1.5 Transport door membranen

• Biologie
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

Thema 1

Basisstof 5 transport door membranen

Transport door membranen

Leerdoelen:

Je kunt de concentratie van een oplossing berekenen.

Je kunt uitleggen wat diffusie is.

Membranen

Cellen en celorganellen hebben een membraan die de inhoud afschermt van de omgeving erbuiten. 

Alleen enkele vetten en kleine moleculen, zoals O₂ en CO₂ kunnen spontaan door het membraan heen. 

Andere stoffen moeten door het membraan heen worden geholpen.

Concentratie

In de cel vinden allerlei chemische processen plaats waarvoor energie nodig is en waarbij afvalproducten ontstaan.

Doordat niet zomaar alle stoffen door het membraan kunnen krijg je een verschil in de concentratie  van stoffen binnen en buiten het membraan.

Concentratie van een oplossing

Bij cellen zijn stoffen opgelost in water. Een oplossing bestaat uit een oplosmiddel met daarin 1 of meer opgeloste stoffen.

De concentratie is de hoeveelheid opgeloste stof in een hoeveelheid oplosmiddel. Dit wordt aangegeven met g/L of g/dm3.

Welke concentratie is hoger: 1 g/dm3 of 1g/L?

1. 1 g/dm3
2. 1 g/L
3. het is beide evenveel
4. dat kun je niet uit de vraag halen

Concentratie in procenten

Je kunt concentratie ook aangeven in procenten of ppm (parts per million, dus 1 ppm is 0,0001%).

De concentratie in procenten bereken je altijd ten opzichte van de totale oplossing. 

Voorbeeld: Een kilo zoutoplossing van 0,9% maak je door 9 gram zout toe te voegen aan 991 gram water.

In 2015 was de gemiddelde concentratie CO2 in de lucht 0,04%. Hoeveel ppm is dit?

van procent naar ppm

0,04 van 100 = 0,4 van 1000 = 4 van 10.000

=40 van 100.000 = 400 van 1.000.000

ofwel: de 100 gaat x 10.000 om een miljoen te krijgen, dus 0,04 ook om parts per million te krijgen

Je maakt 20 gram keukenzoutoplossing van 5%. Hoeveel zout heb je nodig en hoeveel water?

Vind je het lastig om dit in een keer te berekenen? Bedenk dan:

Hoeveel zout heb je nodig voor 100 gram keukenzoutoplossing? 5 gram zout en 95 gram water.

voor 20 gram deel je 100 door 5, dus ook 5 door 5:

1 gram zout en 19 gram water

Een glas bier van 250ml heeft 5% alcohol. Iemand drinkt 2 glazen. Hoeveel ml alcohol krijgt hij binnen?

1. 10 ml
2. 12,5 ml
3. 25 ml
4. 50 ml

Osmotische waarde van een oplossing is de hoeveelheid opgeloste stoffen in een oplossing

1. Juist
2. Onjuist

Membranen 

Membranen in cellen zijn semi-permeabel

Gassen, kleine polaire moleculen en hydrofobe moleculen kunnen passeren 

(zuurstof, koolstofdioxide)

Grote polaire moleculen en geladen moleculen kunnen niet passeren

(Glucose, Eiwitten)

Water kan heel langzaam door het membraan 

Aquaporine

Omdat water heel langzaam door het membraan kan maakt de cel vaak gebruik van aquaporines

Aquaporines zijn membraaneiwitten die water doorlaten

Osmose in dierlijke cellen

Als de osmotische waarde van extra-cellulaire vloeistof hoger is dan in de cel dan...

1. gaat het water de cel in
2. loopt het water de cel uit

Als de extra-cellulaire vloeistof een hogere osmotische waarde heeft noemen we dat...

1. Isotoon
2. Hypotoon
3. Hypertoon

Osmose in plantaardige cellen

Wanneer treedt plasmolyse op in een plantaardige cel?

1. Als de osmotische waarde van de extracellulaire vloeistof hoger is
2. Als de osmotische waarde van de extracellulaire vloeistof lager is
3. Als de osmotische waarde van extracellulaire vloeistof gelijk is aan de cel

Turgordruk in een plantencel ontstaat doordat...

1. De osmotische waarde van de cel hoger is dan buiten de cel
2. De osmotische waarde van de cel lager is dan buiten de cel
3. De osmotische waarde van de cel gelijk is aan buiten de cel

Passief transport

Cellen bevatten veel porie-eiwitten in het membraan

Deze eiwitten kunnen open of dicht staan

Passief transport

Cellen bevatten ook veel transporteiwitten in het membraan.

Deze eiwitten maken transport van grote moleculen zoals glucose mogelijk

Stoffen diffunderen automatisch met de concentratie-gradiënt mee (van hoog naar laag)

Dit kost de cel geen energie, en deze vorm van transport wordt daarom passief genoemd.

Actief transport

Als een cel een stof tegen de concentratie-gradiënt in wil transporteren kost het energie

Transporteiwitten die stoffen tegen hun concentratiegradiënt in transporteren maken gebruik van ATP

Transport dat energie kost wordt actief transport genoemd.

Actief transport

Transport met blaasjes

Stoffen kunnen ook getransporteerd worden door blaasjes af te snoeren van het membraan = exocytose

Blaasjes met daarin opgeloste stoffen kunnen de cel uit worden getransporteerd = Secretie

De cel kan ook blaasjes insnoeren en daarmee stoffen van buiten de cel opnemen. Dit noemen we endocytose. 

Fagocytose

Het proces waarbij voedingsstoffen worden opgenomen door middel van endocytose en waar het endosoom vervolgens versmelt met een lysosoom noemen we fagocytose

Aan de slag...

Maak opdracht 35 t/m 51

bekijk het filmpje op de volgende dia

Klaar? https://biologiepagina.nl/Oefeningen/Celmembraan/celmembraan.htm

https://biologiepagina.nl/Havo4/2Cellen/proeftoets/proeftoets.htm