Een PWS-ideetje over resistente bacteriën

Zo af en toe krijgen we vragen over een profielwerkstukidee. Ook omdat zoveel bezoekers ons vinden via Google met de zoekwoorden “profielwerkstuk”, “pws” en “scheikunde”, hebben we eens een Profielwerkstukpagina in elkaar gedraaid. Wordt veel bezocht. Deze week kregen we het het volgende mailtje.

Hallo,

Mijn vriendin en ik doen ons PWS over antibiotica resistentie. We willen hier ook graag iets praktisch bij doen, in de vorm van een proefje. Maar op internet hebben we tot nu toe nog niet iets gevonden wat we geschikt vonden. Nu vroegen wij ons af of jullie misschien een idee hebben.

Alvast bedankt!
Groeten Lisa

Na wat nadenken en rondvragen hebben we een lange mail teruggestuurd. Maar, omdat we vinden dat Lisa en haar vriendin zo’n goed idee hebben, willen we ons antwoord ook graag met de rest van de wereld delen. Hieronder de mail die we teruggestuurd hebben, die vooral gaat over veiligheid en het idee achter resistentie. Met een uitgebreid experiment. Enjoy.

Dag Lisa,

Leuk idee! In de eerste instantie dacht ik dacht het nog wel snel gevaarlijk kon worden, maar dat valt mee. Zoals je misschien al achterhaald hebt, zijn er een heleboel bacteriën die niet goed zijn voor mensen. Daarom was je altijd je handen als je naar de wc bent geweest. En als je een willekeurige stam bacteriën (die slecht of onschadelijk zijn voor mensen) resistent maakt, zijn ze mogelijk nóg gevaarlijker.

Een voorbeeld: stel, jullie hebben een petrischaaltje met een vieze E. Coli gevonden. De meeste E. Coli groeit het beste bij 37ºC (lichaamstemperatuur), en zal het niet zo goed overleven bij 49ºC. Wat jullie zouden kúnnen doen (maar wat ik afraad zonder dat jullie je laten begeleiden) is die bacteriën een tijdje laten groeien bij 38ºC, dan een tijdje bij 39ºC, enz… totdat je bij de 49ºC bent. Dit kan zo een week of wat duren. Wat nu gevaarlijk kán zijn, is dat als deze bacterie je ziek maakt, je hem nu sterker aan het maken bent, waardoor hij je nóg beter ziek kan maken. Ook kan hij in meer soorten milieus overleven, wat overdracht van de bacterie vereenvoudigt.

Maar goed, ik neem aan dat jullie slimme meiden zijn, en jullie je goed laten begeleiden. Wat ik denk, dat jullie goed moeten begrijpen, is het volgende: bacteriën hebben een bepaalde optimale set groeiomstandigheden. Een optimale temperatuur, pH, zoutconcentratie van de omgeving, en soort en hoeveelheid voedingsbodem. Als de bacteriën in een ander milieu komen, gaan ze meestal dood of stoppen ze met groeien. Het fijne aan bacteriën is dat ze zich snel vermenigvuldigen. Waar een generatie mensen ongeveer 20–35 jaar duurt (de meeste mensen krijgen dan kinderen), is dat bij bacteriën meestal minuten of uren (afhankelijk van de bacteriesoort en milieu). Belangrijkste factoren zijn hoeveelheid voeding en temperatuur.

En dan komen we nu eindelijk bij een antwoord op jullie vraag: wat jullie kúnnen doen (maar waarvan ik de gevaren slecht kan inschatten) is dat jullie wat bacteriën oogsten (haal een wattenstaafje langs een vieze wc-bril, een tweede langs je wangslijmvlies, een derde langs wat aarde, enz. In Yakult zitten ook superspeciale bacteriën) en die proberen te laten groeien in een petrischaaltje. Als jullie dat onder de knie hebben (en geen last hebben van schimmels in jullie petrischaaltjes), kunnen jullie gaan kijken waar ze dood van gaan. In het voorbeeld hierboven noemde ik al temperatuur, maar je kan ook denken aan bacteriedodende zeep (Dettol), Alcohol, heel hard tegen ze schreeuwen, weet ik veel. Stap drie is dan hele kleine hoeveelheden zeep aan de bacteriën geven, zodat ze tijd hebben om eraan te wennen. Ik laat het aan jullie over hoe dat wennen werkt. Daar kun je een prima hoofdstuk van je PWS over schrijven (hint hint hint!). Als de bacteriën gewend zijn, kun je de dosis (temperatuur, hoeveelheid zeep, enz) opvoeren, totdat je bij de dosis aankomt waarbij ze voorheen dood gingen. Als ze dan nog leven, hebben jullie met veel succes een bacteriestam resistent gemaakt.

Wat ik aan jullie overlaat is waarop je bacteriën het beste kan laten groeien (gewoon in een petrischaaltje gooien werkt niet), hoe je kan controleren hoeveel ze gegroeid zijn, en hoe het mechanisme van resistentie in elkaar zit. Ow, en vergeet ook niet uit te leggen wat bacteriën zijn en hoe ze zich voortplanten.

Misschien dat ik nu al een veel te groot gedeelte van jullie profielwerkstuk voor heb gekauwd, maar ik denk ook dat het experiment dat ik hierboven beschrijf misschien wel een grote uitdaging is voor leerlingen van een middelbare school. Ik denk wel dat als jullie dit uitgebreid uitwerken, dat jullie docent trots op jullie zal zijn. Laat het me weten als jullie over een jaar een cijfer hebben. Vind ik leuk.

Als jullie nog meer hulp nodig hebben, raad ik jullie aan om contact te zoeken met een universiteit in de buurt (of een hoge school). Die hebben meestal wel professionele hulp voor bij profielwerkstukken. Bijna elke universiteit heeft ook wel een gewoon lab waar jullie onder assistentie wat proeven zouden kunnen uitvoeren. Dan gebeurt alles in ieder geval wel veilig.

Zet’m op en ik hoor graag nog eens van jullie.

Groeten,

de Scheikundejongens

Nerdy gadgets en geekware

In de aanloop naar Night of the Nerds (vrijkaartjes hier) vraag je je natuurlijk af: “Wat trek ik aan?” Gelukkig zijn daar de Scheikundejongens en die helpen je een handje op weg. Een kort overzichtje van onze favoriete geekware.

Bij ThinkGeek is de bekermok in de aanbieding voor $9,99. Hieruit drink je natuurlijk het liefst je koffie of thee. Daarbij draag je je caffeïne t-shirt en een caffeïne-hangertje. Maar als écht scheikundebloed hebt, meng je natuurlijk je eigen drankjes in elkaar met deze Cocktail Chemistry Set ($34,99).Maar wat trek je aan? Met een beetje stijl heb je natuurlijk een das om, van de xkcd. Deze.Maar ja, een das gaat nooit goed samen met een (dit) t-shirt… Keuzes keuzes keuzes.Als jullie nog interessante tips voor ons hebben, houden we ons zeker aanbevolen.

Vrijkaartjes voor Night of the Nerds 2011

Afgelopen vrijdag was het Discovery Festival 2011. Wat een feest. Voor de mensen die er niet zijn geweest: ik vind het Discovery Festival een Night of the Nerds, maar dan met betere muziek, meer kunst maar iets minder (verantwoorde) wetenschap. Vooral de geek-up van Wiskundemeisje Ionica en het clubje Kennislink’ers heeft m’n avond/nacht/ochtend compleet gemaakt.

Maar er komt meer feest! Vrijdag schreef ik ook dat Night of the Nerds er weer aan zit te komen en ik heb goed nieuws: we mogen kaartjes weggeven. Driewerf hoera voor de organisatie van NotN2011. Dus zonder further ado: laat in de reacties hieronder achter waarom jij twee kaartjes wil en dan kiezen we zo willekeurig mogelijk drie reacties uit. Reageer zo snel mogelijk en we zullen aan het einde van de week je mailen.

Night of the Nerds 2011

YES! Het is weer zover. Na het onwaarschijnlijke succes van vorig jaar wordt ook dit jaar weer een Night of the Nerds georganiseerd. En zoals beloofd, zullen ook wij er weer bij zijn. Vorig jaar maakte Bright een video-impressie:

Ook deze keer bestaat het programma uit drie delen: er zijn clinics waarbij je zelf actief aan de slag kan, nerdtalks waarbij specialisten een praatje geven over hun passie en bij de experiences van vorig jaar kon je een hapje insecten eten en op een theremin spelen.

Wat? The Night of the Nerds (website)
Prijs? €5 of €7,50 (reserveren)
Wanneer? Zaterdag 8 oktober 2011
Tijd? Deuren open om 18.30h, programma begint om 19.30h
Waar? Science Center NEMO Amsterdam (kaart)
Twitter? @nightofthenerds #NotN @SJs_nl

Bij de praktische clinics kun je dit jaar onder andere je eigen smartphone app maken, koken met chemie en spelen met augmented reality. De experiences laten je kennismaken met de Shell Eco-Marathon Simulator en games aangestuurd door je eigen hersenen.

De nerdtalk waar wij persoonlijk érg naar uitkijken is die over nanotechnologie. We weten al dat de NOS geen idee heeft wat nanotechnologie inhoudt, dus onze verwachtingen zijn hoog. Skeptisch kijken deze nerds uit naar “de experts met demonstraties.” Andere nerdtalks gaan over de mens als gadget en de chemie van het ruiken.

Maar voor wie is de NotN nou? Vooral VWO’ers met een bètaprofiel en hbo/wo-studenten met technische of bèta-studie. Vorig jaar was ruim 1/3 deel vrouw en dat misstond niet. Ik hoop dat het dit jaar net weer zo’n Feest der Wetenschappen wordt als vorig jaar. Zorg dus dat je erbij bent.

De praktische toepassing van gips

Na een half jaar Zweden is Mark eindelijk weer terug in Nederland. Hoera. En hij is nog niet terug of hij verdiept zich alweer in de praktische toepassingen van gips. Superzielig. Reden om terug te kijken naar een video van onze vrienden van de PToV.

Steunbetuigingen aan Mark mogen hieronder in de commentaren. En als iemand nog een leuk idee heeft voor wat ik op z’n onderarm kan stiften, hoor ik dat ook graag.