Dissimilatie & Assimilatie

• Biologie
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 5

Stofwisseling in de cel

• Dissimilatie

                  - aerobe dissimilatie (= met zuurstof)

                  - anaerobe dissimilatie (= zonder zuurstof)      

• Assimilatie         

                  - fotosynthese = koolstofassimilatie

                  - voortgezette assimilatie

• ATP als "transport"-molecuul voor energie in de cel

• Enzymen om deze chemische reacties zeer snel te laten verlopen

Dissimilatie

Tennisbal knijpen - experiment

1.  Knijp gedurende 10 seconden zo veel   mogelijk stevig in een tennisbal. 
2.  Partner houdt tijd bij.
3.  Noteer het aantal keer dat je de   tennisbal stevig geknepen hebt. 
4.  Geef je hand 5 seconden rust.
5.  Herhaal (op exact dezelfde manier) stap   1 t/m 5. 
6.  Stop als je in totaal 10 pogingen hebt   gedaan. 

Dissimilatie

Tennisbal knijpen - resultaten

• Wat voelde je in je hand aan het begin van het   experiment? ("nulmeting")

• Veranderde dit gevoel tijdens het experiment?

            - vanaf welke poging begon dit?

            - wat voelde je en heb je een verklaring voor 

               dit gevoel?

• Noteer bij elke poging het aantal knepen dat je   in de 10 seconden hebt kunnen doen. 

Dissimilatie

Tennisbal knijpen - grafiek maken

Gebruik je tabel om een grafiek te maken, waarin je het aantal knepen uitzet tegen de pogingen.

Let goed op wat je op de x-as en wat je op de y-as zet.

Denk ook aan de grootheden en eenheden

 

Tennisbal knijpen - grafiek

Tennisbal knijpen - analyse

Eigenlijk is de grafiek opgedeeld in twee delen en zijn er dus twee processen die hier belangrijk zijn. 

Geef met potlood in de grafiek aan welke twee delen dit zijn door twee lijnen te tekenen ("bruto"-reacties) die samen de blauwe lijn moeten vormen ("netto"-reactie). 

Tennisbal knijpen - aerobe dissimilatie

Tennisbal knijpen - anaerobe dissmilatie

Tennisbal knijpen - analyse

Verklaar nu in eigen woorden het verloop van de lijn ...

   - van poging 1 tot en met 6. 

   - van poging 6 tot en met 10.

B5: Dissimilatie - samenvatting

• Elke binding in een molecuul bevat energie.

        - vooral C-H bindingen bevatten veel energie.

• Het verbreken van deze bindingen levert energie (ATP) op.

    

• Aerobe dissimilatie: C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ → 6 CO₂ + 6 H₂O + energie (warmte + ATP)

        - omdat er geen C-H bindingen overblijven levert dit heel veel energie op.

• Anaerobe dissimilatie: 

        1) melkzuurgisting: C₆H₁₂O₆ → melkzuur (C₃H₆O₃) + energie (warmte + ATP) 
        2) alcoholgisting: C₆H₁₂O₆ → alcohol (C₂H₆O)+ CO₂ + energie (warmte + ATP) 
               - omdat er nog C-H bindingen overblijven levert dit minder energie op.

B5: Dissimilatie - toegepast

• KOH haalt de CO₂ uit de lucht.

• Kalkwater is een indicator voor   de aanwezigheid van CO₂

Leg uit dat het kalkwater in buis 4 troebel is geworden.

B6: Assimilatie

• Assimilatie = vastleggen van energie in chemische bindingen waardoor een                                    groter (organisch) molecuul ontstaat.

• Fotosynthese (= koolstofassimilatie) - vindt plaats in chloroplasten

                  6 CO₂ + 6 H₂O                     C₆H₁₂O₆ + 6 O₂        

• Voortgezette assimilatie

                  = vormen van bindingen tussen organische moleculen, waardoor grotere                       organische moleculen ontstaan. 

                  bijvoorbeeld:  - glucose + glucose                  maltose

                                             - een " ketting"  van glucose moleculen = zetmeel

licht

B6: Fotosynthese

• 6 CO₂ + 6 H₂O                     C₆H₁₂O₆ + 6 O₂        

• Vindt plaast in de chloroplasten.

• Lichtenergie wordt vastgelegd in chemische 

     energie, zodat de energie bewaard kan worden.   

                               

licht

B6: Absorbtie van licht door chloroplast

• Licht bestaat uit energie-pakketjes (fotonen)

• Licht komt in verschillende golflengtes voor,   die wij als verschillende kleuren zien.

• Fotonen van verschillende kleur hebben   verschillende energie inhoud.
  

• Alleen geabsorbeerde fotonen geven hun energie af om glucose te vormen.

Waar staat dit in Binas?

Onderzoek is kennis 🧠

• Onderzoeksvraag (+ hypothese)

             

• Werkplan (= onderzoeksopzet) - plan van aanpak       

Altijd 5 stappen in een goed werkplan

1) Beschrijf minimaal twee gelijkwaardige groepen; gebruik hierbij grotere aantallen 

    (gebruik alle data uit context).

2) Beschrijf de variabele; vermeld hierbij hoe elke groep behandeld moet worden.

3) "Alle andere omstandigheden blijven gelijk" - zet dit altijd onder stap 2!

4) Beschrijf wat gemeten moet worden om tot een antwoord op de onderzoeksvraag te 

    komen. Let echt goed op dat het te meten moet zijn. Zo is de groeisnelheid niet te meten,      maar de lengte van de stengel wel.

5) Beschrijf dat je het gemiddelde per groep bepaalt en de groepen met elkaar vergelijkt.

Stel dat je het effect van de kleur licht op de opbrengst van tomatenplanten wilt onderzoeken, hoe ziet je onderzoek er uit?

Tips voor het maken van een werkplan

• Gebruik eerst een kladje om de variabelen te noteren om op   basis daarvan het aantal groepen te bepalen.

• Doe net alsof jij de leider bent van een team en dit de   instructies zijn aan jouw team om het onderzoek te doen 😋.

• Houdt de "instructies" (de 5 stappen) dus kort en helder.

• Besef dat het resultaat (stap 4) echt meetbaar moet zijn.   Anders snapt jouw team het niet en mislukt het onderzoek 😥.

1) Er zijn 5 groepen met in elke groep 10 zaadjes. 

2) De zaadjes worden in een kas opgekweekt, waarbij bij elke groep de 

    kleur licht anders is. Groep 1 krijgt geel licht, groep 2 krijgt rood licht, 

    groep 3 krijgt groen licht, groep 4 krijgt blauw licht en groep 5 krijgt wit 

    licht en is de controle-groep. 

3) Alle andere omstandigheden blijven gelijk.

4) Na enkele weken wordt bij elke plant het aantal tomaten getelt.  

5) Per groep wordt het gemiddelde berekent en de groepen worden met 

    elkaar vergeleken. 

Stel dat je het effect van de kleur licht op de opbrengst van tomatenplanten wilt onderzoeken, hoe ziet je onderzoek er uit?

In examens levert dit soort vragen vaak 3 punten op, wat meestal ongeveer 0,5 van je cijfer is. 

Weten is goed, toepassen is beter 😀

Uit dit stukje van RTL nieuws blijkt dat "een plant rood licht nodig heeft om te groeien, en blauw licht om hem compact te houden". Met compact houden wordt bedoeld dat de bloeiende planten minder vertakking en strekking vertoont. Hierdoor krijgen de planten minder takken en bladeren.

Leg uit dat telers gebruik maken van de combinatie van rood en blauw licht in de kassen.

Weten is goed, toepassen is beter 😀

Uit dit stukje van RTL nieuws blijkt dat "een plant rood licht nodig heeft om te groeien, en blauw licht om hem compact te houden". Met compact houden wordt bedoeld dat de bloeiende planten minder vertakking en strekking vertoont. Hierdoor krijgen de planten minder takken en bladeren.

Leg uit dat telers gebruik maken van de combinatie van rood en blauw licht in de kassen.

Alle energie uit het rode licht wordt geabsorbeerd en gebruikt voor de fotosynthese, waardoor de plant beter kan groeien en dus meer opbrengt.

Het blauwe licht zorgt ervoor dat er minder vertakkingen zijn en meer energie gebruikt kan worden voor vorming van vruchten, waardoor er meer opbrengst is. 

B7: Voortgezette assimilatie

• Koppelen van organische moleculen om een groter organisch molecuul te vormen.   

• Molecuul krijgt hierdoor andere vorm en dus ook een andere functie.
• Opslag van energierijke moleculen is efficiënter als moleculen langer zijn. 

                               

Voortgezette assimilatie van glucose

Koolhydraten = polysachariden

• poly = veel   +   sacharide = suiker
• polymerisatie van suikers
• bevatten knetterveel energie

Eiwitten = proteïnen

• = keten van aminozuren
• glucose + nitraat = aminozuur
• vorm = functie
• hebben knetterveel functies   (bouwstof, enzymen, hormonen) 

Vetten = lipiden

• vetzuur + glycerol = lipide
• hebben knetterveel functies   (bouwstof, hormonen, celmembraan,   reserve opslag energie).

    Voortgezette assimilatie van koolhydraten

koppeling monosachariden

polymerisatie van glucose

Eiwitten

losse aminozuren

vorm = functie

Vetten

Overzicht/ samenhang