Transcript pptx - VOS Instrumenten bv

Doorlaatbaarheid van membranen
Doorlaatbaarheid van membranen
Introductie
Werkboek en foto’s
De foto-knop wordt gebruikt om het scherm vast
te leggen.
Met de werkboek-knop worden foto’s en tekst
vastgelegd in het werkboek van de Spark.
De keuze-knop wordt gebruikt om je
verslag te exporteren of af te drukken.
Met dit pictogram
maak
je een foto van de pagina.
Door het pictogram aan te
klikken komt de foto in je
verslag te staan.
Opmerking: je kan een foto
maken van de eerste pagina
van je werkboek en dit dan als
voorblad van je verslag
gebruiken.
Doorlaatbaarheid van membranen
Vraagstelling
Welke stoffen gaan er door een halfdoorlatend membraam?
Doorlaatbaarheid van membranen
Achtergrond
• De inhoud van een cel wordt van de buitenwereld afgeschermd door een
membraan.
• Het celmembraam, ook wel plasmamembraan genoemd, bestaat voornamelijk
uit fosfolipiden en eiwitten. Fosfolipiden hebben 2 aparte gebieden: een
hydrofiele kop en een hydrofobe staart. Ze vormen een dubbellaag, omdat de
staarten naar elkaar toe staan en de koppen zowel naar binnen als naar buiten
de cel in de waterige omgeving steken.
Toets
1. Fosfolipiden schikken zichzelf in een dubbellaag
omdat ze ____________________.
a) Hydrofobe staarten en hydrofiele koppen
hebben
b) Hydrodrofiele en hydrofobe staarten hebben
c) Tegengestelde ladingen hebben
d) Dipolair DNA bezitten
Het fotootje in je werkboek is
een herinnering van de pagina
waarvan je een foto hebt
gemaakt en om het in je
werkboek in te voeren. Druk
op
om de foto te maken.
Doorlaatbaarheid van membranen
Achtergrond
• Soms gedraagt de celmembraan zich als een passieve barriѐre en kunnen
stoffen naar binnen of naar buiten gaan alleen gebaseerd op concentratie van
gradiënten. Zo kunnen water, koolstofdioxide, zuurstof, cholestorol en andere
kleine polaire moleculen gewoon door het membraan heen diffunderen.
• In andere gevallen kan het membraan zeer kieskeurig zijn over wat wel en wat
niet kan passeren. Stoffen die niet door het membraan kunnen moeten via een
eiwitkanaal door de wand. Sommige daarvan laten bepaalde stoffen vrij in en
uit, maar andere kanalen pompen stoffen in of uit tegen het concentratie verval
in.
Toets
2. Stoffen die niet direct door de fosfolipide
dubbellaag van het celmembraan kunnen, gaan
door ____________.
a) Een ion poort
b) Water poriёn
c) Koolstof ketens
d) Een eiwit kanaal
Doorlaatbaarheid van membranen
Veiligheid
• Volg alle veiligheidsvoorschriften op
die in het lokaal gelden.
• Draag een veiligheidsbril en een
labjas.
• Gooi chemicaliёn en oplossingen op
de voorgeschreven wijze weg.
Doorlaatbaarheid van membranen
Materialen en benodigdheden
Verzamel al deze benodigdheden voordat je met je experiment begint.
• pH sensor
• 1 bekerglas van 250 ml
• 1 stevig statief
• 2 statiefklemmen
• Joodjoodkali oplossing
volgens Lugol
• 0.1 M Zoutzuur
• 0.1 M Natrium hydroxide
• Zetmeel oplossing
• 2x 15 cm dialyseslang
• Magnetische roerder met roervlo
• Plastic knijpfles
• Gedestilleerd water
• Papierklem
• Paktouw
Zet in de juiste volgorde
A. Verzamel de meet
gegevens en stel de
pH verandering vast
voor elke meetserie.
B. Dompel de dialyse
slang in het water.
C. Maak de dialyse
zakken gereed.
D. Vul het bekerglas
met gedestilleerd
water en zet de
roerder aan.
De stappen links maken deel
uit van dit practicum. Ze staan
echter niet in de juiste
volgorde. Zet alle stappen in de
juiste volgorde en maak er een
foto van.
Doorlaatbaarheid van membranen
Proefopstelling: dialyseslang met zoutzuur en zetmeel
Opmerking: Was eerst grondig je handen, vet verstopt de poriёn in
de dialyseslang.
1. Bind een uiteinde van de dialyseslang dicht met een
touwtje en wrijf het andere uiteinde tussen je vingers om
het open te maken.
2. Giet 15 ml 0.1M zoutzuur en 5 ml zetmeeloplossing in de
slang.
Waarschuwing: HCl is een gevaarlijke stof die huid-en oogirritatie
kan veroorzaken en gaten in kleding kan branden. Waarschuw je
leraar als je er mee morst, zeker op handen of ogen.
3. Vouw het open uiteinde om en sluit het af met een
papierklem of een touwtje.
Doorlaatbaarheid van membranen
Proefopstelling : dialyseslang met natrium hydroxide( NaOH)
4. Bind een uiteinde van de dialyseslang dicht met een touwtje en wrijf met het
andere uiteinde tussen je vingers om het open te maken.
5. Giet 15 ml NaOH in de slang.
Waarschuwing: NaOH is corrosief en kan je kleding beschadigen en irritatie aan je huid
en ogen geven. Waarschuw je leraar bij contact met huid en ogen.
6. Vouw het open uiteinde om en sluit het af met een papierklem of een
touwtje.
7. Was beide slangen af onder stromend water en leg ze op keukenpapier
waarop je de naam van de vloeistof hebt geschreven.
Doorlaatbaarheid van membranen
Proefopstelling: waterstof ionen
1. Verbind een pH sensor met het Spark Science systeem.
2. Doe een magneetroerstaafje in een bekerglas van 250 ml
en zet het op een magneetroerder.
3. Hang met behulp van een statief met statiefklem de pH
sensor vlak bij de bodem van het bekerglas maar zodat
deze het magneetroerstaafje niet raakt.
4. Gebruik nog een klem om de dialyseslang met zoutzuur en
zetmeel boven het bakerglas te hangen.
5. Voeg ongeveer 100 ml water met 25 druppels joodjoodkali
(Lugol) toe en zorg ervoor dat de pH sensor goed in het
water hangt.
Vr1: Wat gebeurt er als je de
dialyseslang met zoutzuur
in het bekerglas hangt?
Teken je voorspelling in de
grafiek in *.
*Voorspelling tekenen:
1. Druk op
om het menu te
openen.
2. Druk op
en gebruik je
vinger om de lijn te tekenen.
3. Druk op
als je klaar bent.
4. Maak je een vergissing, druk
dan op
om de lijn te
wissen.
Vr.2: Zullen de
waterstofionen uit de
slang komen? En hoe
kun je zien dat dit
gebeurt?
Vr.3: Zullen de zetmeel
moleculen uit de
slang komen? En hoe
kun je zien dat dit
gebeurt?
Vr.4: Zullen de jodium
moleculen uit de
slang komen? En hoe
kun je zien dat dit
gebeurt?
Meten: HCl
1. Zet de magneetroerder aan.
2. Druk op om de meting te
beginnen.
3. Laat na 60 seconden de
dialyseslang in het water
zakken.
4. Druk na 5 minuten op
om
te stoppen met de meting.
5. Als een kleuring optreedt,
vermeld deze dan in de
tabel.*
*Meetgegevens invoeren:
1. Druk op
om het palet te
openen.
2. Druk op
selecteer
vervolgens een cel in de lijst.
Deze zal geel oplichten.
3. Druk op
om het
toetsenbord scherm te
openen.
Doorlaatbaarheid van membranen
Proefopstelling: hydroxide ionen
1. Haal de dialyseslang uit het bekerglas en spoel dit
goed om.
2. Doe de roervlo weer in het bekerglas en zet deze
terug op de magneetroerder.
3. Hang met behulp van een statief met statiefklem de
pH sensor vlak bij de bodem van het bekerglas
zonder de roervlo te raken.
4. Gebruik nog een klem om de dialyseslang met NaOH
boven het bekerglas te hangen.
5. Hang de pH sensor in het water.
Vr.5: Wat gebeurt er als je de
dialyseslang met NaOH in
het bekerglas hangt? *
*Een voorspelling tekenen:
1. Druk op
om het palet te
openen.
2. Druk op
en gebruik je
vinger om de lijn te tekenen.
3. Druk op
als je klaar
bent.
4. Maak je een vergissing, druk
dan op
om de lijn te
wissen.
Meten:NaOH
1. Zet de magneetroerder aan.
2. Druk op
om de meting te
beginnen.
3. Laat na 60 seconden de
dialyseslang in het water
zakken.
4. Druk na 5 minuten op
om
te stoppen met de meting.
Gegevensverwerking
1. Bepaal de begin- en de eindpH en de pH verandering
voor elke meetserie.*
Opmerking: je kunt de
waarden invullen in de tabel
op de volgende pagina.
* X en Y waarden vinden:
1. Druk op
om het palet te
openen.
2. Druk op
en dan op een
meetpunt.
3. Druk op of
om de
dichtbij gelegen meetpunten
te selecteren.
Gegevensverwerking
2. Vul de begin- en de eind -pH
en de pH verandering voor
elke meetserie in de tabel
in *.
*Meetgegevens invoeren:
1. Druk op
om het palet
teopenen.
2. Druk op
selecteer
vervolgens een cel in de lijst.
Deze zal geel oplichten.
3. Druk op
om het toetsen
bord scherm te openen.
Doorlaatbaarheid van membranen
Analyseren
1. Wat gebeurde er toen je de slang met HCL in het water hing en wat zegt dat
over de doorlaatbaarheid van het membraan voor H⁺ ionen?
Doorlaatbaarheid van membranen
Analyseren
2. Wat gebeurde er toen je de slang met NaOH in het water hing en wat zegt dat
over de doorlaatbaarheid van het membraan voor OH⁻ ionen?
Doorlaatbaarheid van membranen
Analyseren
3. Wat gebeurde er met de jodium en het zetmeel? Was het jodium nog in staat de
slang binnen te gaan? Kon zetmeel uit de slang? Leg aan de hand van je resultaten je
antwoord uit.
Doorlaatbaarheid van membranen
Analyseren
4. Dit practicum laat je diffusie en de werking van halfdoorlaatbare membranen zien.
Leg beiden uit.
Doorlaatbaarheid van membranen
Samenvatting
1. Hoe zou je de diffusiesnelheid kunnen vergroten?
Doorlaatbaarheid van membranen
Samenvatting
2. Hoe zou je een aantal verschillende moleculen kunnen gebruiken om de grootte van
de poriёn in het membraan te bepalen?
Doorlaatbaarheid van membranen
Samenvatting
3. Hoe verschilt dit membraanmodel van een echt celmembraan dat van invloed is op
wat er de cel in en uit gaat?
Doorlaatbaarheid van membranen
Samenvatting
4. Laat dit model een actief of een passief transport zien? Motiveer je antwoord.
Meerkeuze vraag
1. Ondanks de verschillende soorten cellen bezitten
ze allemaal een _________________.
a) celwand
b) celmembraan
c) golgi apparaat
d) endoplasmatisch reticulum
Meerkeuze vraag
2. Het celmembraan laat stoffen zoals water,
zuurstof, koolzuurgas en glucose wel door maar
andere stoffen niet. Dit soort membraan heet:
a)
b)
c)
d)
halfdoorlatend
geperforeerd
doorlatend
ondoorlatend
Meerkeuze vraag
3. Het celmembraan bestaat voornamelijk uit:
a) eiwitkanalen
b) koolhydraat kanalen
c) dubbellagen van lipiden
d) hydrofobe gebieden
Meerkeuze vraag
4. Bekijk het diagram rechts en kies de juiste
stelling.
= zetmeel
= glucose
Het membraan is doorlaatbaar voor glucose maar niet
voor zetmeel.
a)
b)
c)
d)
Glucose gaat van rechts naar links.
Zetmeel gaat van rechts naar links.
Zout gaat van rechts naar links.
De moleculen blijven waar ze zijn.
Doorlaatbaarheid van membranen
Gefeliciteerd!
Je hebt je onderzoek klaar.
Volg de instructies van de docent om alles op te ruimen en de resultaten
van het onderzoek door te geven.
Doorlaatbaarheid van membranen
Naslag
Alle illustraties zijn afkomstig uit PASCO documentatie, clip art uit het publieke domein, of Wikimedia.
http://commons.wikimedia.org/wiki/Image:Semipermeable_membrane.png
http://www.freeclipartnow.com/office/paper-shredder.jpg.html
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bilayer_scheme.svg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Cell_membrane_detailed_diagram_3.svg