5V 9.4 Stoffentransport

Paragraaf 1 Dierenwelzijn
Paragraaf 9.4: Stoffentransport
Deze les:
- Nakijken/bespreken D-toets 9.1 t/m 9.3
- Bloedsamenstelling
- O2-transport
- Rekenen met zuurstofverzadiging
- Oefenen
- CO2-transport


1 / 42
suivant
Slide 1: Diapositive
BiologieMiddelbare schoolvwoLeerjaar 5

Cette leçon contient 42 diapositives, avec quiz interactif, diapositives de texte et 2 vidéos.

time-iconLa durée de la leçon est: 80 min

Éléments de cette leçon

Paragraaf 1 Dierenwelzijn
Paragraaf 9.4: Stoffentransport
Deze les:
- Nakijken/bespreken D-toets 9.1 t/m 9.3
- Bloedsamenstelling
- O2-transport
- Rekenen met zuurstofverzadiging
- Oefenen
- CO2-transport


Slide 1 - Diapositive

Doel 9.4: Je leert hoe het bloed zuurstuf vervoert

Leerdoelen:
1. De functie van bestanddelen van bloed, bloedplasma, weefselvloeistof en lymfe beschrijven.
2. Uitleggen hoe opname, transport en afgifte van O2 plaatsvindt en wat de rol van hemoglobine en myoglobine daarbij is.
3. Uitleggen hoe opname, transport en afgifte van CO2 plaatsvindt en wat de rol van hemoglobine daarbij is.
4. Rekenen met O2-verzadiging onder invloed van pCO2, pH en temperatuur (Bohr-effect) en kan daarbij gebruik maken van verzadigingsdiagrammen.
5. Uitleggen hoe door bufferende stoffen en ademhaling het pH van het bloed binnen de norm blijft en waarom dit belangrijk is.  






Slide 2 - Diapositive

Slide 3 - Vidéo

Samenstelling bloed

Slide 4 - Diapositive

Samenstelling bloed
Eiwitten vormen een colloïd, ze zijn niet opgelost in het plasma maar zijn fijn verdeeld.

Slide 5 - Diapositive

Bloedcellen
Rode bloedcellen: zuurstoftransport
Witte bloedcellen: afweer
Bloedplaatjes: bloedstolling

Elke dag ontstaan in het rode beenmerg 2x1011 bloedcellen uit stamcellen
Elke dag wordt een zelfde aantal afgebroken in milt en lever.



Slide 6 - Diapositive

Zuurstoftransport
Klein deel opgelost in het bloedplasma: 3 mL O2/L.
De rest wordt vervoerd door rode bloedcellen (200 mL O2/L).
Rode bloedcellen hebben geen kern maar wel 200 tot 300 miljoen hemoglobine moleculen per cel.

5 miljoen rode bloedcellen per mL bloed.

Slide 7 - Diapositive

Slide 8 - Diapositive

Hemoglobine

Slide 9 - Diapositive

Hemoglobine
Elk hemoglobine-molecuul kan 4 O2 moleculen binden.
Dan ontstaat HbO2 = oxihemoglobine

De bindingsreactie is een evenwichtsreactie.
                                    Hb + O2 <-> HbO2

Slide 10 - Diapositive

Slide 11 - Vidéo

Hemoglobine

jjy

Hoog                                                                                                               Laag
verzadigingspercentage                             verzadingingpercentage
tot 100%                                                                                                      tot 0%
0% Hb
100% HbO2

100% Hb
0% HbO2

Slide 12 - Diapositive

Hemoglobine

jjy

Het verzadigingspercentage (hoeveelheid HbO2) wordt bepaald door verschillende omgevingsfactoren.
0% Hb
100% HbO2

100% Hb
0% HbO2

Slide 13 - Diapositive

Hemoglobine

jjy

  • Hoge zuurstofconcentratie in de omgeving = hoog verzadigingspercentage
  • Lage zuurstofconcentratie in de omgeving = laag verzadigingspercentage
Zuurstofconcentratie is pO2/ zuurstofdruk
0% Hb
100% HbO2

100% Hb
0% HbO2

Slide 14 - Diapositive

Verzadigingspercentage (BINAS 83D)

Slide 15 - Diapositive

Myoglobine
In de spieren zit myoglobine
Dit bindt bij lage zuurstofspanningen 
beter aan zuurstof dan hemoglobine. 
Dit is handig om in de spieren extra 
zuurstof over te nemen van Hb. 

Slide 16 - Diapositive

Foetaal hemoglobine
In ongeboren kind: foetaal 
hemoglobine dat net iets beter
zuurstof bindt dan hemoglobine:
kan daardoor in de placenta het
zuurstof overnemen van de
hemoglobine van de moeder.

Slide 17 - Diapositive

Rekenen met verzadigingscurves
Hoeveel % zuurstof wordt er afgegeven in een weefsel (bijvoorbeeld een spier) als de zuurstofdruk bij de longen 14kPa is en in het weefsel 4kPa?

Slide 18 - Diapositive

Slide 19 - Diapositive

Bloed is voor 100% verzadigd als het 20 mL O2 per 100 mL bevat.

Hoeveel mL zuurstof per 100 mL bloed wordt er afgegeven in een weefsel als de zuurstofdruk bij de longen 14kPa is en in het weefsel 8kPa? Berekening!

Slide 20 - Question ouverte

Bohr effect
De eigenschappen van hemoglobine veranderen onder invloed van temperatuur, CO2 concentratie en zuurgraad.
Hardwerkende spieren hebben een hogere temperatuur, meer CO2 en een lagere pH (hogere zuurgraad) en hebben meer zuurstof nodig.

Slide 21 - Diapositive

Temperatuur
Bij hogere temperaturen wordt 
makkelijker zuurstof afgegeven.
De verzadinging bij dezelfde 
pO2 is namelijk lager.
0% Hb
100% HbO2

100% Hb
0% HbO2

Slide 22 - Diapositive

pCO2
Bij meer CO2 wordt makkelijker 
zuurstof afgegeven bij dezelfde 
zuurstofdruk.
De verzadinging bij dezelfde
pO2 is namelijk lager.
0% Hb
100% HbO2

100% Hb
0% HbO2

Slide 23 - Diapositive

pH
In een zuurder milieu wordt makkelijker
zuurstof afgegeven bij dezelfde
zuurstofdruk.
De verzadinging bij dezelfde
pO2 is namelijk lager.
0% Hb
100% HbO2

100% Hb
0% HbO2

Slide 24 - Diapositive

Het Bohr effect
Bloed is voor 100% verzadigd als het 20 mL O2 per 100 mL bevat.
In beenspieren van een mens heersen de volgende omstandigheden:
- in rust: pO2 = 5,0 kPa, pCO2 = 5,3 kPa
- in actie: pO2 = 3,0 kPa, pCO2 = 8,0 kPa
In de haarvaten van deze spieren komt bloed binnen waarvan de pO2 = 14 kPa en de pCO2 = 2,7 kPa. 
Bereken hoeveel ml O2 per 100 mL bloed in actie meer wordt afgegeven door het Bohr effect dan in rust.

Slide 25 - Diapositive

Het Bohr effect
Bloed: verzadigingspercentage: 98% 
Spieren in rust: verzadigingspercentage 70%
Afgifte in rust: 98-70=28% 
Spieren in actie: verzadigingspercentage 32%
Afgifte in actie: 98-32=66%
66-28=32% *20 mL/100mL = 7,6 mL/ 100mL

Slide 26 - Diapositive

Oefenen zuurstofafgifte/Bohr-effect
Maken 9.4 opdr. 3, 4, 5, 6 en 8

Slide 27 - Diapositive

Bloedarmoede
Wietske gaat ondanks haar bloedarmoede joggen. Door haar bloedarmoede in het hemoglobinegehalte van haar bloed gedaald van 8,5 mmol/L naar 5 mmol/L. Bij een hemoglobinegehalte van 8,5 mmol/L bevatte haar bloed bij 100% verzadiging 205 mL O2 per liter.
In haar longen is de pO2 13 kPa en de pCO2 8,0 kPa.
Tijdens het joggen is de pO2 in haar beenspieren 3,0 kPa en de pCO2 10,7 kPa. Bereken hoeveel mL O2/L haar bloed door bloedarmoede minder aan haar beenspieren tijdens het joggen kan afgeven.

Slide 28 - Diapositive

Slide 29 - Diapositive

Slide 30 - Diapositive

CO2 transport BINAS 83E
1

Slide 31 - Diapositive

CO2 afgifte (weefsel) BINAS 83E
Stap 1 
De CO2 die in de weefsels wordt geproduceert diffundeert naar het bloed. 
5% daarvan lost op in het bloedplasma, 95% diffundeert de rode bloedcellen in
1

Slide 32 - Diapositive

CO2 afgifte (weefsel)
Stap 2 
1/3 bindt aan Hb tot HbCO2 (kost een H+).
De eventueel gebonden zuurstof laat los en diffundeert de rode bloedcel uit.
2

Slide 33 - Diapositive

CO2 afgifte (weefsel)
Stap 3 
2/3 reageert met H2O met behulp van het enzym koolzuurhydrase tot H2CO3.
3

Slide 34 - Diapositive

CO2 afgifte (weefsel)
Stap 4
H2CO3 lost op in water en splitst naar H+ en HCO3-.
HCO3- diffundeert de rode bloedcel uit.
Cl- diffundeert de rode bloedcel in om het spanningsverschil op te heffen.
4

Slide 35 - Diapositive

CO2 afgifte (weefsel)
Stap 5
H+ bindt aan hemoglobine tot HbH.
De eventueel gebonden zuurstof laat los en diffundeert de rode bloedcel uit.

5

Slide 36 - Diapositive

CO2 afgifte (longen)
Beschrijf de stappen die in de longen plaatsvinden. 'Lees' de tekening in BINAS tabel 83E.

Slide 37 - Diapositive

CO2 afgifte (longen)
1. O2, Cl- en HCO3- diffunderen de rode bloedcel in.
2. O2 bindt aan Hb, H+ en CO2 komen vrij.
3. H+ en HCO3- vormen H2CO3
4. H2CO3 valt uiteen in H2O en CO2
5. CO2 diffundeert de cel uit, het bloedplasma in en richting het longblaasje.

Slide 38 - Diapositive

Zuurgraad bloed
De zuurgraad van de omgeving heeft invloed op de werking van enzymen en andere eiwitten. Daarom is het belangrijk dat de zuurgraad van bloed zo constant mogelijk blijft (pH 7,36-7,4).


Slide 39 - Diapositive

Hoge zuurgraad
Lage pH
Veel H+ ionen
Lage zuurgraad
Hoge pH
Weinig H+ ionen

Slide 40 - Diapositive

Zuurgraad bloed
CO2 komt vrij in je lichaam door dissimilatie en verzuurt het bloed.
Dissimilatie is verbranding (mbv zuurstof/ O2) van energierijke stoffen (zoals glucose). Hierbij komt energie vrij en CO2 (en water).
CO2 + H2O -> H2CO3 -> H+ en HCO3-

Slide 41 - Diapositive

Zuurgraad bloed
Veel van de CO2 en H+ ionen worden afgevangen door hemoglobine maar ook ander eiwitten fungeren als buffers.
Deze stoffen heten bufferende stoffen/ pH buffer.

Slide 42 - Diapositive