9.4-1 Stoffentransport zuurstof 5V 2223

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

Paragraaf 1 Dierenwelzijn

Paragraaf 9.4: Stoffentransport (O2)

Bij een proefpersoon wordt op drie verschillende plaatsen de bloeddruk gemeten. De resultaten zijn achtereenvolgens 20, 70 en 150 mmHg. In de figuur zijn de plaatsen I t/m III aangegeven. Op welke plaatsen is, gezien de bovengenoemde meetresultaten, achtereenvolgens gemeten?

Van verschillende bloedvaten van de grote bloedsomloop van de mens worden de volgende gegevens verzameld:

1) de stroomsnelheid van het bloed in deze bloedvaten

2) de hoeveelheid elastische vezels in de wand van deze bloedvaten

3) de permeabiliteit van de wand van deze bloedvaten

4) de bloeddruk in deze bloedvaten.

De resultaten zijn weergegeven in vier diagrammen in de afbeelding.

Welk diagram hoort bij welke gegevens?

Bètablokkers worden voorgeschreven aan mensen met een te hoge bloeddruk. Bètablokkers verlagen de hartslag en de bloeddruk. Op het internet vind je de volgende informatie over bloeddruk wordt gemeten in mmHg (zie tabel). Voor iedereen geldt: een bloeddruk hoger dan 140 mmHg is een bloeddruk. De dokter meet de bloeddruk van een patiënt. Zij bekijkt bovenstaande informatie en zegt tegen de patiënt: “Uw bloeddruk is lager dan gemiddeld, maar hij is wel te hoog”. Bij welke patiënt is dit een juiste diagnose?

1. bij een man van 56 jaar met een bloeddruk van 131 mmHg
2. bij een man van 62 jaar met een bloeddruk van 142 mmHg
3. C bij een vrouw van 56 jaar met een bloeddruk van 131 mmHg
4. D bij een vrouw van 62 jaar met een bloeddruk van 142 mmHg

In de afbeelding zie je het verloop
van de bloeddruk.
Welke grafiek
geeft het verloop van de bloeddruk
in de longslagader weer?

1. Grafiek 1
2. Grafiek 2
3. Grafiek 3
4. Grafiek 4

In de afbeelding hiernaast is schematisch een deel van het bloedvatenstelsel van de mens getekend. Met de letters P, Q, R, S en T zijn verschillende plaatsen aangegeven. Op plaatst P is de bloeddruk 3kPa. Op welke van de plaatsen Q, R, S en T is de bloeddruk op dat moment hoger dan 3 kPa?

1. op plaats S
2. op plaats T
3. op plaats R
4. op plaats Q

Vragen over het huiswerk?

Doel 9.4

Je leert hoe het bloed zuurstof vervoert

Samenstelling bloed

Samenstelling bloed

Eiwitten vormen een colloïd, ze zijn niet opgelost in het plasma maar zijn fijn verdeeld.

Bloedcellen

Rode bloedcellen: zuurstoftransport

Witte bloedcellen: afweer

Bloedplaatjes: bloedstolling

Elke dag ontstaan in het rode beenmerg 2x1011 bloedcellen uit stamcellen. 

Elke dag wordt een zelfde aantal afgebroken in milt en lever.

Zuurstoftransport

Klein deel opgelost in het bloedplasma: 3 mL O2/L.

De rest wordt vervoerd door rode bloedcellen (200 mL O2/L).

Rode bloedcellen hebben geen kern maar wel 200 tot 300 miljoen hemoglobine moleculen per cel.

5 miljoen rode bloedcellen per mL bloed.

Binas 76H2 

Hemoglobine kan 4 zuurstof moleculen binden oxyhemoglobine   Hb(O₂)4 

De sterkte van de binding van O2 aan hemoglobine hangt af van

 -de zuurstofconcentratie (pO2)

-de koolstofdioxideconcentratie (pCO2)

-de temperatuur (temp)

-de pH

samen --> Bohr-effect

O2 + Hb  HbO2 = oxigenatie 

Hemoglobine

Elk hemoglobine-molecuul kan 4 O2 moleculen binden.

Dan ontstaat HbO2 = oxihemoglobine

De bindingsreactie is een evenwichtsreactie.

                                    Hb + O2 <-> HbO2

Zuurstoftransport

Zuurstof diffundeert in de longen richting de bloedsomloop (haarvaten in de longen).

Daarna in de rode bloed-

cellen, bindt dan aan

hemoglobine.

Zuurstoftransport

In de weefsels (spieren en andere weefsels) laat zuurstof los en diffundeert richting de 

weefselvloeistof en kan de 

cellen in om zuurstof te 

dissimileren (verbranden) 

voor energie.

Hierbij komt CO₂ vrij.

Hemoglobine

jjy

Hoog                                                                                                               Laag

verzadigingspercentage                             verzadingingpercentage

tot 100%                                                                                                      tot 0%

0% Hb

100% HbO2

100% Hb

0% HbO2

Hemoglobine

jjy

Het verzadigingspercentage (hoeveelheid HbO2) wordt bepaald door verschillende omgevingsfactoren.

0% Hb

100% HbO2

100% Hb

0% HbO2

Hemoglobine

jjy

• Hoge zuurstofconcentratie in de omgeving = hoog verzadigingspercentage
• Lage zuurstofconcentratie in de omgeving = laag verzadigingspercentage

Zuurstofconcentratie is pO2/ zuurstofdruk

0% Hb

100% HbO2

100% Hb

0% HbO2

Verzadigingspercentage (BINAS 83D)

Myoglobine

In de spieren zit myoglobine. 

Dit bindt bij lage zuurstofspanningen 

beter aan zuurstof dan hemoglobine. 

Dit is handig om in de spieren extra 

zuurstof over te nemen van Hb. 

Foetaal hemoglobine

In ongeboren kind: foetaal 

hemoglobine dat net iets beter

zuurstof bindt dan hemoglobine:

kan daardoor in de placenta het

zuurstof overnemen van de

hemoglobine van de moeder.

Rekenen met verzadigingscurves

Hoeveel zuurstof wordt er afgegeven in een weefsel (bijvoorbeeld een spier) als de zuurstofdruk bij de longen 14kPa is en in het weefsel 4kPa?

rekenmodel Bohr effect

REKEN

Bohr effect

De eigenschappen van hemoglobine veranderen onder invloed van temperatuur, CO2 concentratie en zuurgraad.

Hardwerkende spieren hebben een hogere temperatuur, meer CO2 en een lagere pH (hogere zuurgraad) en hebben meer zuurstof nodig.

Temperatuur

Bij hogere temperaturen wordt 

makkelijker zuurstof afgegeven.

De verzadinging bij dezelfde 

pO₂ is namelijk lager.

0% Hb

100% HbO2

100% Hb

0% HbO2

pCO2

Bij meer CO₂ wordt makkelijker 

zuurstof afgegeven bij dezelfde 

zuurstofdruk.

De verzadinging bij dezelfde

pO2 is namelijk lager.

0% Hb

100% HbO2

100% Hb

0% HbO2

pH

In een zuurder milieu wordt makkelijker

zuurstof afgegeven bij dezelfde

zuurstofdruk.

De verzadinging bij dezelfde

pO2 is namelijk lager.

0% Hb

100% HbO2

100% Hb

0% HbO2

Het Bohr effect

In beenspieren van een mens heersen de volgende omstandigheden:

- in rust: pO2 = 5,0 kPa, pCO2 = 5,3 kPa

- in actie: pO2 = 3,0 kPa, pCO2 = 8,0 kPa

In de haarvaten van deze spieren komt bloed binnen waarvan de pO2 = 14 kPa en de pO2 = 2,7 kPa. 

Bereken hoeveel ml O2 per 100 mL bloed in actie meer wordt afgegeven door het Bohr effect dan in rust.

Het Bohr effect

Bloed: verzadigingspercentage: 98% 

Spieren in rust: verzadigingspercentage 70%

Afgifte in rust: 98-70=28% 

Spieren in actie: verzadigingspercentage 32%

Afgifte in actie: 98-32=66%

66-28=32% *20 mL/100mL = 7,6 mL/ 100mL

Doel 9.4

Je hebt geleerd hoe het bloed zuurstof vervoert

Begrippen 9.4

bloedplasma, bloedsamenstelling, voedingsstoffen, afvalstoffen, colloïd, rode beenmerg, stamcellen, rode bloedcellen, witte bloedcellen, bloedplaatjes, zuurstoftransport, hemoglobinemoleculen, oxihemoglobine, oxigenatie, myoglobine, pO2, pCO2

Huiswerk

9.4: vraag 3, 5, 7