Mens en Dierkunde 2 (HAP-20306)
Samenvatting Module B
Nienke Klerks
2015-2016
Thema 2.7: Respiratoir systeem
Hoofdstuk 19: Gaswisselingsorganen bij vertebraten
Zoo Chapter 31: Internal Fluids and respiration
Respiration
Onderscheid in het respiratieproces:
- Cellulaire respiratie: de oxidatieve processsen in cellen
- Externe respiratie: uitwisseling van O2 en CO2 tussen organisme en de
omgeving via respiratoir oppervlak.
Het mechanisme van een dier van externe respiratie is voornamelijk afhankelijk
van zijn omgeving. Zo hebben land en zee dieren zeer verschillende systemen.
Lucht bevat meer O2 dan water. De viscositeit van water is veel groter en
gasmoleculen bewegen sneller dan watermoleculen. Vissen hebben dus efficiente
manier nodig om water van O2 te scheiden. Respiratoire oppervlakten moeten
nat zijn en dus, zodat uitwisseling mogelijk is. Evaginaties (uitstulpingen) zijn
voornamelijk handig in water, invaginaties op het land (vb. long + trachea).
Cutaneous respiration is de respiratie van wormen etc die ademen door diffusie
met de directe omgeving. Sommige andere dieren respireren ook door hun huid.
Insecten hebben een buizensysteem door hun lichaam dat de oppervlakte
vergroot en zodat de lucht ook bij alle cellen in het lichaam kan komen. Binnen
in de trachea (de buizen) kan diffusie plaatsvinden. De kleinste kanaaltjes zijn
tracheoles. De lucht komt binnen en gaat weg via klepsysteem spirakels. Ze
gaan dicht om waterverlies tegen te gaan en schadelijke stoffen buiten te
houden. Sommige insecten ventileren de tracheen via bewegingen.
Insectenbloed speelt een kleinere rol in de O2 huishouding. Kieuwen (brancia)
zijn een effectieve manier voor respiratie in water. Kieuwen zijn uitsteeksels
buiten het lichaam, maar kunnen ook intern zijn zoals bij vissen. Bloed stroomt
hier doorheen en water er langs via het tegenstroomprincipe om maximale O2
opname te garanderen. Water stroomt er langs door beweging van de vis. Longen
zijn het meest effectief op land. Dit zijn eigenlijk ingegroeide en bij elkaar
geplakte kieuwen. Longen die ventrileren door spiercontracties zijn karakteristiek
voor veel landdieren. Verschillende soorten longen bij verschillende dieren in
figuur 31.21. De meeste zoogdieren hebben longen met zeer veel kleine zakjes:
alveoli. Dit is voor maximale zuurstofopname. De lucht moet een lange afstand
afleggen en eindigt in blindzakken. Lucht moet dus in en uit via dezelfde weg. Dit
is wel nadelig voor de efficiëntie. Vogels maken gebruik van een systeem van
luchtzakken die als reservoir dienen tijden de respiratie. Maar 25% komt bij de
parabronchi waar de gasuitwisseling plaatsvindt. Amfibien hebben een positieve
druk en andere landdieren een negatieve druk voor ventilatie. Kikkers ademen
met gebruik van nostrils.
Lucht komt bij zoogdiern binnen en komt langs de nasale kamer, waar slijm zit en
gaat langs nasale openingen die verbonden zijn met de pharynx. Lucht gaat
langs de pharynx en komt in de glottis. De glottis opend in de larynx die
vervolgens doorgaat naar de trachea. De longen vertakken in 2 bronchi en die
verdelen verder in bronchiolen, alveolair duct en vervolgens in de luchtzakken
met alveoli. Hier kan de gasuitwisseling plaatsvinden. De wegen hebben zowel
mucus als trilharen voor reinigen van de lucht. Longen bevatten veel elastisch
BW en eromheen een laag van epitheel dat de viscerale pleura heet. De parietale
pleura lijnt de buiktholte van binnen af. De ruimte tussen deze 2 is de pleura
Nienke KlerksSamenvatting module B Mens en Dierkunde 2 (HAP-20306) 1
, holte die vacuum is of een interpleurale druk heeft. dit helpt de longen om op te
blazen. Borstholte omlijnt door het diafragma, de ribben, de ruggegraad en het
borstbeen. Gespierd diafragma alleen bij zoogdieren. Door inademen daalt de
druk nog meer en de intrapulmonaire druk komt onder atmosferische druk. Tidal
volume is de hoeveelheid lucht die verplaatst tijdens dit proces. Uitademen is
ontspannen van de spieren en kost minder energie. De interpulmonaire druk
wordt weer hoger. Het proces van ademen is neuraal geregeld via centrum in de
medulla. CO2 heeft meer invloed op het systeem omdat de chemoreceptoren
daar veel gevoeliger voor zijn. CO2 wordt omgezet tot HCO3- en dit heeft pas
invloed op de medulla wat de respiratie doet stijgen. Partial pressure is de druk
die delen van lucht hebben (vb. O2: 0,209 * 760 = 159 mm Hg). Zodra stoffen de
luchtwegen inkomen veranderd de samenstelling (tabel 31.1). omdat de partiele
druk van O2 in de longen groter is dan in het bloed gaat het via diffusie erhene.
Zo gaat ook CO2 de andere kant op. Bijna al het zuurstof wordt verplaatst via de
respiratoire pigmenten in de bloedcellen. De meest voorkomende is
homoglobine. Deze bevat 4 heamgroepen en voor de rest globine. De
hemoglobinecapaciteit wordt beschreven met hemaglobin saturation curves
(figuur 31.26). hoe lager de zuurstof druk hoe meer losgelaten van heamgroepen.
Andere invloed is de gevoeligheid van oxyhemoglobine voor CO2. CO2 zorgt
ervoor dat de curve opschuift (het Bohr effect). Teveel CO2 in het bloed zorgt
voor hogere pH in het bloed. Door CO2 kan bicarbonaat gevormd worden en
waterstofmoleculen kunnen binden aan de hemoglobine. CO2 gaat met de
aminogroep aan de hemoglobine, wat carbaminohemoglobin vormt. Hierdoor kan
O2 ook minder goed binden. Alle reacties zijn omkeerbaar.
Zoo Chapter 24: Fishes
Respiration
Viskieuwen bestaan uit dunne filamenten met veel lamellen eraan. Deze hebben
zeer vel bloedvaten. De kieuwen kiggen in de pharyngeale holte en afgedekt met
het operculum waardoor het water via de mond langs de kieuwen kan stromen.
Andere vissen maken gebruik van kieuwspleten waardoor het water stroomt. Er
wordt gebruikgemaakt van een terustroomprincipe om maximale O2 opname te
hebben. Ram ventilation = vissen moeten voorwaarts zwemmen om water door
hun kieuwen te krijgen. Sommige vissen kunnen boven water ademen (zoals
longvissen).
Zoo Chapter 26: Amniote origins and nonavian reptiles
Item 3: Rib ventilation of the lungs
Amniote longen hebben meer oppervlak dan longen van amfibien en worden
geventileert bij verschillende mechanismen. Ze hebben ook minder
gasuitwisseling via de huid. Amfibien duwen lucht in de longen en amnioten
trekken het aan (aspiration) door de thoracale holte groter te maken. Dit is een
switch van positieve naar negatieve ventilatie. Ribben hebben een primaire
functie in de ventilatie, samen met de ribspieren. Ook andere gebieden van het
lichaam kunnen gebruikt worden voor respiratie.
Zoo Chapter 27: Birds
Respiratory system
Het respiratoire systeem van vogels is aangepast op lang kunnen vliegen. Ze
hebben parabronchi waar continu lucht doorheen stroomt. Dit zijn de longen van
de vogels. Daarnaast hebben ze luchtzakken in het systeem waar lucht in
opgeslagen kan worden. Het duurt 2 cycli voordat de lucht uit het systeem komt
(figuur 27.12). Hierdoor stroomt er dus steeds lucht langs de parabronchi en kan
er steeds zuurstof opgenomen worden. Daarnaast helpt het systeem de vogel
Nienke KlerksSamenvatting module B Mens en Dierkunde 2 (HAP-20306) 2
Samenvatting Module B
Nienke Klerks
2015-2016
Thema 2.7: Respiratoir systeem
Hoofdstuk 19: Gaswisselingsorganen bij vertebraten
Zoo Chapter 31: Internal Fluids and respiration
Respiration
Onderscheid in het respiratieproces:
- Cellulaire respiratie: de oxidatieve processsen in cellen
- Externe respiratie: uitwisseling van O2 en CO2 tussen organisme en de
omgeving via respiratoir oppervlak.
Het mechanisme van een dier van externe respiratie is voornamelijk afhankelijk
van zijn omgeving. Zo hebben land en zee dieren zeer verschillende systemen.
Lucht bevat meer O2 dan water. De viscositeit van water is veel groter en
gasmoleculen bewegen sneller dan watermoleculen. Vissen hebben dus efficiente
manier nodig om water van O2 te scheiden. Respiratoire oppervlakten moeten
nat zijn en dus, zodat uitwisseling mogelijk is. Evaginaties (uitstulpingen) zijn
voornamelijk handig in water, invaginaties op het land (vb. long + trachea).
Cutaneous respiration is de respiratie van wormen etc die ademen door diffusie
met de directe omgeving. Sommige andere dieren respireren ook door hun huid.
Insecten hebben een buizensysteem door hun lichaam dat de oppervlakte
vergroot en zodat de lucht ook bij alle cellen in het lichaam kan komen. Binnen
in de trachea (de buizen) kan diffusie plaatsvinden. De kleinste kanaaltjes zijn
tracheoles. De lucht komt binnen en gaat weg via klepsysteem spirakels. Ze
gaan dicht om waterverlies tegen te gaan en schadelijke stoffen buiten te
houden. Sommige insecten ventileren de tracheen via bewegingen.
Insectenbloed speelt een kleinere rol in de O2 huishouding. Kieuwen (brancia)
zijn een effectieve manier voor respiratie in water. Kieuwen zijn uitsteeksels
buiten het lichaam, maar kunnen ook intern zijn zoals bij vissen. Bloed stroomt
hier doorheen en water er langs via het tegenstroomprincipe om maximale O2
opname te garanderen. Water stroomt er langs door beweging van de vis. Longen
zijn het meest effectief op land. Dit zijn eigenlijk ingegroeide en bij elkaar
geplakte kieuwen. Longen die ventrileren door spiercontracties zijn karakteristiek
voor veel landdieren. Verschillende soorten longen bij verschillende dieren in
figuur 31.21. De meeste zoogdieren hebben longen met zeer veel kleine zakjes:
alveoli. Dit is voor maximale zuurstofopname. De lucht moet een lange afstand
afleggen en eindigt in blindzakken. Lucht moet dus in en uit via dezelfde weg. Dit
is wel nadelig voor de efficiëntie. Vogels maken gebruik van een systeem van
luchtzakken die als reservoir dienen tijden de respiratie. Maar 25% komt bij de
parabronchi waar de gasuitwisseling plaatsvindt. Amfibien hebben een positieve
druk en andere landdieren een negatieve druk voor ventilatie. Kikkers ademen
met gebruik van nostrils.
Lucht komt bij zoogdiern binnen en komt langs de nasale kamer, waar slijm zit en
gaat langs nasale openingen die verbonden zijn met de pharynx. Lucht gaat
langs de pharynx en komt in de glottis. De glottis opend in de larynx die
vervolgens doorgaat naar de trachea. De longen vertakken in 2 bronchi en die
verdelen verder in bronchiolen, alveolair duct en vervolgens in de luchtzakken
met alveoli. Hier kan de gasuitwisseling plaatsvinden. De wegen hebben zowel
mucus als trilharen voor reinigen van de lucht. Longen bevatten veel elastisch
BW en eromheen een laag van epitheel dat de viscerale pleura heet. De parietale
pleura lijnt de buiktholte van binnen af. De ruimte tussen deze 2 is de pleura
Nienke KlerksSamenvatting module B Mens en Dierkunde 2 (HAP-20306) 1
, holte die vacuum is of een interpleurale druk heeft. dit helpt de longen om op te
blazen. Borstholte omlijnt door het diafragma, de ribben, de ruggegraad en het
borstbeen. Gespierd diafragma alleen bij zoogdieren. Door inademen daalt de
druk nog meer en de intrapulmonaire druk komt onder atmosferische druk. Tidal
volume is de hoeveelheid lucht die verplaatst tijdens dit proces. Uitademen is
ontspannen van de spieren en kost minder energie. De interpulmonaire druk
wordt weer hoger. Het proces van ademen is neuraal geregeld via centrum in de
medulla. CO2 heeft meer invloed op het systeem omdat de chemoreceptoren
daar veel gevoeliger voor zijn. CO2 wordt omgezet tot HCO3- en dit heeft pas
invloed op de medulla wat de respiratie doet stijgen. Partial pressure is de druk
die delen van lucht hebben (vb. O2: 0,209 * 760 = 159 mm Hg). Zodra stoffen de
luchtwegen inkomen veranderd de samenstelling (tabel 31.1). omdat de partiele
druk van O2 in de longen groter is dan in het bloed gaat het via diffusie erhene.
Zo gaat ook CO2 de andere kant op. Bijna al het zuurstof wordt verplaatst via de
respiratoire pigmenten in de bloedcellen. De meest voorkomende is
homoglobine. Deze bevat 4 heamgroepen en voor de rest globine. De
hemoglobinecapaciteit wordt beschreven met hemaglobin saturation curves
(figuur 31.26). hoe lager de zuurstof druk hoe meer losgelaten van heamgroepen.
Andere invloed is de gevoeligheid van oxyhemoglobine voor CO2. CO2 zorgt
ervoor dat de curve opschuift (het Bohr effect). Teveel CO2 in het bloed zorgt
voor hogere pH in het bloed. Door CO2 kan bicarbonaat gevormd worden en
waterstofmoleculen kunnen binden aan de hemoglobine. CO2 gaat met de
aminogroep aan de hemoglobine, wat carbaminohemoglobin vormt. Hierdoor kan
O2 ook minder goed binden. Alle reacties zijn omkeerbaar.
Zoo Chapter 24: Fishes
Respiration
Viskieuwen bestaan uit dunne filamenten met veel lamellen eraan. Deze hebben
zeer vel bloedvaten. De kieuwen kiggen in de pharyngeale holte en afgedekt met
het operculum waardoor het water via de mond langs de kieuwen kan stromen.
Andere vissen maken gebruik van kieuwspleten waardoor het water stroomt. Er
wordt gebruikgemaakt van een terustroomprincipe om maximale O2 opname te
hebben. Ram ventilation = vissen moeten voorwaarts zwemmen om water door
hun kieuwen te krijgen. Sommige vissen kunnen boven water ademen (zoals
longvissen).
Zoo Chapter 26: Amniote origins and nonavian reptiles
Item 3: Rib ventilation of the lungs
Amniote longen hebben meer oppervlak dan longen van amfibien en worden
geventileert bij verschillende mechanismen. Ze hebben ook minder
gasuitwisseling via de huid. Amfibien duwen lucht in de longen en amnioten
trekken het aan (aspiration) door de thoracale holte groter te maken. Dit is een
switch van positieve naar negatieve ventilatie. Ribben hebben een primaire
functie in de ventilatie, samen met de ribspieren. Ook andere gebieden van het
lichaam kunnen gebruikt worden voor respiratie.
Zoo Chapter 27: Birds
Respiratory system
Het respiratoire systeem van vogels is aangepast op lang kunnen vliegen. Ze
hebben parabronchi waar continu lucht doorheen stroomt. Dit zijn de longen van
de vogels. Daarnaast hebben ze luchtzakken in het systeem waar lucht in
opgeslagen kan worden. Het duurt 2 cycli voordat de lucht uit het systeem komt
(figuur 27.12). Hierdoor stroomt er dus steeds lucht langs de parabronchi en kan
er steeds zuurstof opgenomen worden. Daarnaast helpt het systeem de vogel
Nienke KlerksSamenvatting module B Mens en Dierkunde 2 (HAP-20306) 2
