Tweede planner voor 5 vwo Thema 3 BVJ deel 5 Energie Dit is stof voor je eerste schoolexamentoets in april. Er gebeurt in de natuur (dus ook in jouw lichaam) niets vanzelf, omdat het nodig zou zijn. Voor iedere gebeurtenis is er een oorzaak. In de biologie worden deze oorzaken bestudeerd. Bij jou komt de kennis ook niet aanwaaien, jij moet zorgen dat er in je hersenen wat gebeurt. Bij dit hoofdstuk moet je het boek heel goed bestuderen en je afvragen of je de stof zo goed beheerst dat je het aan een vierdeklasser zou kunnen uitleggen. Voor jullie als echte vwo-ers extra info over Entropie In de natuur is er een streven naar wanorde, meer chaos. We zeggen dan: de entropie neemt toe. Een suikermolecuul heeft weinig entropie; het bevat veel potentiële energie. Als suiker wordt verbrand, komt er CO2 en H2O vrij als gas plus o.a. warmte als energie. Het ene suikerdeeltje is gesplitst in 12 gasdeeltjes die geen energie meer kunnen leveren. De entropie is toegenomen. Bij assimilatieprocessen wordt de entropie kleiner en dat kost energie. Week / data 47 18/11 48 25/11 49 2/12 50 9/12 51 16/12 leren en maken leren B1 + B2 maken B1 leren B2 maken B2 leren + maken B3 bestudeer Binas 68 A t/m E repetitie homeostase/zenuwstelsel + ordening leren B4 bestudeer Binas A t/m C maken B4 oefenen: bioplek.org/bovenbouw/ stofwisseling/celademhaling SO B 1, 2 en 3 52 + 1 KERSTVAKANTIE 2 6/1 3 13/1 leren B5 maken B5 opdr. 1 t/m 12 bioplek.org /fotosynthese leren + maken B6 bestudeer Binas 93G en 93H bioplek.org /kringlopen SO B 4, 5 en 6 Onderwerpen -Organische / anorganische stoffen -Enzymen -enzymen bouw -temp. en ph invloed -activator/inhibitor -practicum bacteriën + fotosynthese -gistpracticum -bespreken SO + vragen stellen -start Exo met formuleren van: probleemstelling, hypothese -Exo: probleemstelling, hypothese en methode bedenken -bespreken B5 -Exo: lever je probleemstelling met hypothese in voor je met de proef begint. Proef uitvoeren en verslag maken volgens natuurwetenschappelijke indeling www.meneerspoor.nl/verslag -bespreken B6 -Exo: uitvoering
4 SE-WEEK GEEN BIOLOGIE 5 27/1 leren V1 d-toets Repetitie thema 3 in week 5 of 6 - Bespreken V1 -Exo: verslag afmaken -Uiterste inleverdatum 20-12-12 Inleveren: per groep een geprint verslag en samen één exemplaar via Som Today Practicum 1: het kweken van bacteriekolonies Materiaal: - Een steriele petrischaal met voedingsbodem - Een viltstift - Etiketten - Objecten of voorwerpen die je zelf uitkiest Methode: Verdeel de onderzijde van de petrischaal met de viltstift in vieren. De lijnen moeten door de voedingsbodem heen te zien zijn. Bestrijk(zonder de bodem kapot te maken) elk deel van de voedingsbodem met een voorwerp dat je wilt onderzoeken op de aanwezigheid van bacteriën, bijvoorbeeld een euro, een vuile vinger, een gewassen vinger Noteer op een etiket waarmee je hebt besmet en plak dit onder op de petrischaal in het juiste vakje. Doe het deksel op de schaal en zet hem op zijn kop weg in de broedstoof. Bekijk het resultaat na enkele dagen. Vergelijk met klasgenoten. Trek conclusies over de mate van aanwezigheid van bacteriën. Practicum 2: fotosynthese - 1 Neem een maatcilinder. - 2 Vul deze met kraanwater. - 3 Voeg een klein mespuntje NaHCO 3 toe (levert voldoende CO 2 op, vermeng met de oplossing. - 4 Snijdt een stengel van een cabomba (waterplant) schuin af. - 5 Doe deze cabomba plant op zijn kop in de maatcilinder. - 6 Belicht het plantje met een gewone witte lamp. - 7 Laat de plant 5 minuten wennen en meet de temperatuur en houdt deze min of meer constant. - 8 Doe een met water gevuld meetbuisje op de stengel. - 9 Neem de tijd op. -10 Als er belletjes verschijnen maakt de plant kennelijk zuurstof. -11 Meet en noteer (na wennen) na 5 minuten de lengte van de zuurstofbel in het meetbuisje.
Kies een van de volgende proeven. proef 1 : voldoende CO 2, 20 C, variabele :licht proef 2 : voldoende CO 2, voldoende licht, variabele temp. ( 20 en 40 C) proef 3 : voldoende CO 2, voldoende licht, variabele temp ( 20 en 10 C) proef 4 : 20 C, voldoende licht, variabele hoeveelheid CO 2 (eerst kraanwater, dan met CO 2 ) Na iedere proefinstelling 5 min. laten wennen, dan 5 min. hoeveelheid geproduceerd O 2 meten. Formuleer de probleemstelling en de hypothese van je eigen proefje. Bepaal de variabele voor je methode, neem twee (indien tijd meer metingen) verschillende waarden. Voer de proef uit. Noteer resultaat. Trek conclusies uit de resultaten. Bespreek de hypothese. Practicum 3: Gistproef Materiaal: - Een grote reageerbuis - Een flessenwarmer - Gistoplossing - Suikeroplossing - Thermometer - Waterbakje - S-buis - Maatbuisje. Methode: Vul de flessenwarmer voor ¾ deel met kraanwater. Vul reageerbuis met 10 ml gistoplossing + 10 ml suikeroplossing (staat klaar). Doe reageerbuizen in flessenwarmer en laat de inhoud op de temperatuur komen die je gekozen hebt. Meng de oplossingen, zodra ze op temperatuur zijn, goed. De gisting gaat direct beginnen, dus doe het vervolg vlug. Zet de S-buis op de reageerbuis en laat het uiteinde van de S-buis onder water uitkomen in waterbakje. Vul het maatbuisje met water en zet dit onder water op het uiteinde van de S-buis. (water mag er niet uitlopen). De meting van de proef begint direct. Noteer na 5 minuten de hoeveelheid gas in het maatbuisje. Ieder groepje van 3 personen (zelfde als van fotosyntheseproef) neemt een andere temperatuurreeks van 3 stappen. 1 20 25 30 C met steeds andere oplossing 2 30 35 40 C met steeds andere oplossing 3 40 45 50 C met steeds andere oplossing 4 20 40 60 C met steeds andere oplossing
Lever per groepje het ingevulde verslag in met probleemstelling en hypothese en gekozen temperatuurreeks, conclusie en verklaring van de resultaten. Opdrachten bij thema 3 - Energie B1 1 Wat is het verschil tussen kinetische en potentiële energie? 2 Bij elke omzetting van energie komt warmte vrij die voor de gebruiker verloren gaat. In hoeverre is deze warmte voor jou ook verloren energie? 3 Waardoor wordt fotosynthese een assimilatie proces genoemd? 4 Is eiwitsynthese, wat wij doen, ook een assimilatieproces? 5 Waarin verschillen aërobe dissimilatie en anaërobe dissimilatie? 6 Noem drie synoniemen van aërobe dissimilatie. 7 Welke organismen vertonen fotosynthetische koolstofassimilatie? 8 Waardoor kun je ATP beschouwen als batterijen voor de cel? 9 Wat wordt verstaan onder fosforylering? 10 Waar is A de afkorting van in a) ATP b) DNA c) NAD+ d) FAD? 11 Waarvan is DNA de afkorting? 12 In welke binding binnen het ATP molecuul zit de meeste energie? 13 Wordt NAD + gereduceerd of geoxideerd na opname van elektronen samen met een waterstofion? 14 Bij de jongens van 5 vwo vindt er meer assimilatie plaats dan dissimilatie, bij de meisjes zal er meestal evenveel assimilatie als dissimilatie plaatsvinden. Verklaar dit. B2 1 Enzymen worden ook wel biokatalysatoren genoemd. Leg dat uit. 2 Waarop berust de katalyserende werking van een enzym? 3 Van welke omstandigheden is de werkingssnelheid van een enzym afhankelijk? 4 Waarom is de werking van een enzym afhankelijk van de driedimensionale structuur van het enzym? 5 In hoeverre is de remmende werking van de ph reversibel? En van de temperatuur? Leg je antwoord uit. 6 Leg uit waardoor in een cel kan worden volstaan met een kleine hoeveelheid van een bepaald enzym. 7 Gebreksziekten (avitaminosen) ontstaan door te kort aan vitamines in het voedsel. Leg uit dat de symptomen van deze ziekten worden veroorzaakt door een stoornis in de stofwisseling in de cellen. 8 Waardoor kan een kikker s winters buiten niet actief zijn en een merel wel? 9 Aan een reageerbuis gevuld met een maltoseoplossing van 0 0C wordt maltase toegevoegd dat afkomstig is van een zoogdier. Onder invloed van maltase wordt maltose omgezet in glucose. De inhoud van de reageerbuis wordt al roerend langzaam opgewarmd tot 80 0C. Teken een grafiek van het glucosegehalte in de buis tijdens deze proef. B3 1 De verbranding van glucose in onze cellen heeft een zeer hoog rendement. Wel 44% van de vrijgekomen energie wordt gebonden in ATP. Wat gebeurt er met de rest van de energie?
2 Wat is bij de glycolyse de netto-opbrengst aan ATP-moleculen, met en ook zonder zuurstof? 3 Is de vorming van NADH uit NAD+ een endotherme of een exotherme reactie? 4 Hoeveel ATP-moleculen kunnen worden gesynthetiseerd met de chemische energie uit één NADH-molecuul? 5 Geef de bruto reactievergelijking van de totale aërobe dissimilatie van een glucosemolecuul. 6 Waarom mogen de watermoleculen eigenlijk niet tegen elkaar weggestreept worden? 7 Men gebruikt bij een experiment glucose waarvan de zuurstof radioactief is. In welke stof kan na de aërobe dissimilatie radioactiviteit worden aangetoond? 8 In welke stof kan radioactiviteit worden aangetoond wanneer men glucose gebruikt waarvan de waterstof radioactief is? B4 1 In een experiment bleek radioactieve zuurstof vrij te komen uit planten. Op welke manier waren radioactieve zuurstofatomen kennelijk toegediend aan de planten? 2 Bekijk afb.40 op p.90. Welke kleur licht wordt nauwelijks geabsorbeerd door bladgroen? 3 In de herfst wordt het bladgroen in de bladeren van bomen afgebroken, voordat de bladeren afvallen. Het eerst wordt chlorofyl afgebroken, daarna caroteen. Leg uit dat boombladeren in de herfst een gele tot rode kleur krijgen. 4 De verschillende fotosynthetische pigmenten in bladgroen hebben verschillende absorptiespectra. Wat is het voordeel daarvan voor een plant? 5 Wat is het verschil tussen een NAD+-molecuul en een NADP+-molecuul? 6 De electronen die bij fotosysteem II naar chlorofyl toegaan, hoeven niet altijd van watermoleculen afkomstig te zijn. In zwavelbronnen bijv. komen bacteriën voor die waterstofsulfide (H2S) benutten als electronendonor. Voor het overige verloopt de fotosynthese bij deze zwavelbact. hetzelfde als bij planten. Komt bij de fotosynthese van zwavelbact. zuurstof vrij? Leg je antwoord uit. 7 Hoeveel maal moet de calvincyclus worden doorlopen om één glucosemolecuul te doen onstaan? 8 Vinden de donkerreacties in het donker plaats? Leg je antwoord uit. 9 De donkerreacties vinden niet plaats in een mengsel van CO2, ATP en NADPH. Als men geïsoleerde chloroplasten aan dit mengsel toevoegt, wordt er wel glucose gevormd. Welke functie hebben de stoffen uit de chloroplasten blijkbaar? 10 Als in een experiment specifiek de donkerreacties worden geremd, worden de lichtreacties ook snel geremd. Verklaar. B5 1 Welke stoffen worden door nitraatbacteriën bij chemosynthese gebruikt? En welke worden gevormd? 2 Zijn nitrificerende bact. autotroof of heterotroof? Leg uit. 3 In de bladeren van planten wordt de glucose omgezet in zetmeel. Welk effect heeft dit op de osmotische waarde in de bladcellen? 4 Welke elementen komen in alle aminozuren voor?
5 Planten maken aminozuren uit o.a. glucose (voortgezette assimilatie). Welke andere stoffen zijn nodig om alle typen aminozuren te kunnen maken? 6 In welke cel onderdelen komen fosfolipiden voor? 7 Bij de productie van wijn stopt de alcoholische gisting wanneer een alcoholpercentage van 13 á 14 % is bereikt. Waardoor stopt dan het gistingsproces? 8 Welke stof doet het deeg rijzen tijdens het rijzen van brood door gistcellen? 9 Op welke plaats in het melkpak begint het verzuringproces van melk? Verklaar. 10 Melkzuur is een afvalstof die in de spieren ontstaat. Leg uit dat het voor het lichaam efficiënter is om dit melkzuur in de lever ten koste van ATP weer om te zetten in glucose, in plaats van het via de nieren uit te scheiden. 11 Op welke manieren wordt tijdens een sprint energie vrijgemaakt in de spieren? Bedenk dat de O2 die is opgelost in de spiercellen en weefselvloeistof al na 2 à 3 sec.verbruikt is. 12 De brutoreactievergelijking van de aërobe dissimilatie van palmitinezuur is: C 15 H 31 COOH + 22 O2 15 CO 2 + 16 H 2 O + energie Wanneer een proefpersoon alleen palmitinezuur dissimileert, wat is dan het RQ? B6 1 Welke functie hebben reducenten in de koolstofkringloop? 2 Zijn reducenten autotroof of heterotroof? Leg uit. 3 Welk effect heeft het verbruik van fossiele brandstoffen voor de koolstofkringloop op aarde? 4 Welke organismen zetten nitraten om in eiwit? 5 Leven nitrificerende bact. aëroob of anaëroob? 6 Welk nut hebben deze reacties voor de bact. zelf? 7 Wat verstaan we onder stikstofbinding? 8 In plantaardige cellen vindt fotosynthese plaats. Leg uit dat dit de oorzaak is dat in plantaardige cellen geen stikstofbinding kan plaatsvinden. 9 De vlinderbloemige planten vormen een samenleving (symbiose) met de knolletjesbacteriën. Leg uit dat beide soorten voordeel hebben van deze samenleving. 10 Vleesetende planten vangen insecten. Op welke type bodems zul je deze vleesetende planten vooral aantreffen?