Module: Transportfunctie vd celmembraan - h45

Module: Transportfunctie v.d. celmembraan - h45
Auteur
VO-content
Laatst gewijzigd
29 juni 2017
Licentie
CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie
Webadres
https://maken.wikiwijs.nl/76266
Dit lesmateriaal is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is
hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.
Inhoudsopgave
Transportfunctie van de celmembraan
Intro
Vooraf
Eindproduct-Beoordeling
Doelen-Concepten
Kennisbank
Werkwijze
Verwerking
Stap1
Stap2
Stap3
Stap4
Stap5
Stap6
Antwoorden Verwerking
Over dit lesmateriaal
Pagina 1
Module: Transportfunctie v.d. celmembraan - h45
Transportfunctie van de celmembraan
Intro
Groei proces
De groei van een organisme is het gevolg is van celdeling, gevolgd door celgroei.
Bij vochtig weer kunnen paddenstoelen opeens kunnen uit de grond schieten met een snelheid die
niet alleen door celdeling veroorzaakt kan zijn.
Bekijk het filmpje over de vliegenzwam:
Welk proces is verantwoordelijk voor deze snelle groei?
Welk effect heeft water op kiemplantjes?
Bekijk het filmpje over het kiemen van de tomaat:
Aan het einde van de module kun je antwoord geven op deze twee vragen.
Pagina 2
Module: Transportfunctie v.d. celmembraan - h45
Vooraf
Eindproduct-Beoordeling
Eindproducten
Een ontwikkelingsorganisatie wil in een ontwikkelingsland een drinkwatervoorziening financieren.
Om fondsen te werven wil men het publiek informeren over de opzet van het project.
Jij schrijft voor hen in maximaal 300 woorden een toelichting.
Je legt daarin de achterliggende principes uit van twee bruikbare en je licht toe in welke situaties voor
de ene of voor de methode gekozen kan worden.
Je levert het resultaat in bij de docent.
Het resultaat van stap 4 laat je aftekenen door de TOA of docent
Beoordeling
Je levert de toelichting van stap 6 ter beoordeling in bij de docent.
Doelen-Concepten
Aan het eind van deze module
Kun je:
Pagina 3
Module: Transportfunctie v.d. celmembraan - h45
de verschillen tussen diffusie, passief en actief transport uitleggen en deze in verband
brengen met de eigenschappen van stoffen en de eigenschappen van membranen
toelichten waardoor de effecten van osmotische werking bij plantaardige en dierlijke cellen
verschillen
het belang van osmose bij het transport van water in organismen uitleggen
de begrippen hypotoon, isotoon en hypertoon toepassen
de verschillen tussen endocytose en exocytose uitleggen
uitleggen dat bepaalde stoffen door passief transport en andere door actief transport
membranen kunnen passeren
uitleggen dat door de aanwezigheid van een selectief doorlaatbaar celmembraan de celinhoud
permanent verschilt van de celomgeving
de rol van het cytoskelet bij transportprocessen herkennen.
een relatie beschrijven tussen de osmotische waarde binnen en buiten een cel en de invloed
daarvan op de stevigheid
Deelconcepten
Diffusie, osmose, semi-permeabel membraan, selectief permeabel, receptoreiwit, fosfolipiden,
ionentransport, isotonisch, hypotonisch, hypertonisch, plasmolyse, turgor, osmotische druk,
osmotische waarde, actief transport, passief transport, endo- en exocytose, celplasmastroming.
Kennisbank
KB: Celmembraan
KB: Verschillen tussen plantaardige en dierlijke cellen
KB: Diffusie
KB: Actief en passief transport
Werkwijze
De module 'Transportfunctie van de celmembraan' bestaat uit een groot aantal opdrachten.
Op bijgaand werkplan kun je invullen welke opdrachten je gedaan hebt.
Zo houd je goed overzicht.
Download hier het Werkplan 'Transportfunctie van de celmembraan' .
Werkvorm
De stappen 1 en 2, en 4 t/m 6 verwerk je zelfstandig.
Stap 3 doe je in een viertal.
Benodigdheden
Materiaal voor de demo van stap 3
Tijd
Pagina 4
Module: Transportfunctie v.d. celmembraan - h45
Voor deze module heb je 8 uur nodig (lestijd plus huiswerktijd).
Pagina 5
Module: Transportfunctie v.d. celmembraan - h45
Verwerking
Stap1
Watertransport via celwand en membranen
Uit het feit dat kiemplantjes veel water nodig hebben en paddenstoelen juist bij vochtig weer
verschijnen, kun je afleiden dat bij celgroei het transport van water belangrijk is.
Hoe komt het dat planten onder bepaalde omstandigheden veel water opnemen?
Om een plantencel in of uit te komen moet het water een celwand en een celmembraan passeren.
Wat zijn de eigenschappen van deze twee laagjes?
Opdracht 1 Celwand en celmembraan
Lees de volgende onderdelen in de kennisbank:
KB: Celmembraan
KB: Fosfolipidenlaag met eiwitten
KB: Celwand in bacteriën, schimmels en planten
Neem de tabel over en vul de onderstaande woorden op de juiste plaats in.
cellulose - fosfolipiden - alle cellen - niet selectief - selectief - planten, schimmels, bacteriën
komt voor bij
celwand
...
celmembraan
...
bestaat uit
...
...
transport
...
...
Pagina 6
Module: Transportfunctie v.d. celmembraan - h45
Het celmembraan heeft veel invloed op de snelheid waarmee een molecuul wordt uitgewisseld
tussen de cel en zijn omgeving.
Daarbij spelen een twee soorten moleculen een rol:
Fosfolipiden
Eiwitten
Opdracht 2 Eiwitten in de membraan
Bekijk de volgende animatie: Membraan - www.bioplek.org
a. Wat zijn de functies van eiwitten in de membraan?
I. transport
II. afbraak
III. herkenning
IV. beweeglijkheid
V. binding hormonen
VI. vorm
Opdracht 3 Fosfolipiden in de membraan
Bekijk het filmpje over de celmembraan:
Beantwoord de volgende vragen:
Pagina 7
Module: Transportfunctie v.d. celmembraan - h45
a. De fosfolipiden in een membraan hebben een ...
I. vaste plek.
II. zijn bewegelijk.
b. De membraan bestaat uit een ... fosfolipiden.
I. enkele laag
II. dubbele laag
Opdracht 4 Fosfolipiden en water
In het volgende filmpje zie je een watermolecuul op z’n weg via de membraan. Het watermolecuul is
vergroot.
Bekijk de beweging van een watermolecuul:
Beantwoord de volgende vragen:
a. Water kan ... door een celmembraan.
I. wel
II. niet
b. De koppen van de fosfolipiden ...
I. trekken water aan.
II. stoten water af.
c. De staarten van de fosfolipiden ...
I. trekken water aan.
II. stoten water af.
Stap2
Diffusie en osmose
KB: Diffusie
Opdracht 1 Diffusie
a. Wat is de juiste richting waarin moleculen zich verspreiden?
I. pijl A
II. pijl B
b. Wat is het effect van diffusie?
I. Moleculen bewegen niet.
II. Moleculen verspreiden zich gelijkmatig over de beschikbare ruimte.
III. Moleculen verspreiden zich in ongelijke hoeveelheden over de beschikbare ruimte.
Pagina 8
Module: Transportfunctie v.d. celmembraan - h45
IV. Moleculen bewegen allemaal naar elkaar toe.
De Wet van Fick beschrijft de diffusie in gassen en vloeistoffen. Deze beschrijft de situatie voor een
evenwichtssituatie waarbij de totale concentratie van de betreffende stof niet verandert (J in = J uit).
Bestudeer de PP Uitwisseling van stoffen.
Door het bezit van longen kunnen organismen de diffusie van zuurstof en koolstofdioxide versnellen.
c. Welke factor uit de wet van Fick wordt beïnvloed door het in-en uitademen van lucht?
I. C
II. O
III. I
d. Welke factor wordt beïnvloed door het grote aantal longblaasjes?
I. C1-C2
II. O
III. I
e. Welke factor wordt beïnvloed door het feit dat de wand van de longblaasjes zo dun is?
I. C1-C2
II. O
III. I
Opdracht 2 Deeltjes
Een celmembraan is goed doorlaatbaar voor water, maar slecht doorlaatbaar voor allerlei andere
moleculen, zoals opgeloste suikers of zouten. Een celmembraan is namelijk semipermeabel (of ook
wel selectief permeabel). Wat gebeurt er als je twee oplossingen scheidt door een membraan?
Bekijk de volgende animatie: Osmose
Kies de juiste antwoorden:
a. Het water transport gaat in de richting van ... concentratie vrije waterdeeltjes.
I. de hoogste
II. de laagste
b. Oplossingen met dezelfde concentratie opgeloste deeltjes heten ...
I. hypertoon.
II. isotoon.
III. hypotoon.
c. Een oplossing met een hogere concentratie deeltjes heet ...
I. hypertoon.
II. isotoon.
III. hypotoon.
d. Een oplossing met een lagere concentratie deeltjes heet ...
I. hypertoon.
Pagina 9
Module: Transportfunctie v.d. celmembraan - h45
II. isotoon.
III. hypotoon.
Opdracht 3 Osmose
Het verschijnsel dat je net hebt gezien, heet osmose.
KB: Osmose
Het aantal opgeloste deeltjes in een vloeistof bepaalt de osmotische waarde.
Sportdranken bevatten suiker.
Afhankelijk van de hoeveelheid suikers, hebben ze meestal een andere osmotische waarde dan de
cellen van je lichaam.
a. Zijn de sportdranken uit de plaatjes hypertoon, hypotoon of isotoon ten opzichte van je
lichaam?
b. Welke sportdrank kun je het best nemen als je veel vocht hebt verloren?
I. hypertoon
II. isotoon
III. hypotoon
c. Vindt er watertransport plaats in het middelste plaatje?
I. Ja, van drank naar lichaam.
II. Ja, van lichaam naar drank.
III. Nee.
Opdracht 4 Bloedcellen
Bekijk het volgende filmpje:
a. Bloedcellen in een hypotone omgeving ...
I. zwellen op.
II. krimpen.
b. Uiteindelijk zullen ze ...
I. barsten.
II. verschrompelen.
Pagina 10
Module: Transportfunctie v.d. celmembraan - h45
c. Bloedcellen in een hypertone omgeving ...
I. zwellen op.
II. krimpen.
d. Uiteindelijk zullen ze ...
I. barsten.
II. verschrompelen.
Stap3
Practicum Osmose
In tweetallen
In overleg met je docent voer je thuis of op school de volgende proeven uit.
Bespreek de resultaten in de klas en verklaar de waarnemingen.
1. verzamelt het benodigde materiaal, maakt afspraken met de TOA en docent, zorgt dat de
proef zo nodig van te voren wordt ingezet.
2. demonstreert de proef aan de klas.
3. zorgt dat ieder lid van de groep weet wat er gedemonstreerd gaat worden, wat de
voorwaarden zijn om dat te kunnen doen, wat het verwachte resultaat van de proef is.
4. stelt na afloop de klas op de proef door tenminste drie relevante vragen aan de klas te stellen
over de waargenomen verschijnselen.
De experimenten
1.
2.
3.
4.
Knappe aardappel blz. 7 inclusief proefplus! Bron: www.dsm.com
Eitjes pellen Bron: www.technopolis.be
Muziekale erwten Bron: web.archive.org
Ei osmometer (enige handigheid vereist!), of osmometer uit het kabinet biologie.
Bron: www.accessexcellence.org
5. Dialyse slang experiment 3. Bron: intranet.landmark.edu
6. Wortelschijfjes Bron: www.biotopics.co.uk
7. Bloed exp IIA. Bron: www.personal.psu.edu
Stap4
Pagina 11
Module: Transportfunctie v.d. celmembraan - h45
Cel
Opdracht 1 Turgor en plasmolyse
KB: Vacuole, turgor in planten
Opdracht 2 Rode uien
Rode uien hebben een rode kleurstof in de vacuoles.
Als de concentratie van de kleurstof hoog is, wordt de vacuole donkerder van kleur.
Bekijk Rode uiencellen in een zoutoplossing:
a. Wat gebeurt er als er gedestilleerd water wordt toegevoegd?
b. Maak een tekening van een uiencel in turgor en van een cel in plasmolyse.
Zet bijschriften in de tekening.
c. Schrijf een korte verklaring van het verschijnsel dat je hebt waargenomen.
Lever je resultaat in bij de docent.
Opdracht 3 Plasmolyse
Maak de opdrachten bij biodoen en noteer je score.
Bespreek de opdracht in de klas.
Opdracht 4 Groei
In de inleiding heb je paddenstoelen en kiemplantjes uit de grond zien “schieten”.
Bekijk deze animaties van de groei van planten:
Primaire groei - www.vcbio.science.ru.nl
Mitose - www.bioplek.org
Beantwoord de volgende vragen:
a. Celstrekking treedt ...
I. op bij planten, dieren en schimmels.
II. alleen bij planten en schimmels.
III. alleen bij dieren.
IV. bij alle organismen.
b. Dat heeft te maken met de aanwezigheid van een ...
I. celmembraan.
II. celwand.
III. vacuole.
IV. cytoplasma.
c. Maak de oefening "Cel".
Pagina 12
Module: Transportfunctie v.d. celmembraan - h45
Cel
kn.nu/g2wcj
1
Cel
?Zet in de juiste volgorde:
a. celstrekking
b. celdeling
c. plasmagroei
d. wateropname
Stap5
Passief en actief transport
Osmose (transport van water) kost de cel geen energie. Het heet daarom passief transport.
Ook gassen kunnen de celmembraan zonder dat het energie kost passeren. Maar een cel heeft ook
zuurstof, glucose, mineralen enz. nodig. Het transport van die stoffen verloopt via transporteiwitten in
de membraan. Wanneer transport energie kost heet het actief transport.
Opdracht 1 Transport
Bekijk het filmpje en noteer de drie verschillende manieren van transport door de membraan:
actief transport
passief transport
Diffusie via kanaaleiwitten
Transport tegen de concentratie in
KB: De rol van diffusie, osmose en actief transport
Pagina 13
Module: Transportfunctie v.d. celmembraan - h45
Stap6
Omgekeerde osmose
In veel ontwikkelingslanden is een zoetwatertekort.
Voor landen die aan zee liggen, is er voldoende zout water.
Maar hoe maak je daar drinkwater van?
Opdracht 1 Ontwikkelingsorganisatie
Een organisatie wil in een ontwikkelingsland een drinkwatervoorziening realiseren. Men wil twee
methoden gebruiken:
1. Omgekeerde osmose in combinatie met een windmolen en
2. ontzouten met nanokanaaltjes met behulp van restwarmte.
Om fondsen te werven wil men het publiek informeren over de opzet van het project. Jij schrijft voor
de ontwikkelingsorganisatie in maximaal 300 woorden een toelichting. Je legt daarin de
achterliggende principes uit van deze twee bruikbare methoden en je licht toe in welke situaties
welke methode het best bruikbaar is.
Je levert het resultaat in bij de docent.
Bronnen:
www.hygiset.eu
www.kennislink.nl
Pagina 14
Module: Transportfunctie v.d. celmembraan - h45
Antwoorden Verwerking
Stap 1
Opdracht 2 Eiwitten in de membraan
a.
I. transport
III. herkenning
V. binding hormonen
Opdracht 3 Fosfolipiden in de membraan
a.
b.
II. De fosfolipiden in een membraan zijn bewegelijk.
II. De membraan bestaat uit een dubbele laag fosfolipiden.
Opdracht 4 Fosfolipiden en water
a.
b.
c.
I. Water kan wel door een celmembraan.
II. De koppen van de fosfolipiden stoten water af.
I. De staarten van de fosfolipiden trekken water aan.
Stap 2
Opdracht 1 Diffusie
a.
b.
c.
d.
e.
I.
II.
I.
II.
III.
pijl A
Moleculen verspreiden zich gelijkmatig over de beschikbare ruimte.
C
O
I
Opdracht 2 Deeltjes
a.
b.
c.
d.
I.
II.
I.
III.
Het water transport gaat in de richting van de hoogste concentratie vrije waterdeeltjes.
Oplossingen met dezelfde concentratie opgeloste deeltjes heten isotoon.
Een oplossing met een hogere concentratie deeltjes heet hypertoon.
Een oplossing met een lagere concentratie deeltjes heet hypotoon.
Opdracht 3 Osmose
a. 1 hypotoon
2 hypertoon
3 isotoon
b.
III. hypotoon
c.
I. Ja, van drank naar lichaam.
Opdracht 4 Bloedcellen
a.
b.
c.
d.
I.
I.
II.
II.
Bloedcellen in een hypotone omgeving zwellen op.
Uiteindelijk zullen ze barsten.
Bloedcellen in een hypotone omgeving krimpen.
Uiteindelijk zullen ze verschrompelen.
Stap 4
Opdracht 4 Groei
a.
b.
Pagina 15
II. Celstrekking treedt alleen bij planten en schimmels.
II. Dat heeft te maken met de aanwezigheid van een celwand.
Module: Transportfunctie v.d. celmembraan - h45
Over dit lesmateriaal
Colofon
Auteur
VO-content
Laatst gewijzigd
29 juni 2017 om 09:37
Licentie
Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons
Naamsvermelding 3.0 Nederlands 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 3.0 Nederland licentie
Aanvullende informatie over dit lesmateriaal
Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:
Leerniveau
HAVO 4;
Leerinhoud en
Biologie; Actief en passief transport; Instandhouding; Osmose in relatie tot
doelen
stevigheid; Celstofwisseling;
Eindgebruiker
leerling/student
Moeilijkheidsgraad gemiddeld
Studiebelasting
8 uur en 0 minuten
Trefwoorden
leerlijn, reangeerbare leerlijn, rearrangeerbare
Pagina 16
Module: Transportfunctie v.d. celmembraan - h45