W35 Moleculaire celstofwisseling tijdens hardlopen

Moleculaire celstofwisseling
tijdens hardlopen
Arjan de Graaf Castricum
Docent bio & nlt
Bonhoeffercollege Castricum
René Westra Őland (Kalmar län)
Westra Bio-Education
Specialist i Dynamisk Modellera
och utväckling av testfrågor
Nibi Conferentie
13 en 14 januari 2017
1
Inhoud





Van organisme naar molecuul (en
terug)
Simuleren als spel:
de citroenzuurcyclus
Film maken
Simuleren als model:
werken met Coach
Proefje doen: warmte meten
Nibi Conferentie
13 en 14 januari 2017
2
Van organisme naar
molecuul (en terug)



Hardlopende mensen en hun
verschillen (organisme)
Beenspieren (orgaan / weefsel)
Cellen / vezels (cel)
Nibi Conferentie
13 en 14 januari 2017
3
Van organisme naar
molecuul (en terug)

Drie opvallende fenomenen rond
hardlopen:

1 Vermogen is verschillend , maar
energiegebruik is gelijk bij wandelaar
en hardloper
2 Soms is alles gelijk, zelfs de VO2,
toch is er een verschil in snelheid
3 Lage temperatuur en klein zijn is
handig bij de marathon


Nibi Conferentie
13 en 14 januari 2017
4
Van organisme naar
molecuul (en terug)



Moleculen: myosine actine
https://www.youtube.com/watch?v
=2Kk2X7CpeEk&t=3s
ATP CP glucose glycogeen vet
melkzuur
Nibi Conferentie
13 en 14 januari 2017
5
Van organisme naar
molecuul (en terug)
Terug: effect op de loper
 Uithoudingsvermogen (VO2)
 Efficiency (Running Economy)
 Man met de hamer (glucose / vet)
 Warmteafgifte in
balans met productie:
koud en klein!

Nibi Conferentie
13 en 14 januari 2017
6
Simuleren als spel:
de citroenzuurcyclus


Ieder heeft een rol als C-atoom, de
vorm wisselt.
C1 t/m C6: verbinden, verbreken,
de cyclus in en er weer uit
Nibi Conferentie
13 en 14 januari 2017
7
Simuleren als spel:
de citroenzuurcyclus
Nibi Conferentie NLT PCC
13 en 14 januari 2017
8
Simuleren als spel:
de citroenzuurcyclus



Vraag 1: Welk C-atoom gaat eraf bij C6
 C5 en C5  C4?
Vraag 2: Waarom gebruikte Hans Adolf
Krebs isotopen bij zijn onderzoek naar
het lot van glucose in de mitochondriën?
Vraag 3: Test het antwoord op vraag 1
met een nieuwe spelronde. Alle
personen in glucose krijgen een rood
merkteken, zij zijn radioactief.
Nibi Conferentie
13 en 14 januari 2017
9
Simuleren als spel:
de. citroenzuurcyclus

Nibi Conferentie
13 en 14 januari 2017
10
Simuleren als spel:
de citroenzuurcyclus

.
Nibi Conferentie
13 en 14 januari 2017
11
https://www.youtube.com/watch?v=ZcDLftaHWFg
Film maken
https://www.youtube.com/watch?v=Z
cDLftaHWFg
Nibi Conferentie
13 en 14 januari 2017
12
Simuleren als model:
werken met Coach

Examen Compex vwo mei 2003
Nibi Conferentie
13 en 14 januari 2017
13
Proefje doen: warmte meten






Werk bij dit experiment als duo: persoon A en B.
Vul allebei een reageerbuis met precies 10 ml water.
Zet er een thermometer in.
A gaat nu 2 minuten lang intensief kniebuigingen
maken, B blijft rustig zitten.
Neem nu de buis met water in je ene hand en sluit die
om de buis. Bepaal met je andere hand de
temperatuur van het water op tijdstip 0. Noteer de
waarde.
Herhaal de metingen na 1, 2, 3, 4 en 5 minuten. Til
steeds de thermometer op tussen de metingen. Laat
bij het meten de punt in het water zakken.
Noteer de resultaten.
Nibi Conferentie
13 en 14 januari 2017
14
Proefje doen: warmte meten


Bereken hoeveel warmte in kJ is overgedragen in de eerste
minuut door persoon A en B per cm2 huidoppervlak. Bedenk
daarbij dat je de oppervlakte aan huid die warmte overdraagt,
kunt berekenen doordat het wateroppervlak waarmee die
huid in contact staat, gegeven is door 2πrh, waarbij r = straal
van de buis en h = hoogte van de waterkolom. Verder geldt
dat de hoeveelheid warmte die 1 ml water 1 C warmer
maakt, gelijk is Bereken hoeveel warmte in kJ is
overgedragen in de eerste minuut door leerling aan 1 calorie
= 4,2 Joule.
Verklaar hoe het komt dat de warmteafgifte steeds kleiner
wordt als de meting een paar minuten wordt volgehouden.
Zou dit effect ook optreden als we de meting niet in een
reageerbuis, maar in het zwembad hadden gedaan?
Nibi Conferentie
13 en 14 januari 2017
15
Bedankt voor uw aandacht!
Tack för din uppmärksamhet!
Nibi Conferentie
13 en 14 januari 2017
16