Onderzoek op plaats delict aan de hand van bladeren

Onderzoek 45: De moordplaats bepalen aan de hand van gevonden bladeren.
1. Onderzoeksvraag
We hebben bladeren gevonden bij het slachtoffer. We willen graag weten of deze bladeren
ook afkomstig zijn van de vindplaats. Dit kun je onderzoeken aan de hand van fotosynthese
van de bladeren. Van welke plaats zijn deze bladeren afkomstig? (Dit kan ook vervangen
worden door: Zijn de bladeren afkomstig van een belichte of een onbelichte plaats?)
2. Voorbereiding
a. Begrippen als achtergrond voor experiment
Fotosynthese, zetmeel, indicator (lugol), synthese
b. Materiaal + stoffen
Materiaal:
 Groot bekerglas
 Thermometer
 Klein bekerglaasje
 Horlogeglas
 Verbrandingsklem
 Petrischaaltje
 Handdoek
 Veiligheidsbril
 Wanneer mogelijk; afzuiging
Stoffen:
 Water
 Bladeren: licht, donker, ‘onbekend'
 Ethanol
c. Bereiding
Lugol:
 Neem 70 ml gedestilleerd water
 Voeg hieraan het volgende toe:

o
7 gram kaliumjodide (KI)
o
5 gram di-jood (I2)
o
5 gram natriumacetaat
Roer goed zodat de stoffen zullen oplossen.
d. Opstelling (foto)
e. Veiligheid
i. Etiketten
ii. H/P zinnen
Ethanol:
H-zinnen
H 225 Licht ontvlambare vloeistof en damp.
P-zinnen
P 210 Verwijderd houden van warmte/vonken/open vuur/hete oppervlakken. — Niet
roken.
iii. WGK code
Ethanol: 1
iv. COS brochure
3. Uitvoeren
a. Werkwijze
- Neem een blad van een bekende plaats (belichte omgeving)
- Breng een voldoende hoeveelheid water (250 ml) in het grote bekerglas.
- Breng het water aan de kook.
- Dompel het blad gedurende 30 seconden in het kokende water. Doe dit met
behulp van een tangetje.
- Breng vervolgens een hoeveelheid (… ml) ethanol in een klein bekerglas.
- Zet het bekertje met ethanol vervolgens in het warme water van stap 2. Ethanol is
zeer brandbaar. Niet bij open vuur houden!!!!
- Breng vervolgens het weke blaadje van stap 4 in het ethanol.
- Laat het blad in het ethanol tot het volledig ontkleurd is.
- Haal het verkleurde blad uit het ethanol met behulp van een tangetje. En haal het
bekertje met ethanol uit het warme water + dek dit af met een horlogeglas
- Leg het ontkleurde blad op een petrischaaltje.
- Laat enkele druppels lugol over het blad gaan.
- Neem waar.
- Doe nu net hetzelfde voor het blad in het donker en het onbekende blad. Hierbij
moet je geen ander ethanol nemen, enkel wanneer het ethanol verdampt is.
b. Waarneming (+ foto’s)
- Wanneer we het blad in kokend water brengen wordt het zeer slap
- Wanneer het weke blad in het ethanol wordt gebracht, zal de ethanol groen
kleuren en het blad zal wit worden
-
Het belichte blad kleurt zwart wanneer er lugol aan toegevoegd wordt.
Het onbelichte blad kleurt niet wanneer er lugol aan toegevoegd wordt. Het krijgt
wel een gele schijn, maar dit komt door de lugol zelf (deze heeft een gele/oranje
kleur).
4. Reflecteren
a. Besluit
Het belichte blad kleurt zwart wanneer we er lugol aan toevoegen. Wanneer lugol zwart
kleurt, wil zeggen dat er zetmeel aanwezig is. Dus we kunnen besluiten dat de bladeren
zetmeel hebben kunnen vormen. Bladeren hebben licht nodig om zetmeel te kunnen
vormen. Dit licht zorgt voor energie zodat de bladeren de opgenomen CO2 en H2O kunnen
omvormen tot suikers die verder worden omgezet tot zetmeel. Dit zetmeel wordt
vervolgens opgeslagen in de bladeren. Dus bladeren die zwart kleuren bij toevoeging van
lugol, hebben aan fotosynthese kunnen doen, dus bevinden zicht op een belichte plaats.
Het blad wat niet belicht is, kleurt niet zwart bij toevoeging van lugol. Dit is te verklaren door
de afwezigheid van licht. Doordat er geen licht aanwezig is, hebben bladeren geen energie
om de opgenomen CO2 en H2O om te zetten in suikers. Doordat er geen suikers gevormd
kunnen worden, kan er ook geen zetmeel ontstaan en kan de lugol ook niet zwart kleuren.
Wanneer de bladeren wel zwart kleuren, maar minder zwart als bij de volledige belichte
plant, kan het zijn dat het slachtoffer ’s nachts is overleden. Planten gebruiken ’s nachts de
energie de ze in hun bladeren hebben om verder te kunnen overleven waardoor de
hoeveelheid zetmeel in de bladeren zal dalen. Het kan ook zijn dat het slachtoffer vermoord
is op een plaats waar minder licht aanwezig was. Wanneer er minder licht aanwezig is, is er
minder energie voor de planten om CO2 en H2O om te zetten tot suikers.
Wanneer de bladeren niet zwart kleuren, wil het zeggen dat de bladeren op een plaats
horen waar geen licht aanwezig is.
b. Koppeling aan leerplan/nen
D/2010/7841/001
c. Koppeling aan een ander onderwijsvakken
Deze proef kan je koppelen aan chemie. Het verschil in kookpunt tussen ethanol en water
kan bepaald worden. Je kan de leerlingen eventueel ook laten onderzoek wat het verschil
in kookpunt gaat zijn tussen zuiver water of water van de kraan (kooklijn en kooktraject).
d. Bronnen
i. Literatuur
http://www.bioplek.org/techniekkaartenbovenbouw/techniek21fotosynthese.html
http://dier-en-natuur.infonu.nl/bloemen-en-planten/19009-zetmeelvorming-in-bladeren.html
http://www.bioplek.org/animaties%20onderbouw/fotosyntheseonderb/fotosynthese.html
https://nl.wikipedia.org/wiki/Lugol
http://www.bioplek.org/animaties/fotosynthese/fotosynthmodel.html
http://www.bioplek.org/sheets/sheet_fotosynthese1.html
ii. Film
https://www.youtube.com/watch?v=L6zXOTuCTHw
5. Tips and tricks
a. Opmerkingen bij uitvoeren van proef
De bladeren die je het beste kan gebruiken voor deze proef, zijn de bladeren van een
geranium. Deze hebben een zeer dunne cuticula waardoor de bladgroenkorrels makkelijk
gebroken kunnen worden.
Wanneer je de leerlingen duidelijk wil maken dat licht (en bladgroenkorrels) de factor is die
ervoor zorgen dat bladeren aan fotosynthese kunnen doen, kan je dit bewijzen door te
werken met 1 geraniumblad.
Dit doe je als volgt:
- Zet een geraniumplant 48 uur in een donkere kast: dit doe je om ervoor te zorgen
dat al het gevormde zetmeel wordt opgebruikt. Zorg er wel voor dat en lucht en
voldoende water aanwezig is voor de plant zodat hij in leven kan blijven.
- Na die 48 uur haal je het plantje uit de donkere kast en dek je de helft van 1 blad af
met enkele lagen papier. (dit zodat er geen/ bijna geen licht tot op het blad kan
komen). Wanneer je papier te dun is, kan er nog steeds licht aan het afgedekte deel
van het blad, waardoor ook aan die zijde aan fotosynthese gedaan kan worden. Je
kan de bladeren ook het beste vastmaken met een losse paperklip.
- Zet de plant vervolgens enkele dagen onder een lamp of op een kamer waar zeer
veel licht komt.
o Wanneer je met een lamp werkt moet je wel oppassen dat de lamp je blad
niet verbrandt. Zorg voor een minimale afstand van 20 centimeter. Zorg hier
eveneens voor voldoende water voor de plant.
o Om het duidelijkste resultaat te krijgen, kan je het beste werken met een
lamp. Hierdoor kan je het blad 48 uur belichten zonder pauze. Wanneer je
het blad voortdurend blijft belichten, moet je wel regelmatig controleren of
je blad niet verband. Wanneer dit wel het geval is, moet je de afstand van
de lamp tot het blad nog meer vergroten.
- Vervolgens doe je de bovenstaande stappen (bij de werkwijze) zoals daar staat
beschreven, maar dan met dat 1 blad.
- Bij de proef kan je aangeven waarom je de ethanol niet rechtstreeks verwarmt. Dit
kunnen de leerlingen aflezen van het etiket.
- Wanneer je geen afzuiging aanwezig hebt, kan je de proef het beste uitvoeren in de
buurt van een raam. Zet het raam ook open zodat de ethanolgeur niet in het lokaal
blijft hangen.
- Wanneer je de ethanol hebt opgewarmd en even niet meer nodig hebt, dan zet je
deze op een koude, vuurvaste tafel en dek je de beker, met de ethanol in, af. Dit
afdekken kan met een horlogeglas. Hierdoor zorg je ervoor dat er niet nog meer
dampen vrijkomen en ook zorg je er voor dat de ethanol niet verder kan verdampen.
6. Werkblaadje
Waarneming:


Wat zie je wanneer je het blad in het warme water brengt?
…………………………………………………………………………………………………...
Wat gebeurt er met het blad wanneer je het in de ethanol brengt?
…………………………………………………………………………………………………...



Waarom verwarmen we de ethanol niet rechtstreeks op de verwarmingsplaat?
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………...
Wat zien we als we de lugol aanbrengen op het blad bij stap 11?
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………...
Waarom moeten we er eerst voor zorgen dat het blad ontkleurd is?
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………...
Besluit:
De bladeren zijn afkomstig van een ……………………………………………………………….
Dit kunnen we bewijzen doordat het blad wel/niet verkleurt wanneer we er lugol aan toevoegen.