13.1
H13 Biologie: gaswisseling en uitscheiding
13.1 Ademen
De start
Bij lichamelijke inspanning nemen ademfrequentie (aantal ademhalingen per minuut) en
ademvolume (hoeveelheid in L per ademhaling) toe. Door sneller en dieper te ademen, stroomt
meer lucht naar de longen. Binas 83B
Longblaasjes
De luchtwegen bestaan uit neusholte, luchtpijp, bronchiën en bronchiolen (luchtwegen). Ze eindigen
in de longblaasjes.
In de longblaasjes vindt gaswisseling plaats: O2 stroomt van de lucht in de longblaasjes naar de
haarvaten => longaders => hart => aorta => weefsels, CO 2 neemt de omgekeerde weg.
Gunstige factoren voor gaswisseling zijn de kleine difussieafstand tussen longblaasje en haarvaten,
het grote gezamenlijke oppervlak van de longblaasjes en de concentratieverschillen van O 2 en CO2.
Binas 83A
Aangezien er in de luchtwegen geen sprake is van gaswisseling, heet die ruimte de dode ruimte.
Ademhalingsspieren
Bij rustig inademen gebruik je je middenrif, bij dieper inademen gebruik je ook je uitwendige
tussenribspieren en voor een extra diepe inademing trekken nek- en schouderspieren je borstkas nog
iets hoger. Door het omlaag bewegen van het middenrif en uitzetten van je borstkas neemt de
borstkas in volume toe. De longen volgen de borstkas => een onderdruk in de longen en buitenlucht
stroomt de longen in.
Voor rustige uitademing veert het middenrif terug omhoog en zakt door de zwaartekracht de
borstkas naar beneden. Voor diepe of snelle uitademing gebruik je buikspieren en inwendige
tussenribspieren voor nog meer verkleining van de longinhoud.
Weefselvloeistof houdt het longvlies en borstvlies bij elkaar en zorgen dat ze soepel langs elkaar
glijden en aan elkaar blijven plakken, waardoor de longen de borstkas volgen.
Vitale capaciteit is de hoeveelheid lucht die in één keer kan worden uitgeademd. Binas 83B
Controle
Het ademcentrum in de hersenstam controleert de ventilatie van de longen (in- en uitademing). Het
ontvangt signalen uit de receptoren over onder andere de O2- en CO2-concentratie en de pH (en
lichaamstemperatuur en adrenaline). Daarmee regelt het ademcentrum de frequentie en diepte van
de longventilatie door impulsen naar middenrif en tussenribspieren te sturen. Binas 88C1
13.2 Gaswisseling bij mens, dier en plant
Neusholte, luchtwegen
Neusademhaling is beter voor je longblaasjes dan ademhaling door je mond. Bloedvaten in de
neusholte verwarmen de lucht, dit beschermt de longen tegen de kou en uitdroging.
In de slijmvliezen van neusholte en luchtwegen blijven stofdeeltjes plakken. Deze houden de
ingeademde lucht schoon. Witte bloedcellen in het slijmvlies doden de meeste ziekteverwekkers.
, 13.2
De binnenbekleding van de luchtwegen bevat ook trilharen. Deze bewegen het slijm naar de
keelholte (=> slikken => maag => bacteriën sterven in maagsap). Deze houden de ingeademde lucht
schoon.
Als er water in de luchtwegen komt, kan dit niet door de trilharen worden teruggevoerd => door
hoesten wel.
Benauwd
Astma: de slijmvliezen in de longen zijn geïrriteerd door een ontstekingsreactie, zonder dat er een
bacterie of virus in het spel is (bv. door fijnstof) => benauwdheid.
COPD: langdurige blokkade in de longen door beschadigingen en ontstekingen. Twee oorzaken:
1. Chronische bronchitis: de luchtwegen zijn langdurig ontstoken en er hoopt zich op met slijm.
Lucht kan moeilijk de longblaasjes bereiken.
2. Longemfyseem: een groot aantal longblaasjes is kapot en de fijnste vertakkingen van de
luchtwegen zijn dichtgeklapt.
De gaswisseling raakt verstoord door ontstoken luchtwegen, vertraging van gaswisseling (astma en
chronische bronchitis), en een verkleind difussieoppervlak (longemfyseem).
Trage gaswisseling
Longen zijn geschikt voor de gaswisseling tussen de lucht in longblaasjes en bloed, maar niet tussen
longblaasjes gevuld met water en bloed.
Vissen nemen zuurstof op uit water, dat langs de kieuwen stroomt en het lichaam verlaat via de
kieuwdeksels.
Gaswisseling in planten
Planten hebben zuurstof nodig. Dit krijgen ze overdag uit de bladgroenkorrels en ’s nachts uit de
buitenlucht via de huidmondjes.
Overdag hebben ze ook veel CO2 nodig (fotosynthese), een deel komt van de verbranding van
glucose, het meeste komt uit de buitenlucht door diffusie via de huidmondjes. Het blad verdampt
water via de huidmondjes.
In droge tijden sluiten planten hun huidmondjes, om waterverlies te voorkomen. De gaswisseling
neemt daardoor af. Ook verliezen planten een deel van hun biomassa.
Aanpassingen aan droogte
Sommige (woestijn)planten hebben aanpassingen om te voorkomen dat door waterverlies hun
gaswisseling verstoord raakt. Zoals kleine, behaarde bladeren (beperken van verdamping), kleiner
aantal huidmondjes, kleinere huidmondjes of huidmondjes die verzonken liggen in het blad of alleen
’s nachts huidmondjes openen.
13.3 Waterbalans
Watertekort
Verliest het lichaam veel water (zweet), dan nemen de concentratie opgeloste stoffen in het
weefselvocht toe => cellen gaan meer water afgeven aan weefselvocht dan ze opnemen: ze drogen
uit.
Een te groot vochtverlies leidt tot minder goed functionerende cellen.
Lichaamstemperatuur
H13 Biologie: gaswisseling en uitscheiding
13.1 Ademen
De start
Bij lichamelijke inspanning nemen ademfrequentie (aantal ademhalingen per minuut) en
ademvolume (hoeveelheid in L per ademhaling) toe. Door sneller en dieper te ademen, stroomt
meer lucht naar de longen. Binas 83B
Longblaasjes
De luchtwegen bestaan uit neusholte, luchtpijp, bronchiën en bronchiolen (luchtwegen). Ze eindigen
in de longblaasjes.
In de longblaasjes vindt gaswisseling plaats: O2 stroomt van de lucht in de longblaasjes naar de
haarvaten => longaders => hart => aorta => weefsels, CO 2 neemt de omgekeerde weg.
Gunstige factoren voor gaswisseling zijn de kleine difussieafstand tussen longblaasje en haarvaten,
het grote gezamenlijke oppervlak van de longblaasjes en de concentratieverschillen van O 2 en CO2.
Binas 83A
Aangezien er in de luchtwegen geen sprake is van gaswisseling, heet die ruimte de dode ruimte.
Ademhalingsspieren
Bij rustig inademen gebruik je je middenrif, bij dieper inademen gebruik je ook je uitwendige
tussenribspieren en voor een extra diepe inademing trekken nek- en schouderspieren je borstkas nog
iets hoger. Door het omlaag bewegen van het middenrif en uitzetten van je borstkas neemt de
borstkas in volume toe. De longen volgen de borstkas => een onderdruk in de longen en buitenlucht
stroomt de longen in.
Voor rustige uitademing veert het middenrif terug omhoog en zakt door de zwaartekracht de
borstkas naar beneden. Voor diepe of snelle uitademing gebruik je buikspieren en inwendige
tussenribspieren voor nog meer verkleining van de longinhoud.
Weefselvloeistof houdt het longvlies en borstvlies bij elkaar en zorgen dat ze soepel langs elkaar
glijden en aan elkaar blijven plakken, waardoor de longen de borstkas volgen.
Vitale capaciteit is de hoeveelheid lucht die in één keer kan worden uitgeademd. Binas 83B
Controle
Het ademcentrum in de hersenstam controleert de ventilatie van de longen (in- en uitademing). Het
ontvangt signalen uit de receptoren over onder andere de O2- en CO2-concentratie en de pH (en
lichaamstemperatuur en adrenaline). Daarmee regelt het ademcentrum de frequentie en diepte van
de longventilatie door impulsen naar middenrif en tussenribspieren te sturen. Binas 88C1
13.2 Gaswisseling bij mens, dier en plant
Neusholte, luchtwegen
Neusademhaling is beter voor je longblaasjes dan ademhaling door je mond. Bloedvaten in de
neusholte verwarmen de lucht, dit beschermt de longen tegen de kou en uitdroging.
In de slijmvliezen van neusholte en luchtwegen blijven stofdeeltjes plakken. Deze houden de
ingeademde lucht schoon. Witte bloedcellen in het slijmvlies doden de meeste ziekteverwekkers.
, 13.2
De binnenbekleding van de luchtwegen bevat ook trilharen. Deze bewegen het slijm naar de
keelholte (=> slikken => maag => bacteriën sterven in maagsap). Deze houden de ingeademde lucht
schoon.
Als er water in de luchtwegen komt, kan dit niet door de trilharen worden teruggevoerd => door
hoesten wel.
Benauwd
Astma: de slijmvliezen in de longen zijn geïrriteerd door een ontstekingsreactie, zonder dat er een
bacterie of virus in het spel is (bv. door fijnstof) => benauwdheid.
COPD: langdurige blokkade in de longen door beschadigingen en ontstekingen. Twee oorzaken:
1. Chronische bronchitis: de luchtwegen zijn langdurig ontstoken en er hoopt zich op met slijm.
Lucht kan moeilijk de longblaasjes bereiken.
2. Longemfyseem: een groot aantal longblaasjes is kapot en de fijnste vertakkingen van de
luchtwegen zijn dichtgeklapt.
De gaswisseling raakt verstoord door ontstoken luchtwegen, vertraging van gaswisseling (astma en
chronische bronchitis), en een verkleind difussieoppervlak (longemfyseem).
Trage gaswisseling
Longen zijn geschikt voor de gaswisseling tussen de lucht in longblaasjes en bloed, maar niet tussen
longblaasjes gevuld met water en bloed.
Vissen nemen zuurstof op uit water, dat langs de kieuwen stroomt en het lichaam verlaat via de
kieuwdeksels.
Gaswisseling in planten
Planten hebben zuurstof nodig. Dit krijgen ze overdag uit de bladgroenkorrels en ’s nachts uit de
buitenlucht via de huidmondjes.
Overdag hebben ze ook veel CO2 nodig (fotosynthese), een deel komt van de verbranding van
glucose, het meeste komt uit de buitenlucht door diffusie via de huidmondjes. Het blad verdampt
water via de huidmondjes.
In droge tijden sluiten planten hun huidmondjes, om waterverlies te voorkomen. De gaswisseling
neemt daardoor af. Ook verliezen planten een deel van hun biomassa.
Aanpassingen aan droogte
Sommige (woestijn)planten hebben aanpassingen om te voorkomen dat door waterverlies hun
gaswisseling verstoord raakt. Zoals kleine, behaarde bladeren (beperken van verdamping), kleiner
aantal huidmondjes, kleinere huidmondjes of huidmondjes die verzonken liggen in het blad of alleen
’s nachts huidmondjes openen.
13.3 Waterbalans
Watertekort
Verliest het lichaam veel water (zweet), dan nemen de concentratie opgeloste stoffen in het
weefselvocht toe => cellen gaan meer water afgeven aan weefselvocht dan ze opnemen: ze drogen
uit.
Een te groot vochtverlies leidt tot minder goed functionerende cellen.
Lichaamstemperatuur
