Organen en gaswisseling (Biologie vwo), les 2: Examentraining

• New lesson editor
• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4-6

Introduction

Examentraining met vier vraagtypen: longvolumes in een spirogram, gasdrukken en de wet van Fick, verzadigingscurven lezen en samenhang en verstoring. Elk met uitleg en twee vragen in examenstijl, met eigen grafieken en een eigen tabel.

ORGAAN · GASWISSELING

Examentraining

Organen en gaswisseling: zo pak je examenvragen aan

Les 2 van 3. Laat leerlingen in tweetallen overleggen bij de open vragen. Image credit: Wagner Souza e Silva / Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0

ORGAAN · GASWISSELING

Wat ga je kunnen?

Ik kan bij een spirogram, tabel of verzadigingscurve over gaswisseling de juiste stappen volgen en mijn antwoord onderbouwen.

ORGAAN · GASWISSELING

Zo pak je een examenvraag aan

• 1. Lees: wat is gegeven: een spirogram, een tabel met drukken of een curve?

• 2. Kijk: wat staat op de assen en in de kolommen, en welke eenheid hoort erbij?

• 3. Lees af: gebruik rasterlijnen en vergelijk steeds bij dezelfde waarde.

• 4. Redeneer: koppel je afgelezen getal aan het begrip uit de les en rond zorgvuldig af.

ORGAAN · GASWISSELING

Vraagtype 1: longvolumes in een spirogram

• Een spirogram toont het volume lucht in de longen in de tijd. Lees eerst de as en de eenheid: hier liters.

• Maximaal inademen geeft de hoogste waarde, maximaal uitademen de laagste; het verschil is de vitale capaciteit.

• De kleine golven horen bij rustig ademen: de hoogte van één golf is het volume van één ademteug.

• Gebruik de rasterlijnen om af te lezen: hier staat er een lijn bij elke 0,5 L.

Wat is de vitale capaciteit van deze leerling?

A

5,0 L

B

6,0 L

C

1,0 L

D

5,5 L

De hoogste waarde is 6,0 L (maximaal inademen), de laagste 1,0 L (maximaal uitademen): 6,0 - 1,0 = 5,0 L. Verwachte fout: 6,0 L kiezen, de hoogste waarde, of 1,0 L, het restvolume. Image credit: Eigen schema, LessonUp

Welk deel van de vitale capaciteit gebruikt deze leerling bij rustig ademen?

A

5%

B

20%

C

10%

D

50%

Een rustige ademteug loopt van 2,5 tot 3,0 L, dus 0,5 L. De vitale capaciteit is 5,0 L: 0,5 : 5,0 = 0,10 = 10%. Verwachte fout: 0,5 lezen als 50%. Image credit: Eigen schema, LessonUp

ORGAAN · GASWISSELING

Vraagtype 2: gasdrukken en de wet van Fick

• Bij een tabel met gasdrukken kijk je naar het drukverschil tussen twee plaatsen: gas diffundeert van hoog naar laag.

• Reken het verschil uit door de kleinste waarde van de grootste af te trekken.

• Bij de wet van Fick vergelijk je factor voor factor: oppervlak, drukverschil en afstand.

• Oppervlak 2 keer kleiner geeft een 2 keer lagere snelheid; afstand 2 keer groter ook.

Hoe groot is het zuurstofdrukverschil tussen longblaasje en instromend bloed?

A

5 kPa

B

8 kPa

C

13 kPa

D

1 kPa

Longblaasje 13 kPa, instromend bloed 5 kPa: 13 - 5 = 8 kPa. Verwachte fout: 5 of 13 kPa kiezen, een losse waarde uit de tabel, of 1 kPa, het verschil voor CO2. Image credit: Eigen schema, LessonUp

Oppervlak 3 keer kleiner, afstand 2 keer groter, gelijk drukverschil. Snelheid?

A

1,5 keer zo laag

B

6 keer zo hoog

C

3 keer zo laag

D

6 keer zo laag

De snelheid is evenredig met het oppervlak (factor 1/3) en omgekeerd evenredig met de afstand (factor 1/2): 1/3 x 1/2 = 1/6. Verwachte fout: alleen het oppervlak meenemen (3 keer zo laag) of delen in plaats van vermenigvuldigen (1,5).

ORGAAN · GASWISSELING

Vraagtype 3: verzadigingscurven lezen

• Op de horizontale as staat de zuurstofdruk, op de verticale as het percentage eiwit met gebonden zuurstof.

• Een curve die links hoger ligt, bindt zuurstof bij een lagere druk beter.

• Een curve die naar rechts schuift, bindt zuurstof slechter: bij dezelfde druk is de verzadiging lager.

• Lees af bij een rasterlijn en vergelijk de curven bij dezelfde druk; een verschil in procentpunten trek je af.

Bij welke zuurstofdruk is hemoglobine voor 50% verzadigd?

A

0,5 kPa

B

2 kPa

C

6 kPa

D

4 kPa

De blauwe curve (hemoglobine) snijdt de 50%-lijn bij 4 kPa. Verwachte fout: 0,5 kPa kiezen, de waarde voor de groene curve (myoglobine). Image credit: Eigen schema, LessonUp

Hoeveel procentpunt daalt de verzadiging bij 6 kPa door de hoge CO2-druk?

A

10 procentpunt

B

25 procentpunt

C

50 procentpunt

D

75 procentpunt

Bij 6 kPa is de verzadiging bij lage CO2-druk 75% en bij hoge CO2-druk 50%: 75 - 50 = 25 procentpunt. Verwachte fout: een van beide waarden noemen in plaats van het verschil. Image credit: Eigen schema, LessonUp

ORGAAN · GASWISSELING

Vraagtype 4: samenhang en verstoring

• Bij een verstoring redeneer je in een keten: wat verandert als eerste, en wat is het gevolg voor de volgende stap?

• Noem steeds de stof (zuurstof of koolstofdioxide) en de richting van de verandering: toe- of afname.

• Bij een regeling begin je bij de meting door de receptor en eindig je bij het effect op de spieren.

• Controleer of je keten aansluit bij de dia over regeling van de ademhaling.

Verzwakte ademhalingsspieren: wat gebeurt er met de gassen in het bloed?

A

Zuurstof neemt toe en koolstofdioxide neemt af

B

Zuurstof en koolstofdioxide nemen allebei toe

C

Zuurstof neemt af en koolstofdioxide neemt toe

D

Zuurstof en koolstofdioxide nemen allebei af

Minder ventilatie betekent minder verse lucht in de longblaasjes: er komt minder zuurstof in het bloed en er wordt minder koolstofdioxide afgegeven. Verwachte fout: de richting van de koolstofdioxide omdraaien.

Zet op volgorde, vanaf een te hoge CO2-waarde

1

Chemoreceptoren meten een hogere CO2-concentratie

2

Het ademhalingscentrum krijgt een signaal

3

De ademhalingsspieren werken sneller en dieper

4

De CO2-concentratie in het bloed daalt weer

Meten, signaal naar het centrum, effect op de spieren, herstel van de CO2-concentratie (negatieve terugkoppeling). Verwachte fout: het signaal van het ademhalingscentrum voor de meting zetten.

Welk vraagtype vind jij het lastigst?

1

Spirogram en longvolumes

2

Gasdrukken en wet van Fick

3

Verzadigingscurven lezen

4

Samenhang en verstoring

Bespreek het vraagtype met de meeste stemmen nog een keer klassikaal met een extra voorbeeld.

ORGAAN · GASWISSELING

Tips voor op het examen

• Schrijf bij rekenvragen je tussenstap op: afgelezen waarden, bewerking, antwoord met eenheid.

• Gebruik de begrippen uit de syllabus: vitale capaciteit, restvolume, dode ruimte, Bohr-effect.

• Vraagt de opgave om een verklaring, noem dan eerst het gegeven uit de bron en dan het biologische begrip.

• Lees een grafiek altijd eerst: assen, eenheden en welke curve bij welke situatie hoort.