5.3A+B Ademhaling

5.3 Ademhaling

Leerdoelen

• Je kunt de delen van het ademhalingsstelsel benoemen met hun kenmerken en functies.
  
• Je kunt de voordelen benoemen van de inademing door de neus.
  
• Je kunt de verschillen noemen tussen ingeademde lucht en uitgeademde lucht.
  

Ingeademde en uitgeademde lucht

Om te kunnen bewegen heb je energie nodig. Deze energie genereren wij uit voeding. Bij de verbranding komt energie vrij in de vorm van warmte en in bewegingen. Als in je lichaam verbranding plaatsvindt, heeft je lichaam ook zuurstof nodig en zal het koolstofdioxide afgeven. Een ander verbrandingsproduct is water dat in de vorm van zweet ons lichaam verlaat. De ingeademde lucht die je inademt bestaat voor het grootste gedeelte uit stikstof en zuurstof. Met de stikstof doen we niets, deze ademen we net zoveel weer uit. De uitgeademde lucht bestaat voor het grootste gedeelte uit stikstof en koolstofdioxide. De zuurstof die we hebben ingeademd wordt ingewisseld tegen koolstofdioxide. Zoals je hebt geleerd bestaat de atmosfeer voor het grootste gedeelte uit stikstof (78%), naast stikstof bevat het zuurstof (21%) en de overgebleven procent bestaat uit edelgassen en koolstofdioxide (1%).

Bekijk de tabel. Ingeademde lucht en uitgeademde lucht.
Hoe blijkt uit de tabel dat stikstof en edelgassen niet worden gebruikt?

Maak twee cirkeldiagrammen met de juiste percentages. Eén cirkeldiagram voor de ingeademde lucht en één cirkeldiagram voor de uitgeademde lucht. Lever je tekeningen hieronder in. Let op, maak een cirkeldiagram met PASSER!

5.3B Ademhalingsstelsel bij mensen

In de afbeelding op deze pagina is het ademhalingsstelsel van de mens schematisch weergegeven. Tijdens een inademing gaat lucht via de neusholte of mondholte naar de keelholte. Vervolgens stroomt de lucht langs het strottenhoofd de luchtpijp in. De luchtpijp vertakt zich in twee bronchiën, die zich vervolgens vertakken in steeds kleinere buisjes: de luchtpijptakjes. Aan het einde van de luchtpijptakjes bevinden zich trosjes longblaasjes.

Het ademhalingsstelsel

keelholte

neusholte

luchtpijp

longblaasje

bronchie

Longblaasje

Luchtpijptakje

Kraakbeenring

Bronchie

Luchtpijp

Experiment

Bedenk een onderzoek om aan te tonen welke organen bij inspanning harder gaan werken. Maak een proefopzet, voer dit uit en maak een verslag van het onderzoek.

1. Maak gebruik van een meetrapport.

2. Voer het experiment uit

3. Vul het meetrapport verder in en lever het in. 

Neus en de mondholte

Meestal ademen mensen door hun neus. De neusholte is bedekt met neusslijmvlies. Neusslijmvlies wordt door slijmproducerende cellen gemaakt. Door het slijm is het in de neusholte vochtig, zodat de ingeademde lucht ook vochtig wordt gemaakt. Dicht onder het neusslijmvlies lopen veel bloedvaatjes. Die voeren zuurstof en voedingsstoffen aan en afval af. Doordat het bloed warm is, wordt het neusslijmvlies warm en de binnenstromende lucht ook.

Lucht die je inademt, is meestal niet helemaal schoon. Vaak zitten er stofdeeltjes en ziekteverwekkers in. Voor in de neusholte groeien neusharen die grote stofdeeltjes tegenhouden. Aan het slijm uit de slijmproducerende cellen blijven kleine stofdeeltjes en ziekteverwekkers kleven. De trilharen op de trilhaarcellen maken een golvende beweging, waardoor het slijm naar de keelholte gaat. Op dat moment wordt het slijm doorgeslikt. Dit komt vervolgens terecht in de maag, waar stofdeeltjes en ziekteverwekkers (vaak bacteriën of virussen) onschadelijk worden gemaakt. Dankzij de neusharen en het neusslijmvlies komen veel ingeademde stofdeeltjes en ziekteverwekkers dus niet in de longblaasjes terecht. Boven in de neusholte bevindt zich het reukzintuig. Dat reukzintuig keurt de binnenstromende lucht en waarschuwt je als er stinkende gassen voorkomen (denk aan aardgas). Ademen via de neus is gezonder dan ademen door de mond.

Elektromicroscopische foto van de neusslijmvlies.

Benoem vier voordelen waarom het goed is om door je neus te ademen?

Schaatster Sophie Kraaijenveld in actie voor het Nederlandse team.
Sophie heeft haar mond open tijdens het schaatsen. Waarom zou dit tijdens het sporten voordelig zijn voor Sophie?

Na een intensief WK schaatsen kampen veel schaatsers met gezondheidsklachten als verkoudheid of de griep. Waarom is de kans op ziekte na een WK groter dan normaal?

Keelholte

Na de neusholte of mondholte passeert de lucht de keelholte en stroomt de luchtpijp in. De keelholte kruist de weg die het voedsel aflegt met de weg die de lucht aflegt. Als je ademhaalt, staan alle wegen naar dat kruispunt open. De lucht kan dan van je neusholte via je luchtpijp naar de longen stromen en terug. Als je voedsel inslikt, sluit het strotklepje de luchtpijp af en de huig sluit de neusholte af. Soms sluit je strotklepje niet helemaal goed af, waardoor eten in je luchtpijp terecht kan komen. Als dat gebeurt ga je hoesten. Hoesten zorgt ervoor dat je luchtpijp wordt ontdaan van dingen die er niet in thuis horen.

Aan het begin van de luchtpijp zit het strottenhoofd. Bij volwassen mannen is het strottenhoofd te zien als ademsappel. In je strottenhoofd liggen je stembanden. Hierover meer in de verrijkingsstof. 

Mondholte en keelholte

bronchieen 

keelholte

neusholte

luchtpijp

Wat is de functie van trilharen in het neusslijmvlies en in het slijmvlies van de wanden in het ademhalingssysteem?

Manouk heeft taaislijmziekte (cystic fibrosis). De cellen in de slijmvliezen van haar luchtwegen produceren dik en taai slijm. Hierdoor kunnen de trilharen in het slijmvlies nauwelijks bewegen.
Leg uit waardoor Manouk vaker longontsteking heeft dan een gezonde leeftijdsgenoot.

Hoe kan Manouk zelf proberen het slijm uit haar bronchiën en luchtpijp te verwijderen?

Hoe komt het dat Manouk door het taaie slijm in haar luchtwegen voortdurend een benauwd gevoel heeft?

Luchtpijp en bronchiën

De luchtpijp is een holle buis die aansluit op de onderkant van het strottenhoofd. De wand van de luchtpijp bevat hoefijzervormige kraakbeenringen, waardoor de luchtpijp altijd openstaat. De luchtpijp splitst zich in twee takken: de bronchiën. De wand van de bronchiën bevatten ook kraakbeenringen. De bronchiën vertakken zich in steeds kleinere luchtpijptakjes. Op de wanden van de kleinste luchtpijptakjes zitten de longblaasjes. De wanden van de luchtpijp, bronchiën, luchtpijptakjes en longblaasjes zijn bekleed met slijmvlies. Trilharen vervoeren het slijm continu naar de keelholte. Daar wordt het slijm ingeslikt. Als de trilharen het slijm niet voldoende snel kunnen vervoeren, helpt het om te hoesten. Door te hoesten, gaat het slijm uit de longen en komt het in de keelholte terecht

Strottenhoofd, luchtpijp en slokdarm

Welke functie hebben hoefijzervormige kraakbeenringen in de luchtpijp?

Bij een ontsteking in de luchtwegen kunnen de trilharen hun functie niet meer voldoende uitvoeren. Je gaat dan veel hoesten. Leg uit dat mensen veel hoesten als de trilharen hun functie niet meer kunnen uitvoeren?

Longblaasjes

Aan de uiteinden van de luchtpijptakjes bevinden zich trosjes longblaasjes. De longblaasjes zijn omgeven door een netwerk van fijne bloedvaatjes: de longhaarvaten. De wanden van longhaarvaten en longblaasjes zijn erg dun. Ze bestaan maar uit één laag cellen. Daardoor kan de gaswisseling tussen de lucht in de longblaasjes en het bloed in de longhaarvaten snel plaatsvinden. Alle longblaasjes samen zorgen voor een groot oppervlak voor de gaswisseling. Het oppervlak van alle longblaasjes samen is ongeveer zo groot als een half volleybalveld. In de longblaasjes gaat zuurstof vanuit de lucht naar het bloed in de longhaarvaten. Het bloed vervoert de zuurstof naar alle cellen van het lichaam. Daar neemt het bloed koolstofdioxide op en vervoert dit naar de longen. In de longen gaat koolstofdioxide vanuit het bloed in de longhaarvaten naar de lucht in de longblaasjes. Bloed dat naar de longblaasjes stroomt, is zuurstofarm en koolstofdioxiderijk. Bloed dat van de longblaasjes wegstroomt is, zuurstofrijk en koolstofdioxidearm.

Meerdere longblaasjes

Hier zijn meerdere longblaasjes te zien aan de luchtpijpvertakking met daaromheen longhaarvaatjes.

Gaswisseling

De gaswisseling tussen zuurstof en koolstofdioxide in één enkel longblaasje.

Noem twee kenmerken van longblaasjes die het mogelijk maken om aan gaswisseling te doen.

Maak een schematische tekening van één afzonderlijk longblaasje met daaromheen een longhaarvat en laat hierin zien hoe de gaswisseling tussen zuurstof en koolstofdioxide plaatsvindt.

Vet heeft bij mensen een isolerende functie. Het percentage onderhuids vet is bij mannen gemiddeld lager dan bij vrouwen.

Leg uit waarom dat een van de redenen is dat het totale oppervlak van de longblaasjes bij mannen gemiddeld groter is dan bij vrouwen.