3.1: Gaswisseling

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 6

Thema 3 Gaswisseling & Uitscheiding

3.1 Gaswisseling

Binas 83A -83E

• Spullen op tafel
• Telefoon weg 
• Jas uit en over je stoel
• Tas op de grond

Leerdoelen

1. Je kunt van delen van het ademhalingsstelsel de functies en kenmerken noemen.
   
2. Je kunt beschrijven hoe zuurstof en koolstofdioxide door het bloed worden getransporteerd.
3. Je kunt bij insecten en vissen beschrijven hoe gaswisseling plaatsvindt en hoe zuurstof naar de cellen wordt vervoerd.

Gaswisseling = opname en afgifte van gassen aan de lucht. Dit gebeurt in de longblaasjes.

Neusslijmvlies met trilhaarepitheel

Slijmlaag houden stoffen vast. Trilharen bewegen stoffen naar buiten.

In het neusslijmvlies vinden we ook de reukzintuigen.

Bijholten

• De neusholte is verbonden met bijholten, welke ook slijm produceren, wat afgevoerd wordt door de neusholte. 
• Bij verkoudheid zwelt het neus- en bijholteslijmvlies op, de uitgangen van de bijholten worden afgesloten en je hebt dat verstopte neus gevoel.
• Andere functies van de bijholten kunnen zijn, o.a. resonantie bij het praten en de schedel lichter maken. 

De stembanden

Stembanden kunnen bewegen om de stemspleet nauwer of wijder te maken

Om geluid te maken breng je de stembanden dichtbij elkaar. Dan wordt de uitgedemde lucht in trilling gebracht

Hoe strakker ze staan hoe meer trilling. 

Hoe meer trilling hoe hoger het geluid.

Strottenhoofd met stembanden

Stembanden zijn stevige vliezen.

Deze vormen van klanken in samenwerking met tong, tanden, lippen, mondholte en de neus.

Hoe komt lucht in je longen?

1. Eerst komt de lucht in je neusholte of mondholte.
   
2. Via de keelholte komt de lucht in je luchtpijp. In de wand van de luchtpijp zitten ringen kraakbeen.
   
3. De luchtpijp splitst zich in twee luchtpijptakken, de bronchiën.
   
4. In de longen verdeelt elke bronchie zich in kleinere buisjes, de bronchiolen (= luchtpijptakjes).
   
5. Aan het einde van de luchtpijptakjes zitten de longblaasjes (= alveoli).

Wet van Fick

BINAS 83A

Wet van Fick: n=D*A*(Δc/Δx)

Hoe groter de diffusiecoëfficiënt (D), het diffusieoppervlak (A), de  en het concentratieverschil (Δc) hoe groter de diffusiesnelheid.

Hoe groter de diffusieafstand (Δx) hoe kleiner de diffusiesnelheid.

• O₂ bindt aan Hb hemoglobine
• 
  

HbO₂ = oxyhemoglobine

• CO₂  wordt H⁺ en HCO₃^-
• H⁺ bindt aan HbO₂
• HCO₃^- in bloedplasma
• Hb laat O₂ los

Transport O₂

Transport CO₂

Binas 83E

Diffusie van gassen

Doordat zuurstof vooral bindt aan Hb in het bloedplasma rond de longblaasjes, blijft er altijd een concentratieverschil (Δc) tussen het alveolaire vocht en het bloedplasma.

Dit is voordelig voor de diffusie!

Aan de slag!

Vraag 1 t/m 5

Leerdoelen

1. Je kunt van delen van het ademhalingsstelsel de functies en kenmerken noemen.
   
2. Je kunt beschrijven hoe zuurstof en koolstofdioxide door het bloed worden getransporteerd.
3. Je kunt bij insecten en vissen beschrijven hoe gaswisseling plaatsvindt en hoe zuurstof naar de cellen wordt vervoerd.

Transport van zuurstof

Transport O2

Hb + O2 ↔ HbO2

Reactie naar rechts (zuurstofbinding) wanneer: 

• veel O2 in een vloeistof / weefsel = hoge zuurstofspanning (pO2)
  
• weinig CO2 in een vloeistof/ weefsel = lage koolstofdioxidespanning (pCO2)
  
• relatief lage temperaturen
  
• relatief basisch milieu 

Situatie in longblaasjes 

(zuurstofopname van hemoglobine)

• hoge pO2
  
• lage pCO2
• relatief lage temperaturen
• relatief basisch milieu (hoge pH)

Situatie in andere weefsels

(zuurstofafgifte van hemoglobine)

• lage pO2
  
• hoge  pCO2
• relatief hoge temperaturen (door dissimilatie)
• relatief zuur milieu (lage pH)  (door veel CO2 van dissimilatie)

Verzadigingskromme

zuurstofverzadiging = de waarde die aangeeft hoeveel procent van de hemoglobine in de rode bloedcellen zuurstof heeft gebonden.

Temperatuur 

Bij een hogere temperatuur verschuift de curve naar rechts.

Bij hogere temperaturen wordt makkelijker zuurstof afgegeven.

BINAS 83D

pCO2

Bij een hogere CO2 concentratie verschuift de curve naar rechts.

Bij meer CO2 wordt makkelijker zuurstof afgegeven.

BINAS 83D

pH

Bij een lagere pH waarde verschuift de curve naar rechts.

In een zuurder milieu wordt makkelijker zuurstof afgegeven.

BINAS 83D

Wat is de O2 verzadiging in de bovenstaande situaties?

Gebruik Binas!!

Hoeveel % zuurstof wordt dus afgegeven aan de hartspier en aan het vetweefsel?

Transport van koolstofdioxide

• 70% wordt vervoerd als waterstofcarbonaat-ionen (HCO3-) in het bloedplasma 
• 23% bindt aan hemoglobine 
• klein deel als CO2 in bloedplasma 

Transport CO₂

• Longhaarvaten opgeloste CO₂ vanuit bloedplasma naar alveolaire vocht.
• Hemoglobine gebonden CO₂ en H⁺ komt vrij.
• HCO₃^- vanuit bloedplasma naar rode bloedcellen, vormt H₂CO₃ met H⁺ , wordt door koolzuuranhydrase meteen gesplitst in CO₂ en H₂0.

O2 en CO2 verplaatsen zich zo dat het verschil in druk in de longen en het bloed(plasma) zo klein mogelijk blijft.
Met welke term wordt een dergelijke verplaatsing van gasmoleculen aangegeven?

1. actief transport
2. difussie
3. osmose

Via welke vloeistof kunnen zuurstofmoleculen diffunderen naar de cellen?

1. Bloedplasma
2. Weefselvloeistof
3. Lymfe

De bron geeft schematisch een longblaasje met een longhaarvat weer. Vier plaatsen in het longhaarvat zijn aangegeven met P, Q, R en S. De pijlen geven de stroomrichting aan.

Op welke van deze plaatsen bevindt zich zuurstof?

1. alleen op plaats R
2. alleen op de plaatsen Q en R
3. alleen op de plaatsen R en S
4. op de plaatsen P, Q, R en S

Aan de slag

Maken: 7 t/m 13

Tracheeën

Kieuwen