Bijlage bij het artikel Vergelijking van twee praktische opdrachten door Foeken, M. NVOX (37)3, p 108-109.
OPDRACHT CONDITIE Antwoorden en opmerkingen
1e NAAM : 2e NAAM : 3e NAAM : KLAS : 5 HAVO DATUM INLEVEREN IN WEEK….
1
OPDRACHT CONDITIE (nr 1) Inhoudsopgave : 1. Inleiding : Wat is conditie ? Gebruik daarbij de inhoud/gegevens van de paragrafen 5,4, 5,5 en 5,6). Dit wordt al de helft van je cijfer. 2. Bloedvaten, tekeningen van dwarsdoorsnedes + de nodige toelichting op de waargenomen verschillen 3. Vitale capaciteit volgens de NWM uitwerken. + correlatie met een lichaamskenmerk (klassikaal verwerken volgens lineaire regressie) Wel zelf gegevens leveren. 4. Ademdrang volgens NWM uitwerken. 5. Hersteltijd hartslag na inspanning volgens NWM uitwerken 6. Tekeningen van het hart + toelichting op de verschillen linker- en rechter harthelft. 7. Katalase proef. 8. Alternatieve opdracht voor nr 3,4 of 5 : Zuurstofbindend vermogen 9. Bronvermelding 10. Puntenverdeling hele verslag.
NWM = de natuurwetenschappelijke methode (eentje uitkiezen) Van de overige proeven alleen de resultaten. Zie ook de toelichting bij de handleidingen. Tot slot : Je kan/mag samenwerken tot maximaal drie leerlingen (dus één verslag, wel altijd met eigen tekeningen)
2
Opdracht slagaders en aders (nr 2) Klas 5 havo PO Conditie (PTA) Doel : Het maken van tekeningen met behulp van de microscoop en kant en klaar preparaten van een slagader en een ader.
Uitwerking : 1. Gebruik maximaal een vergroting van 100x. 2. Maak de tekeningen minimaal 8 cm groot, samen op één A-viertje 3. Geef alle lagen aan, waaruit het bloedvat is opgebouwd, die je kan onderscheiden. Zet de namen erbij ! 4. Zet je naam op het papier, klas, datum, po-conditie 5. Voeg deze tekeningen toe aan je complete verslag.
Geef ook antwoorden op de vraag, waarin slagaders en aders van elkaar verschillen. Maak daarvoor een tabel in je verslag :
Kenmerk 1. Spierlaag 2. Kleppen 3. Richting bloedstroom 4. Ritme 5. Zuurstofgehalte
Slagaders Dikker Zeer beperkt Naar de organen Kloppend Veel
Aders Veel dunner Overal Van de organen Niet kloppend Weinig tot niets
1. Geef ook aan, welke bloedvaten een uitzondering vormen in dit overzicht en waardoor dat zo is. 2. Geef ook aan, wat bloedvaten en bloed met conditie te maken hebben !
Antwoord 1 : Longaders bevatten veel zuurstof, longslagaders vrijwel niets (meer) Poortader gaat van de darm naar de lever en niet naar de holle ader Een andere poortader gaat van de hypothalamus naar de hypofyse Antwoord 2 : De bloedvaten vervoert de noodzakelijke stoffen van (afvalproducten) en naar (zuurstof en voedingstoffen) de spieren. Die moeten dus in goede “conditie”zijn. De samenstelling van het bloed zelf is dan natuurlijk van belang voor het goed functioneren van de spieren.
3
Opdracht Vitale capaciteit (nr 3) Klas 5 havo PO Conditie (PTA) Doel : 1. Stel met behulp van de spirometer de vitale capaciteit vast. 2. Meet ook je lichaamslengte op. 3. Vul de gegevens in op het verzamelblad van de klas (Wordt later gekopieerd) 4. Bewerk de gegevens met behulp van Excel (zie bijlage voor het werken met Excel). 5. Trek je conclusie of er wel/geen verband bestaat tussen deze twee grootheden. Tabel 1. Meetgegevens van klas 5 havo Nr
Naam
Lengte
Vitale capaciteit met één plaats achter de komma.
1 2 3 4 Enz.
Mocht je het via Excel niet lukken, maak dan zelf een net diagram van de gegevens. Zet deze gegevens in het diagram. Trek vervolgens een lijn = de grafiek, waarbij de afstanden van alle punten tot die lijn zo klein mogelijk zijn. 1. Geef ook aan, wat vitale capaciteit met conditie te maken heeft. Antwoord 1 : De vitale capaciteit heeft te maken met de maximale hoeveelheid lucht , die in één ademhalingsbeweging ververst kan worden. Hoe groter dat maximum is, hoe beter en sneller o.a. de spieren van de nodige zuurstof en brandstof voorzien kunnen worden. De vitale capaciteit hangt dus vooral af van de kwaliteit van de longen. Conditie is echter wel van meer factoren afhankelijk. Uit de uitkomst zal blijken, dat de lengte en de vitale capaciteit wel een positief verband hebben. Voor het gewicht is dat meestal ook het geval, maar dat is in deze opdracht niet opgemeten.
4
Opdracht Ademdrang (nr 4) Klas 5 havo PO Conditie (PTA) Vraagstelling : Hoe lang kan jij je adem inhouden a. In rust (na een laatste keer inademen) b. Na inspanning, b.v. na 15 diepe kniebuigingen (na een laatste keer inademen) c. Is er een meetbaar verschil tussen jongens en meisjes ? Benodigdheden : Stopwatch of secondenwijzer van je horloge o.i.d. Uitwerking : Maak een tabel van de hele klas. Trek je conclusies. Overzicht: Nr 1 2 3 4 Enz.
Jongen
Meisje
In rust (sec.)
Na actie (sec.)
Werk eventueel de opdracht met behulp van de NWM. 1. Geef ook aan, wat ademdrang met conditie te maken heeft. Antwoord 1: Als je niet lang je adem kan inhouden is er sprake van een snelle toename van het koolstofdioxide, dat niet genoeg kan worden uitgewisseld met de zuurstof. De ademdrang wordt steeds sterker, want het koolstofdioxidegehalte is daarvoor bepalend. Er zijn verschillende verklaringen voor te bedenken, zoals het zuurstofbindend vermogen van het bloed, de kwaliteit van de longen, enz. N.B. Denk daarbij eens aan de ademhaling bij de zeezoogdieren.
5
Opdracht Herstelfase van het hart (nr 5) Klas 5 havo PO Conditie (PTA) Een van de grootheden, die je kan gebruiken om de conditie vast te stellen is de tijd waarin het hart zich herstelt van een inspanning. Daarvoor dienen een drietal meetgegevens verzameld te worden.
1. Allereerst dient de hartslag in de rust te worden vastgesteld (te meten aan de hals) gedurende 60 seconden. 2. Vervolgens wordt een inspanning geleverd (wordt nog vastgesteld – hardlopen) 3. Meteen na de inspanning wordt de hartslag opnieuw gemeten. 4. Daarna wordt de hartslag gemeten na 2 minuten, na 5 minuten en na 10 minuten.
Meting per minuut Waarde :
In rust
Meteen na inspanning
Na 2 minuten Na 5 minuten Na 10 minuten
1. Zoek uit, wat een normale hersteltijd is van het hart, gelet op de verrichte inspanning. 2. Doe een uitspraak over je conditie, gelet op de uitslag van deze proef. 3. Geef ook aan, wat de hersteltijd te maken heeft met conditie. Antwoorden :1,2 en 3. In het algemeen geldt, dat de hersteltijd toeneemt met de verrichte inspanning. Er is wat dat betreft ook een verschil tussen sprinters en duursporters. Zonder verbranding = zonder zuurstof (bij sprinters) wordt heel snel een zuurstofschuld opgebouwd. Duursporters hebben de tijd om ook over te gaan op verbranding = met zuurstof. Het lichaam kan zich dan aanpassen. Als de hersteltijd langer dan normaal is om de opgebouwde zuurstofschuld in te lossen, zal het hart dus ook langer en sneller het bloed blijven rondpompen om het evenwicht te herstellen. Je conditie is niet optimaal, als die hersteltijd voor de verrichte inspanning te lang duurt.
6
Opdracht Tekeningen van het hart (nr 6) Klas 5 havo PO Conditie (PTA) Zie tabel voor de verklaring van de termen uit de handleiding. 1 2 3 4 5 6
Ventraal Dorsaal Atrium Ventrikel Coronaire vaten Sonderen
7 8
Septum Scalpel
Buikzijde Rugzijde Boezem Kamer Kransslagader Het verloop van een bloedvat zoeken met behulp van een sonde Scheidingswand van beide harthelften Mes (heel erg scherp!)
Werkwijze in de klas : 1. Benodigdheden : hart, papier/snijmat/krant, scalpel, sonde, tekenpapier, potlood, labjas en de handleiding (zie Biothema deel 3, nummer T-24) 2. Volg het voorschrift en verdeel de opdracht over de groepsleden, zoals snijden, tekenen en sonderen. 3. Verwerking, zie de opdracht. 4. Lever de tekeningen (3 of 4x) in als groep) met vermelding van de namen van de groepsleden. Zet wel alle namen bij de gevonden onderdelen. 5. Teken in elk geval met potlood. 6. Gebruik de afbeeldingen op blz 76 en 78. 7. Wat heeft het hart te maken met de conditie?.
Antwoord 7 : Een goede conditie vereist een goede werking en bouw van het hart (als zuig-perspomp) Te denken valt dan aan : Goede doorbloeding van het hartspierweefsel, goede kwaliteit van de kranslagaders en kransaders, goede innervatie van de hartspier, goed sluitende kleppen, normaal hartritme, goed werkende natuurlijke pace-maker.
Bron : Biothema, deel 3. Transport
7
Opdracht Katalase (nr 7) Klas 5 havo PO conditie (PTA) Voor deze opdracht kan je, gedeeltelijk, gebruik maken van het voorschrift in je werkboek (Biologie voor jou, deel 5, blz 91
(Voeg de opdrachten 1 en 2 samen) Buis 1: stukjes aardappel, ongekookt + waterstofperoxide Buis 2: stukjes aardappel, gekookt + waterstofperoxide Buis 3: zeer fijn gesneden stukje vlees (b.v. rauwe lever) + waterstofperoxide Buis 4 : zeer fijn gesneden stukjes gekookt vlees (b.v. leverworst) + waterstofperoxide Buis 5 : water met waterstofperioxide Noteer na enkele minuten de reacties per buis. 1. Geef de chemische reactievergelijking, als daar al sprake van is. 2. Wat is de betekenis van deze reactie in/voor de cellen 3. Noteer het effect van al of niet koken en verklaar dat effect. 4. Waarvoor dient ook al weer buis 5? 5. Wat is katalase (chemisch en biologisch) voor een type stof ? 6. Wat is de relatie tussen koken en katalase? 7. Waaruit bestaat het enzym-substraat-complex? 8. Geef ook aan, welke rol de lever speelt bij de conditie. LET OP !!! Waterstofperioxide is een agressieve stof!!!
Antwoorden 1. In woorden : 2 moleculen waterstofperoxide wordt door katalase gesplitst in 2 moleculen water en één molecuul zuurstof. 2. Daardoor wordt het zeer schadelijk waterstof peroxide verwijderd en neemt het zuurstofgehalte in de cellen toe. 3. Het effect van koken is, dat er geen reactie optreedt in vergelijking met niet-koken. 4. Buis 5 is bedoeld als blanco en als vergelijkingsmateriaal. 5. Katalase is een eiwit en werkt als een enzym. 6. Door koken verliest het eiwit zijn structuur en is daardoor onwerkzaam gemaakt. 7. Uit katalase-waterstofperoxide (sleutel-slot reactie) 8. De lever bevat o.a. glycogeen, dat in glucose kan worden omgezet. Daardoor neemt de hoeveelheid brandstof voor de spieren toe.
8
Het zuurstofbindend vermogen (nr 8) (Alternatief voor 3,4 of 5) (http://www.runinfo.nl/vo2max.htm) De maximale-zuurstofopname-test is de meest gebruikte methode om het conditieniveau van iemand te bepalen. Hoe hoger dit getal, hoe beter de zuurstofvoorziening is naar de spieren en hoe lager het energieverbruik. Gebruik de methode onder rekenmachine 1 !!! 1. Voer de opdracht uit (afstand en tijd) Vul je gegevens in. 2. Vergelijk je uitkomst met de normtabel. 3. Kies daarvoor de kolom leeftijd 20-24 jaar. Zie ook hieronder. Als je deze opdracht wel uitvoert mag je een andere opdracht laten vallen.
Normtabel zuurstofbindend vermogen.
Uitslag
Zeer slecht Meisjes < 27 Jongens < 32
Slecht
Redelijk
Gemiddeld
Goed
27-31 32-37
32-36 38-43
37-41 44-50
42-46 51-56
9
Zeer goed 47-51 57-62
Uitstekend > 51 >62
Opdracht Bronvermelding (nr 9) Klas 5 havo PO Conditie (PTA) Geef in volgorde van de proeven aan, welke bronnen je hebt geraadpleegd. Dat kunnen teksten uit je biologieboek zijn, of plaatjes. Ook is informatie te vinden in Binas en Biodata. A;ls je via internet aanvullende informatie hebt gevonden, zoals Wikipedia, vermeld dan de complete regel van de betreffende webpagina.
Inleiding Bloedvaten : Vitale capaciteit : Ademdrang : Hersteltijd van het hart : Tekeningen van het hart : Katalaseproef Zuurstofbindend vermogen (alternatief)
10
Puntentelling beoordeling verslag PO conditie
Nr 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Titel Inleiding Bloedvaten Vitale capaciteit * Ademdrang * Hersteltijd hart * Tekeningen van het hart Katalase Zuurstofbindend vermogen * Bronvermelding Eigen evaluatie Startpunten (minimum cijfer = 1,0) Totaal
Punten 45 5 5/15 5/15 5/15 5 5 5/15 5 10 100 = cijfer 10
* = uitwerken via NWM = natuurwetenschappelijke methode NWM = inleiding vraagstelling hypothese en veronderstelling (als…dan…) materiaal en methode resultaten conclusie(s) discussie Tot slot : Je krijgt alle opdrachten ook digitaal, zodat je delen ervan meteen kan gebruiken voor je verslag.
11
