de onderstaande formaten te downloaden.

    Metadata

    LTI

    Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI koppeling aan te gaan.

    Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.

    Arrangement

    Oefeningen en toetsen

    Opfrisvragen

    IMSCC package

    Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.

    QTI

    Oefeningen en toetsen van dit arrangement kun je ook downloaden als QTI. Dit bestaat uit een ZIP bestand dat alle informatie bevat over de specifieke oefening of toets; volgorde van de vragen, afbeeldingen, te behalen punten, etc. Omgevingen met een QTI player kunnen QTI afspelen.

    Versie 2.1 (NL)

    Versie 3.0 bèta

    Meer informatie voor ontwikkelaars

    Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op onze Developers Wiki.