Hoofdstuk 5 Een maakbare wereld

§5.2 Natuurlijk of synthetisch

- Er zijn 3 groepen materialen:
1) Metalen (Uit ertsen in de natuur wordt metaal gewonnen)
2) Minerale materialen: anorganische verbindingen uit de aardkost (zand, klei, e.d.)
3) Organische materialen (Koolstof is een essentieel bestanddeel in organische verbindingen)
- Vroeger werd er kleurstof uit planten geëxtraheerd.
- Indigo (spijkerblauw) kon moeilijk gesynthetiseerd worden.
- Kimberliet = vulkanische gesteente
- Diamant is een bijzondere stof omdat:
* Geleidt geen elektriciteit maar wel warmte
* De deeltjes zijn perfect gerangschikt
- Natuurrubber wordt gemaakt uit latexmelk van de rubberboom
- Als je de rubber met een bepaalde hoeveelheid zwavel verwarmt, ontstaat gevulcaniseert rubber.
- De grondstof voor de ontwikkeling van synthetische rubber is aardolie

§5.3 Landbouw

- Door de neolitische revolutie ging de mens de natuur beheren: ze waren niet meer afhankelijk van wat de natuur hen bood
- Er bestaan diverse kringlopen op aarde, onder andere de waterkringloop, koolstofkringloop en stikstofkringloop
- Een deel van de koolstofkringloop bestaat uit fotosynthese
- Stikstof zit in aminozuren, de bouwstenen van eiwitten
- Bij onweer worden kleine hoeveelheden stikstof omgezet in nitraat
- Na de 2e WO nam de voedselproductie toe door veredeling van planten en gebruik van kunstmest.
- Door de groene evolutie (bestrijdingsmiddelen (pesticiden), irrigatiesystemen) verbeterde de kwaliteit van voedsel

§5.4 Biotechnologie 1

- Biotechnologie is een wetenschappelijke techniek, die gebruik maakt van micro-organismen om een grote variatie van producten te maken.
- Micro-organismen: 1-cellige organismen (bacterieën, schimmels, gisten)
- Bij klassieke biotechnologie worden alleen micro-organismen gebruikt.
- Bij moderne biotechnologie wordt ook gebruik gemaakt van genetische manipulatie, ook wel genetische modificatie genoemd.
- Biotechnologie omvat technieken en productieprocessen waarbij gebruik wordt gemaakt van levende organismen of delen van organismen
- De bouw van DNA en de manier waarop erfelijke eigenschappen zijn vastgelegd op het DNA is voor alle organismen hetzelfde.
- Je kan een klein stukje DNA overbrengen bij een ander organisme. Die techniek wordt recombinant-DNA-techniek genoemd.
- Een tijdelijke stop in het experimenteren met recombinant-DNA wordt moratorium genoemd.
- Enzymen zijn kwetsbare eiwitmoleculen in een cel die m.b.v. micro-organismen gemaakt worden.
- Stremmen = melk dik en vast maken
- In grote roestvrijstalen tanks (fermentoren) worden omstandigheden gecreërd waardoor het micro-organisme zich snel vermenigvuldigd.

§5.5 Biotechnologie 2

- D.m.v. kruisingen probeert men een gunstig genotype te creëren. Het is alleen mogelijk met organismen van dezelfde soort.
- Door in-vitrofertilisatie kon een embryo gesplitst worden.
- Door vaccins worden de genen die de ziekte veroorzaakt, uitgeschakeld
- Lactoferrine is een eiwit dat in een medicijn kan worden gebruikt tegen ernstige darmziektes
- Er zijn verschillende bezwaren tegen biotechnologie:
 Milieugroeperingen zijn bang dat de transgene planten in de natuur komen en het natuurlijk evenwicht daar verstoren.
 Er zijn sociaal-economische bezwaren. Bedrijven krijgen steeds meer invloed op de landbouw.
 Er zijn groeperingen die vinden dat de mens op deze manier te veel ingrijpt in de schepping
 De consument staat kritisch tegenover voedsel dat afkomstig is van transgene organismen i.v.m. de gezondheid
- Genoom = totale volgorde v/d genen op de DNA-snoeren
- D.m.v erfelijkheidsonderzoek kan worden vastgesteld of bepaalde afwijkingen/ziektes erfelijk zijn.
- Gentherapie = slecht werkend/ontbrekend gen vervangen door een goed werkend gen.
- Eugenetica = selecteren van nakomelingen op gewenste erfelijke eigenschappen

§5.6 Radioactiviteit en ioniserende straling

- Röntgenstralen: d.m.v. deze stralen kunnen skeletfoto’s gemaakt worden
- Een stof die uit zichzelf ononderbroken straling uitzend, wordt radioactief genoemd
- Elementen: atoomsoorten
- In het periodiek systeem der elementen, is het atoomnummer het rangnummer en het massagetal het aantal protonen + het aantal neutronen
- Isotopen zijn verschillende versies van 1 element
- Het overgaan van een instabiele kern in een andere kern wordt radioactief verval genoemd
- Radioactieve bron = het voorwerp dat de radioactieve stof bevat.
- Ioniserende straling = straling die van radioactieve stoffen afkomstig is.
- Bij radioactieve besmetting ben je zelf de bron die straling uitzendt
- Geabsorbeerde stralingsdosis: hoeveelheid energie die per kg opgenomen wordt.
- Bij een hoge stralingsdosis is er verband tussen de grootte v/d dosis en de aschde aan het lichaam. Bij een lage stralingsdosis beïnvloedt de grootte v/d dosis niet de ernst v/d schade, maar de kans op een kwaadaardige tumor of een genetische effect.
- De schadelijkheid v. straling bij lage dosis kan worden aangegeven met de effectieve dosis. De bijbehorende eenheid is de sievert (Sv)10
- Er zijn 3 belangrijkste vormen van achtergrondstraling: Kosmische straling (vanuit het heelal), Terrestrische straling (vanuit de aarde) en Radioactieve straling in het lichaam (door voedsel)
- Positieve kanten van ioniserende straling binnen de geneeskunde:
1) Het is een hulpmiddel voor onderzoek naar de bouw van materie
2) Röntgenstraling voor controle v. lasnaden in pijpleidingen
3) Er zijn brandmelders die m.b.v. ioniserende straling werken
4) Door voedsel te bestralen neemt de houdbaarheid toe
5) Medische apparatuur wordt gesteriliseerd met ioniserende straling
- Er is sprake van stralingshygiëne als er voortdurend wordt onderzocht door welke maatregelen aan straling verminderd kunnen worden.

§5.7 Het zichtbare voorbij

- D.m.v onderzoek naar chemische reacties van een stof, krijg je info over die stof
- De absorptiespectroscopie is de info die je krijgt als je nagaat welke straling geabsorbeerd is.
- De straling die wordt uitgezonden als er energie verloren gaat uit een stof, heet de emissiespectra.
- Kernspinresonantie: Protonen draaien om hun as waardoor ze magnetisch zijn. Als ze in een sterk magnetisch veld komen, draaien de protonen allemaal dezelfde richting op.

§5.8 Nieuwe stoffen en materialen

- Er zijn een aantal redenen voor onderzoek naar nieuwe stoffen:
 Nieuwe geneesmiddelen kunnen de duur en de kwaliteit van ons bestaan vergroten
 Grondstoffen voor bestaande materialen kunnen opraken
 De vervanging van materialen, die milieuonvriendelijk zijn of waarvan het productieproces milieuonvriendelijk is of veel energie vereist.
- Koolstof kreeg de naam Buckybal omdat het grote, ronde, holle moleculen vormde
- Buckminsterfullerenen: nieuwe groep moleculen: ze hebben een perfecte vorm (koolstof, diamant, graniet)
- Polymeren zijn zeer grote moleculen die tot vezels gesponnen kunnen worden.
- Bij synthetische vezels kan de lineaire vezeldichtheid variëren
- Microvezels hebben een dichtheid van 1 dtex of minderen worden veel gebruikt in sportkleding
- Katoenvezels absorberen zweet. Vezels zijn van binnen hol

§5.9 Op grote schaal

- Redenen om grootschalig te produceren:
 Kostprijs is lager omdat het product efficiënt gemaakt wordt
 Betere beheersbaarheid
 Soms zijn de ontwikkelingskosten zo hoog, dat het gecompenseerd moet worden met grootschalige productie
 Veel vraag
- Biodegradeerbare plastics: afbreekbare kunststoffen
- Basis voor het ontwerp v/e fabriek is het processchema
- Aand8spunten bij het opstellen v/h processchema:
 Energiebalans
 Veiligheid
 Keuze v/d apparatuur
 Afvalstromen

REACTIES

Log in om een reactie te plaatsen of maak een profiel aan.