2 Voedings- en dieetkunde - 2VD - Onderdelen - Biochemische laboratoriumtechnieken    Component behoort tot O.O.: Biomedische wetenschappen deel I Afstudeerrichting: -:- Code: 20106 Academiejaar: 2007-2008 Type: kernondersteunend Niveau: uitdiepend Programmajaar: 2 Periode binnen het modeltraject: P:5 Aantal studiepunten: nvt Wegingscoëfficient: 25 Totaal aantal contacturen: 35 Totaal studietijd: 58,5 Deeltijds programma: Vrijstelling of overdracht: niet mogelijk Onderwijstaal: Nederlands Lector(en): Vanherle Koen   KORTE OMSCHRIJVING Wat je zelf waarneemt en uitvoert begrijp en onthoud je beter. Vandaar dat “biochemische laboratoriumtechnieken” je laat kennismaken met enkele (semi-)kwantitatieve en kwalitatieve analysetechnieken op voedingsmiddelen. De technologische en fysico-chemische karakteristieken van voedsel vormen immers de basis voor veel voedingswetenschappen. Verder worden enkele biochemische en immunologische concepten bestudeerd. Deze principes uit een labo (in vitro) kan je bovendien vaak extrapoleren naar het gedrag van voedingsstoffen in het menselijk lichaam (in vivo). De link met “bio-organische chemie” en “humane biochemie” is nooit veraf. Deze cursus is het logische vervolg op het basislab chemie van periode 2. COMPETENTIEGERICHTE LEERDOELEN  Dit opleidingsonderdeel draagt in het bijzonder bij tot het realiseren van volgende opleidingsdoelen (eindtermen) Algemene competenties VD101 Kunnen uitvoeren van eenvoudige leidinggevende taken VD102 Denk- en redeneervaardigheid bezitten VD104 Kritische reflectie en projectmatig werken VD105 Vermogen tot communiceren van informatie, ideeën, problemen en oplossingen aan specialisten en aan leken VD106 Het verwerven en verwerken van informatie Algemene beroepsgerichte competenties VD208 Kunnen samenwerken met collega?s zowel uit de eigen als uit andere vakdisciplines. VD209 Kunnen functioneren in teamverband VD210 Op een systematische manier naar oplossingen werken: correct omschrijven en analyseren van de probleemsituaties, de problemen opdelen en onderscheiden van hoofd- en bijzaken, logisch redeneren, nauwkeurig te werk gaan. VD212 Op een systematische manier naar oplossingen werken: opzoeken van informatie, trekken van gegronde conclusies uit de beschikbare informatie, uitwerken van zinvolle en rationele oplossingen/strategieën en kunnen omzetten van deze oplossingen in praktische actieplannen. Beroepsspecifieke competenties VD315 In staat zijn om voeding en voedingsmiddelen te helpen ontwikkelen en/of ze te onderzoeken, beoordelen en aan te wenden in recepten, menu?s en voedingsadviezen. SPECIFIEKE DOELSTELLINGEN Na deze lessenreeks kent de student Het principe achter en methode van enkele belangrijke analysetechnieken in voeding (bepaling van/op enkele koolhydraten, vetten, vitamines en mineralen) Het verschil tussen een chemische en een enzymatische bepaling Het verschil tussen een specifieke en een aspecifieke analysemethode Het onderscheid in doelstelling en methode tussen kwalitatieve en kwantitatieve analyses De doelstelling en voordelen en nadelen van de behandelde analysetechnieken De werking van een zuur-base buffer en het begrip buffercapaciteit De studie van de complexatie-reacties Het bestaan van meer gesofisticeerde instrumentele analysetechnieken Na deze lessenreeks kan de student Bepalingen op koolhydraten en vetten uitvoeren: kwaliteitsonderzoek van voedingsvet, kenmerken van suikers, analyse van voedingsvezel Correcte berekeningen maken op basis van de analyseresultaten Omgaan met spectroftometrie en potentiometrie Werken met beschikbare (commerciële) analysekits Kwalitatieve identificatie van afzonderlijke voedingsstoffen uitvoeren (vetsoorten, aminozuren,…) De juistheid van analyses inschatten (meet ik werkelijk wat ik wil meten), en hierbij eventuele veronderstellingen en mogelijke fouten inschatten Verschillende analysemethodes vergelijken met elkaar en hieruit correcte conclusie naar resultaat en aanbeveling toe trekken Resultaten van eigen analyse vergelijken met literatuurwaarden (bv. Nubel) Het biochemisch gedrag en kenmerken van vitaminen en mineralen conceptualiseren door enkele bepalingen (vitamine C en mineralen) Het gedrag en voorkomen van aminozuren in fysiologische omstandigheden bespreken De werking van fysiologische buffers aantonen en verduidelijken en berekeningen hieromtrent uitvoeren Complexatie-reacties bestuderen en dit inzicht extrapoleren naar bio-beschikbaarheid van nutriënten Kenmerken (en destructie) van een cel conceptualiseren, meer bepaald isolatie van DNA Immunologische principes toepassen De link maken tussen deze praktijksessies en “bio-organische chemie” en “humane biochemie” VEREISTE BEGINCOMPETENTIES Opleidingsonderdelen waarvoor voorafgaand credits dienen behaald te zijn student is geslaagd voor 1VD of heeft credits behaald op voedingswetenschappen - deel I (1VD) en algemene chemie (1VD) Opleidingsonderdelen die vooraf dienen gevolgd te zijn geen Andere begincompetenties Zie pagina11 van het algemene cgo-boek 0708. LEERINHOUDEN Verdunningen maken en spectrofotometrische bepalingen: voorbereiding op het labo van project 5 over biobeschikbaarheid Kristalsuiker is saccharose, en overmatig gebruik ervan wordt in verband gebracht met verschillende aandoeningen. Reducerende suikers bevatten een vrije glycosidische -OH (glucose, fructose, lactose, maltose). Saccharose is geen reducerend suiker. Door zure hydrolyse wordt saccharose gesplitst in glucose en fructose. Labo: aan-/afwezigheid van reducerende suikers aantonen (Benedict reagens) Zetmeel is een verteerbaar polysaccharide. Voedingsvezels zijn onverteerbare koolhydraten. Wetenschappelijke studies tonen het belang van voldoende vezels in de voeding aan ter preventie van bepaalde kankers en andere ziekten. Voedingsvezels worden ingedeeld in oplosbare en niet-oplosbare voedingsvezels. Labo: kwantitatieve bepaling van voedingsvezels in een voedingsmiddel  Beschrijving en vergelijking van de bestaande analyse-technieken Southgate en Van Soest (Modified Neutral Detergent Method) Englyst (NPS: non-starch polysaacharides met onderscheid oplosbare/onoplosbare) AOAC-methode (Association of Official Analytical Chemist) Crude Fibre Determination --> Studenten leren kritisch te zijn over het begrip ‘vezel’ en literatuurwaarden hiervan. Recent wetenschappelijke vaststellingen benadrukken,naast het absolute vetgehalte, het belang van de vetzuursamenstelling van de voeding bij de ethiologie van diverse pathologieën (o.a. atherosclerose). Labo: Analyse en kwaliteitsbepaling van verschillende voedingsvetten (kit) Het zuur/base evenwicht en fysiologische homeostase. Aminozuren hebben een belangrijke functie in de zuur/base huishouding.Via eiwitten uit de voeding wordt ons lichaam voorzien van essentiële aminozuren. De werking van fysiologische buffers aantonen en verduidelijken: fosfaatbuffers en carbonaatbuffers bereiden en zu/ba gedrag onderzoeken. Gedrag en voorkomen van aminozuren in fysiologische omstandigheden onderzoeken: zuur/base gedrag iso-elektrisch punt en zwitterion bufferend vermogen van aminozuren (buffercapaciteit) Vitamines zijn essentiële voedingsstoffen en moeten dus door de voeding aangebracht worden. Zij hebben een belangrijke functionele rol in het menselijk lichaam Labo: Bepaling van vitamine C (L-ascorbinezuur) in groente Extractie van vitamine C uit groente (vb. broccoli) Bepaling van het gehalte vitamine C in bereide groente en kookvocht; invloed van bereidingsduur en blootstelling aan licht/lucht Opdracht: aanrijking van voedingsmiddelen Mineralen en spoorelementen zijn essentieel voor het menselijk organisme en metabolisme. Supplementen en verrijking van voedingsmiddelen (bv. met calcium) kent recent veel succes. Complexatie-reacties kunnen de stabiliteit van voedingsmiddelen beïnvloeden, maar ook de biobeschikbaarheid van mineralen/spoorelementen  Labo: Studie van enkele complexatie-reacties (bv. complexatie van ijzer, calcium en EDTA) Potentiometrische bepaling van calcium via Ca2+-selectieve elektrode Bespreking van andere technieken zoals bv. gravimetrische bepaling van calcium  (AOAC-methode) De cel. DNA bevat de genetische informatie van elk organisme. Nucleïnezuren voor de biosynthese van DNA zijn afkomstig uit voeding. Labo: Extractie van DNA uit ui Immunologische interacties (antilichaam-antigen) spelen zich af in het lichaam, maar kunnen ook gebruikt worden om de aanwezigheid van bepaalde bestanddelen in voedingsmiddelen of bloed op een specifieke manier aan te tonen. Labo: Onderzoek naar aanwezigheid van kippeneiwit in voedingsmiddelen (ei, mayonaise, pasta,…) (Ouchterlony test) STUDIEMATERIAAL cursus “laboratoriumtechnieken” - auteur: Koen Vanherle –Plantijnhogeschool Voedingsmiddelentabel NUBEL (ISBN 9074362052)· Brochure “Kwaliteit en Veiligheid” Formularium ‘algemene chemie 1VD’ Labojas, spatel, veiligheidsbril, peer, laboschrift een standaardtype rekentoestel WERKVORMEN Soort werkvorm uren   % hoor- en werkcolleges: 28  lesuren   42,42 practicum en oefeningen: 0  lesuren   00,00 vormen van groepsleren: 6  lesuren   09,09 studietijd buiten contacturen: 31  klokuren   46,97 Verdere toelichting: praktijksessies in een labo opdrachten per 2 studenten ofwel in projectgroep EVALUATIE Eerste examenperiode Aanwezigheid is een verplichte voorwaarde tot evaluatie Ongewettigde afwezigheden leiden tot de quotering "A", waardoor de student het opleidingsonderdeel "biomedische wetenschappen" niet in eerste zittijd kan vervolledigen. De student is verplicht om tijdens deze praktijksessies de naambadge zichtbaar te dragen, zoniet krijgt de student een nul op de praktijksessie. Studenten mogen het labo niet betreden zonder labojas. Tijdens de uitvoering van proeven wordt de veiligheidsbril steeds en handschoenen indien nodig gedragen. Indien dit niet wordt gedaan, of wanneer de student ander onveilig gedrag vertoont, kan de toegang tot het labo ontzegd worden met een quotering “0” of “A” tot gevolg, afhankelijk van de ernst van het incident. Deze veiligheidsmaatregelen worden tijdens de eerste les uitgelegd. Een systeem van permanente evaluatie wordt gehanteerd op basis van: 1/3 op eigen inzichten en vaardigheden (voorbereiding, uitvoering en afsluiten opdracht, tijdsplanning; verwerken en nauwkeurigheid resultaten) en attitude (voorbereiding, veiligheid, werkijver, uitvoering taken,…) .De verworven kennis wordt getoetst a.d.h.v. een evaluatie van bijhorende vragen en opgaven, de invulbladen en een voldoende kennis/inzicht tijdens het uitvoeren van het practicum (mondeling of schriftelijk) 1/3 op verslagen (correctheid, nauwkeurigheid, tijdig indienen, berekeningen en andere vereiste verwerking) In de integratieve toets INT5-1 wordt de student geëvalueerd op de hier verworven kennis en inzicht (vb. toepassing en berekeningen)(1/3 van de te behalen punten voor deze component). Dit gebeurt op een integratieve manier met “bio-organische chemie” en “humane biochemie”. Dit betekent dat de cursus ‘biochemische laboratoriumtechnieken’ integraal deel uitmaakt van de leerstof voor INT5-1. Het aantal punten vanuit deze ‘biochemische laboratoriumtechnieken’ telt mee voor ca. 15% van het totale opleidingsonderdeel "biomedische wetenschappen-deel I"  Desalniettemin kan een duidelijke onvoldoende voor ‘biochemische laboratoriumtechnieken’ of één van de andere componenten van het opleidingsonderdeel ‘Biomedische wetenschappen - deel I’ leiden tot een globale onvoldoende op het opleidingsonderdeel, zelfs als mathematisch meer dan de helft van de punten werd behaald voor het globale opleidingsonderdeel. Dit gebeurt dan in consensus met de betrokken lectoren. tijd voor examinering uren 1 %    01,52 Tweede examenperiode De punten van permanente evaluatie en verslagen blijven behouden. Op de integratieve toets wordt er opnieuw een of meerdere vragen gesteld over 'biochemische laboratoriumtechnieken'.