P1W8ab

Startopdracht

Leg klaar op je bank

  • chromebook (nog dicht)

  • wisbordje en stift


Startopdracht:

Neem de laboproeven erbij

(en doe er me aan denken dat je die straks moet afgeven)

Zitplan

1 / 40
volgende
Slide 1: Slide
newEditorNatuurwetenschappenSecundair onderwijsAlgemeen secundair onderwijsDomeinoverschrijdendLeerjaar 5

In deze les zitten 40 slides, met tekstslides.

time-iconLesduur is: 50 min
Dit is niet oké

Onderdelen in deze les

Startopdracht

Leg klaar op je bank

  • chromebook (nog dicht)

  • wisbordje en stift


Startopdracht:

Neem de laboproeven erbij

(en doe er me aan denken dat je die straks moet afgeven)

Zitplan

Startopdracht

Zitplan

Leg klaar op je bank

  • chromebook (nog dicht)

  • wisbordje en stift


Startopdracht:

Start met de achtergrondinformatie en de hypothese op te stellen van het proefje dat je nog niet deed.

Noteer in een andere kleur.

Startopdracht

Zitplan

Leg klaar op je bank

  • chromebook (nog dicht)

  • wisbordje en stift


Startopdracht:

Start met de achtergrondinformatie en de hypothese op te stellen van het proefje dat je nog niet deed.

Noteer in een andere kleur.

Start met de achtergrondinformatie en de hypothese op te stellen van het proefje dat je nog niet deed.

Noteer in een andere kleur.

5

minute

00

second

Algemeen: zo werkt een enzym

sleutel-slot principe

Algemeen: zo werkt een enzym

chemische reactie

Algemeen: zo werkt een enzym

chemische reactie

enzym als katalysator

activeringsenergie verlaagt, waardoor reactie versnelt

Algemeen: zo werkt een enzym

sleutel-slot eigenlijk achterhaald.

  • Als een enzym exact zou passen op het substraat (sleutel-slot), zou de binding té stabiel zijn

  • Het enzym zou het substraat zo stevig vasthouden dat de reactie juist moeilijker op gang komt.


Algemeen: zo werkt een enzym

sleutel-slot eigenlijk achterhaald.

  • Als een enzym exact zou passen op het substraat (sleutel-slot), zou de binding té stabiel zijn

  • Het enzym zou het substraat zo stevig vasthouden dat de reactie juist moeilijker op gang komt.



-> induced fit

  • het enzym past zich aan om de overgangstoestand (transition state) van het substraat te stabiliseren.

  • Het enzym dwingt het substraat daardoor in een actieve, licht vervormde positie, waardoor de chemische bindingen makkelijker breken of vormen.


Algemeen: zo werkt een enzym

sleutel-slot eigenlijk achterhaald.

  • Als een enzym exact zou passen op het substraat (sleutel-slot), zou de binding té stabiel zijn

  • Het enzym zou het substraat zo stevig vasthouden dat de reactie juist moeilijker op gang komt.



-> induced fit

  • het enzym past zich aan om de overgangstoestand (transition state) van het substraat te stabiliseren.

  • Het enzym dwingt het substraat daardoor in een actieve, licht vervormde positie, waardoor de chemische bindingen makkelijker breken of vormen.


Succescriterium

  • Ik verwoord de laboproeven rond enzymwerking

Het kunnen verwoorden en interpreteren van deze labo's is ook leerstof voor de toets enzymwerking (na de vakantie)


  • Ik verwoord de invloed van temperatuur op de werking van een eiwit.

Proef 1: Aardappelproef

Zoek de denkfout in deze conclusie...

Zoek de denkfout in deze conclusie...

Gekookte aardappel bevat geen enzymen meer, want ze zijn allemaal doodgegaan door de hitte.

45

second

45

second

Zoek de denkfout in deze conclusie...

Gekookte aardappel bevat geen enzymen meer, want ze zijn allemaal doodgegaan door de hitte.


Enzymen zijn geen levende organismen (zoals bacteriën), maar eiwitmoleculen. Ze kunnen niet 'doodgaan'. Door de verhitting verandert de ruimtelijke structuur van het eiwit onherstelbaar (denaturatie), waardoor het substraat niet meer in het actief centrum past.

Zoek de denkfout in deze conclusie...

In glas B is de reactie gestopt omdat al het enzym katalase opgebruikt is.

45

second

45

second

Zoek de denkfout in deze conclusie...

In glas B is de reactie gestopt omdat al het enzym katalase opgebruikt is.


Enzymen zijn biokatalysatoren; ze versnellen een reactie zonder zelf te worden verbruikt. Als de reactie (het schuimen) stopt, komt dat doordat het substraat (waterstofperoxide) op is, niet het enzym.

Zoek de denkfout in deze conclusie...

45

second

45

second

Waterstofperoxide kan alleen ontleden als er rauwe aardappel bij wordt gedaan.



Zoek de denkfout in deze conclusie...

Waterstofperoxide kan alleen ontleden als er rauwe aardappel bij wordt gedaan.


H2O2 ontleedt uit zichzelf ook heel langzaam in water en zuurstofgas. Het enzym catalase maakt deze reactie alleen miljoenen keren sneller. Bovendien zit catalase ook in heel veel andere levende cellen (zoals gist, lever of bloed), niet enkel in aardappelen.

45

second

45

second

Formuleer nu zelf een volledige en correcte conclusie.

45

second

1

minute

00

second

Gebruik deze woorden:

  • enzym

  • katalase

  • H2O2

  • versnellen

  • verhitten

  • tertiaire structuur van het eiwit

Conclusie aardappelproef

Het enzym katalase in rauwe aardappel versnelt de afbraak van waterstofperoxide tot water en zuurstofgas. Door verhitting denatureert* het enzym, waardoor het zijn werking verliest en er bij gekookte aardappel geen reactie meer plaatsvindt.






*denatureren = het proces waarbij de ruimtelijke (tertiaire/quaternaire) structuur van een eiwit verandert, waardoor het zijn oorspronkelijke biologische functie of werking verliest.

Proef 2: Broodproef

Zoek de denkfout in deze conclusie...

45

second

45

second

Het enzym amylase in het speeksel heeft het zetmeel in glas B helemaal opgegeten.



Zoek de denkfout in deze conclusie...

Het enzym amylase in het speeksel heeft het zetmeel in glas B helemaal opgegeten.


Enzymen 'eten' of verbruiken geen stoffen. Het zijn biokatalysatoren die chemische verbindingen doorknippen of versnellen, in dit geval het opsplitsen van de lange zetmeelketens in kleinere suikermoleculen (vb maltose)



Zoek de denkfout in deze conclusie...

45

second

45

second

In glas B zit geen zetmeel meer omdat jodium zetmeel vernietigt.


Zoek de denkfout in deze conclusie...

45

second

45

second

In glas B zit geen zetmeel meer omdat jodium zetmeel vernietigt.


Jodium is een indicator (aantoningsstof) en heeft geen invloed op de afbraak van zetmeel. Jodium kleurt simpelweg blauw/zwart wanneer het zich nestelt in zetmeelmoleculen. Omdat het enzym het zetmeel al heeft afgebroken tot suikers, kan jodium geen verbinding meer maken en verandert de kleur niet.

Formuleer nu zelf een volledige en correcte conclusie.

45

second

1

minute

00

second

Gebruik deze woorden:

  • zetmeel

  • amylase

  • afbreken

  • indicator

  • denatureren

Conclusie broodproef

Het enzym amylase in speeksel breekt zetmeel af tot kleinere suikers, waardoor jodium niet meer blauw/zwart kleurt. Door verhitting denatureert het enzym, waardoor het zijn werking verliest en het zetmeel bij verhit speeksel intact blijft.







Proef 3: Ananasproef

Formuleer nu zelf een volledige en correcte conclusie.

45

second

1

minute

00

second

Gebruik deze woorden:

  • bromelaïne

  • gelatine

  • afbreken

  • verhitten

  • denatureren

Conclusie ananasproef

Het enzym bromelaïne in verse ananas breekt de eiwitketens in gelatine af, waardoor er geen stevig netwerk kan ontstaan en de gelatine vloeibaar blijft/wordt. Door verhitting denatureert het enzym, waardoor het zijn werking verliest en verhitte ananas of ananas uit blik de gelatine wel laat opstijven.







Succescriterium

  • Ik verwoord de laboproeven rond enzymwerking

Het kunnen verwoorden en interpreteren van deze labo's is ook leerstof voor de toets enzymwerking (na de vakantie)


  • Ik verwoord de invloed van temperatuur op de werking van een eiwit.

Redeneren met enzymen...

Redeneren met enzymen

45

second

45

second

Temperatuur is belangrijk voor enzymen. Bij te hoge temperatuur gaat hun structuur immers kapot.


Na het eerste labo 's ochtends bewaarde ik mijn ananas in de frigo voor de labo's 's middags.

Waarom zagen ze in de namiddag geen gelatineafbraak - ook niet bij de verse ananas?


Redeneren met enzymen

45

second

45

second

Na het eerste labo 's ochtends bewaarde ik mijn ananas in de frigo voor de labo's 's middags.

Waarom zagen ze in de namiddag geen gelatineafbraak - ook niet bij de verse ananas?


Enzymen hebben een optimale temperatuur waarbij ze best werken.

Invloed van de temperatuur op enzymwerking

De temperatuur beïnvloedt de werking van enzymen

doordat het de bewegingssnelheid en de ruimtelijke

structuur van de eiwitten verandert

  • te lage temperatuur: moleculen bewegen langzamer

bij kou waardoor het enzym en het substraat minder

vaak en minder hard tegen elkaar botsen.

  • optimale temperatuur: ideale bewegingssnelheid
    (voor menselijke enzymen is dit meestal rond de 37 °C)

  • te hoge temperatuur: Denaturatie (vanaf zo'n 40–42 °C (of hoger, afhankelijk van het type enzym)) = verandering van de ruimtelijke structuur (vorm) van het eiwit waardoor het substraat niet meer op het actief centrum van het enzym past. Dit is onomkeerbaar! Het enzym is kapot (gedenatureerd).






Invloed van de temperatuur op enzymwerking

De temperatuur beïnvloedt de werking van enzymen

doordat het de bewegingssnelheid en de ruimtelijke

structuur van de eiwitten verandert

  • te lage temperatuur: moleculen bewegen langzamer

bij kou waardoor het enzym en het substraat minder

vaak en minder hard tegen elkaar botsen.

  • optimale temperatuur: ideale bewegingssnelheid
    (voor menselijke enzymen is dit meestal rond de 37 °C)

  • te hoge temperatuur: Denaturatie (vanaf zo'n 40–42 °C (of hoger, afhankelijk van het type enzym)) = verandering van de ruimtelijke structuur (vorm) van het eiwit waardoor het substraat niet meer op het actief centrum van het enzym past. Dit is onomkeerbaar! Het enzym is kapot (gedenatureerd).






Invloed van de temperatuur op enzymwerking

De temperatuur beïnvloedt de werking van enzymen

doordat het de bewegingssnelheid en de ruimtelijke

structuur van de eiwitten verandert

  • te lage temperatuur: moleculen bewegen langzamer

bij kou waardoor het enzym en het substraat minder

vaak en minder hard tegen elkaar botsen.

  • optimale temperatuur: ideale bewegingssnelheid
    (voor menselijke enzymen is dit meestal rond de 37 °C)

  • te hoge temperatuur: Denaturatie (vanaf zo'n 40–42 °C (of hoger, afhankelijk van het type enzym)) = verandering van de ruimtelijke structuur (vorm) van het eiwit waardoor het substraat niet meer op het actief centrum van het enzym past. Dit is onomkeerbaar! Het enzym is kapot (gedenatureerd).






Invloed van de temperatuur op enzymwerking

De temperatuur beïnvloedt de werking van enzymen

doordat het de bewegingssnelheid en de ruimtelijke

structuur van de eiwitten verandert

  • te lage temperatuur: moleculen bewegen langzamer

bij kou waardoor het enzym en het substraat minder

vaak en minder hard tegen elkaar botsen.

  • optimale temperatuur: ideale bewegingssnelheid
    (voor menselijke enzymen is dit meestal rond de 37 °C)

  • te hoge temperatuur: Denaturatie (vanaf zo'n 40–42 °C (of hoger, afhankelijk van het type enzym)) = verandering van de ruimtelijke structuur (vorm) van het eiwit waardoor het substraat niet meer op het actief centrum van het enzym past. Dit is onomkeerbaar! Het enzym is kapot (gedenatureerd).






Samenvatting

  • Ik verwoord de laboproeven rond enzymwerking

    • Aardappelproef: het enzym katalase katalyseert de omzetting van H2O2 naar water en O2.

    • Broodproef: het enzym amylase in speeksel katalyseert de afbraak van zetmeel tot kleinere suikermoleculen. Je kan dat aantonen met de indicator jodium die een blauw gekleurd complex vormt met zetmeel.

    • Ananasproef: Het enzymcomplex bromelaïne katalyseert de afbraak van eiwitten. In een opstelling met gelatine zal actief bromelaïne dat gelatine dus afbreken.

  • Ik verwoord de invloed van temperatuur op de werking van een eiwit.

    • Enzymen hebben een optimale werkingstemperatuur.

    • Bij te hoge temperatuur denatureert het eiwit onomkeerbaar, wat betekent dat de ruimtelijke structuur niet meer op het substraat past.