Thema 6 Gaswisseling en uitscheiding Basisstof 1

Transcriptie

1 Samenvatting door een scholier 2022 woorden 18 maart keer beoordeeld Vak Methode Biologie Biologie voor jou Basisstof 1 Ademhaling Hier boven zie je het ademhalingsstelsel van de mens. Bij het bij het inademen stroomt er lucht via de neus of mond naar binnen, en bij het uitademen stroomt er lucht via de neus of mond naar buiten. Door verschillende oorzaken is het inademen door de neus gezonder dan inademen door de mond. De neusharen houden grote deeltjes stof tegen. Ook ziekteverwekkers en kleinere deeltje stof worden tegen gehouden door het slijm in je neus. Hoe vaak je ademhaalt hangt af van hoe wijd (of juist hoe nauw) de bronchiën zijn. Bij een vernauwing ga je meer en korter ademhalen, terwijl je bij een wijde bronchiën minder en rustiger adem kan halen. Het verwijden en vernauwen van de bronchiën kan worden beïnvloed door het hormoon adrenaline. Inademen door de neus Adem je door je neus, dan stroomt er per minuut ongeveer tien liter lucht via de neus in je longen. In de neus bevindt zich het neusslijmvlies dat met fijne trilhaartjes is bedekt. Het lichaam zorgt ervoor dat dit slijmvlies voortdurend vochtig wordt gehouden. Het vocht verdampt (wordt vochtige lucht), zodat de ingeademde lucht wordt bevochtigd en stofdeeltjes die allergieën kunnen veroorzaken, bacteriën en virussen neerslaan op het vochtige neusslijmvlies. Via de neus en na de luchtwegen belandt de adem uiteindelijk in de longblaasjes. Inademen door de neus schematisch: longblaasjes (nemen de zuurstof uiteindelijk op).-> longen -> bronchiën -> luchtpijp -> keelholte ->Neusholte Amandelen - Zitten in de neus- en keelholte. Ze produceren stoffen die ziekteverwekkers doden. Angina - Ontstoken amandelen. Wanneer amandelen vaak ontstoken zijn worden ze operatief verwijderd. De luchtpijp Het bovenste deel van de luchtpijp heet het strottenhoofd. Daar zitten de stembanden in. Bij het uitademen stroomt de lucht langs de stembanden en gaan ze trillen. Zo ontstaat het geluid van je stem. (je praat dan ook alleen als je uitademt). Om de luchtpijp zitten U-vormige Pagina 1 van 8

2 stukken kraakbeen. Alleen aan de achterkant zit geen kraakbeen. De kraakbeenstukken zorgen dat de luchtpijp altijd open blijft. Net zoals de verstevigingen in een stofzuigslang. In de luchtpijp zitten slijmvlies en trilhaartjes om stofdeeltjes en ziektekiemen tegen te houden. Door de bewegingen van de trilhaartjes worden ze omhooggewerkt. Als het slijm met stof en ziektekiemen in de mondholte komt wordt het doorgeslikt. Via het darmkanaal verlaat het je lichaam. Sommige gassen irriteren het slijmvlies. De luchtwegen worden dan nauwer en kan je benauwd worden. De longen De binnenkant van de longen zijn bekleed met duizenden longblaasjes. De longblaasjes nemen het zuurstof op in het bloed. De wand van de longblaasjes en de longhaarvaten is erg dun daardoor kan de gaswisseling snel plaatsvinden. Maar er zijn nog meer redenen waardoor de opnamen van zuurstof in de longblaasjes erg snel en makkelijk gaat: - Tussen de longblaasjes en de longhaarvaten vindt gaswisseling plaats - Alle longblaasjes samen hebben een groot oppervlak, ook daardoor kan de gaswisseling snel plaatsvinden. Het transport van zuurstof en koolstofdioxide In het bloedplasma kan slechts een kleine hoeveelheid zuurstof oplossen. De zuurstof die wordt opgenomen wordt voor het grootste deel gebonden aan het hemoglobine (Hb) in de rode bloedcellen. Wanneer een zuurstofmolecuul zich bind aan een hemoglobine molecuul ontstaat er oxyhemoglobine (HbO2). Als alle hemoglobine is omgezet in oxyhemoglobine noemen we dit verzadigd. - Bloed met veel zuurstof is helder rood. - Bloed met weinig zuurstof is donkerrood. Stoffen in de lucht Ingeademde lucht Uitgeademde lucht Bevat veel zuurstof Bevat weinig zuurstof Bevat weinig koolstofdioxide Bevat veel koolstofdioxide Bevat weinig waterdamp Bevat veel waterdamp Heeft een temperatuur van gemiddeld 18 C Heeft een temperatuur van gemiddeld 32 C Bevat 20% zuurstof en 0,04% koolstofdioxide Bevat 16% zuurstof en 4% koolstofdioxide Ademhalingsstelsel in het kort (met functie) Functie Extra Neusholte - Neusharen houden grove stofdeeltjes tegen - De neusholte is bekleed met neusslijmvlies (met slijmproducerende cellen en trilhaarcellen) - Functie slijm: hieraan blijven fijne stofdeeltjes en ziekteverwekkers kleven - Functie trilharen: verplaatsen van het slijm naar de keelholte - Het reukzintuig keurt de binnenstromende lucht - De lucht wordt door het bloed in de bloedvaten en het neusslijmvlies verwarmd. Pagina 2 van 8

3 Mondholte - Vangt het slijm en de slechte deeltjes die uit de neus komen op. Je slikt het door en het wordt verteerd. Keelholte - Het strottenhoofd en de huig bevinden zich hier. Strottenhoofd - De stembanden bevinden zich hier, er komt ook lucht langs waardoor de stembanden gaan trillen en je geluid kan maken. Luchtpijp - Vervoert de lucht vanuit de keelholte naar de bronchiën en de longen. - Aan de binnenkant bekleed met slijmvlies (met slijmproducerende cellen en trilhaarcellen) - De wand is verstevigd door hoefijzervormige kraakbeenringen met als functie het openhouden van de luchtpijp. Bronchiën (vertakking van de luchtpijp) -Verdeelt de lucht over de twee longen. - Aan de binnenkant bekleed met slijmvlies (met slijmproducerende cellen en trilhaarcellen) - De wand bevat kraakbeenringen Luchtpijptakjes (vertakkingen van de bronchiën) - De wanden van de fijne luchtpijptakjes bevatten spiertjes Longblaasjes - Nemen de zuurstof op in het lichaam. - Zitten met duizenden aan de binnenkant van de longen, hebben dunne wanden waardoor gaswisseling makkelijk plaats kan vinden. Basisstof 2 Longventilatie - Het voortdurend verversen van de lucht in de longen doormiddel van in- en uitademen. In- en uitademen komt tot stand door bewegingen van de ribben, het borstbeen en het middenrif. We kennen verschillende soorten van ademhalen: - Ribademhaling (borstademhaling) - Middenrifademhaling (buikademhaling) Wanneer je normaal ademhaalt vinden de ventilatiebewegingen van de ribademhaling en de middenrifademhaling tegelijkertijd plaats. Ribademhaling (borstademhaling) Inademen Uitademen De ribben en het borstbeen bewegen omhoog De ribben het borstbeen bewegen omlaag. De borstholte wordt groter De borstholte wordt kleiner De longen worden groter De longen worden kleiner De lucht stroomt naar binnen De lucht stroomt naar buiten Middenrifademhaling (buikademhaling) Inademen Uitademen Het middenrif gaat omlaag, en de buitwand naar voren Het middenrif gaat omhoog, en de buikwand naar achter. Pagina 3 van 8

4 De borstholte wordt groter De borstholte wordt kleiner De longen worden groter De longen worden kleiner De lucht stroomt naar binnen De lucht stroomt naar buiten Rustige inademing - Heb je wanneer je in rust bent (bijvoorbeeld bij het tv kijken), maar ook tijdens het gewoon rustig lopen en het verrichten van lichte vormen van arbeid. Rustige uitademing - De spieren die deze inademing veroorzaken ontspannen zich. Deze vorm van ademhalen kost geen kracht, omdat je geen spieren gebruikt. Diepe inademing - Bij deze vorm van ademhalen kunnen de spieren in de nek samentrekken, waardoor het borstbeen nog iets verder omhoog kan komen dan normaal. Diepe uitademing - De binnenste tussenrib spieren trekken zich samen waardoor de borstkas met kracht kleiner wordt gemaakt. Inademen Uitademen De buitenste tussenrib spieren trekken zich samen De buitenste tussenrib spieren ontspannen zich De ribben en het borstbeen gaan omhoog De ribben en het borstbeen gaan omlaag De borstholte wordt groter De borstholte wordt kleiner Het longvolume wordt groter Het longvolume wordt kleiner De luchtdruk in de longblaasjes is lager dan de druk van de buitenlucht De luchtdruk in de longblaasjes is hoger dan de druk van de buitenlucht De lucht stroomt de longen in De lucht stroomt de longen uit Basisstof 3 Ademvolume De hoeveelheid lucht die bij een rustige ademhaling wordt in- en uitgeademd (0.5 liter, bij een volwassen persoon in rust). Niet al deze lucht bereikt de longblaasjes. Een deel van de lucht (ong. 150 ml) komt niet verder dan de luchtpijp, keel- of neusholte (de dode ruimte). Deze lucht wordt vervolgens ongebruikt weer uitgeademd. Inspiratoir reservevolume (inspiratie = inademing) De extra lucht die wordt ingeademd bij een maximale inademing (bij deze inademing adem je 3,1 liter in). Exspiratoir reservevolume (Exspiratie = uitademing) Bij een maximale uitademing kunnen we 1,2 liter extra lucht uitademen. Er blijft dan gemiddeld nog 1,2 liter lucht in de longen over. Dit noemen we het restvolume. Vitale capaciteit De hoeveelheid lucht die maximaal per ademhaling kan worden ververst, Pagina 4 van 8

5 maximale ademcapaciteit. De vitale capaciteit hangt o.a. af van: - De grootte van de borstkas - De lichaamsbouw - Hoeveel je sport, je conditie - Hoe sterk je middenrif, je hart en je spieren zijn De vitale capaciteit bestaat uit: - Het ademvolume - De hoeveelheid lucht die bij een maximale inademing extra kan worden ingeademd (3 liter) - De hoeveelheid lucht die bij een maximale uitademing extra kan worden uitgeademd (1,5 liter) longvolume De maximale inhoud van de longen. Het longvolume bestaat uit: - de vitale capaciteit - de hoeveelheid lucht die na een maximale uitademing in de longen achterblijft (=residu) (1,5 liter) Ademcentrum Bevind zich in de hersenstam en regelt alles wat te maken heeft met je ademhaling (bijvoorbeeld hoe diep en hoe snel je ademt). Ook regelt het de activiteit van de ademhalingsspieren. Chemoreceptoren (koolstofdioxide) Zintuigcellen in de halsslagaders die de hoeveelheid koolstofdioxide in het bloed waarnemen. Bij sterke lichamelijke inspanning stijgt de hoeveelheid koolstofdioxide in het bloed. Vanuit de Chemoreceptoren gaan dan impulsen via zenuwen naar het ademcentrum. Die stuurt de impulsen door naar de ademhalingsspieren waardoor ze krachtiger en sneller gaan samentrekken. De hoeveelheid geventileerde lucht kan daardoor wel 20 keer zo groot worden als in toestand van ontspanning. Chemoreceptoren (zuurstof) De Chemoreceptoren worden ook beïnvloed door de hoeveelheid zuurstof in het bloed. Dit in onder andere van invloed wanneer je je op grote hoogte bevind (met minder zuurstof in de lucht). De concentratie koolstofdioxide in je bloed wordt dan groter. De Chemoreceptoren geven een signaal af waardoor je sneller en dieper gaat ademhalen, om toch voldoende zuurstof binnen te krijgen. Ademfrequentie - De hoeveelheid adem die je haalt. Hyperventilatie - Een zeer sterk versnelde ademhaling. Hierdoor wordt de hoeveelheid koolstofdioxide in het bloed groter wat nare gevolgen kan hebben (bijvoorbeeld duizeligheid en flauwvallen) Pagina 5 van 8

6 Basisstof 4 Cara Een verzamelnaam voor astma, bronchitis en longemfyseem. De symptomen van deze ziekten lijken sterk op elkaar. Astma - Het spierweefsel in de wand van bronchiolen trekt zich onbewust samen. Vaak is bovendien het slijmvlies in de bronchiolen verdikt. Bij astma het je last van aanvallen van benauwdheid, die plotseling kunnen opzetten. Bronchitis - Een ontsteking van de luchtpijp, bronchiën of bronchiolen. Bij bronchitis moet je veel hoesten. Longemfyseem - De uiteinden van de bronchiën en de longblaasjes zijn minder elastisch geworden. Bij longemfyseem heb je het voortdurend benauwd. Carapatiënten zijn erg gevoelig voor stofdeeltjes in de lucht. Ze moeten rokerige en stoffige ruimtes en contact met dieren vermijden. Het is de meest voorkomende ziekte in Nederland. Basisstof 5 De lever Een van de grootste en meest actieve orgaan in ons lichaam. Functies van de lever Koolhydraatstofwisseling Het glucosegehalte van het bloed wordt constant gehouden onder invloed van insuline en glucagon uit de alvleesklier. Glucose kan worden omgezet in glycogeen. Glycogeen wordt onder andere in de lever opgeslagen. Eiwitstofwisseling * Vorming van niet-essentiële aminozuren uit andere aminozuren * Afbraak van overtollige aminozuren, hierbij ontstaat onder andere ureum, dat aan het bloed wordt afgegeven. * Vorming van plasma-eiwitten (oa fibrinogeen en enkele andere stollingsfactoren) Vetstofwisseling Vorming van niet-essentiële vetzuren (uit andere vetzuren, aminozuren of monosachariden). * Vorming en afbraak van cholesterol: bij de afbraak worden galzure zouten gevormd. * Afbraak van dode rode bloedcellen: - galkleurstoffen worden met de gal uitgescheiden - ijzer wordt opgeslagen Pagina 6 van 8

7 Ontgiftiging * Alcohol, drugs en medicijnen enz. worden onwerkzaam gemaakt * Gifstoffen die niet onwerkzaam kunnen worden gemaakt, kunnen in de lever worden opgeslagen (bijv. kwik). Basisstof 6 De nieren Functies van de nieren: *Uitscheiding van afvalstoffen, lichaamsvreemde stoffen en overtollige stoffen uit het bloed, de verwijderde stoffen worden samen urine genoemd Constant houden van de osmotische waarde van het interne milieu Delen van een nier Nierschors - Vorming van voorurine Niermerg - Vorming van urine Nierbekken - Verzamelen van urine Niereenheden (nefron) - Liggen in nierschors en niermerg: ongeveer 1 miljoen per nier. Aanvoerend neerslagadertje - Vertakt zich tot een haarvatenkluwen (glomerulus) binnen het nierkapseltje. Nierkapseltje (kapsel van Bowman) - Ultrafiltratie. Onder invloed van de bloeddruk verlaat een deel van het bloedplasma met opgeloste stoffen de haarvaten. Dit vocht komt via het nierkapseltje terecht in het nierbuisje (voorurine). Afvoerend neerslagadertje - Vertakt zich tot een haarvatennet om het nierbuisje en voorziet de cellen van het nierbuisje van voedingsstoffen en zuurstof. Nierbuisje - Terugresorptie. Door actief transport worden opgeloste stoffen uit de voorurine in het bloed en de omringende mergweefsel opgenomen. Hierdoor wordt de osmotische waarde van het niermergweefsel hoger dan die van het nierschorsweefsel. Verzamelbuisjes - Door de hoge osmotische waarde in het niermergweefsel wordt 99% van het water aan de (voor)urine onttrokken, tijdens het transport naar het nierbekken. Nieradertje - Voert o.a. de terug geresorbeerde stoffen af. Bij de terugresorptie worden nuttige stoffen aan de voorurine onttrokken. Voorurine bevat veel water met o.a. glucose, ionen en ureum (in een lage concentratie). Urine bevat (minder) water met o.a. ionen en ureum (in een relatief hoge concentratie). Het hormoon ADH uit de hypofyse stimuleert de terugresorptie van water uit de voorurine. ADH zorgt ervoor dat de osmotische waarde van het interne milieu constant wordt gehouden. Pagina 7 van 8

8 Urinewegen Urineleider - Afvoer van urine naar urineblaas Urineblaas - Tijdelijke opslag van urine Urinebuis - Afvoer van urine naar buiten Pagina 8 van 8