Biologie periode 3

Biologie periode 3

Lesstof

Deze periode behandelen we de volgende paragrafen/onderdelen. 

 

5.5 Lipiden

5.5.1 Triglyceriden

5.5.2 Fosfolipiden

5.5.3 Steroïden                                                                                                                                    

 

4.1 Inleiding transport in cellen

4.2 Biologische membranen

4.3 Transport van kleine moleculen

4.3.1 Diffusie

4.3.2 Osmose - begrippen

4.3.2 Osmose - oefenen

4.3.3 Actief transport

4.4 Transport van grote moleculen                                                                                                      

 

7.1 Inleiding celstofwisseling

7.2 Energie

7.3 ATP

7.4 Celademhaling (tot 7.4.1)

7.4.3 Drie fasen van de celademhaling  

7.5 Fermentatie                                                                                                                                  

 

Practicumdictaat periode 1.3

Lipiden

Overzicht lipiden

 

Bij een onverzadigde vetzuur kunnen de vetten minder gemakkelijk tegen elkaar aanliggen of plakken. Een onverzadigde vetzuur is daardoor in het algemeen gezonder dan een verzadigde vetzuur. 

Transvetten hebben net als onverzadigde vetzuren een dubbele binding. Maar in tegenstelling tot de onverzadigde vetten maken de transvetten geen knikje. Ons lichaam kan deze vetten niet goed verwerken en zijn dus ongezond. 

Omega-3-vetzuren bevatten meerdere dubbele bindingen. Deze gezonde vetten bevinden zich in: vette vis, noten en lijnzaad. 

Opdrachten

  1. Vul onderstaand schema zelf in. Maak gebruik van paragraaf 5.5 Lipiden (vetten) van het boek Biologie voor analisten  en de LessonUp.

    Welke typen vetten zijn er?

    Wat is de functie?

    Waaruit zijn ze opgebouwd?

    Uit welke atomen is het molecuul opgebouwd?

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

  2. Wat hebben 'vetten' in het algemeen met elkaar gemeen?

  3. Wat wordt bedoeld met het begrip 'hydrofoob'?

  4. Welk onderdeel van een vet is hydrofoob?

  5. Wat wordt bedoeld met het begrip 'hydrofiel'?

  6. Welk onderdeel van een vet is hydrofiel?

  7. Uit welk type vet is de celmembraan opgebouwd?

  8. Geef een voorbeeld van een onverzadigd vet

  9. Geef een voorbeeld van een verzadigd vet

  10. Welke vitamines zijn vetoplosbaar?

 

 

Hieronder de vragen uit het boek, pagina 106 en 107.

9. Wat is de algemene eigenschap van lipiden of vetten? Verklaar waarom vet altijd op water blijft drijven. Blijft vet ook op alcohol drijven?

10. Wat is het verschil tussen verzadigde en onverzadigde vetzuren? Aan omega-3-vetzuren worden positieve eigenschappen toegeschreven in het voorkomen van hart-en vaatziekten. Verklaar dit.

11. Welk kenmerk maakt fosfolipiden zo geschikt als bouwsteen van membranen? Wat wordt bedoeld met de hydrofiele kop en de hydrofobe staart van een fosfolipide?

12. De structuurformule van steroïden lijkt niet op triglyceriden en fosfolipiden. Waarom worden steroïden toch tot de lipiden gerekend? In welke sporten is het gebruik van anabole steroïden van groot voordeel?

Begrippenlijst

Geef een omschrijving van de onderstaande begrippen.

  • Apolair

  • Triglyceriden

  • Glycerol

  • Hydroxylgroep

  • Vetzuren

  • Carboxylgroep

  • Verzadigde vetzuren

  • Onverzadigde vetzuren

  • Transvetten

  • Hydrofiel

  • Hydrofoob

  • Fosfolipiden

  • Condensatiereactie

  • Steroïden

 

Transport in cellen

Overzicht transport in cellen

Biologische membranen

 

Actief en passief transport

 

Paragraaf 4.3.3

Paragraaf 4.3.3 in ‘Biologie voor analisten’ bevat onjuistheden. In plaats van deze paragraaf, komt onderstaande tekst.  

4.3.3. Manieren van transport: actief en passief transport

Diffusie en osmose zijn vormen van passief transport. Passief transport houdt in dat het proces geen energie kost en het transport plaats vindt van een hoge naar een lage concentratie. Actief transport kost juist wel energie en gaat van een lage naar een hoge concentratie.  

Je kunt het vergelijken met een glijbaan. Als je bovenop een glijbaan staat en je gaat naar beneden, kost je dat geen energie. Je glijdt van een grote hoogte (hoge concentratie) naar beneden (een lage concentratie). Dit kun je vergelijken met passief transport.  

Als je weer naar boven wilt klimmen, kost dat energie. Het kost dus energie om van een lage naar een hoge concentratie te gaan. Dit is een vorm van actief transport.

Afbeelding 1. Illustratie van passief en actief transport.  

 

Op welke manieren passeren stoffen door de celmembraan?  

Zuurstof, koolstofdioxide en lipiden kunnen zonder hulp de celmembraan passeren. Andere stoffen, bijvoorbeeld glucose, aminozuren en ionen (bijvoorbeeld Na+ en K+) hebben hulp nodig. Zij passeren de celmembraan door een soort tunneltje of kanaaltje die de celmembraan doorboren. Zo'n tunneltje wordt een carrier genoemd. Deze carriers zijn enzymen, ze worden ook transportenzymen of permeasen genoemd. Deze carriers brengen specifiek stoffen door de celmembraan.  

Er zijn carriers die stoffen transporteren waarbij het proces geen energie kost. Dit transport kost geen energie omdat het van een hoge naar een lage concentratie gaat.  Voorbeelden hiervan zijn het transport van water en glucose. Dit is een vorm van passief transport.

Soms kost het passeren van zo’n carrier energie. Een voorbeeld is de Na+/K+ pomp. Natrium-ionen worden de cel uit gepompt en kalium-ionen de cel in, tegen het concentratieverschil in. Dit is een vorm van actief transport. Een ander voorbeeld van actief transport is endocytose en exocytose. Lees hierover meer in paragraaf 4.4.

 

Afbeelding 2. De Na+/K+ pomp.

 

 

Opdrachten

  1. Wat is de functie van cholesterol in het celmembraan?
  2. Noem de drie belangrijkste taken van het celmembraan.
  3. Welke 5 factoren bepalen de diffusiesnelheid?
  4. Welke stoffen kunnen de celmembraan door diffusie passeren?
  5. Wat wordt bedoeld met het begrip osmotische waarde? Heeft NaCl of zetmeel een hogere osmotische waarde? Leg je antwoord uit.
  6. Waarom krimpt een dierlijke cel als deze zich in een hypertonische oplossing bevindt?
  7. Geef met een pijl aan naar welke kant het water beweegt. In welk voorbeeld beweegt het water het snelst en waarom?
  8. Zes dunne, precies even lange, aardappelreepjes in de vorm van patatjes worden in verschillende concentraties zoutoplossing gelegd. Door osmose zullen de cellen in de patatjes water verliezen of juist water opnemen. Na een uur wordt de lengte van de verschillende patatjes gemeten. Op deze manier wordt onderzocht wat de invloed is van osmose op de aardappelcellen. Vul in de onderstaande rechterkolom in of de oplossing hypertoon, isotoon of hypotoon is. Verklaar je antwoord.

Zoutconcentratie (%) Lengteverandering (cm) Hypertone/isotoon of hypotone oplossing?
8 -4,0  
4 -2,0  
2 -0,5  
1 0,1  
0,5 2  
0 3  

 

9. Omoseproeven kun je doen met verschillende stoffen. Voorbeelden zijn: keukenzout (NaCl), glucose en eiwit. De moleculen van deze stoffen verschillen aanzienlijk in grootte. NaCl-moleculen zijn erg klein, glucosemoleculen zijn groter en eiwitmoleculen nog veel groter. Een student maakt een geconcentreerde gistsuspensie met hierin bakkersgist in water. Deze wordt gemengd met de drie hierboven genoemde stoffen volgens onderstaande schema.

In reageerbuis P mengt hij 20 gram gistsuspensie met 1 gram keukenzout

In reageerbuis Q mengt met 20 gram gistsuspensie met 1 gram suiker

In reageerbuis R mengt met 20 gram gistsuspensie met  1 gram eiwit

In reageerbuis S mengt met 20 gram gistsuspensie met  1 gram water

In welke reageerbuis zal het meeste water aan de gistcellen ontrokken worden? Leg je antwoord uit.

 

10. Het bloedplasma van de mens heeft een gemiddelde osmotische waarde, die gelijk is aan die van een 0,9% NaCl-oplossing. Bij een experiment worden rode bloedcellen in een oplossing gelegd met een onbekende osmotische waarde. De opgeloste deeltjes in de oplossing kunnen geen celmembranen passeren. Na enige tijd worden de rode bloedcellen bekeken met een microscoop. Het blijkt dat ze zijn gezwollen. Is de osmotische waarde in deze gezwollen rode bloedcellen kleiner dan, gelijk aan of groter dan die van een 0,9% NaCl-oplossing? Leg uit.

 

Vragen uit het boek pagina 84 en 85

1. Hebben alle cellen een celmembraan? Omschrijf je antwoord

2. Zijn alle membranen van een cel van gelijke samenstelling?

3. De samenstelling van het vaculolevocht (in plantencellen) verschilt van die van het cytoplasma. Waardoor is dit mogelijk?

4. Waarom moet bij warmbloedige dieren het longoppervlak zo groot zijn?

5. Zal alle CO2 na verbranding de cel door diffusie verlaten? Leg je antwoord uit.

6. Diffusie verloopt over grote afstanden te traag. Hoe kan een organisme dit transport versnellen?

7. Osmose wordt diffusie door een semi permeabel membraan genoemd. Leg uit.

8. Welke vloeistof heeft de hoogste osmotische waarde:

a: 100 moleculen glucose per liter of 100 moleculen NaCl?

b: Een oplossing van 0,01M NaCl of 0,01M CaCl2 

c: Een oplossing van 0,01M glucose of 0,01M zetmeel?

Tip: Het is van belang dat je de kennis over het ‘Chemisch rekenen’ inzet. Het gaat in deze opgaven om het aantal deeltjes in een oplossing. Je vergelijkt het aantal deeltjes in de oplossingen. De oplossing met het grootste aantal deeltjes heeft de hoogste osmotische waarde

9. Plasmolyse kan ook optreden als een plant door verdamping veel water verliest. Leg dit uit.

10. Plantaardige cellen leven meestal in hypotonisch milieu. Ik welk milieu leven de cellen van de meeste meercellige dierlijke organismen? Verklaar je antwoord.

11. Waarom gaan bloedcellen kapot in water en worden ze in ons bloed niet beschadigd als we water drinken?

12. Een analist bereidt een infuusvloeistof door 6 gram NaCl op te lossen in 0,5L water. Teken de vorm van rode bloedcellen in deze infuusvloeistof

Tip: Fysiologisch zout is een isotone oplossing t.o.v cellen in het lichaam. De concentratie van fysiologisch zout is 0,9% NaCl

13. Als een patiënte niet kan drinken dient men haar vocht toe via een ader.  Dat is vaak een oplossing van 0,9% NaCl. Waarom?

14. Als een patiente geen zout mag hebben, wordt een glucose oplossing gebruikt. Hoeveel procent glucose mag deze oplossing bevatten?

15. Je krijgt niet alleen dorst als je een hele dag veel water hebt verloren, maar ook als je zout voedsel hebt gegeten. Verklaar je antwoord.

20. Actief transport is afhankelijk van de temperatuur. Leg uit waardoor dat komt

21. Waardoor kunnen stoffen die door fagocytose of pinocytose zijn opgenomen niet direct deelnemen aan processen in het cytoplasma?

22. Celmembranen zijn in het algemeen impermeabel voor grote moleculen. Toch kunnen zij permeabel zijn voor grote vetmoleculen. Hoe komt dat?

Begrippenlijst

  • Plasmamembraan

  • Glycocalix

  • Vloeibaar mozaïekmodel

  • Diversiteit

  • Barriere

  • Selectief (semi) permeabel

  • Brown-beweging

  • Diffusie

  • Osmose

  • Hypertonisch

  • Hypotonisch

  • Isotonisch

  • Turgor

  • Plasmolyse

  • Grensplasmolyse

  • Lysis

  • Hemolyse

  • Fysiologische zoutoplossing

  • Actief transport

  • Exocytose

  • Endocytose

  • Fagocytose

  • Pinocytose

Celstofwisseling

Vragen uit het boek

1. Wat wordt bedoeld met metabolisme? Maak een tabel en zet boven de linkkolom 'anabolisme' en boven de rechterkolom 'katabolisme'. Zet de volgende termen in de juiste kolom: afbraak, fotosynthese, opbouw, energie-verbruikend, assimilatie, verbranding, energie-producerend en dissimilatie. 

2. Is de chemische energie een vorm van potentiële energie of een vorm van kinetische energie? Leg uit. Deel de volgende voorbeelden in bij de juiste vorm van energie, kinetische of potentiële energie: wind, rollende bal, benzine, geluid, licht, rivier, voedsel. 

5. Uit welke drie belangrijke fasen is de celademhaling opgebouwd en waar in de cel vindt elke fase plaats?

9. Uit welke 2 fasen bestaat fermentatie? Hoeveel ATP wordt gevormd per glucosemolecuul tijdens fermentatie? Hoe komt het dat niet meer ATP moleculen kunnen worden gevormd?

Begrippenlijst

  • Celstofwisseling
  • Energie
  • Kinetische energie
  • Potentiële energie
  • ATP
  • Fosforylatie
  • Mechanische arbeid
  • Transportarbeid
  • Chemische arbeid
  • Assimilatie
  • Dissimilatie
  • Anabolisme
  • Katabolisme
  • Celademhaling
  • Glycolyse
  • Citroenzuurcyclus
  • Elektronentransportketen
  • Fermentatie
  • Alcoholfermentatie
  • Melkzuurfermentatie

Practicum thuis De uitgeholde aardappel

Inleiding

Dit practicum kun je thuis uitvoeren volgens het voorschrift. Als zetmeel kun je bijvoorbeeld maïzena gebruiken. Verder heb je alleen keukenzout, drie grote stukken aardappel en 3 schaaltjes water nodig. Vul na afloop het uitwerkingsformulier 4a digitaal in. 

Moleculen zijn constant in beweging. Moleculen willen zich gelijkmatig verdelen over een ruimte of in een vloeistof, zodat de concentratie overal gelijk is.

Het bewegen van moleculen in een gebied met een hoge concentratie naar een gebied met een lage concentratie, totdat de concentratie gelijk is wordt diffusie genoemd.

Wanneer er diffusie plaats vindt van water zonder dat er opgeloste stoffen mee gaan, wordt er gesproken van osmose. Hierbij gaat het water van de lage concentratie naar de hoge concentratie.

In dit experiment wordt gekeken naar de verplaatsing van water, door de concentraties te veranderen in een uitgeholde aardappel. Zo kan onderzocht worden wat de invloed is van zetmeel en keukenzout op (gekookte) aardappelcellen.

Benodigdheden

1 á 2 grote aardappels

Aardappelschilmesje 

± 1el zout

± 1el zetmeel (bv. Maizena)

3 bakjes/schaaltjes

Afvalverwerking

Het afval mag worden weggegooid in de afvalbak.

Uitvoering

  1. Snij van een (ongeschilde) aardappel drie rechte stukken, de aardappelen moeten kunnen blijven staan. Dus het “kontje” moet eraf.
  2. Maak bovenin elke aardappels een holte. Zorg ervoor dat de holte niet te diep is. 
  3. Kook één stuk aardappel ongeveer 5 minuten, dep vervolgens het gat in deze aardappel goed droog
  4. Plaats elke aardappel in een bakje/schaaltje met een laagje water
  5. Vul de aardappels als volgt (zie ook afbeelding 1):
    1. Een ongekookte aardappel met zetmeel (maïzena)
    2. Een ongekookte aardappel met zout
    3. De gekookte aardappel met zout
  6. Laat de aardappels een uur staan.
  7. Maak de uitwerking op het uitwerkingsformulier en lever deze in op CumLaude.

 

Afbeelding 1. Schematische weergave van de drie aardappels

Uitwerking

Proeftoets

  • Het arrangement Biologie periode 3 is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    ROC van Twente L&P BOL Biologie
    Laatst gewijzigd
    2022-03-30 08:49:24
    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:

    Toelichting
    Biomoleculen (lipiden), transport in cellen en celstofwisseling
    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld
    Studiebelasting
    4 uur 0 minuten

  • 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

    Oefentoets

    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

    Voor developers

    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.

  • Gebruik
    Weergave
  • Wikiwijs is een dienst van