Uitwisseling van stoffen

Uitwisseling van stoffen
Hoe sneller hoe beter!
Het zeven van zand
• Stel je wilt 200 emmers met zand zeven.
Je hebt de onderstaande zeven hiervoor
beschikbaar:
C
A
B
• Welke gebruik je?
Oppervlakte is belangrijk
• Natuurlijk zeef C. Hoe groter het
oppervlakte van je zeef, Hoe sneller het
zeven gaat.
– Dus: Oppervlakte is belangrijk bij het
uitwisselen van stoffen!
Kippen
• Stel je hebt 200 kippen. Je hebt drie
rennen waar de kippen in kunnen leven.
De ren waar de kippen nu in zitten moet
worden schoongemaakt en je wilt de
kippen naar één van de andere twee
rennen brengen. Je hebt weinig tijd dus
het moet zo snel mogelijk.
Schoon te
maken ren.
A
B
Boompje
Naar welke ren breng je de kippen?
Afstand
• Natuurlijk breng je de kippen naar ren A.
Die is dichtbij dus dat gaat sneller.
– Dus: de afstand bepaalt mede de snelheid
van de uitwisseling van stoffen.
Badeendjes
• Stel je hebt een bad met badeendjes. Je
laat de badeendjes willekeurig drijven
vanaf één punt. Je wilt zien hoe snel er 5
van de badeendjes aan de overkant van
het bad zijn.
• Wanneer gaat dit het snelst: als je 10
badeendjes loslaat of 200?
Concentratieverschil
• Als je er 200 loslaat zal dit waarschijnlijk
het snelst gaan.
– Dus: Hoe groter het concentratieverschil hoe
sneller de uitwisseling van een stof zal
plaatsvinden.
Wet van Fick
• Dit alles noemen we de wet van Fick:
x = O * (C2 – C1) / l * Dc
X = de diffusiesnelheid van een stof
O = oppervlakte waarover de stof diffundeert
C2-C1 = verschil in concentratie tussen het beginpunt en
het eind punt van de diffusie
L = afstand waarover de diffusie plaats vindt.
Dc = is de diffusieconstante. Deze is afhankelijk van de
afstand, temperatuur, molecuulgrootte, etc.
Ademhaling bij vissen
• Vissen ademen met kieuwen. Hierbij laten
ze zuurstofrijk water langs zuurstofarm
bloed stromen. Het doel is natuurlijk om
zoveel mogelijk zuurstof op te nemen zo
snel mogelijk.
• Wat voor eigenschappen verwacht je
daarom bij kieuwen? (wet van fick!!)
Ademhaling bij vissen
• Eigenschappen van kieuwen:
– Groot oppervlak
– Groot concentratieverschil (zuurstofrijk water
met zuurstofarm bloed)
– Dunne scheiding tussen de haarvaten en het
water.
Concentratieverschil
• Hoe langer je het concentratieverschil in
stand houdt hoe meer stof uitgewisseld
kan worden.
– Tegenstroomprincipe!
• http://www.bioplek.org/animaties%20onderbou
w/gaswisselingvis.html