V5 9.4 Stoffentransport

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

9.4 Stoffentransport

Bloedsamenstelling

De meeste stoffen zijn opgelost in bloedplasma

- Zouten

- Voedingsstoffen

- Afvalstoffen

- Hormonen

- Kleine hoeveelheid van zuurstof, koolstofdioxide en stikstof

Bloedplasma bevat ook eiwitten met verschillende functies. Deze polymeren zijn niet opgelost, maar zeer fijn verdeeld. Vormen Colloïd

- Transport van moeilijk oplosbare stoffen (vetten, metalen)

- Afweer

-Bloedstolling

Bloedsamenstelling 2

- Rode bloedcellen (zuurstoftransport)

- Witte bloedcellen (afweer)

- Bloedplaatjes (bloedstolling)

- Bloedcellen ontstaan in rood beenmerg, dat in de koppen van het opperarmbeen en het dijbeen, en in de platte beenderen en wervels zit

- Per dag worden 2x 10E11 bloedcellen gemaakt en hetzelfde aantal wordt ook weer door de lever en milt afgebroken

Zuurstoftransport 1

• In bloedplasma maximaal 3 ml/l zuurstof opgelost
  
• Door rode bloedcellen 70 keer zoveel zuurstoftransport (200 ml/l)
• Rode bloedcellen hebben geen kern en geen mitochondriën. Hierdoor is er extra ruimte voor hemoglobinemoleculen

Zuurstoftransport 2

Hemoglobine:

- vier eiwitketens (globulinen) met heemgroep (Binas 67H2)

- Elke heemgroep bevat een ijzerion (FE2+) waardoor het heem rood kleurt.

- Elke heemgroep kan een molecuul zuurstof binden Hb + O2 <--> HbO2 (evenwichtsreactie)

- De verbinding tussen hemoglobine en zuurstof is een speciale verbinding, een oxigenatie. Deze verbinding is makkelijk te verbreken. (oxidatie is een sterkere verbinding)

Zuurstoftransport 3

Zuurstofspanning

• In de longen is de pO₂ (zuurstofspanning) heel hoog (12-14kPa)
  
• Hierdoor verschuift het evenwicht in de reactie Hb + O₂ <--> HbO₂ naar rechts. Het hemoglobine raakt voor zo'n 96% verzadigd met O₂. HbO₂ heet oxihemoglobine.
• In weefsels wordt het zuurstof verbruikt. Hierdoor is de pO₂ in de weefsels laag (ong. 2 kPa). Het evenwicht verschuift naar links: HbO₂ wordt omgezet in Hb en O₂.
• Het percentage HbO₂ daalt naar 20% --> Het bloed geeft dus ong. 76% van zijn O₂ af bij de weefsels.

Koolstofdioxide

• De concentratie CO₂ in je bloed (pCO₂) heeft ook invloed op de reactie Hb + O₂ <--> HbO₂.
  
• Als weefsels in rust zijn, bevatten ze minder CO2 (2,7 kPa) dan wanneer ze hard werken (9,7 kPa). In actieve weefsels geeft het bloed zo'n 20% meer O2 af dan bij weefsels in rust. 
• Dit noem je het Bohr-effect.
  

Myoglobine

• 1 globulineketen met 1 heemgroep, zit in spiercellen: spierweefsel heeft bij activiteit veel O₂ nodig.
  
• Bindt zuurstof sterker dan hemoglobine
  
• Geeft daardoor pas bij erg lage pO₂ zuurstof af. Bij dreigend zuurstoftekort kunnen ze deze reserves aanspreken. Mitochondriën kunnen dan nog doorwerken.
  

hoogtestage

Hoe meer rode bloedcellen, hoe meer O₂ er vervoert kan worden. Sporters op hoogtestage oefenen op een plek met een lagere pO₂, waardoor het lichaam meer rode bloedcellen aan gaat maken.

Koolstofdioxidetransport

• In rust vervoert het bloed ongeveer 60 ml/L CO₂. Bij de weefsels heerst een hoge pCO₂. Hierdoor wordt O₂ uit het bloed gedreven.
  
• 5% van de CO₂ lost op in het bloedplasma.
  
• 95% diffundeert de rode bloedcellen in
  
• 25% bindt vooral aan hemoglobine tot carbaminohemoglobine (HbCO₂). 75% reageert met H₂O tot koolzuur (H₂CO₃) met behulp van het enzym koolzuuranhydrase. Dit splitst in HCO₃^- en H⁺_. Hierna binden de waterstofionen (H+) aan de heemgroep tot HbH. O₂ wordt uit de hemoglobine gedreven.
  
• De HCO₃^- die overblijft diffundeert naar het bloedplasma en ruilt uit met Cl^- zodat de lading gelijk blijft.
  

Afgifte CO₂

• In de haarvaten in de longen verlopen de reacties in omgekeerde richting, door de hoge pO₂ wordt CO₂ uit het bloed gedreven: de opgeloste O₂ drijft de H+ uit de hemoglobine. Er ontstaat weer oxihemoglobine.
  
• De vrijgekomen H+ reageert met HCO₃^- tot H₂O en CO₂
  
• Als de pH van het bloed daalt door een toename van de CO₂ wordt het lichaam geprikkeld om sneller te gaan ademen
  
• Als de pCO₂ stijgt, krijg je een benauwd gevoel en ga je sneller en dieper ademen
  

Nu maken

Lees 9.4 goed door. Vragen? Stel deze dan!

Start met het maken van de opdrachten bij 9.4. 

Controleer je antwoorden goed. Vragen? Stel deze dan! Zie Trello voor verdere weekplanning