Praktische opdracht *zoute zaden in het zuur

Praktische opdracht “Zoete wortels”.
Inleiding.
Osmose is een natuurkundig verschijnsel, waar ieder organisme mee te maken heeft.
Zo speelt bij planten osmose een rol bij het ontstaan van de turgor van de cel. Op het
ontstaan van deze turgor is de grootte van de osmotische waarde van het externe
milieu van invloed. Bij deze opdracht ga je deze osmotische waarde bepalen van
twee voedingsgewassen..
Daarnaast vindt in planten transport plaats, een beetje zoals dat ook in ons lichaam
gebeurt. In deze opdracht onderzoek je hoe transportweefsel eruit ziet met behulp
van de microscoop.
Je onderzoekt de verschijnselen turgor en plasmolyse.
Voorbereiding opdracht.



Je zoekt en bestudeert theorie over osmose en verwerkt dit in je verslag.
Je oriënteert je op de experimenten en opdrachten.
Je maakt een onderzoeksvraag (of meerdere), een hypothese en werkplan (met
data, tijden, werkzaamheden, materialen, plaats) en levert dit in bij de docent.
Uitvoering
 Je voert de experimenten uit na overleg met de TOA en laat elke keer de
voortgangsstaat aftekenen.
 Je legt je activiteiten vast in een persoonlijk logboek.
Verslag.
Het verslag dat je moet inleveren, moet voldoen aan de "handleiding verslag
schrijven voor biologie".
Daarbij komt in ieder geval in de theoretische inleiding aan bod:
1. Osmose uitgebreid beschreven, toegepast op plantencellen. Richtlijn 400
woorden.
2. Hoe zorgt een plant (cel) voor de juiste osmotische waarde? Hoe behoudt hij
deze waarde?
3. Kun je ecosystemen bedenken waarbij deze osmose-mechanismen lastiger
zullen zijn? Hoe zullen planten daar zich hebben aangepast?
4. Wat is plasmolyse?
5. Hoe vindt transport plaats in een plant?
6. In de supermarkt kun je sportdrankjes kopen met een hypertone, isotone en
hypotone oplossing. Leg uit wat dit voor oplossingen zijn en wat de invloed is
op het menselijk lichaam.
De antwoorden op de vragen kun je verwerken in het literatuurdeel maar mag
ook met vraag en antwoord apart aan het eind onder het hoofdstuk literatuur
(theoretische achtergrond) worden verwerkt.
Gebruik voor je verslag de uitgereikte handleiding.
Succes.
CSG De Lage Waard
Praktische opdracht biologie
Experimenten.
Maak zelf afspraken met de TOA!
Als je experiment na een les niet klaar is zet het dan in de koelkast (4 C, max. 2 à 3
dagen) om schimmelvorming te voorkomen.
Voordat je overgaat tot het ontwerpen van een experiment moet je er goed van
doordrongen zijn wat je met je experiment wilt bereiken. Daarom moet je eerst je
onderzoeksvraag nauwkeurig formuleren. Daarna kun je een experiment bedenken
waarmee je verwacht je onderzoeksvraag te kunnen beantwoorden.
Voordat je het experiment daadwerkelijk uitvoert, zul je een theoretisch verwacht
resultaat moeten formuleren.
Experiment 1
Deze eerste opdracht is uitgebreid beschreven, de andere opdrachten moet je zelf
op deze manier uitvoeren en zorgen dat er een goede verslaglegging plaats vind.
Bepaal de osmotische waarde van aardappel.
Bij opdr 33 (havo), 35 (vwo) opdrachtenboek heb je dit gedaan met
zoutconcentraties, nu ga je dit doen met een sacharoseconcentratie.
OSMOSE BIJ PLANTENCELLEN
INLEIDING
Dit practicum gaat over osmose (diffusie van water door een semi-permeabele
membraan) bij plantencellen. Osmose zorgt er o.a. voor dat cellen in de wortelharen
van planten water uit de bodem kunnen opnemen. Of wortelhaarcellen water uit de
bodem opnemen, is afhankelijk van de concentratie van de opgeloste stoffen in de
bodem.
Er zijn drie mogelijkheden:
1. De concentratie opgeloste stoffen in de bodem is lager dan de concentratie
opgeloste stoffen in de wortelharen. De wortelharen nemen osmotisch water op
uit de bodem.
2. De concentratie opgeloste stoffen in de bodem is hoger dan de concentratie
opgeloste stoffen in de wortelharen. De wortelharen staan osmotisch water af aan
de bodem.
3. De concentratie opgeloste stoffen in de bodem is gelijk aan de concentratie
opgeloste stoffen in de wortelharen. De wortelharen nemen geen water op uit de
bodem, maar staan ook geen water af aan de bodem. De plantencellen zijn in dit
geval in (osmotisch) evenwicht met de bodem.
Bij dit practicum ga je uitzoeken bij welke concentratie opgeloste stoffen
plantencellen water opnemen, water afstaan of in evenwicht zijn met hun omgeving.
CSG De Lage Waard
Praktische opdracht biologie
Omdat een onderzoek aan wortelharen en opgeloste stoffen in de bodem een beetje
lastig is, ga je uitzoeken bij welke concentraties sacharose (0,0-0,1-0,2-0,3-0,4-0,5
mol/L) aardappelcellen water opnemen, water afstaan of in evenwicht zijn met hun
omgeving (onderzoeksvraag 1).
Je kijkt dan meteen wat de invloed van wateropname en -afgifte is op de stevigheid
van de cellen (onderzoeksvraag 2).
Dit practicum voer je uit in een aantal stappen, die hierna één voor één beschreven
worden.
Tijdens alle werkzaamheden houd je een logboek bij. Vergeet ook niet de
voortgangsstaat elke les af te laten tekenen.
STAP 1
Je gaat je voorbereiden op de uitvoering van het experiment door:
 de onderzoeksvragen te formuleren.
 de hypothesen bij de onderzoeksvragen te formuleren. Let op het verschil tussen
een onderzoeksvraag en een hypothese.
 de verwachte resultaten voor het experiment te geven.
 een verdunningentabel op te stellen.
 een eerste opzet van je logboek te maken.
Vragen vooraf:
Voordat je overgaat tot het uitvoeren van het experiment moet je er goed van
doordrongen zijn, wat je met het experiment wilt onderzoeken.
Beantwoord daarom de volgende vragen:
1. Wat is onderzoeksvraag 1?
2. Wat is de hypothese bij onderzoeksvraag 1?
3. Wat voor resultaat verwacht je van het experiment? Waarom?
Teken in het assenstelsel de grafiek die je verwacht.
8.00
lengteverandering (%)
6.00
4.00
2.00
0.00
-2.00
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
-4.00
-6.00
-8.00
conc.sach.opl. (mol/L)
CSG De Lage Waard
Praktische opdracht biologie
4. Wat is onderzoeksvraag 2?
5. Wat is de hypothese bij onderzoeksvraag 2?
6. Wat voor resultaat verwacht je van het experiment? Waarom verwacht je dit?
Vul in de tabel je verwachting in.
Gebruik daarbij:
voor heel stevig + +
voor heel slap – –
en voor de tussenliggende waarden + , + – , – + , –
concentratie sacharosenoplossing
(mol/L)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
stevigheid aardappelstaafje
7. Tijdens de uitvoering van het experiment moet je, uitgaande van een 1 M
sacharoseoplossing, een verdunningsreeks maken van 0,0 - 0,5 M in stappen van
0,1 M bij een eindvolume van 10 mL.
Noteer in de tabel in bijlage 1 welke hoeveelheden oplossing en oplosmiddel je
hiertoe bij elkaar moet voegen om het gewenste resultaat te bereiken.
7. Maak een eerste opzet van je logboek.
STAP 2
Je gaat:
 een aantal verdunningen maken van een sacharoseoplossing.
 een aantal aardappelstrookjes snijden en hiervan de precieze lengte opmeten.
 de aardappelstrookjes in de verschillende sacharoseoplossingen stoppen.
Benodigdheden (per groep):











aardappel (gebruik bij voorkeur één aardappel voor de verschillende aardappelstaafjes).
geodriehoek
mes/fritessnijder (klassikaal), mesje.
erlenmeyer met ± 50 ml sacharoseoplossing (1 mol/liter).
bekerglas 100 ml.
spuitfles gedestilleerd water.
10 ml maatpipet.
pipetteerballon.
rekje met 6 reageerbuizen.
watervaste viltstift.
aluminiumfolie.
CSG De Lage Waard
Praktische opdracht biologie
Uitvoering:




Maak, uitgaande van een 0,5 M sacharoseoplossing, een verdunningsreeks van
0,0 - 0,5 M in stappen van 0,1 M bij een eindvolume van 10 mL.
Nummer de buizen van 1 t/m 6 en zet je initialen op de buizen.
Snijd uit een aardappel 6 ongeveer even lange, dunne staafjes (5x5x50 mm).
Meet de lengte van ieder staafje tot op 0,05 mm nauwkeurig. Noteer deze
beginlengte in de tabel op de volgende pagina.
Doe in iedere reageerbuis één staafje.
Dek de buis af met aluminiumfolie en laat de buizen staan tot de volgende les.
STAP 3
Je gaat:
 alle aardappelstrookjes opnieuw opmeten.
 de relatieve stevigheid van de aardappelstrookjes bepalen.
Uitvoering:


Meet de lengte van elk staafje tot op 0,05 mm nauwkeurig en noteer je
meetgegevens in de tabel.
Tabel:
buis
nr.




conc.
sach.opl.
(mol/liter)
1
0,0
2
0,1
3
0,2
4
0,3
5
0,4
6
0,5
beginlengte
aard.staafje
(mm)
eindlengte
aard.staafje
(mm)
lengteveranderin
g
aardappelstaafje
(%)
rel.
stevigheid
aardappelst
aafje
Noteer in de laatste kolom de relatieve stevigheid van de aardappelstaafjes.
Lever een kopie van je meetgegevens/waarnemingen (de beginlengte, de
eindlengte en de stevigheid) in bij je docent.
Noteer in de voorlaatste kolom de lengteverandering van elk staafje in % op twee
decimalen.
Neem deze tabel later op in je verslag.
CSG De Lage Waard
Praktische opdracht biologie
STAP 4
Je gaat:
 een grafiek maken van je meetgegevens.
 een verslag maken van dit practicum.
4.1 Een grafiek maken van je meetgegevens:
Om van je meetgegevens een grafiek te maken, maak je gebruik van Microsoft
Excel.
Bepaal het snijpunt van de curve met de x-as m.b.v. een trendlijn.
Weet je niet hoe dit moet, raadpleeg dan het document Excel: grafieken en
trendlijnen op www.biobazaar.nl. De grafiek neem je (via kopiëren en plakken) op in
je verslag, dat je maakt met Microsoft Word.
zie ook "verdunningen maken" (www.biobazaar.info)
Experiment 2
Bepaal de osmotische waarde van winterpeen.
Experiment 3
Zoek transportweefsel in worteltop en hoger in de wortel. Teken deze, benoem
tenminste 3 onderdelen per tekening en vergelijk ze met elkaar. Hou je hierbij aan de
tekenregels.(zie elo)
Gebruik hierbij je binas en de modellen van vaatbundels.
Beschrijf hierbij ook het transport van hout- en bastvaten.
Experiment 4
Leg uit wat turgor en plasmolyse is, voer dat uit (bijv met een cel van een ui), teken
en benoem de onderdelen.
(zie ook "tekeningen maken van microscopische preparaten" www.biobazaar.info)
Experiment 5 (afhankelijk van de tijd)
Bedenk zelf een opdracht die je, in het verlengde van wat je hebt gedaan, uitvoert.
CSG De Lage Waard
Praktische opdracht biologie.