Thema 1: Basisstof 5: Transport door membranen

• Biologie
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

Thema 1: Inleiding in de biologie

Basisstof 5: Transport door membranen

Wat gaan we doen?

• Herhaling
• Leerdoelen doornemen
• Uitleg basisstof 5: Transport door membranen
• Aan het werk
• Verwerking

Leerdoelen

Aan het eind van deze les kan ik...

• De bouw en werking van membranen beschrijven
• De concentratie van een oplossing berekenen
• Uitleggen wat diffusie en osmose is en toelichten welke rol osmose speelt bij de stevigheid van planten
• Beschrijven hoe transport van stoffen via (cel)membranen plaatsvindt

Membranen

• Cellen nemen stoffen uit hun omgeving op en geven stoffen af
• Deze stoffen passeren het celmembraan
• Het celmembraan is een dubbele laag fosfolipiden (2 vetzuren met 1 fosfor) en daartussen eiwitmoleculen.
• Eiwitmoleculen die een rol spelen bij transport noem je transporteiwitten. 

Membranen

• Cellen nemen stoffen uit hun omgeving op en geven stoffen af
• Deze stoffen passeren het celmembraan
• Het celmembraan is een dubbele laag fosfolipiden (2 vetzuren met 1 fosfor) en daartussen eiwitmoleculen.
• Eiwitmoleculen die een rol spelen bij transport noem je transporteiwitten. 

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 

Membranen

• Het celmembraan is een dubbele laag fosfolipiden (2 vetzuren met 1 fosfor) en daartussen eiwitmoleculen.
• Eiwitmoleculen die een rol spelen bij transport noem je transporteiwitten. 
• Aan sommige eiwitmoleculen zitten koolhydraatketens voor de herkenning van de cel door andere cellen.

Voedingsmiddelen bevatten voedingsstoffen. Zes groepen voedingsstoffen zijn: eiwitten, koolhydraten, mineralen, vetten, vitaminen en water. Van welke kan je zeker zeggen dat ze bouwstenen leveren voor membranen?

Transport door membranen

• De stoffen in de cel zijn opgelost in water
• In cellen is er dus een oplossing aanwezig met een bepaalde concentratie.
• De concentratie van een oplossing geeft aan hoeveel opgeloste stof er in een bepaalde hoeveelheid oplosmiddel aanwezig is. 

Transport door membranen

• De stoffen in de cel zijn opgelost in water
• In cellen is er dus een oplossing aanwezig met een bepaalde concentratie.
• De concentratie van een oplossing geeft aan hoeveel opgeloste stof er in een bepaalde hoeveelheid oplosmiddel aanwezig is. 

Concentratie is uit te drukken in:

• Gram per liter (g/L of GL^-1)
• Gram per kubieke decimeter (g/dm³ off g dm^-3)
• Procenten (%)
• Parts per million (ppm, 0,0001%)

Diffusie

• Diffusie is de verplaatsing van een stof van een plek met een hoge concentratie naar een plek met een lage concentratie.
• Diffusie vindt plaats in gasvormig of vloeibaar medium.
• Door diffusie verdelen moleculen zich homogeen over de beschikbare ruimte.
• 
  

Diffusie

Diffusie

Hoe versnel je dat?

De diffusiesnelheid is afhankelijk van de temperatuur en het medium!

Wanneer is de diffusiesnelheid hoger? Bij een hoge of lage temperatuur, en in gas of vloeibaar medium?

1. Lage temperatuur, gas
2. Hoge temperatuur, gas
3. Lage temperatuur, vloeibaar
4. Hoge temperatuur, vloeibaar

Osmose

• Osmose is diffusie van water door een semipermeabel membraan
• Een permeabel membraan is een doorlatend membraan waar moleculen doorheen kunnen die kleiner zijn dan poriën in de wand
• Een semipermeabel membraan is een doorlatend membraan waar alleen kleine moleculen doorheen kunnen

Diffusie door een permeabele wand

Diffusie van water door een semipermeabel membraan (osmose)

Osmose

Osmostische waarde/druk

• Osmotische waarde is het aantal opgeloste deeltjes per volume-eenheid
• Hoe meer deeltjes, hoe hoger de osmotische waarde.
• Osmotische druk is de aanzuigkracht van de ene oplossing op de andere oplossing.
• De grootte wordt bepaald door de concentratie opgeloste deeltjes in een oplossing.

Osmose is een vorm van diffusie. Welke stof gaat bij osmose van een hoge naar een lage concentratie?

Oefenen met concentraties

• Een fysiologische zoutoplossing is een oplossing van 0.9% keukenzout.
• Je maakt 250 ml fysiologische zoutoplossing. Hoeveel g keukenzout moet je oplossen?
• Je maakt 20g keukenzoutoplossing van 5%. Hoeveel g zout en hoeveel g water heb je dan nodig?
• Kristel lost 3g keukenzout en 2g suiker op in 20g water.
• Hoe groot is de concentratie zout, en hoe groot is de suikerconcentratie? 

Aan het werk!

• Wat: Basisstof 5 van thema 1
• Hoe: Alleen of in tweetallen (fluisteren)
• Tijd: 15 minuten
• Hulp: Steek je vinger op of overleg met je buur
• Klaar: Bekijk je opdrachten en evalueer deze. Maak de test jezelf, lees daarna basisstof 6 door.
• Uitkomst: Basisstof 5 is af

Wat gaat er gebeuren? Leg je antwoord uit.

Membranen zijn semi-permeabel

Osmose bij planten.

osmose dierlijke cel

Membranen zijn semi-permeabel

Transport over het membraan

• Passief transport - kost geen energie 

        - bijv. diffusie en osmose

        - porie-eiwit (aquaporienen)

        - transporteiwitten

• Actief transport - kost wel energie

        - actief transport

• transport via blaasjes

Passief transport

Actief transport

Golgisysteem en lysosoom

transport via blaasjes