12.1 gaswisseling

• Biologie
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 5

Hoofdstuk 12 Gaswisseling en uitscheiding

Voorkennisvragen/opdrachten:

1. Noem 1 voordeel van door je neus ademen t.o.v. door je mond ademen

2. Geef de formule van de verbranding van glucose

3. Hoe noemen we de stof waar zuurstof aan bindt in de rode bloedcellen?

Het ademhalingsstelsel

Functie gaswisseling:

- CO2 uitscheiden

- O2 opnemen in het bloed

Vraag

1. Zet in volgorde van groot naar klein:

Bronchiën, Bronchiolen, Longblaasje, Luchtpijp

2. In welk onderdeel vindt gaswisseling plaats tussen lucht en bloed?

Anatomie in detail

Luchtpijp en bronchiën: 

Kraakbeenringen

Functie: Open houden van de luchtpijp

Bronchiolen:

kringspiertjes

Functie: Samentrekken bij uitademen, ontspannen bij inademen

Longblaasjes:

Omringt door haarvaten

Functie: uitwisseling zuurstof en koolstofdioxide tussen lucht en bloed

Risico's hangen in de lucht

Risico's:

1. Stofdeeltjes (kankerverwekkend)
2. Ziekteverwekkers: Virussen, bacteriën, schimmelsporen
3. Giftige gassen: Mono-oxide (CO)
4. De lucht kan koud zijn
5. De lucht kan droog zijn

Hoe is het ademhalingsstelsel hierop aangepast?

1. Slijmvliesbekleding (trilhaarepitheel) van de luchtweg
2. Spiertjes rondom de bronchiolen 

Kleine lesafsluiter

Op je wisbordje:

1. Welke 2 type cellen vind je in het trilhaarepitheel (slijmvlies)?

2. Wat is het nut van de trilharen?

3. Noem twee risico's van de lucht voor de longen.

4. Wat zijn de kleinste onderdelen van je longen?

5. Juist of onjuist: Kraakbeenringen kunnen de hoeveel giftig gas dat de longblaasjes in gaat verminderen. 

6. Juist of onjuist: Bij uitademing zijn de kringspiertjes rondom de bronchiën samengetrokken

7. Noem een voordeel van ademen door de neus t.o.v. door de mond. 

8. Vlak onder het trilhaarepitheelweefsel liggen bloedvaten. Welk effect hebben deze bloedvaten op de lucht die door de luchtweg stroomt?

Zelfstandig aan het werk

12.1 Opdracht 1 t/m 5

Les 2

Lesdoel:

Je kunt beschrijven hoe zuurstof en koolstofdioxide in het bloed vervoerd worden en hoe zij opgenomen en afgegeven worden

Reflectievragen les 1

1. Via welk transport proces wordt zuurstof opgenomen in het bloed?

2. Welk gas verlaat in de longblaasjes het bloed?

Opdracht

Overleg met je buurman:

Verklaar de verschillen tussen de ingeademende en uitgeademde lucht

Transport O2

(hemoglobine)

• Zuurstof in het bloed wordt voornamelijk vervoerd met transporteiwit Hemoglobine
• Rode bloedcellen zitten bomvol met hemoglobine
• 1 hemoglobine molecuul kan 4 zuurstof moleculen transporteren 
• 
  

Transport O2

Hb + O2 ---> HbO2

Pijl naar rechts (zuurstofbinding) wanneer:

veel O2 aanwezig is in een vloeistof / weefsel = hoge zuurstofspanning (pO2)

weinig CO2 aanwezig is in een vloeistof/ weefsel = lage koolstofdioxidespanning (pCO2)

relatief lage temperaturen

relatief basisch milieu 

Transport O2

Hb + O2 <--- HbO2

Pijl naar links (zuurstofbinding) wanneer:

weinig O2 aanwezig is in een vloeistof / weefsel = lage zuurstofspanning (pO2)

Veel CO2 aanwezig is in een vloeistof/ weefsel = hoge koolstofdioxidespanning (pCO2)

relatief hoge temperaturen

relatief zuur milieu 

Situatie in longblaasjes 

(zuurstofopname van hemoglobine)

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

Situatie in alle andere weefsels / organen

(zuurstofafgifte van hemoglobine)

• lage pO2
  
• hoge  pCO2
• relatief hoge temperaturen (door verbranding)
• 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 laat zuurstof makkelijker los van Hb

pCO2

Bij een hogere CO2 concentratie verschuift de curve naar rechts.

Bij meer CO2 laat O2 makkelijker los van Hb

pH

Bij een lagere pH waarde verschuift de curve naar rechts.

In een zuurder milieu laat O2 makkelijker los van Hb.

Wat is de O2 verzadiging in de bovenstaande situaties?

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 (7%) als CO2 in bloedplasma 

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 van de mens weer. Vier plaatsen in het longhaarvat zijn aangegeven met P, Q, R en S. De pijlen geven de stroomrichting van het bloed 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 12.1 Opdracht 6 t/m 12

Exitticket

Voorkennisvragen:

1. Is in de longen de pCO2 hoog of laag?

2. Is in de weefsels de temperatuur relatief hoog of laag?

3. Hoeveel zuurstofatomen kan 1 hemoglobine molecuul binden?

4. Op de afbeelding is de verzadigingskromme van de hemoglobine van twee verschillende vissoorten gegeven. Welke vissoort leeft waarschijnlijk in zuurstofarm water? 

Bestudeer de afbeelding (BiNaS 83D)

Wat is waar?

1. Een hogere temperatuur leidt tot een betere verzadiging van Hb
2. Een lagere pH leidt tot een betere verzadiging van Hb
3. Als de temperatuur stijgt, kan er minder O2 binden aan Hb
4. Als er minder O2 bindt aan Hb, dan daalt de temperatuur

Bij zware inspanning kan de pH van het bloed dalen.

Het bloed vervoert bij 100 % verzadiging 200 ml O2 per liter bloed.

Stel dat in de beenspier met pO2 4 kPa de pH daalt van 7,6 naar 7,2.
Hoeveel ml zuurstof wordt er in de beenspier per liter bloed afgegeven?

1. 30-40 ml O2/liter bloed
2. 70-80 ml O2/liter bloed
3. 120-130 ml O2/liter bloed
4. 160-170 ml O2/liter bloed