Download de presentatie
De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub
1
Eiwitkristallografie
2
Inhoud workshop Kennismaken Inhoud module Practica
3
Voorstellen Roelof Stienstra Kees-Jan van Heusden
ontwikkelaar Chemische Technologie UT docent scheikunde, ANW, NLT vanaf 1994 Altena College, Sleeuwijk sinds 2000 Kees-Jan van Heusden testschooldocent Universiteit Utrecht docent scheikunde, NLT vanaf 1996 R.S.G. Broklede, Breukelen sinds 1997
4
Altena College Broklede
5
Docent bij de sectie -voorwaarden
2e fase docent VWO 1 dag per week gedurende een jaar = 0,2 fte bij een scheikundesectie
6
Docent bij de sectie -inhoud
Kennis verwerven over het onderzoek van de sectie door: overleg gesprekken met medewerkers van de sectie verdiepen in vakliteratuur Concrete klus uitvoeren een masterclass ontwikkelen een project opzetten van de sectie en de school experimenten ontwikkelen meewerken aan modules (nieuwe scheikunde of NLT) Betrokken bij de vertaling van het onderzoek van de sectie naar het VWO niveau, bijvoorbeeld door gastlessen.
7
Docent bij kristal- en structuurchemie
NLT eiwit biologie röntgendiffractie natuurkunde berekeningen wiskunde structuur eiwit bepaalt de functie scheikunde laten groeien van kristallen scheikunde
8
Klus uitvoeren – NLT module
Titel: Eiwitkristallografie 1 Inleiding 2 Kristallen maken 3 Röntgendiffractie 4 Eiwit
9
Eiwitkristallografie –inleiding
Interesse wekken Harvard cell animation Uitleg van opbouw van de module
10
H2 Kristallen maken -eenheidscel
11
H2 Kristallen maken -practicum
Practicum 7: Fenylsalicylaat Fenylsalicylaat ook wel salol genoemd heeft een smeltpunt van 42 oC en lost slecht op in water. Fenylsalicylaat wordt toegepast als antiseptisch middel en conserveringsmiddel. NFPA-ratings: health: 1; flammability: 0; reactivity: 0;
12
H2 Kristallen maken -practicum
Practicum 12: Eenkristal van Aluin Verzadigde aluinoplossing Indampen In glazen bekerglas (wachten) In plastic bekerglas
13
H2 Kristallen maken -practicum
Practicum 11: Oplosbaarheid van aluin Klas in groepjes: Per groepje 10 gram water en 1,2, …. of 7 gram aluin. Verwarmen tot opgelost (in heet water bad) afkoelen en temperatuur van vertroebelen aflezen)
14
H2 Kristallen maken -practicum
Practicum 26: Maak een zo groot mogelijk eenkristal van Aluin mL verzadigde aluinoplossing Andere materialen verzinnen ze zelf Lijm, draad, sateprikkers enz. Hoe groter en mooier, Hoe hoger het cijfer.
15
Kristallen maken -practicum
16
H2 Röntgendiffractie -practicum
Practicum 29: golftank Bestuderen van de interferentie van golven in een golftank. Practicum 33: Interferentie van licht Bestuderen van de interferentie laserlicht.
18
synchrotron omtrek storage ring: 844 meter
snelheid elektronen: bijna lichtsnelheid druk in de ring: 10-9 mbar
20
Eiwitkristallografie –röntgendiffractie
met elektronen-dichtheid kan de plaats van de atomen van het eiwit worden bepaald -Ala-Ser-Tyr - Val - Ile Thr - Gly - 4 Å 2 Å
21
Eiwitkristallografie –röntgendiffractie
met elektronen-dichtheid kan de plaats van de atomen van het eiwit worden bepaald -Ala-Ser-Tyr - Val - Ile Thr - Gly - 4 Å 2 Å
22
Eiwitkristallografie –eiwit
weten hoe hydrofiele en hydrofobe aminozuren de eiwitvouwing beïnvloeden
23
Eiwitkristallografie –eiwit
weten hoe het katalytische centrum van amylase werkt
24
Eiwitkristallografie –eiwit
weten hoe het katalytische centrum van amylase werkt
25
Eiwitkristallografie –eiwit
weten hoe het katalytische centrum van amylase werkt
26
Eiwitkristallografie –eiwit
weten hoe het katalytische centrum van amylase werkt
27
Eiwitkristallografie –eiwit
weten hoe het katalytische centrum van amylase werkt
28
Eiwitkristallografie –eiwit
weten hoe het katalytische centrum van amylase werkt
29
Eiwitkristallografie –eiwit
weten hoe het katalytische centrum van amylase werkt
30
Eiwitkristallografie –eiwit
weten hoe het katalytische centrum van amylase werkt
31
Eiwitkristallografie –eiwit
weten hoe het katalytische centrum van amylase werkt
32
Eiwitkristallografie –eiwit
weten hoe het katalytische centrum van amylase werkt
33
H4 Eiwit - practicum 1 mL speeksel verdunnen tot 25 mL
Practicum 54: Amylase 1 mL speeksel verdunnen tot 25 mL 5 mL 1% zetmeel-oplossing + 5 mL verdunde speeksel oplossing mengen. 1 druppel reactiemengsel per 30 sec. bij een jooddruppel doen.
34
H4 Eiwit - practicum resultaten
35
H4 Eiwit - practicum Per groepje 1 temperatuur 0 – 5 – 10 – 15 – – 50 – 60 – 70 Snelheid RT = 100 Snelheid andere temperatuur = ??
36
Eiwitkristallografie module
Moduleboek* 4 afgeronde hoofdstukken 55 vragen/opdrachten 6 filmpjes 7 practica waarvan 5 becijferd (kunnen) worden 2 excelopdrachten 3 computeropdrachten 3 computerpractica 10 keuzeopdrachten
37
Eiwitkristallografie module
Docentenhandleiding* Leerdoelen per hoofdstuk Lesplanner Antwoorden Beoordelingsformulieren practica Theoretische eindtoets
38
Eiwitkristallografie -planning
1 Inleiding 1 les 2 Kristallen maken 7 lessen 3 Röntgendiffractie 4 lessen 4 Eiwit lessen Keuzeopdracht lessen Toets lessen Totaal lessen
39
Eiwitkristallografie -becijfering
Theoretische toets (open boek) 50% 5 Practica % Keuzeopdracht
40
Tot slot Bedankt
41
Eiwitkristallen Lysozym: mg/mL stockoplossing
Neerslagmix: 30% mono-methyl-PEG 5000 in 1 M NaCl, 50 mM NaAc buffer pH = 4,7
42
Practica Chemicaliën fenylsalicylaat 1 gram per groep
ethanol 5 mL per groep aluin 15 gram per groep ijs keukenzout 1% zetmeeloplossing jood-oplossing 1 druppelflesje per groep
43
Practica Materialen-1 zeer dun visdraad of nylondraad
secondelijm, satéprikkers dunne vulpotloodvullingen verschillende lasers tralies met verschillende tralieconstanten molecuulbouwdoos 3C, 7H,1N, 2O en 13 bind. insteekhoes met hokjespapier thermometer reageerbuizen
44
Practica Materialen-2 balans indampschaaltje brander (+toebehoren)
plastic bekerglazen (50 of 100mL) glazen bekerglazen (50 of 100mL) maatcilinder van 25 mL pipet van 5 mL en van 1 mL stopwatch plastic pasteurpipetjes
45
Practica Materialen-slot
Waterbad(en) Golftank (kan worden vervangen met youtube-filmpjes) Computers waarop Deepview is geïnstalleerd Leerlingen hebben schrijfrechten nodig: uitproberen!
46
Syllabus en eiwit
47
Syllabus en eiwit
48
Syllabus en eiwit
49
Eiwitkristallografie –inleiding
Na H1 moet een leerling: kunnen uitleggen waarom eiwitten belangrijk zijn weten waarom oneindig veel eiwitten mogelijk zijn begrijpen waarom de plaats van atomen wel met röntgenstraling, maar niet met licht kan worden bepaald
50
Eiwitkristallografie H2 kristallen maken
Na H2 moet een leerling: kunnen beschrijven welke factoren kristalgroei beïnvloeden een onderzoek kunnen bedenken om de invloed van deze factoren op kristalgroei te meten een proef kunnen opzetten om een zo groot mogelijk éénkristal te kunnen kweken de eenheidscel kunnen bepalen van een regelmatige tweedimensionale tekening
51
Eiwitkristallografie –röntgendiffractie
Na dit hoofdstuk moet een leerling: de relatie tussen de tralieconstante, golflengte en de afstand van de maxima beheersen kunnen uitleggen dat een reflectie van een röntgen- diffractiepatroon ontstaat door verstrooiing van röntgenstraling door elektronen in een kristal kunnen uitleggen hoe met behulp van de elektronen-dichtheid de plaats van de atomen van het eiwit kan worden bepaald
52
Eiwitkristallografie –röntgendiffractie
Na dit hoofdstuk moet een leerling: de relatie tussen de tralieconstante, golflengte en de afstand van de maxima beheersen kunnen uitleggen dat een reflectie van een röntgen- diffractiepatroon ontstaat door verstrooiing van röntgenstraling door elektronen in een kristal kunnen uitleggen hoe met behulp van de elektronen-dichtheid de plaats van de atomen van het eiwit kan worden bepaald
53
Eiwitkristallografie –eiwit
Na dit hoofdstuk moet een leerling: de peptide binding, φ-binding, ψ-binding, Cα-, en Cβ-atomen van een primaire structuur kunnen aanwijzen kunnen uitleggen waarom een peptide-binding plat is weten hoe hydrofiele en hydrofobe aminozuren de eiwitvouwing beïnvloeden weten hoe het katalytische centrum van amylase werkt
54
NLT: natuur, leven en technologie
combinatie natuurkunde scheikunde biologie wiskunde fysische aardrijkskunde kernvragen Combineren van ‘mono’vakken - hoe werkt het? - waarom is iets zoals het is? - wat zijn de nieuwste ontwikkelingen in gezondheidszorg natuurwetenschap techniek
55
H2 Kristallen maken -2D eenheidscel
56
H2 Kristallen maken -2D eenheidscel
57
H2 Kristallen maken -2D eenheidscel
Verwante presentaties
