Thema: Ademhaling - h45. CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie.

Transcriptie

1 Auteur VO-content Laatst gewijzigd 26 August 2016 Licentie CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie Webadres Dit lesmateriaal is gemaakt met Wikiwijs Maken van Kennisnet. Wikiwijs Maken is een onderdeel van Wikiwijsleermiddelenplein, hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, vergelijkt, maakt en deelt.

2 Inhoudsopgave Thema: Ademhaling Intro Ophalen voorkennis Fijn stof Intro Eindproduct-Beoordeling Doelen-Concepten Kennisbank Werkwijze Stap1 Stap2 Stap3 Stap4 Stap5 Toetsen Antwoorden Adembenemend Intro Eindproduct-Beoordeling Doelen-Concepten Kennisbank Werkwijze Stap1 Stap2 Stap3 Stap4 Stap5 Stap6 Antwoorden Afsluiting Stap1 Stap2 Stap3 Stap4 Antwoorden Afsluiting Over dit lesmateriaal Pagina 1

3 Thema: Ademhaling Intro Je krijgt het er soms benauwd van Ademhalen doe je ongeveer tien keer per minuut. Meestal denk je daar niet bij na. Zuurstofrijke lucht gaat je lichaam in, lucht met extra koolstofdioxide verlaat je lichaam. Om in leven te blijven hebben je cellen zuurstof nodig. Bij de verbranding van voedingsstoffen maken je cellen koolstofdioxide. Het bloed voert de gassen af- en aan naar je cellen. De luchtverversing in je longen zorgt voor de uitwisseling met de buitenlucht. Pas wanneer je longen minder goed gaan functioneren, bijvoorbeeld door asbest of ander fijn stof, merk je hoe belangrijk ademhaling is. Ophalen voorkennis Wat weet je al over ademhaling? Maak de volgende vragen: Klik op de knop 'Test je kennis' om de toets te starten Voor ieder goed antwoord krijg je 2 punten. Je voorkennis is voldoende als je meer dan 13 punten haalt. Pagina 2

4 Ademhaling Voorkennis Test je kennis kn.nu/m45ok 1 Op welke plaats bevindt zich de bronchie? a. 1 b. 2 c. 3 d. 4 e. 5 f. 6 2 Op welke plaats bevindt zich de luchtpijp? Pagina 3

5 a. 1 b. 2 c. 3 d. 4 e. 5 f. 6 3 Lees de volgende beschrijving bij welk deel van het ademhalingsstelsel past deze. 1. Gevuld met longblaasjes waaromheen bloedvaatjes lopen. a Stevige buis met kraakbeenringen. b Vertakkingen van de luchtpijp naar de longen toe. c Haartjes die slijm en vuil naar de keelholte bewegen. d.... a. b. c. d. Pagina 4

6 4 Maak de onderstaande tekst af door de ontbrekende woorden in te vullen. Kies uit: bronchiën, longblaasje, zuurstof, koolstofdioxide, oppervlak, keelholte. Via de komt de lucht terecht in de twee longen. Deze zijn gevuld met zeer veel. Deze hebben een dunne wand en vormen samen een groot. Bloedvaatjes rond de longblaasjes geven af. De bloedvaatjes nemen op. 5 Je ziet drie beweringen die te maken hebben de ademhaling via de neus. 1. Als je door je neus ademt, wordt de lucht afgekoeld. 2. Als je door de neus ademt, wordt de lucht bevochtigd. 3. De trilharen in de neusholte werken het stof met slijm naar de keelholte. Welke beweringen zijn juist? a. 1 en 2 b. 2 en 3 c. 1 en 3 6 Je ziet drie beweringen die te maken hebben de ademhaling. 1. Je verkleint je borstholte als je je middenrif laat zakken door het aantrekken van je spieren. 2. Je verkleint je borstholte als je je ribben omlaag bewegen door de zwaartekracht. 3. Je verkleint je borstholte als je je middenrif omhoog drukt door je buikspieren samen te trekken. Welke bewering is juist? a. 1 b. 2 c. 3 7 Welke beschrijving hoort bij welke ziekte? 1. Naar gevoel door te snel ademhalen. a. astma 2. Blijvende beschadiging van de longblaasjes. b. longemfyseem 3. Chronische longaandoening door overgevoeligheid. c. hyperventilatie Pagina 5

7 a. 1 - c, 2 - b, 3 - a. b. 1 - b, 2 - a, 3 - c. c. 1 - a, 2 - c, 3 - b. Pagina 6

8 Fijn stof Intro Lucht is van levensbelang Schone lucht bevat weinig stoffen die het ademhalingsstelsel aantasten of ons ziek maken. Ons lichaam heeft een aantal manieren tot zijn beschikking om stoffen uit de lucht te filteren, maar dan moet het stof in de lucht niet te fijn zijn. In deze module gaat het over de vraag wat fijn stof is, de gevaren van fijn stof en de manier waarop het ons lichaam binnen kan komen. Bekijk de volgende twee filmpjes: Eindproduct-Beoordeling Eindproduct Je gaat in overleg met je docent, voor elkaar, een informatieve les over de gevaren van fijn stof organiseren. Om aan te geven wat in je leefomgeving wordt gedaan om de problemen met fijn stof te verkleinen nodig je ook mensen uit vanuit de gemeente en de plaatselijke politiek. Vraag een plaatselijke arts of mensen van de longstichting om vanuit medisch perspectief informatie te geven Verdeel de taken over de leerlingen. Pagina 7

9 Beoordeling In overleg met docent. Doelen-Concepten Je kunt: twee verschillende omschrijvingen geven van het begrip ademhaling de onderdelen van de luchtwegen in een afbeelding benoemen en hun functies uitleggen de verschillen tussen borst- en buikademhaling omschrijven uitleggen waardoor de longinhoud kan veranderen in een afbeelding de verschillende longinhouden aangeven uitleggen wat onder fijn-stof wordt verstaan Deelconcepten Longen, luchtpijp, bronchiën, longblaasjes, gaswisseling, ventilatiebeweging, longcapaciteit, vitale capaciteit, dode ruimte, diffusie, CO2- en O2- concentratie, inwendig en uitwendig milieu, regelkring. Kennisbank In de module wordt gebruik gemaakt van de volgende onderdelen uit de Kennisbank. KB Pagina 8

10 : Gaswisseling KB:?De weg van lucht KB:?Regeling van de ventilatie KB:?Transport van gassen Werkwijze De module 'Fijn stof' bestaat uit een groot aantal opdrachten. Op bijgaand werkplan kun je invullen welke opdrachten je gedaan hebt. Zo houd je goed overzicht. Download hier het Werkplan 'Fijn stof'. Werkvorm Je kunt de opdrachten in deze module individueel doorlopen. Tijdens practica (stap 2 en 3) werk je in tweetallen. In de stappen 1, 4 en 5 ga je ook met de gehele klas aan de slag. Benodigdheden Ispex fijnstof adapter op smartphone luchtpijp en varkenssnuit uit de dierenwinkel microscopisch preparaat van luchtpijp en long spare-ribs spirometer Tijd Voor deze module heb je ongeveer 8 slu nodig. Stap1 Fijn stof Het belang van schone lucht is voor iedereen duidelijk. Meten van de hoeveelheid stof in de lucht is een andere zaak. Tegenwoordig kun je zelfs met je smartphone meedoen aan onderzoek naar fijn stof. Opdracht 1 Bekijk de video: Leg met eigen woorden uit op welke manier de onderzoekers de hoeveelheid fijn stof in de atmosfeer gaan meten. Opdracht 2 Pagina 9

11 Maak een opzet voor een onderzoek om als klas mee te doen aan het meten van fijn stof in de schoolomgeving. Voer het onderzoek uit. Verzamel alle gegevens en probeer de waarnemingen in een schoolkrant of plaatselijke krant/nieuws (online) te plaatsen. Opdracht 3 Fijn stof is een begrip dat op veel manieren kan worden uitgelegd. Lees de informatie over fijn stof in Wikipedia of de informatie van Milieuloket. Geef antwoord op de volgende vragen: Wat wordt verstaan onder fijn stof? Wat zijn de bronnen van fijn stof? Hoe komt het fijn stof in de lucht? Wat zijn de gezondheidsrisico s? Hoe meet je de concentratie fijn stof in de lucht? Vergelijk je antwoorden met die van een klasgenoot. Opdracht 4 Hoe is het gesteld met fijn stof in jouw woonplaats en het gebied eromheen? Je vindt hier meer informatie Stap2 De weg naar binnen Om in leven te blijven is aanvoer van zuurstof en afvoer van koolstofdioxide nodig. De zuurstof halen we uit de ingeademde lucht, de koolstofdioxide ademen we uit. De lucht buiten het lichaam bevat echter meer stoffen. In de vorige stap heb je al geleerd dat niet al die stoffen goed zijn voor ons functioneren. De bouw van het ademhalingsstelsel is erop gericht om zoveel mogelijk alleen de niet-gevaarlijke stoffen ons lichaam te laten binnendringen. Opdracht 1 Ademhalingsstelsel KB: De weg van lucht Welke functies horen bij welke onderdelen van het ademhalingsstelsel? Beantwoord de volgende vier vragen: a. Neem het schema over en zet de juiste functie bij het orgaan/weefsel. Orgaan/weefsel Pagina 10 Functie

12 Slijmvlies in neus en luchtpijp Neusharen Trilhaarslijmvlies in luchtpijp Reukslijmvlies in de neus b. Welke van de genoemde organen of weefsels hebben een rol bij de bescherming tegen het binnenkomen van fijn stof? c. Welke rol hebben ogen bij het keuren van de lucht die je gaat inademen? d. Welke rol hebben een deel van de hersenen bij het keuren van de lucht die je gaat inademen? Opdracht 2 Verbindingen De luchtpijp vormt de verbinding tussen de neusholte en de longen. In de dierenwinkel kun je onderdelen van het ademhalingsstelsel van dieren kopen. Die onderdelen worden als speelgoed of voedsel gebruikt voor huisdieren. Maak een tekening van: luchtpijp varkensneus Benoem de getekende onderdelen. Laat de tekeningen controleren door de docent. Opdracht 3 Luchtpijp De luchtpijp is omgeven door onvolledig gesloten kraakbeenringen. Beantwoord de volgende vragen: a. Aan welk onderdeel van een huishoudelijk apparaat doet de bouw van de luchtpijp je denken? b. Welke functie hebben de kraakbeenringen in de luchtpijp? c. Waarom zijn de kraakbeenringen niet rondom gesloten? Opdracht 4 Dwarsdoorsnede Bestudeer een microscopische dwarsdoorsnede van de luchtpijp. Let vooral op de bouw en ligging van het slijmvlies Maak een tekening van het preparaat onder de microscoop en geef namen aan de getekende onderdelen. Opdracht 5 Zuurstof en koolstofdioxide Om voldoende zuurstof en koolstofdioxide uit te wisselen tussen buitenlucht en longen is een groot oppervlak nodig. Leg uit hoe door de bouw van de longen het oppervlak wordt vergroot. Stap3 Pagina 11

13 Inademen en uitademen Om voldoende lucht in en uit je longen te krijgen is een ventilatiebeweging nodig. Door het vergroten en verkleinen van het volume van je longen gaat lucht je longen in of uit. Je concentreren op je ademhaling kan een goede manier zijn om tot rust te komen. Veel meditatietechnieken en yoga maken daar gebruik van. Opdracht 1 In- en uitademen KB: Inademen en uitademen Welke spieren zorgen voor inademen en welke voor uitademen? Neem de tabel over en vul de juiste antwoorden in. Spieren Inademen/uitademen Buitenste tussenrib spieren Binnenste tussenrib spieren Middenrif spieren Spieren van nek naar sleutelbeenderen Buikspieren Opdracht 2 Spare-ribs Bekijk een stukje spare-ribs. Voel waar de ribben zitten. Maak een tekening van de richting van de spieren tussen de ribben. Opdracht 3 Ademhalen Ook als je op je kop hangt, blijf je ademhalen. Vooral de uitademing gaat dan zwaarder. Leg dit uit. Stap4 Pagina 12

14 Longcapaciteit De ventilatiebeweging van je borstkas en middenrif verzorgen de ademhaling. Zoals je nu zit te lezen zal er maar een klein deel van wat je maximaal kunt in en uitademen worden gebruikt. Opdracht 1 Longcapaciteit Lees: KB: Longcapaciteit In tweetallen. Maak een lijstje met begrippen uit de KB die jullie belangrijk vinden. Verdeel de begrippen onder elkaar. Maak in je eentje voor de begrippen een zin waar dat begrip inpast. Geef elkaar de zinnen en vul de begrippen in. Controleer elkaars antwoorden. Opdracht 2 Hoeveelheid lucht Om de hoeveelheid lucht te meten die per ademhaling naar binnen en buiten gaat kun je een spirometer gebruiken. Noteer als klas een aantal variabelen die de grote van de vitale capaciteit zouden kunnen beïnvloeden. Denk daarbij aan sekseverschil, verschil lichaamsgrootte en/of sportiviteit. Stel de (eenduidige) onderzoeksvragen op. Verdeel de onderzoeksvragen over groepjes. Ontwerp per groep een onderzoek om antwoord te geven op de onderzoeksvragen. formuleer een hypothese voer het onderzoek uit trek conclusies Deel de conclusies met de rest van de klas. Opdracht 3 Zuurstof KB: Regeling van de ventilatie KB: Van longblaasje naar bloed Pagina 13

15 De hoeveelheid gassen (zuurstof en koolstofdioxide) die naar en van de cellen wordt getransporteerd moet via diffusie door celmembranen. Beantwoord de volgende vier vragen: a. Stel je een zuurstof molecuul voor dat vanuit de lucht naar een cel in je teen moet. Noteer via welke cellen(celmembranen) het zuurstof in de teen zal komen. Gebruik je BINASboek voor extra informatie. b. De hoeveelheid gassen die per tijdseenheid door een (cel)membraan kan diffunderen is ook afhankelijk van het membraanoppervlak. Als cellen groter worden hebben ze meer membraanoppervlak, dat is gunstig voor de diffusie. We maken een modelvoorstelling: Zet de juiste getallen en eenheden op de juiste plaats. Ribbe van een kubus Oppervlak Inhoud Oppervlak per cm 3 1 cm 10 cm c. Welke conclusie over het verband tussen celinhoud en celgrootte kun je trekken? d. Op welke manieren zorgt een organisme voor een zo groot mogelijke gasuitwisseling via de celmembranen? Stap5 Afronding Je gaat beginnen aan de afronding. Je hebt in deze module kennis opgedaan over de ademhaling en de gevaren van fijn stof voor de ademhaling. In overleg met je docent ga je, met en voor elkaar, een les verzorgen over de gevaren van fijn stof in jullie leefomgeving. Maak eerst een overzicht van de onderwerpen waar je informatie wilt geven. Zoek per groep naar deskundigen waar je informatie van kunt krijgen en bevraag die. Overleg of je ook deskundigen van buiten (artsen, mensen van de longstichting, plaatselijke politici) kunt vragen om jullie in de les informatie te geven. Maak in overleg met je docent een plan voor de les en verzorg die met elkaar. Je zult merken dat je de informatie ook voor de volgende module kunt gebruiken. Toetsen Pagina 14

16 De opdracht sluit je af met het maken van twee toetsen. De toetsen bestaan uit gesloten en open vragen. De gesloten vragen worden nagekeken door de computer. De open vragen moet je zelf scoren. Als je alle vragen beantwoord hebt, zie je je score. Je krijgt van de vragen die je fout hebt, het goede antwoord te zien. Klik op knoppen om de toetsen te starten. Ademhaling kn.nu/0gpns 1 Ademhaling is noodzakelijk om oxidatie van organische stoffen in cellen mogelijk te maken. Dankzij de oxidatie van glucose kunnen de levensprocessen plaats vinden. Om welk product of producten van de oxidatie gaat het hier? Kruis één of meer antwoorden aan: a. Energie b. Koolstofdioxide c. Water d. Zuurstof 2 Bij zoogdieren komt ingeademde lucht niet verder dan de longblaasjes. Insecten hebben een tracheeënstelsel waardoor de lucht tot vlakbij de inwendige weefsels wordt getransporteerd. Welke stof die in zoogdierbloed voorkomt, hoeft dus niet aanwezig te zijn in het bloed van insecten? Pagina 15

17 a. fibrinogeen b. hemoglobine c. trombokinase 3 Tijdens een ademhaling passeert de lucht verschillende onderdelen van het ademhalingsstelsel. Zet de nummers van deze onderdelen in de juiste volgorde, te beginnen met de neusholte, nummer 7. Doe dit als volgt: bronchiën 2. bronchiolen 3. huig 4. keelholte 5. longblaasje 6. luchtpijp 7. neusholte 8. strottenklepje Volgorde: 4 Bekijk de onderstaande afbeelding. Vul de namen van de organen in bij het bijbehorende nummer. Kies uit: longblaasje, bronchiën, keelholte, strottenklepje, long, luchtpijp, neusholte, en bronchiole. Pagina 16

18 Welk van de onderstaande begrippen past het beste bij de bewegingen van de borstkas om de longlucht te verversen? a. ademhaling b. gaswisseling c. membraantransport d. oxidatie e. ventilatie 6 Om de vitale longcapaciteit te gaan benutten moet een proefpersoon dieper inademen. Wat gebeurt er dan? Vink de juiste veranderingen aan: Pagina 17

19 a. Het middenrif ontspant b. Het middenrif trekt zich samen c. Het middenrif gaat omhoog d. Het middenrif gaat omlaag e. De buitenste tussenribspieren verkorten zich f. De borstkas komt naar voren g. De borstkas zakt omlaag 7 Iemand die lang onder water wil blijven, ademt voor zijn duik eerst een aantal keren heel diep in en uit. Daardoor kan hij zijn adem langer inhouden. Hoe wordt dit bereikt? a. De duiker verhoogt de ph van zijn bloed door veel zuurstof in te ademen. b. De duiker verhoogt de ph van zijn bloed door veel koolstofdioxide uit te ademen. c. De duiker verlaagt de ph van zijn bloed door veel zuurstof in te ademen. d. De duiker verlaagt de ph van zijn bloed door veel koolstofdioxide in te ademen. 8 De diffusie van zuurstof van de lucht in de longen naar hemoglobine in het bloed wordt door een aantal factoren versneld. Welke factoren zijn dat? Klik ze aan. a. groot concentratieverschil b. lage ademhalingsfrequentie c. kleine diffusie-afstand d. vocht tussen longvlies en borstvlies e. hoge temperatuur f. grote oppervlakte van longblaasjes g. lage koolstofdioxide-concentratie 9 Je ziet een schematische afbeelding van de regelcentra in de hersenstam. Stel dat in centrum 2 impulsen binnenkomen van een koolstofdioxidereceptor. Wat is dan het gevolg voor de ademhalingssnelheid? Pagina 18

20 a. De ademhalingssnelheid blijft gelijk. b. De ademhalingssnelheid neemt af. c. De ademhalingssnelheid neemt toe. 10 Vul de onderstaande tekst aan. Maak daarbij gebruik van woorden en begrippen uit het volgende rijtje. Kies uit: meer, minder, de luchtpijp, het bloed, het diffusieoppervlak, het concentratieverval, de lengte van de difussieweg, af en toe. (Let op: Je hoeft niet alle woorden en begrippen te gebruiken!) Roken kan onder andere ernstige schade toebrengen aan de longen. Er zet zich een laagje teer af op de longblaasjes. Op den duur kunnen de longblaasjes onherstelbaar beschadigd raken. Het gevolg van het teerlaagje is dat er zuurstof in komt. De opnamesnelheid van zuurstof verandert doordat een factor uit De Wet van Fick verandert, namelijk de lengte van de diffusieweg. De waarde van deze factor neemt toe. Het gevolg daarvan is dat de diffusiesnelheid van zuurstof afneemt. Als de longblaasjes verder beschadigd raken spreken we van longemfyseem. De factor uit de Wet van Fick die dan afneemt is: diffusieoppervlak. Transport kn.nu/wrqtv Pagina 19

21 1 Een sportster gaat tijdens de training over van lichte op zwaardere inspanning. De po? van het bloed dat de longen verlaat is 15 kpa. De po? van het bloed dat de spieren verlaat is bij lichte inspanning 5,2 kpa.. De po? van het bloed dat de spieren verlaat is bij zwaardere inspanning 3,9 kpa. Bepaal met behulp van het diagram hoeveel extra zuurstof (per tijdseenheid) door het bloed aan de spierweefsels wordt afgegeven bij zwaardere inspanning. a. 8 ml 6 ml = 2 ml b. 15 ml 12 ml = 3 ml c. 20 ml -12 ml = 8 ml 2 Op plaatsen in het lichaam waar de koolstofdioxidespanning hoog is, zoals in de spieren, wordt zuurstof uit het bloed verdreven. Waarom is dit effect gunstig voor het organisme? a. Zo kan de zuurstof goed naar de longen worden vervoerd. b. Zo kan de bloeddruk op peil worden gehouden. c. Zo kan koolstofdioxide door de spieren worden verwerkt. d. Zo komt de zuurstof beschikbaar voor het spierweefsel. 3 Bekijk de figuur hieronder. In de longen gebeurt het omgekeerde van de weefsels. Pagina 20

22 Wat gebeurt er met de evenwichtsreacties in de longen: CO2 + H2O <=> H2O + H2CO3 <=> H+ + HCO3a. Dit evenwicht verschuift naar links. b. Dit evenwicht verschuift naar rechts. c. De reactiesnelheid neemt af, het evenwicht verschuift niet. Antwoorden Stap 2 Opdracht 1 Ademhalingsstelsel a. Orgaan/weefsel Functie Slijmvlies in neus en luchtpijp Vochtig maken van de lucht Neusharen Tegenhouden stofdeeltjes Trilhaarslijmvlies in luchtpijp Afvoer van stofdeeltjes Reukslijmvlies in de neus Keuren van ingeademde lucht b. Neusharen en slijmvlies in de neus, trilhaarslijmvlies in de luchtpijp. c. Zien van gevaarlijke stoffen. d. Herkennen van gevaarlijke stoffen. Opdracht 3 Luchtpijp a. Stofzuigerslang. b. Er voor zorgen dat de luchtpijp flexibel blijft en niet dicht kan klappen. c. De slokdarm ligt tegen de luchtpijp aan en die moet soms een beetje kunnen uitpuilen als er grote voedselbrokken door de slokdarm moeten. Opdracht 5 Zuurstof en koolstofdioxide De luchtpijp vertakt zich in twee bronchiën. De vertakkingen van de bronchiën, de bronchiolen vertakken zich steeds meer en aan het uiteinde komen de longblaasjes. Zo wordt het oppervlak heel erg vergroot. Om de longblaasjes heen lopen de haarvaten met bloedcellen en bloed. Stap 3 Opdracht 1 In- en uitademen Spieren Inademen/uitademen Buitenste tussenrib spieren Inademen Binnenste tussenrib spieren Uitademen Middenrif spieren Inademen Spieren van nek naar sleutelbeenderen Inademen Buikspieren Uitademen Opdracht 3 Ademhalen Als je op de kop hangt helpt de zwaartekracht niet mee bij het uitademen, de binnenste tussenribspieren moeten meer werk doen. Stap 4 Opdracht 3 Zuurstof Pagina 21

23 a. Het zuurstof molecuul gaat via de cellen in de wand van het longblaasje naar de cellen van het haarvat. In het haarvat kan het zuurstof via de membraan van de rode bloedcel aan hemoglobine gekoppeld worden. In de teen aangekomen gaat het zuurstof vanuit de bloedcel via de haarvatcellen naar de teencel. b. Oppervlak per cm Ribbe van een kubus Oppervlak Inhoud 3 1 cm 6 cm2 1 cm3 6 cm3 10 cm 600 cm cm 0,6 cm2 3 c. Naar mate cellen groeien ( in volume toenemen) wordt hun celoppervlak relatief kleiner. Er is dus minder diffusie-oppervlak om meer volume van de nodige stoffen te voorzien. d. De hoeveelheid zuurstof in de lucht vergroten, de ventilatiebeweging verdiepen, het passeren van de cellen zo weinig mogelijk hinderen. Pagina 22

24 Adembenemend Intro Wie kan het langste zijn adem inhouden? Waar wordt geregeld dat je toch weer gaat inademen? Kijk naar: Ademen lijkt gemakkelijk te gaan totdat je merkt dat je ademhaling door ziekte of andere oorzaken wordt bemoeilijkt. In deze module ga je op zoek naar de regeling van de ademhaling en naar aandoeningen die het ademen moeilijk maken. Eindproduct-Beoordeling Eindproduct In de buurt waar je woont wil zich een nieuw bedrijf vestigen. Je gaat een buurtonderzoek opzetten ter voorbereiding van de vraag of een bedrijf dat fijn stof produceert in een woonwijk moet worden toegelaten. Maak een plan voor het opzetten van het onderzoek. Pagina 23

25 Maak een vragenlijst voor buurtbewoners om te onderzoeken welke aandoeningen aan de luchtwegen voorkomen. Laat je plan voor het onderzoek en de vragenlijst controleren door deskundigen (bijvoorbeeld door een medewerker van de Longstichting). Doelen-Concepten Leerdoelen Je kunt: uitleggen op welke manier het transport van zuurstof vanuit het bloed naar de cellen en plaatsvindt uitleggen op welke manier koolstofdioxide vanuit de cellen naar het bloed plaatsvindt de begrippen diffusie en membraantransport toepassen op de gaswisseling uitleggen op welke manier de regeling van de ademhaling gebeurt uitleggen wat de verschijnselen van COPD zijn omschrijven welke symptomen horen bij een aantal longaandoeningen zoals astma, longembolie, pleuritis, longontsteking, hyperventilatie en taaislijmziekte uitleggen wat de gevaren voor de gezondheid van roken zijn Deelconcepten Longen, luchtpijp, bronchiën, longblaasjes, gaswisseling, ventilatiebeweging, longcapaciteit, vitale capaciteit, dode ruimte, diffusie, CO2- en O2- concentratie, inwendig en uitwendig milieu, regelkring. Kennisbank Pagina 24

26 In de module wordt gebruik gemaakt van de volgende onderdelen uit de Kennisbank. KB: Gaswisseling KB:?Transport van gassen KB:?Bloed...? KB:?Kerndeling Werkwijze Werkwijze De module 'Adembenemend' bestaat uit een groot aantal opdrachten. Op bijgaand werkplan kun je invullen welke opdrachten je gedaan hebt. Zo houd je goed overzicht. Download hier het Werkplan 'Adembenemend'. Werkvorm Tijdens deze module kun je de opdrachten individueel of in tweetallen doorlopen. In de stappen 1, 4 en 6 vind je ook opdrachten waarbij je je kennis met je klasgenoten deelt. Benodigdheden Uitleg van de werking van de spirometer. Tijd Voor deze module heb je ongeveer 8 slu nodig. Stap1 Pagina 25

27 Adem inhouden Je adem inhouden. Bekijk de video: De Amerikaanse magiër David Blaine heeft in de Oprah Winfrey Show het onmogelijke voor elkaar gekregen. Blaine hield gedurende 17 minuten en 4 seconden zijn adem in om daarna weer verder te leven. Blaine vertoonde zijn stunt ook tijdens een live-uitzending van de Oprah Show. Opdracht 1 Gaswisseling KB: Gaswisseling KB:?Transport van gassen a. Wat houden de begrippen gaswisseling en ademhaling in? Leg uit met eigen woorden. b. Wat is de functie van diffusie en de celmembranen bij het transport van zuurstof en koolstofdioxide tijdens de gaswisseling? c. Zuurstof en koolstofdioxide worden op verschillende manieren door het bloed getransporteerd. Welke rol spelen bloedplasma en rode bloedcellen bij het transport van zuurstof en koolstofdioxide? d. Waarvoor is het belangrijk dat zuurstof ook oplosbaar is in bloedplasma? Opdracht 2 Adem inhouden Hoe lang kun je je adem inhouden? Van welke factoren is dat afhankelijk? Ontwerp een onderzoeksopzet om te onderzoeken van welke factoren de lengte van het inhouden van je adem afhankelijk is. Verdeel de onderzoeksvragen over de klas. Let op: Doe je onderzoek altijd met iemand in de buurt houd je adem zolang mogelijk in en gebruik geen hulpmiddelen! Deel je resultaten met je klasgenoten. Pagina 26

28 Trek conclusies uit de resultaten. Stap2 Wat maakt dat je gaat inademen? Gaswisseling is belangrijk voor de stofwisseling van je cellen Zuurstof is nodig voor de verbranding van voedingstoffen en die verbranding levert de energie om te leven. Hoe meer je je inspant hoe meer zuurstof er nodig is voor je cellen. Tegelijkertijd maken je cellen ook meer koolstofdioxide. Opdracht 1 Gassen a. Welke van de twee gassen zal de ademhalingsfrequentie het meest beïnvloeden? b. Leg je antwoord uit. Om na te gaan of je antwoord klopt kun je proeven gaan doen. Opdracht 2 Experiment De proefpersoon ademt in en uit via een mondstuk met slang. De slang is verbonden met een cilinder die de ademhalingsbeweging volgt. Een pen op de cilinder tekent het op- en neergaan van de cilinder op een rol draaiend papier. Bekijk de opstelling. De natronkalk wordt in een vervolg experiment gebruikt. Pagina 27

29 Tijdens de eerste proef probeert de proefpersoon zo lang mogelijk in en uit te ademen. Op de strook zie je het resultaat. a. Verklaar het verloop van de grafiek. Bij de volgende proef willen we kijken of het zuurstof tekort of een koolstofdioxide teveel de veranderingen veroorzaakt. Men doet een beetje natronkalk in de cilinder. Natronkalk bindt koolstofdioxide uit de lucht. Bekijk het resultaat van de proef. b. Vergelijk de beide grafieken met elkaar. Noteer je waarnemingen. c. Welk gas regelt volgens dit experiment de diepte van de ademhaling en de ademfrequentie? Klopt de conclusie met je antwoord op bij opdracht 1? Lees: KB: Bloed...? d. Op welke manier zou je je antwoord van opdracht 2 kunnen aanvullen? Stap3 Je kunt geen lucht meer krijgen Ademhalen gaat niet altijd even gemakkelijk. Er is een aantal aandoeningen die invloed hebben op je ademhaling. Sommige horen bij een groep van ziektes die we aanduiden met de afkorting COPD. Spanning, bijvoorbeeld vlak voor een examen, kan er voor zorgen dat je gaat hyperventileren. Opdracht 1 COPD In tweetallen. Verdeel de filmpjes: Maak beiden een samenvatting van het filmpje. Gebruik elkaars samenvatting om een lijst met symptomen van COPD te maken. Pagina 28

30 Opdracht 2 Longaandoeningen Bij COPD gaat het om twee longaandoeningen namelijk: longemfyseem en chronische bronchitis. a. Noteer overeenkomsten en verschillen tussen beide aandoeningen. Vergelijk je antwoord met dat van een klasgenoot. b. Wat zijn de symptomen van astma? c. Waardoor wordt Astma tegenwoordig niet meer samen met longemfyseem en chronische bronchitis als CARA aangeduid? Opdracht 3 Hyperventilatie Hyperventilatie is ook een aandoening waarbij het ademhalen bemoeilijkt wordt. Wanneer mensen last krijgen van hyperventilatie helpt het om te ademen in een papieren of plastic zak. Gebruik de informatie op a. Wat zijn de oorzaken van hyperventilatie? b. Leg uit wat het verband is tussen het ademen in de zak en je conclusies uit de proeven van stap 2. Laat je antwoorden controleren door je docent. Stap4 Ontstoken luchtwegen Je hebt ontdekt dat Astma niet bij COPD hoort. Er zijn meer aandoeningen aan de luchtwegen die voor problemen kunnen zorgen. Welke aandoeningen zijn er en waarin verschillen ze van elkaar? Opdracht 1 Pagina 29

31 Longaandoeningen Een aantal aandoeningen aan de luchtwegen, zoals bronchitis en pleuritis eindigen op -itis. a. Zoek met behulp van internet uit waarop -itis betrekking heeft. b. Welke gedeelten van de luchtwegen zijn in beide gevallen aangetast? Opdracht 2 Pleuritis Er bestaan twee varianten van pleuritis. Welke behandelingen kan een arts voorschrijven? Opdracht 3 Niet erfelijk De meeste aandoeningen aan de luchtwegen zijn niet erfelijk. Taaislijmziekte is een erfelijke longziekte en komt bij 1 op de 4750 pasgeborenen in Nederland voor. Het defecte gen voor deze ziekte is recessief en 1 op de 32 mensen in ons land is drager. Bekijk de informatie over taaislijmziekte van NCFS. a. b. c. d. Noteer in een paar regels de symptomen van taaislijmziekte? Taaislijmziekte heet ook wel CF. Wat betekent die afkorting? Hoe groot is de levensverwachting van iemand met de ziekte? Hoe groot is de kans op een kind met CF als de beide ouders drager zijn? Kijk eventueel in: Kerndeling Opdracht 4 Aandoeningen aan de luchtwegen Ga naar In het overzicht staat nog een aantal aandoeningen aan de luchtwegen. Kies één van de aandoeningen in overleg met je docent. Zoek per aandoening naar de symptomen, manier van ontstaan en mogelijke geneeswijzen. Gebruik de resultaten voor de eindopdracht. Stap5 Pagina 30

32 Rook jij? Het lijkt misschien een open deur maar er wordt nog steeds gerookt, ook op het schoolplein. Kijk op de website van Rokeninfo. Hoe wordt verklaard dat het aantal rokers in 2012 toegenomen is ten opzichte van 2011? Waardoor is roken eigenlijk zo ongezond? Opdracht 1 Roker en niet roker a. Vergelijk de longen van de roker en de niet roker. Noteer overeenkomsten en verschillen. b. Noteer wat je opvalt als je de twee harten met elkaar vergelijkt. c. Bedenk een verklaring voor de verschillen. Kijk naar de video: Opdracht 2 Anti rook In veel anti rook campagnes staat de slogan: Weet wat je rookt Maar weet je dat eigenlijk wel? Ga naar de informatie van het KWF. Fabrikanten proberen sigaretten steeds lekkerder te maken. Lees het artikel over de mentholsigaret: Volkskrant - De mentholsigaret is misleidend en moet worden afgeschaft. a. Noem tenminste vijf additieven die in een sigaret kunnen zitten? b. Maak een beknopt overzicht van de gevaarlijke stoffen die in een sigaret kunnen zitten. Beperk je tot hoofdzaken (er zitten immers meer dan 4000 chemische stoffen in sigaretten rook). Vergelijk je antwoord met dat van een klasgenoot. Opdracht 3 Stoppen met roken Op allerlei manieren wordt duidelijk gemaakt dat roken erg onverstandig is. Zoek iemand die rookt (of als jezelf rookt iemand die niet rookt). Bekijk samen de video: Pagina 31

33 Luister ook naar de (Engelse) songtekst! a. Noteer de nadelen van roken die getoond worden. Leg uit of jullie deze manier van anti-rook reclame overtuigend vinden. b. Noteer beiden de gebruikte argumenten. Stap6 Afronding Je gaat beginnen aan de afronding. In de buurt waar je woont wil zich een nieuw bedrijf vestigen. Je gaat een buurtonderzoek opzetten ter voorbereiding van de vraag of een bedrijf dat fijn stof produceert in een woonwijk moet worden toegelaten. Maak een plan voor het opzetten van het onderzoek. Maak een vragenlijst voor buurtbewoners om te onderzoeken welke aandoeningen aan de luchtwegen voorkomen. Laat je plan voor het onderzoek en de vragenlijst controleren door ter zake deskundigen (bijvoorbeeld iemand van de Longstichting). Laat het eindproduct beoordelen door je docent. Pagina 32

34 Leerlingen voor leerlingen Op de website vind je verschillende video's die door leerlingen voor leerlingen zijn gemaakt. Hieronder een video die goed past bij deze opdracht. Bekijk de video. Antwoorden Stap 1 Opdracht 1 Gaswisseling a. Onder gaswisseling verstaan we de uitwisseling van zuurstof en kolstofdioxide tussen cellen en hun omgeving. De ademhaling zorgt ervoor dat zuurstof en koolstofdioxide in het bloed worden uitgewisseld met de lucht. b. Zuurstof en koolstofdioxide zijn gassen die dankzij diffusie de cellen in en uit kunnen gaan.de gassen gaan door de membranen van de longblaasjes, rode bloedcellen en cellen haarvatcellen van en naar de cellen van het lichaam. c. Rode bloedcellen transporteren het zuurstof. In bloedplasma wordt het grootste gedeelte van het koolstofdioxide vervoerd. d. Zuurstof kan alleen via het bloedplasma de rode bloedcellen verlaten. Stap 2 Opdracht 2 Experiment a. b. c. d. In de loop van de tijd wordt de ademhaling dieper en de frequentie groter. De ademhalingsdiepte neemt langzamer toe en de ademhalingsfrequentie ook. koolstofdioxide In het lichaam worden zowel de koolstofdioxide concentratie als de zuurstofconcentratie gemeten, beide beïnvloeden de regeling van het in-uitademen. De concentratie van de gassen Pagina 33

35 worden op verschillende plaatsen in het lichaam gemeten. Stap 4 Opdracht 1 Longaandoening a. De uitgang itis wijst op een ontsteking. b. Bij bronchitis is er een ontsteking van de bronchiën, bij pleuritis een ontsteking van de vliezen rond de longen (pleura). Opdracht 2 Pleuritis Bij een virale pleuritis is uitzieken de enige mogelijkheid. Een bacteriële pleuritis kan met antibiotica worden bestreden. Opdracht 3 Niet erfelijk a. Een aantal slijmvliezen in het lichaam produceren erg taai slijm. In de luchtwegen bemoeilijkt dat de gasuitwisseling en de afvoer van ingeademd stof en bacteriën. Het transport van stoffen van de alvleesklier naar de darmen verloopt slechter. b. CF is de afkorting van Cystische Fibrose (engels=cycstic Fibrosis). c. Ongeveer 40 jaar. d. Wanneer beide ouders heterozygoot zijn is de kans 25% dat ze een kind met de aandoening krijgen. Pagina 34

36 Afsluiting Stap1 Hoe haal je het in je hoofd? Controleer de lijst met deelconcepten. Schrijf de deelconcepten bij de leerstof op losse post-it-plakkertjes. Teken op een A4 (of A3) formaat je ademhalingsstelsel zo kompleet mogelijk, probeer het uit je hoofd te doen. Plak de deelconcepten die je op de post-it hebt staan bij de goede onderdelen van het ademhalingsstelsel. Stap2 Reflectie Olifanten in een circus lopen vaak in een rijtje achter elkaar. De ene houdt dan met zijn slurf de staart Pagina 35

37 van de voorganger vast. Zo kunnen ze zelfs in een cirkel lopen. Stel je voor dat elke olifant een 'belangrijk idee' vertegenwoordigd. Die belangrijke of grote ideeën zijn dus met elkaar verbonden. Maak een lijstje met de belangrijke ideeën die je uit de leerstof hebt gehaald. Schrijf ze op aparte papiertjes (je mag er een olifant omheen tekenen) en verbindt de 'belangrijke ideeën' met elkaar. Leg aan een medeleerling uit wat jouw ' belangrijke ideeën' zijn en hoe en waarom je ze aan elkaar hebt verbonden. Stap3 Examen opgaven Havo Vraag 43 Havo Vraag 35 Havo Vraag 36 Havo Vraag 37 Havo Vraag 38 Stap4 Pagina 36

38 De lift Stoflongen In ons land wordt veel gebouwd en ook veel afgebroken. Bij het sloop van oude woningen en andere gebouwen zie je regelmatig mannen in witte pakken. Beantwoord de volgende vijf vragen: 1. Waarom dragen die mannen witte pakken en zuurstofmaskers? Leg uit! In veel bouwmateriaal is kwarts, een mineraal, verwerkt. Sommige vormen van kwarts ken je als edelstenen. Het meeste kwarts zit in zand en steen. De mannen op de foto verwijderen een stuk dakbedekking. In dakbedekking kan ook asbest zitten. Ga naar nl.wikipedia.org 2. Ken je nog meer toepassingen van asbest? In welke voorwerpen uit je leefomgeving kan ook asbest voorkomen? Zoek drie voorbeelden van toepassingen in jouw omgeving. Bruikbare bron: 3. Bekijk de video: Beschrijf de weg die asbestdeeltjes afleggen vanuit de buitenlucht naar de longblaasjes. 4. Losse asbestvezeltjes zijn gevaarlijk. Leg uit waardoor alleen de allerkleinste asbestvezeltjes in de longblaasjes komen. Het krijgen van stoflongen is een beroepsziekte. Stoflongen ontstaan door blootstelling aan kwartsdeeltjes (silicose) of aan asbest (asbestose). Ook mijnwerkers ademen veel steenstof in en dan spreken we over een mijnwerkerslong. In ons land overlijden jaarlijks ongeveer 1600 mensen aan asbestziekten. 5. Leg met eigen woorden uit op welke manier asbestose ontstaat. Welke symptomen vertoont iemand met asbestose? Asbest moet op een veilig manier worden verwijderd; vandaar de mannen in witte pakken met zuurstofmaskers op hun gezicht. Bekijk de video: Zou jij in de asbestsanering willen werken? Leg je antwoord uit! Pagina 37

39 Antwoorden Afsluiting Stap 4: De lift 1. Ze zijn bezig asbest te verwijderen en beschermen zichzelf. Ze ademen via een masker. 2. Bloembakken, warmhoudplaatjes (scheikunde practicum), oude vloerbedekking, schoolborden, remvoeringen. 3. Buitenlucht, neusholte, luchtpijp, bronchiën, longblaasjes. 4. Grotere asbestvezeltjes worden door de neusharen opgevangen of ze plakken vast in het slijmvlies van de luchtpijp en bronchiën. 5. De kleinste asbestvezeltjes komen in de longblaasjes. Ze worden opgenomen door macrofagen. Die sterven bij het opname proces en geven daarbij enzymen af. Fibroblasten vormen ter plaatse littekenweefsel. Dat verkleint het longoppervlak en daardoor ontstaan klachten. Pagina 38

40 Over dit lesmateriaal Colofon Dit thema Ademhaling is ontwikkeld door medewerkers van StudioVO. Bij het ontwikkelen van het materiaal is gebruik gemaakt van of wordt verwezen naar materiaal van de volgende websites: Fair Use In de Stercollecties van StudioVO wordt gebruik gemaakt van beeld- en filmmateriaal dat beschikbaar is op internet. Bij het gebruik zijn we uitgegaan van fair use. Meer informatie: Fair use Mocht u vragen/opmerkingen hebben, neem dan contact op via de helpdesk VO-content. Auteur VO-content Laatst gewijzigd 26 August 2016 om 15:38 Licentie Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 3.0 Nederlands licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om: het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden. Meer informatie over de CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie Aanvullende informatie over dit lesmateriaal Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar: Leerniveau HAVO 5; Leerinhoud en Ademhaling bij de mens; Biologie; Instandhouding; Stofwisseling van het doelen organisme; Eindgebruiker leerling/student Moeilijkheidsgraad gemiddeld Studiebelasting 17 uur en 0 minuten Gebruikte Wikiwijs Arrangementen content, VO. (2016). Module: Adembenemend - h45. Adembenemend h45 content, VO. (2016). Module: Fijn stof - h45. Fijn_stof h45 Pagina 39