Biologie Hoofdstuk 13 (Gaswisseling) en Hoofdstuk 14 (Reageren)
samenvatting
Paragraaf 13.1 Ademen
Op de bergtop adem je door je neus.
Dit is beter voor je longen.
Bloedvaatjes in
de neusholte warmen de koude
lucht op. Bovendien zit in de
opgewarmde lucht meer waterdamp
dan in de koude. Dankzij je neus zijn
je longen beter beschermd tegen kou
en uitdroging.
Suis je op een snowboard naar
beneden, dan hebben je spieren veel
energie nodig om je evenwicht te
bewaren.
Door de toegenomen verbranding in je
spieren neemt de vraag naar zuurstof
flink toe. Je ademt sneller en dieper.
Grote hoeveelheden lucht gaan nu via
de neus en de mondholte naar
binnen.
Via de luchtpijp stroomt de
ingeademde lucht naar de longen.
Stevige kraakbeenringen houden de
luchtpijp open, zodat lucht er
ongehinderd door kan. Bij de longen
vertakt de luchtpijp in twee grote
zijtakken: de hoofdbronchiën.
Steeds nauwere buizen,
de bronchiën met kraakbeenringen en
kleine bronchiolen zonder kraakbeenringen, leiden de lucht dieper de
longen in.
Het slijmvlies op de wand
van de luchtwegen maakt de
ingeademde lucht niet alleen
vochtig en warm. Het vormt
ook een plaklaag die per uur
miljoenen stofdeeltjes en
bacteriën tegenhoudt, zodat
de lucht gezuiverd in je
longen komt.
Witte bloedcellen in de
slijmlaag doden gevangen
ziekteverwekkers, waarna
trilharen in het slijmvlies het
vervuilde slijm afvoeren naar
de keelholte.
,Slijmvlies bevat, naast slijmbekercellen, trilhaarcellen. De fijne uitlopers
van deze cellen zijn de trilharen. Met een paar honderdduizend op een
mm2 bewegen ze voortdurend heen en weer, als een veld met wuivend
graan.
Elk trilhaartje maakt ongeveer 1000 bewegingen per minuut. Die
gezamenlijke activiteit beweegt het slijm, met de vastgeplakte
verontreinigingen, naar de keelholte. Daar slik je het slijm in. Bacteriën die
aan de witte bloedcellen zijn ontsnapt, sterven meestal in het maagsap.
Trilharen en maagsap maken deel uit van de niet-specifieke afweer (Binas
84J).
Soms komen stukjes voedsel of grotere stofdeeltjes in je luchtpijp. Dat
kunnen de trilharen niet verwerken. Met een krachtige uitademing
(hoesten) pers je de luchtpijp dan weer leeg.
Voor de ventilatie, het verversen van de lucht in je longen, gebruik je
ademhalingsspieren op verschillende plaatsen in borst- en buikholte. De
spieren voor een rustige, ondiepe inademing zijn je middenrifspieren
en buitenste tussenribspieren.
o Het middenrif is een koepelvormige spier-peesplaat tussen de borst-
en buikholte. Trekken de spieren in het middenrif samen, dan
beweegt het middenrif omlaag en vergroot het longvolume.
o De buitenste tussenribspieren trekken de ribben naar voren en
omhoog. Gaat de borstkas omhoog, dan volgen de longen deze
beweging. Door het vergroten van het longvolume daalt de
luchtdruk in de longen en stroomt buitenlucht naar binnen toe: een
inademing.
Voor een extra diepe inademing zet je als belangrijkste hulpspieren
de kleine borstspier en bepaalde nekspieren aan het werk. Die trekken
je borstkas maximaal omhoog. Dat extra longvolume levert nog meer
ingeademde lucht op.
Voor een uitademing gaan de bewegingen in omgekeerde richting: de
middenrifspieren ontspannen en het middenrif veert weer omhoog. De
borstkas zakt door de zwaartekracht naar beneden. Beide bewegingen
verkleinen het longvolume en door de overdruk stroomt er lucht de longen
uit.
Wil je snel, krachtig of extra diep uitademen, dan gebruik je ook
de binnenste tussenribspieren en de buikspieren.
De binnenste tussenribspieren trekken je borstkas snel naar beneden. De
buikspieren drukken tegen de darmen en lever, waardoor het middenrif
extra omhoog gaat en het longvolume maximaal verkleint.
, Ook bij een maximale uitademing blijft er lucht achter in de longen: zo’n
1200 mL, het restvolume (Vrest). Dat de longen de beweging van de
borstkas volgen, komt door vliezen in de borstholte. Rond de longen zit
het longvlies. Aan de binnenkant van de borstkas zit het borstvlies.
Tussen de vliezen zit een dunne laag weefselvloeistof, die ervoor zorgt dat
de vliezen tegen elkaar aan blijven plakken. Daardoor kunnen de beide
vliezen soepel langs elkaar glijden. Zonder dit smeermiddel zouden de
vliezen scheuren bij het in- en uitademen.
Je hebt de ademfrequentie, het aantal ademhalingen per minuut. Ook
het ademvolume (VT), de hoeveelheid lucht die per ademhaling ongeveer
in- en uitgeademd kan worden.
Na één diepe inademing kan een volwassen man gemiddeld bijna 5 L lucht
uitademen en een volwassen vrouw iets meer dan 3 L lucht. Dat is
je vitale capaciteit (VVC, Binas 83B). Tel je daar het restvolume bij op,
dan is dat je totale longcapaciteit (VTC).
Paragraaf 13.2 Gaswisseling
Ingeademde lucht stroomt via de
luchtwegen naar de longen. Aan het
uiteinde van de luchtpijpvertakkingen
zitten de longblaasjes. Dit zijn zakjes
dekweefsel, die als een soort
grottenstelsel onderling zijn verbonden.
Het bloed voert CO2 uit de weefsels aan via
holle aders, hart, longslagaders en
longhaarvaten. Daar gaat het door diffusie de longblaasjes in. O2 gaat
door diffusie vanuit de lucht in de longblaasjes naar het bloed in de
haarvaten.
Dit heet gaswisseling. Daarbij passeren de O2- en CO2-moleculen twee
cellagen: die van de wand van een longblaasje en van de wand van een
haarvat dat strak over het longblaasje heen loopt (Binas 83A). De O2 bindt
in de rode bloedcellen in de haarvaten aan hemoglobine. Via de longaders,
hart en aorta komt het bij de weefsels.
De diffusie van O2 (en ook van CO2) bij de gaswisseling gaat snel. Dat is
zeker noodzakelijk als je aan het sporten bent. Je hebt dan veel O2 nodig.
Die snelle diffusie is mogelijk door:
1. Een groot concentratieverschil van O2 tussen de longblaasjes en
de haarvaten. Door adem te halen, ververs je de lucht in de
longblaasjes: ventilatie. Dat houdt de hoeveelheid O2 in je
longblaasjes hoog. De concentratie O2 in het bloed is laag.
De bloedstroom voert steeds nieuw O2-arm bloed langs de
longblaasjes. Voor CO2 geldt iets vergelijkbaars. Door de lucht in de
longen voortdurend te verversen, houd je de concentratie CO2 in de
lucht van je longblaasjes laag, terwijl de aanvoer van CO2-rijk bloed
doorgaat: het concentratieverschil blijft groot.
samenvatting
Paragraaf 13.1 Ademen
Op de bergtop adem je door je neus.
Dit is beter voor je longen.
Bloedvaatjes in
de neusholte warmen de koude
lucht op. Bovendien zit in de
opgewarmde lucht meer waterdamp
dan in de koude. Dankzij je neus zijn
je longen beter beschermd tegen kou
en uitdroging.
Suis je op een snowboard naar
beneden, dan hebben je spieren veel
energie nodig om je evenwicht te
bewaren.
Door de toegenomen verbranding in je
spieren neemt de vraag naar zuurstof
flink toe. Je ademt sneller en dieper.
Grote hoeveelheden lucht gaan nu via
de neus en de mondholte naar
binnen.
Via de luchtpijp stroomt de
ingeademde lucht naar de longen.
Stevige kraakbeenringen houden de
luchtpijp open, zodat lucht er
ongehinderd door kan. Bij de longen
vertakt de luchtpijp in twee grote
zijtakken: de hoofdbronchiën.
Steeds nauwere buizen,
de bronchiën met kraakbeenringen en
kleine bronchiolen zonder kraakbeenringen, leiden de lucht dieper de
longen in.
Het slijmvlies op de wand
van de luchtwegen maakt de
ingeademde lucht niet alleen
vochtig en warm. Het vormt
ook een plaklaag die per uur
miljoenen stofdeeltjes en
bacteriën tegenhoudt, zodat
de lucht gezuiverd in je
longen komt.
Witte bloedcellen in de
slijmlaag doden gevangen
ziekteverwekkers, waarna
trilharen in het slijmvlies het
vervuilde slijm afvoeren naar
de keelholte.
,Slijmvlies bevat, naast slijmbekercellen, trilhaarcellen. De fijne uitlopers
van deze cellen zijn de trilharen. Met een paar honderdduizend op een
mm2 bewegen ze voortdurend heen en weer, als een veld met wuivend
graan.
Elk trilhaartje maakt ongeveer 1000 bewegingen per minuut. Die
gezamenlijke activiteit beweegt het slijm, met de vastgeplakte
verontreinigingen, naar de keelholte. Daar slik je het slijm in. Bacteriën die
aan de witte bloedcellen zijn ontsnapt, sterven meestal in het maagsap.
Trilharen en maagsap maken deel uit van de niet-specifieke afweer (Binas
84J).
Soms komen stukjes voedsel of grotere stofdeeltjes in je luchtpijp. Dat
kunnen de trilharen niet verwerken. Met een krachtige uitademing
(hoesten) pers je de luchtpijp dan weer leeg.
Voor de ventilatie, het verversen van de lucht in je longen, gebruik je
ademhalingsspieren op verschillende plaatsen in borst- en buikholte. De
spieren voor een rustige, ondiepe inademing zijn je middenrifspieren
en buitenste tussenribspieren.
o Het middenrif is een koepelvormige spier-peesplaat tussen de borst-
en buikholte. Trekken de spieren in het middenrif samen, dan
beweegt het middenrif omlaag en vergroot het longvolume.
o De buitenste tussenribspieren trekken de ribben naar voren en
omhoog. Gaat de borstkas omhoog, dan volgen de longen deze
beweging. Door het vergroten van het longvolume daalt de
luchtdruk in de longen en stroomt buitenlucht naar binnen toe: een
inademing.
Voor een extra diepe inademing zet je als belangrijkste hulpspieren
de kleine borstspier en bepaalde nekspieren aan het werk. Die trekken
je borstkas maximaal omhoog. Dat extra longvolume levert nog meer
ingeademde lucht op.
Voor een uitademing gaan de bewegingen in omgekeerde richting: de
middenrifspieren ontspannen en het middenrif veert weer omhoog. De
borstkas zakt door de zwaartekracht naar beneden. Beide bewegingen
verkleinen het longvolume en door de overdruk stroomt er lucht de longen
uit.
Wil je snel, krachtig of extra diep uitademen, dan gebruik je ook
de binnenste tussenribspieren en de buikspieren.
De binnenste tussenribspieren trekken je borstkas snel naar beneden. De
buikspieren drukken tegen de darmen en lever, waardoor het middenrif
extra omhoog gaat en het longvolume maximaal verkleint.
, Ook bij een maximale uitademing blijft er lucht achter in de longen: zo’n
1200 mL, het restvolume (Vrest). Dat de longen de beweging van de
borstkas volgen, komt door vliezen in de borstholte. Rond de longen zit
het longvlies. Aan de binnenkant van de borstkas zit het borstvlies.
Tussen de vliezen zit een dunne laag weefselvloeistof, die ervoor zorgt dat
de vliezen tegen elkaar aan blijven plakken. Daardoor kunnen de beide
vliezen soepel langs elkaar glijden. Zonder dit smeermiddel zouden de
vliezen scheuren bij het in- en uitademen.
Je hebt de ademfrequentie, het aantal ademhalingen per minuut. Ook
het ademvolume (VT), de hoeveelheid lucht die per ademhaling ongeveer
in- en uitgeademd kan worden.
Na één diepe inademing kan een volwassen man gemiddeld bijna 5 L lucht
uitademen en een volwassen vrouw iets meer dan 3 L lucht. Dat is
je vitale capaciteit (VVC, Binas 83B). Tel je daar het restvolume bij op,
dan is dat je totale longcapaciteit (VTC).
Paragraaf 13.2 Gaswisseling
Ingeademde lucht stroomt via de
luchtwegen naar de longen. Aan het
uiteinde van de luchtpijpvertakkingen
zitten de longblaasjes. Dit zijn zakjes
dekweefsel, die als een soort
grottenstelsel onderling zijn verbonden.
Het bloed voert CO2 uit de weefsels aan via
holle aders, hart, longslagaders en
longhaarvaten. Daar gaat het door diffusie de longblaasjes in. O2 gaat
door diffusie vanuit de lucht in de longblaasjes naar het bloed in de
haarvaten.
Dit heet gaswisseling. Daarbij passeren de O2- en CO2-moleculen twee
cellagen: die van de wand van een longblaasje en van de wand van een
haarvat dat strak over het longblaasje heen loopt (Binas 83A). De O2 bindt
in de rode bloedcellen in de haarvaten aan hemoglobine. Via de longaders,
hart en aorta komt het bij de weefsels.
De diffusie van O2 (en ook van CO2) bij de gaswisseling gaat snel. Dat is
zeker noodzakelijk als je aan het sporten bent. Je hebt dan veel O2 nodig.
Die snelle diffusie is mogelijk door:
1. Een groot concentratieverschil van O2 tussen de longblaasjes en
de haarvaten. Door adem te halen, ververs je de lucht in de
longblaasjes: ventilatie. Dat houdt de hoeveelheid O2 in je
longblaasjes hoog. De concentratie O2 in het bloed is laag.
De bloedstroom voert steeds nieuw O2-arm bloed langs de
longblaasjes. Voor CO2 geldt iets vergelijkbaars. Door de lucht in de
longen voortdurend te verversen, houd je de concentratie CO2 in de
lucht van je longblaasjes laag, terwijl de aanvoer van CO2-rijk bloed
doorgaat: het concentratieverschil blijft groot.
