VWO 4 Thema 1 B5 Transport door organen

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

Vwo 4 - biologie

BVJ - Max

  Thema 1 Inleiding in de biologie

Wat gaan we doen?

Les 1

- Vragen over B4?

- Uitleg BS 5: Transport door membranen

Les 2

- Practicum: cellen van een ui

Waar staat de afkorting ER voor?

1. Exoplasmatisch reticulum
2. Endoplasmolitisch reticulum
3. Exoplasmolitisch reticulum
4. Endoplasmatisch reticulum

Welk organel zie je op dit plaatje?

1. Ruw ER
2. Glad ER
3. Golgi-systeem
4. Mitochondrium

Wat zijn lysosomen?

1. afgesnoerde blaasjes van het golgisysteem met eiwitten (enzymen) die in de cel blijven.
2. afgesnoerde blaasjes van het ruwe ER met eiwitten die nog niet hun definitieve vorm hebben.
3. afgesnoerde blaasjes van ribosomen met eiwitten die naar het ruwe ER gaan.
4. afgesnoerde blaasjes van het golgisysteem met eiwitten (enzymen) die de cel uit gaan.

'Opeengestapelde platte membranen in het cytoplasma waarin eiwitten worden bewerkt totdat ze hun definitieve vorm hebben.'
Welk organel wordt hier omschreven?

1. Mitochondrium
2. Cytoskelet
3. Gladde ER
4. Golgi-systeem

'Netwerk van eiwitvezels binnen in cellen dat er voor zorgt dat de cel zijn vorm behoudt en dat organellen op hun plaats blijven en dat een cel van vorm kan veranderen of zich kan verplaatsen.'
Welk organel wordt hier omschreven?

1. Celmembraan
2. Cytoskelet
3. Kernmembraan
4. Endoplasmatisch reticulum

B4 Organellen

Leerdoel: 

1. Je kunt de concentratie van een oplossing berekenen.

2 Je kunt uitleggen wat diffusie en osmose is en toelichten welke rol osmose speelt bij de stevigheid van planten.

3 Je kunt beschrijven hoe transport van stoffen via (cel)membranen plaatsvindt.

Membranen

• Dubbele laag fosfolipiden (vetachtige stof) met daarin eiwitmoleculen. 
  
  
• Fosfaatgroep = hydrofiel (polair)
• Lipiden (vetzuren) = hydrofoob (apolair)
  
  
• Hydrofiele uiteinden naar buiten toe. 
• Hydrofobe uiteinden naar binnen toe.  

Cellen nemen stoffen uit hun omgeving op en geven stoffen aan hun omgeving af. Deze stoffen passeren hierbij het celmembraan. Stoffen passeren in de cel ook membranen van organellen.

Membranen in de cel bestaan uit een dubbele laag fosfolipiden (vetachtige stoffen, BiNaS tabel 67G3) met daartussen eiwitmoleculen (zie afbeelding 39). Een fosfolipidemolecuul bestaat aan de ene kant uit een fosfaatgroep die in water oplosbaar is. In water oplosbaar noem je hydrofiel (polair). De andere kant is waterafstotend of hydrofoob (apolair) en bestaat uit twee lange vetzuurstaarten. Apolaire moleculen zijn oplosbaar in vetachtige stoffen. In een membraan trekken de hydrofiele koppen van de fosfolipidemoleculen naar de waterige omgeving toe. De hydrofobe staarten trekken elkaar aan en keren zich juist van water af. Zo ontstaat een dubbele laag van fosfolipiden. De fosfolipiden in het membraan zijn voortdurend in beweging, waardoor een membraan geen vaste of harde wand is, maar een dun vloeibaar vliesje. Membranen kunnen hierdoor allerlei vormen aannemen.

In een celmembraan liggen membraaneiwitten. Veel van deze eiwitten spelen een rol bij het transport van stoffen in en uit een cel. Daarnaast zijn er receptoreiwitten waaraan koolhydraatketens zitten, net als aan sommige fosfolipiden. Die koolhydraatketens spelen een rol bij de herkenning van de cel door eiwitten in het membraan van andere cellen.

Membranen

Apolaire stoffen gaan door membraan
      sommige vetten, O2, CO2 en stikstof

Polaire stoffen gaan niet door membraan

      ionen, eiwitten, water

Concentratie speelt belangrijke rol bij transport. 

Voor een goed verloop van processen in en om een cel, is het nodig om stoffen door membranen te transporteren. Alleen apolaire stoffen zoals sommige vetten, zuurstof, stikstof en koolstofdioxide, kunnen de fosfolipidenlaag van membranen ongehinderd passeren. Voor polaire stoffen zoals ionen, eiwitten en water, zijn membranen vrijwel ondoordringbaar.

In membranen zitten speciale eiwitten die ervoor zorgen dat ook andere stoffen de membranen kunnen passeren. Bij het transport van deze stoffen speelt de concentratie van stoffen aan beide zijden van een membraan een belangrijke rol.

Concentratie

Oplossing = oplosmiddel (vaak water) en opgeloste stoffen. 

Concentratie = hoeveelheid opgeloste stof in bepaalde hoeveelheid oplosmiddel. 

       gram per liter oplossing (g/L)

offen in organismen kunnen in water zijn opgelost. Water is een oplosmiddel. Een oplossing bestaat uit een oplosmiddel en een of meer opgeloste stoffen. De concentratie geeft de hoeveelheid opgeloste stof in een bepaalde hoeveelheid oplosmiddel aan. De concentratie van een opgeloste stof kun je aangeven in de eenheden gram per liter oplossing (g/L of g·L−1).

Het is ook mogelijk om de concentratie aan te geven in gewichtseenheden, bijvoorbeeld mg opgeloste stof per kg oplossing. In dat geval kun je de concentratie ook als percentage uitdrukken. De concentratie bereken je dan ten opzichte van het totale gewicht van de oplossing, dus niet ten opzichte van de hoeveelheid oplosmiddel.

Een voorbeeld: voor een infuus wordt vaak een fysiologische zoutoplossing gebruikt die in de bloedbaan van een patiënt komt. Dit is een oplossing van 0,9% keukenzout. De concentratie in procenten bereken je door het gewicht van de stof te delen door het totale gewicht van de oplossing. Om het percentage te bepalen, vermenigvuldig je dit getal met 100%. Een fysiologische zoutoplossing kun je dus maken door 9 g keukenzout op te lossen in 991 g water. De totale oplossing weegt dan 1000 g. Dus: 9 g / 1000 g × 100% = 0,9%.

Een erg lage concentratie van een stof kun je uitdrukken in ppm (parts per million). 1 ppm komt overeen met een concentratie van 0,0001%. De concentratie kun je ook aangeven in mol per liter (mol/L of mol·L−1). Een mol is de eenheid voor het aantal deeltjes (moleculen, atomen, ionen).

Concentratie

Soms in gewichtseenheden, zoals mg opgeloste stof per kg oplossing.

       concentratie in % = gewicht van stof / totale gewicht oplossing x 100%

Voorbeeld: zoutoplossing van 0,9% keukenzout

Concentratie = 9 g / 1000 g x 100%  = 0,9%

Dus, hoeveelheid water = 1000 g (totaal) - 9 g (zout) = 991 gram 

offen in organismen kunnen in water zijn opgelost. Water is een oplosmiddel. Een oplossing bestaat uit een oplosmiddel en een of meer opgeloste stoffen. De concentratie geeft de hoeveelheid opgeloste stof in een bepaalde hoeveelheid oplosmiddel aan. De concentratie van een opgeloste stof kun je aangeven in de eenheden gram per liter oplossing (g/L of g·L−1).

Het is ook mogelijk om de concentratie aan te geven in gewichtseenheden, bijvoorbeeld mg opgeloste stof per kg oplossing. In dat geval kun je de concentratie ook als percentage uitdrukken. De concentratie bereken je dan ten opzichte van het totale gewicht van de oplossing, dus niet ten opzichte van de hoeveelheid oplosmiddel.

Een voorbeeld: voor een infuus wordt vaak een fysiologische zoutoplossing gebruikt die in de bloedbaan van een patiënt komt. Dit is een oplossing van 0,9% keukenzout. De concentratie in procenten bereken je door het gewicht van de stof te delen door het totale gewicht van de oplossing. Om het percentage te bepalen, vermenigvuldig je dit getal met 100%. Een fysiologische zoutoplossing kun je dus maken door 9 g keukenzout op te lossen in 991 g water. De totale oplossing weegt dan 1000 g. Dus: 9 g / 1000 g × 100% = 0,9%.

Een erg lage concentratie van een stof kun je uitdrukken in ppm (parts per million). 1 ppm komt overeen met een concentratie van 0,0001%. De concentratie kun je ook aangeven in mol per liter (mol/L of mol·L−1). Een mol is de eenheid voor het aantal deeltjes (moleculen, atomen, ionen).

Concentratie

Andere manieren om concentratie uit te drukken:

• Lage concentratie wordt uitgedrukt in ppm (parts per million)

1 ppm = 0,0001%

• Mol per liter (mol/L). 
  Mol is eenheid voor het aantal deeltjes (moleculen, atomen, ionen). 

offen in organismen kunnen in water zijn opgelost. Water is een oplosmiddel. Een oplossing bestaat uit een oplosmiddel en een of meer opgeloste stoffen. De concentratie geeft de hoeveelheid opgeloste stof in een bepaalde hoeveelheid oplosmiddel aan. De concentratie van een opgeloste stof kun je aangeven in de eenheden gram per liter oplossing (g/L of g·L−1).

Het is ook mogelijk om de concentratie aan te geven in gewichtseenheden, bijvoorbeeld mg opgeloste stof per kg oplossing. In dat geval kun je de concentratie ook als percentage uitdrukken. De concentratie bereken je dan ten opzichte van het totale gewicht van de oplossing, dus niet ten opzichte van de hoeveelheid oplosmiddel.

Een voorbeeld: voor een infuus wordt vaak een fysiologische zoutoplossing gebruikt die in de bloedbaan van een patiënt komt. Dit is een oplossing van 0,9% keukenzout. De concentratie in procenten bereken je door het gewicht van de stof te delen door het totale gewicht van de oplossing. Om het percentage te bepalen, vermenigvuldig je dit getal met 100%. Een fysiologische zoutoplossing kun je dus maken door 9 g keukenzout op te lossen in 991 g water. De totale oplossing weegt dan 1000 g. Dus: 9 g / 1000 g × 100% = 0,9%.

Een erg lage concentratie van een stof kun je uitdrukken in ppm (parts per million). 1 ppm komt overeen met een concentratie van 0,0001%. De concentratie kun je ook aangeven in mol per liter (mol/L of mol·L−1). Een mol is de eenheid voor het aantal deeltjes (moleculen, atomen, ionen).

Een ion is een los, elektrisch geladen atoom

concentratie CO2 was 0,037%. Hoeveel ppm?

1. 3,7
2. 37
3. 370
4. 3700

Transport door membranen

Diffusie

• Moleculen bewegen vrij.

• Altijd van hoge naar een lage concentratie.

• Kost geen extra energie (ATP)
• Voorbeeld: opname van O2 door dierlijke cellen gaat dmv. diffusie. 

Diffusie

• Vloeibaar of gasvormig medium
  
  
• Moleculen bewegen in rechte lijnen

• Door botsing verandert de richting

Als je in de hoek van het lokaal een gaskraan even openzet, ruik je een tijdje later overal in de klas gas. De gasmoleculen vermengen zich met de lucht en verspreiden zich over de hele ruimte. Als je in een glas water een geconcentreerde oplossing van een kleurstof druppelt en deze enige tijd laat staan, dan vermengt de kleurstof zich met het water (zie afbeelding 45). Na een tijdje is het hele glas water gekleurd. Dit verschijnsel heet diffusie. Diffusie is de verplaatsing van een stof van een plaats met een hoge concentratie naar een plaats met een lage concentratie van die stof. De afgifte van zuurstof door plantaardige cellen en de opname van zuurstof door dierlijke cellen vindt bijvoorbeeld plaats door diffusie.

Diffusie vindt plaats in een gasvormig of vloeibaar medium doordat de moleculen van gassen en vloeistoffen bewegen. Het medium kan bijvoorbeeld lucht of water zijn. De bewegingen van de moleculen zijn ongericht. Elk molecuul beweegt in een rechte lijn tot het tegen een ander molecuul botst. Door de botsing verandert de richting van de beweging. Hierdoor bewegen moleculen naar alle kanten door de ruimte die de vloeistof of het gas inneemt (zie afbeelding 46). Door diffusie verdelen moleculen zich gelijkmatig (homogeen) over de beschikbare ruimte. De concentratie is daardoor uiteindelijk overal gelijk. Er is dan een nettoverplaatsing opgetreden van moleculen (van zowel het oplosmiddel als de opgeloste stof) van plaatsen met de hoogste concentratie naar plaatsen met de laagste concentratie. In een ruimte met een gas of oplossing waarbij de concentratie overal gelijk is, bewegen de moleculen nog steeds, maar blijft de concentratie overal gelijk.

Lees voor

Diffusiesnelheid afhankelijk van...

• Diffusieoppervlak 
• Diffusieafstand 
• Concentratie- of drukverschil 
• Temperatuur
• Medium (welke stof)
  

Diffusie

• Kernlichaampje: delen van ribosomen worden hier gemaakt. 
  
• Kernporie: opening in kernmembraan die transport in/uit kern regelt. 

Als je in de hoek van het lokaal een gaskraan even openzet, ruik je een tijdje later overal in de klas gas. De gasmoleculen vermengen zich met de lucht en verspreiden zich over de hele ruimte. Als je in een glas water een geconcentreerde oplossing van een kleurstof druppelt en deze enige tijd laat staan, dan vermengt de kleurstof zich met het water (zie afbeelding 45). Na een tijdje is het hele glas water gekleurd. Dit verschijnsel heet diffusie. Diffusie is de verplaatsing van een stof van een plaats met een hoge concentratie naar een plaats met een lage concentratie van die stof. De afgifte van zuurstof door plantaardige cellen en de opname van zuurstof door dierlijke cellen vindt bijvoorbeeld plaats door diffusie.

Diffusie vindt plaats in een gasvormig of vloeibaar medium doordat de moleculen van gassen en vloeistoffen bewegen. Het medium kan bijvoorbeeld lucht of water zijn. De bewegingen van de moleculen zijn ongericht. Elk molecuul beweegt in een rechte lijn tot het tegen een ander molecuul botst. Door de botsing verandert de richting van de beweging. Hierdoor bewegen moleculen naar alle kanten door de ruimte die de vloeistof of het gas inneemt (zie afbeelding 46). Door diffusie verdelen moleculen zich gelijkmatig (homogeen) over de beschikbare ruimte. De concentratie is daardoor uiteindelijk overal gelijk. Er is dan een nettoverplaatsing opgetreden van moleculen (van zowel het oplosmiddel als de opgeloste stof) van plaatsen met de hoogste concentratie naar plaatsen met de laagste concentratie. In een ruimte met een gas of oplossing waarbij de concentratie overal gelijk is, bewegen de moleculen nog steeds, maar blijft de concentratie overal gelijk.

Lees voor

Osmose

• Oplossingen zijn soms gescheiden door membranen.
• Moleculen uit oplossing kleiner dan poriën in membraan:
    diffusie door permeabel (of doorlatend) membraan.

lossingen kunnen gescheiden zijn door een membraan met poriën (zie afbeelding 47). Als de moleculen van het oplosmiddel en van de opgeloste stoffen kleiner zijn dan de poriën in het membraan, kunnen ze passeren en kan er diffusie optreden. Zo’n membraan met poriën noem je permeabel of doorlatend.

Oplossingen kunnen ook zijn gescheiden door een membraan met poriën waar kleine moleculen wel doorheen kunnen, maar grote moleculen niet. Zo’n membraan noem je semipermeabel of selectief permeabel. In afbeelding 48 bevindt zich links van het membraan een oplossing en rechts alleen water. Het membraan is semipermeabel: de kleine watermoleculen kunnen er wel doorheen, maar de grotere moleculen van de opgeloste stof niet. Watermoleculen gaan door diffusie van de plaats met de hoogste concentratie watermoleculen (het water rechts) naar de plaats met de laagste concentratie watermoleculen (de oplossing links). Het vloeistofniveau van de oplossing links stijgt hierdoor en de concentratie van de opgeloste stoffen in deze oplossing neemt af. Het waterniveau rechts daalt. Dit proces van diffusie van water door een semipermeabel membraan heet osmose.

Osmose

• Semipermeabel (of selectief) membraan: kleine moleculen kunnen door poriën, grotere moleculen uit oplossing niet. 

Oplossingen kunnen ook zijn gescheiden door een membraan met poriën waar kleine moleculen wel doorheen kunnen, maar grote moleculen niet. Zo’n membraan noem je semipermeabel of selectief permeabel. In afbeelding 48 bevindt zich links van het membraan een oplossing en rechts alleen water. Het membraan is semipermeabel: de kleine watermoleculen kunnen er wel doorheen, maar de grotere moleculen van de opgeloste stof niet. Watermoleculen gaan door diffusie van de plaats met de hoogste concentratie watermoleculen (het water rechts) naar de plaats met de laagste concentratie watermoleculen (de oplossing links). Het vloeistofniveau van de oplossing links stijgt hierdoor en de concentratie van de opgeloste stoffen in deze oplossing neemt af. Het waterniveau rechts daalt. Dit proces van diffusie van water door een semipermeabel membraan heet osmose.

Osmose

• Osmose: diffusie van water door een semipermeabel membraan van de plaats met de hoogste concentratie opgeloste stoffen naar de plaats met de laagste concentratie opgeloste stoffen.

Oplossingen kunnen ook zijn gescheiden door een membraan met poriën waar kleine moleculen wel doorheen kunnen, maar grote moleculen niet. Zo’n membraan noem je semipermeabel of selectief permeabel. In afbeelding 48 bevindt zich links van het membraan een oplossing en rechts alleen water. Het membraan is semipermeabel: de kleine watermoleculen kunnen er wel doorheen, maar de grotere moleculen van de opgeloste stof niet. Watermoleculen gaan door diffusie van de plaats met de hoogste concentratie watermoleculen (het water rechts) naar de plaats met de laagste concentratie watermoleculen (de oplossing links). Het vloeistofniveau van de oplossing links stijgt hierdoor en de concentratie van de opgeloste stoffen in deze oplossing neemt af. Het waterniveau rechts daalt. Dit proces van diffusie van water door een semipermeabel membraan heet osmose.

Osmotische waarde

• Osmotische waarde: het aantal opgeloste
  deeltjes per volume-eenheid.
  
     hoe meer deeltjes in de oplossing,
     hoe hoger de osmotische waarde. 

Door de concentratie aan opgeloste stoffen heeft een oplossing een bepaalde osmotische waarde. De osmotische waarde wordt bepaald door het aantal opgeloste deeltjes per volume-eenheid. Hoe meer deeltjes zich in een oplossing bevinden, des te hoger is de osmotische waarde. Het maakt hierbij niet uit welke stof is opgelost, alleen het totale aantal opgeloste deeltjes per volume-eenheid telt. Sommige stoffen vallen in water uiteen in ionen. Bijvoorbeeld keukenzout (natriumchloride, NaCl) valt in water uiteen in natriumionen (Na+) en chloride-ionen (Cl−). Als je glucose oplost, valt deze stof niet uit elkaar. Een oplossing met een bepaald aantal moleculen NaCl heeft daardoor een hogere osmotische waarde dan een oplossing met hetzelfde aantal moleculen glucose.

Wanneer twee oplossingen met een verschillende osmotische waarde zijn gescheiden door een semipermeabel membraan, gaat er water van de oplossing met de laagste osmotische waarde naar de oplossing met de hoogste osmotische waarde. De oplossing met de laagste osmotische waarde oefent een druk uit op de andere oplossing. Die druk noem je osmotische druk. De grootte van de osmotische druk wordt bepaald door het verschil in de concentratie van opgeloste deeltjes tussen de beide oplossingen. Hoe groter dit verschil, hoe groter de osmotische druk.

Door osmose kunnen oplossingen van verschillende concentraties aan beide zijden van een semipermeabel membraan een gelijke concentratie krijgen. Maar in de bak van afbeelding 48 neemt de oplossing in het linkerdeel steeds meer toe en wordt dus zwaarder. Dan veroorzaakt de zwaartekracht een tegenwerkende kracht, waardoor het waterniveau in het linkerdeel niet blijft stijgen. De concentraties aan beide zijden van het semipermeabele membraan worden dan niet gelijk.

Osmotische waarde

• Natriumchloride valt in water uit elkaar 
  in Na+ en Cl-
• Glucose valt niet uit elkaar in water

Wat zorgt voor een hogere osmotische waarde?
        oplossing met NaCl, want meer deeltjes. 

Door de concentratie aan opgeloste stoffen heeft een oplossing een bepaalde osmotische waarde. De osmotische waarde wordt bepaald door het aantal opgeloste deeltjes per volume-eenheid. Hoe meer deeltjes zich in een oplossing bevinden, des te hoger is de osmotische waarde. Het maakt hierbij niet uit welke stof is opgelost, alleen het totale aantal opgeloste deeltjes per volume-eenheid telt. Sommige stoffen vallen in water uiteen in ionen. Bijvoorbeeld keukenzout (natriumchloride, NaCl) valt in water uiteen in natriumionen (Na+) en chloride-ionen (Cl−). Als je glucose oplost, valt deze stof niet uit elkaar. Een oplossing met een bepaald aantal moleculen NaCl heeft daardoor een hogere osmotische waarde dan een oplossing met hetzelfde aantal moleculen glucose.

Wanneer twee oplossingen met een verschillende osmotische waarde zijn gescheiden door een semipermeabel membraan, gaat er water van de oplossing met de laagste osmotische waarde naar de oplossing met de hoogste osmotische waarde. De oplossing met de laagste osmotische waarde oefent een druk uit op de andere oplossing. Die druk noem je osmotische druk. De grootte van de osmotische druk wordt bepaald door het verschil in de concentratie van opgeloste deeltjes tussen de beide oplossingen. Hoe groter dit verschil, hoe groter de osmotische druk.

Door osmose kunnen oplossingen van verschillende concentraties aan beide zijden van een semipermeabel membraan een gelijke concentratie krijgen. Maar in de bak van afbeelding 48 neemt de oplossing in het linkerdeel steeds meer toe en wordt dus zwaarder. Dan veroorzaakt de zwaartekracht een tegenwerkende kracht, waardoor het waterniveau in het linkerdeel niet blijft stijgen. De concentraties aan beide zijden van het semipermeabele membraan worden dan niet gelijk.

Osmotische waarde

• Osmotische druk:  De oplossing met de laagste
   osmotische waarde oefent een druk uit op
  de andere oplossing. 
  
  
• Grootte wordt bepaald door verschil in 
  concentratie van oplossingen. 

Wanneer twee oplossingen met een verschillende osmotische waarde zijn gescheiden door een semipermeabel membraan, gaat er water van de oplossing met de laagste osmotische waarde naar de oplossing met de hoogste osmotische waarde. De oplossing met de laagste osmotische waarde oefent een druk uit op de andere oplossing. Die druk noem je osmotische druk. De grootte van de osmotische druk wordt bepaald door het verschil in de concentratie van opgeloste deeltjes tussen de beide oplossingen. Hoe groter dit verschil, hoe groter de osmotische druk.

Door osmose kunnen oplossingen van verschillende concentraties aan beide zijden van een semipermeabel membraan een gelijke concentratie krijgen. Maar in de bak van afbeelding 48 neemt de oplossing in het linkerdeel steeds meer toe en wordt dus zwaarder. Dan veroorzaakt de zwaartekracht een tegenwerkende kracht, waardoor het waterniveau in het linkerdeel niet blijft stijgen. De concentraties aan beide zijden van het semipermeabele membraan worden dan niet gelijk.

Tegenwerkende kracht

• Linker oplossing wordt steeds zwaarder.
• Door zwaartekracht stopt het stijgen van het linker waterniveau.
     Concentraties worden dan niet gelijk.

Wanneer twee oplossingen met een verschillende osmotische waarde zijn gescheiden door een semipermeabel membraan, gaat er water van de oplossing met de laagste osmotische waarde naar de oplossing met de hoogste osmotische waarde. De oplossing met de laagste osmotische waarde oefent een druk uit op de andere oplossing. Die druk noem je osmotische druk. De grootte van de osmotische druk wordt bepaald door het verschil in de concentratie van opgeloste deeltjes tussen de beide oplossingen. Hoe groter dit verschil, hoe groter de osmotische druk.

Door osmose kunnen oplossingen van verschillende concentraties aan beide zijden van een semipermeabel membraan een gelijke concentratie krijgen. Maar in de bak van afbeelding 48 neemt de oplossing in het linkerdeel steeds meer toe en wordt dus zwaarder. Dan veroorzaakt de zwaartekracht een tegenwerkende kracht, waardoor het waterniveau in het linkerdeel niet blijft stijgen. De concentraties aan beide zijden van het semipermeabele membraan worden dan niet gelijk.

Membranen zijn semipermeabel

Membranen scheiden oplossingen met verschillende concentraties. 

Aquaporines: maken membranen semi-permeabel. 

Celmembranen en membranen van organellen zijn semipermeabel. Deze membranen scheiden oplossingen met een verschillende concentratie. Diffusie en osmose spelen daardoor een belangrijke rol bij het transport van stoffen in cellen van organismen. Via diffusie kunnen zuurstof en koolstofdioxide membranen ongehinderd passeren en de cel in of uit worden getransporteerd. Watermoleculen kunnen de fosfolipidenlaag van celmembranen wel passeren, maar heel traag. Sommige celmembranen bevatten speciale eiwitten, aquaporines (aqua = water, porine = porie) voor een snel transport van watermoleculen (zie afbeelding 50). Hierdoor zijn deze membranen semipermeabel. Hoe hoger de dichtheid van aquaporines in een celmembraan, hoe groter de doorlaatbaarheid voor water is. De celmembranen van niercellen hebben bijvoorbeeld een hoge dichtheid van aquaporines.

Maak nu opdracht 77 t/m 92

Oefen de Flitskaarten en Test Jezelf van B5

Klaar?

Neem de Context leefwereld 'Gevoelige aanwinst voor je urban jungle' door en maak de opdrachten 93 en 97

Transport door membranen

Osmose dierlijke cel

Tip voor toets

Maak een tekeningetje met pijlen. Dat maakt de opgave vaak een stuk duidelijker.

Plantaardige cel: celwand

Planten, schimmels en bacteriën hebben een celwand.

Een celwand is permeabel = alle stoffen kunnen er makkelijk doorheen.

Osmose plantaardige cel

de begrippen hyper- en hypotoon zijn altijd relatief; dus ten opzichte van....

Let daarom altijd goed op of de cel hypotoon of juist de omgeving hypotoon is. 

Membraaneiwitten

• Eiwitten in membraan zorgen voor transport van 

     grotere / geladen moleculen.

• Transport kan alle kanten op:

            - van hoge naar lage concentratie: passief  (kost geen energie)

            - van lage naar hoge concentratie: actief (kost wel energie)

Tip voor toets

Maak een tekeningetje met pijlen. 

Dat maakt de opgave vaak een stuk duidelijker.

Transporteiwitten

• Sommige stoffen gaan door de fosfolipiden van een hoge naar een lage concentratie (O2 en CO2)
• Sommige gaan door transportkanaaltjes, zoals aquaporines
• Bepaalde ionen (Na+, K+ en Ca2+) hebben andere transportkanaaltjes
• Sommige kanaaltjes staan altijd open
• Sommige kanaaltjes kunnen open of gesloten worden

Transporteiwitten

Passief transport  - kost geen energie  
1: diffusie  (CO₂, O₂ bij een concentratieverschil gewoon door membraan van hoog naar lage concentratie)

2: gefaciliteerd transport  = diffusie door speciale transportkanaaltjes

 (glucose, ionen Na⁺ / K⁺, water -> osmose)

Actief transport  - kost energie, want gaat tegen de concentratieverval in

(ionen en grote moleculen via transportenzymen)

Andere transporteiwitten

• Wanneer glucose bindt, verandert de vorm van het eiwit 
• Passief transport
• Elk transporteiwit kan maar één soort molecuul transporteren

Actief transport

De opgeloste stof bindt met het transporteiwit

ATP wordt omgezet in ADP en P, de vrijgekomen fosfaatgroep bindt met het transporteiwit

Het eiwit verandert van vorm, de opgeloste stof verlaat aan de andere kant van het membraan het transporteiwit

De fosfaatgroep laat los van het eiwit

Samenvattend