- Scholieren.com

Bloedsomloop (hoofdstuk 9)
9.1 Hart en bloedsomloop
Spieren trainen
Je traint je hartspier door het hart regelmatig sneller en harder te laten werken, het hart klopt sneller
en krachtiger tijdens het trainen dan in de rust en neemt hierdoor toe in dikte en kracht.
Een hartslag
Bij het luisteren naar een hartslag hoor je twee tonen, de eerste ontstaat door het sluiten van
kleppen tussen boezems en kamers en de tweede door het sluiten van kleppen tussen kamers en
slagaders.
Een hartslag bestaat uit drie fasen:
1. De boezemsystole  de boezems trekken samen en het bloed stroomt naar de kamers
2. De kamersystole  de kamers trekken samen, de hartkleppen tussen de boezems en de
kamers sluiten, de aortakleppen en longslagaderkleppen zijn open, het bloed wordt de
slagaders ingeperst
3. Een korte pauze
Deze fasen lopen links en rechts synchroon, ze herhalen zich voortdurend en vormen de hartcyclus.
Bloedsomloop
De rechter harthelft pompt O2 -arm bloed door de longslagaders naar de beide longen. Het
zuurstofrijke bloed komt door de longaders terug naar de linker boezem. Dit circuit vormt de kleine
bloedsomloop.
De linker harthelft pompt het zuurstofrijke bloed via de aorta en slagaders naar de organen, waar
een deel van de zuurstof uitgaat naar de cellen. Het zuurstofarme bloed stroom terug via aders en
holle aders naar de rechter boezem. Dit circuit vorm de grote bloedsomloop. De grote en kleine
bloedsomloop vormen samen een dubbele bloedsomloop, gekoppeld door het hart.
Het bloed stroomt door slagaders van het hart af naar de organen, in aders stroomt bloed van de
organen naar het hart toe. Aders die het bloed afvoeren uit het hartspierweefsel heten kransaders.
De rode bloedcellen zitten altijd in een bloedvat, je hebt een gesloten bloedsomloop.
Bij dieren met een enkelvoudige of open bloedsomloop gaat de zuurstofaanvoer trager. Een
vissenhart heeft maar één boezem en één kamer. Zuurstofarm bloed stroomt van het hart eerst naar
de kieuwen en daarna gaat het als zuurstofrijk bloed naar de rest van het lichaam. Insecten hebben
een groot bloedvat aan de rugzijde met een aantal gespierde delen. Die delen pompen het bloed
naar de kop, vandaar uit sijpelt het door de open ruimtes tussen de cellen door.
Embryonale bloedsomloop
De longen van een embryo werken nog niet, zuurstof komt van de moeder bia de placenta en
navelstrengaders. Dit bloed mengt met het zuurstofarme bloed uit de holle ader van de baby. Zo
ontstaat er gemengd bloed. Er komt in de rechterkamer gemengd bloed, het meeste bloed stroomt
niet naar de longen, die hebben nog geen rol. Het bloed stroomt voor de geboorte via een verbinding
tussen de rechter en linker boezem, het ovale venster (foramen ovale), van de rechter naar de linker
harthelft. Een tweede sluiproute is de verbinding tussen de longslagader en de aorta (ductus Botalli).
Na de geboorte vinden er vijf veranderingen in de bloedsomloop plaats:
1. De baby huilt en vult zijn longen met lucht
2. De druk in de linkerhelft wordt hoger dan in de rechter, het foramen ovale sluit, het
tussenschot groeit in de eerste weken dicht. Al het bloed uit de rechter harthelft komt in de
longen terecht
3. De ductus Botalli sluit
4. Het bloedvat tussen de navelstrengader en de holle ader sluit na het afbinden van de
navelstreng
5. De bloedvaten van de navelstreng verschrompelen
Als de foramen ovale slecht sluit kunnen er problemen ontstaan, een opleiding tot piloot kan te
zwaar zijn omdat je organen niet genoeg zuurstofrijk bloed krijgen.
9.2 Bloeddruk
Extra zwaartekracht
De aantrekkingskracht (g-kracht) van de aarde bepaalt ons gewicht en het gewicht van ons bloed. De
zwaartekracht trekt het bloed naar beneden. Tijdens loopings ontstaat er een extra zwaartekracht
oftewel g-kracht. Deze g-kracht trekt extra bloed naar benen en buik. Tweemaal de zwaartekracht
(2g) is geen probleem, bij 3g krijgen ongetrainde mensen moeite. Ze krijgen last van slechter zich en
bij nog hogere g-krachten van een g-LOC, bewusteloosheid. Daarom trainen straaljagerpiloten in een
centrifuge.
Bij hogere dan de normale g-kracht stroomt er meer bloed naar je benen en dus minder naar het hart
en hoofd, de bloeddruk daalt daar. Bloeddrukreceptoren in de aorta registreren dat en als reactie
daarop vernauwen de slagaders in de benen. Hierdoor is er meer bloed beschikbar in de rest van het
lichaam. De hartslagfrequentie gaat ook omhoog, door deze twee reacties stijgt de bloeddruk in hart
en hoofd. Bij erg hoge g-krachten is dit niet genoeg. Piloten spannen spieren in hun armen en benen
aan waardoor ze het bloed naar de romp persen. Een speciaal pak dat zich opblaast boven de 2g
zorgt voor tegendruk waardoor er niet teveel bloed ophoopt in benen en buik.
Bloedgolven
Wanneer het bloed het hart verlaat rekken de wanden van de slagaders uit. De pompdruk van het
hart veroorzaakt een tijdelijke verhoging van de bloeddruk in de slagaders, de systolische druk. De
elasticiteit dempt de verhoging en verhoogt de druk na het sluiten van de slagaderkleppen. De
souplesse van de slagaders is belangrijk voor het rondpompen van het bloed. Het uitrekken van de
slagaderwanden voel je als polsslag. Wanneer de kamers ontspannen neemt de bloeddruk weer af
tot de basiswaar, de diastolische druk.
In de loop van de jaren ontstaan er kleine littekentjes in je bloedvaten, hier kunnen vetachtige
stoffen (bv cholesterol) aan blijven kleven wat kan leiden tot atherosclerose, een vernauwing en
verstijving van bloedvaten.
Bloeddrukmeting
Om je bloeddruk te meter wordt er een manchet om je arm gedaan en opgeblazen. Je pompt de
manchet op totdat je armslagader is dichtgedrukt, je hoort geen polsslag. Langzaam laat je de lucht
uit het manchet lopen totdat de druk in de manchet net iets lager is dan de druk tijdens de systole
van de linkerkamer. Je leest nu de bovendruk af. Vervolgens laat je de druk in de manchet verder
afnemen totdat je geen geluid meer hoort van het stromende bloed. Dan lees je de onderdruk af. De
bovenarm is een geschikte plek omdat hij zich bevindt op de hoogte van het hart.
9.3 Regeling hartwerking
Hartfilmpje
Een hartfilmpje is een grafiek van de registratie van de
elektrische activiteit in de boezems en de kamers. De
wanden en de hartkamers trekken samen als reactie op
impulsen (stroomstootjes). Deze worden opgewekt in een
gespecialiseerd spierweefsel in de wand van de
rechterboezem. Vanuit dit gebied, de pacemaker of
sinusknoop, lopen de gespecialiseerde spiervezels naar de
wanden van de boezems, en naar een gebied tussen de
kamers en boezems, de atrium-ventrikelknoop. Vanuit de
atrium-ventrikelknoop lopen vezels via het harttussenschot
naar de punt van het hart en de wanden van de kamers. De
sinusknoop wekt ongeveer elke seconde een reeks impulsen
op die vandaar naar de boezemwanden en via de AV - knoop
naar de hartpunt en de wand van de kamers gaan. Bij de
AV – knoop treedt er vertraging op in de stroomgeleiding.
Hierdoor trekken eerst de boezemwanden samen en daarna
de kamerwanden. Van de AV – knoop naar de hartpunt loopt
een bundel van geleidingscellen, de bundel van His. Vanuit
de bundel van His verspreiden signalen zich in Purkinjevezels over de wand van beide kamers. De
kamersystole beweegt dus vanuit de hartpunt naar boven, daardoor beweegt het bloed in de richting
van de slagaders.
Een hart kan blijven functioneren zonder lichaam, het is niet afhankelijk van het centrale
zenuwstelsel.
Ecg pieken
In een ecg zie je de elektronische activiteit van het hart als een
lijn met drie toppen.
P-top  het samentrekken van de boezems
QRS complex  het samentrekken van de kamers
T-top  het ontspannen van de kamervezels
Herstel van de boezems is niet te zien omdat dit tegelijk gebeurt
met het samentrekken van de kamers
Bij een hartinfarct sterft er een klein gedeelte van de hartspier
af door een verstopping in een van de kransslagaders. Door
gebrek aan zuurstof sterft er een deel af.
Hoeveelheid bloed
Je zenuwstelsel en hormonen beïnvloeden het ritme waarmee de sinusknoop zijn signaal afgeeft. In
rust is je hartslag 70-80 slagen per minuut. Beide kamers pompen elke slag zo’n 70 ml bloed in de
slagader. Per minuut is dat ongeveer 70 x 70 = 4900 ml of 4,9 L. Dit is het hartminuutvolume in rust.
Bij inspanning neemt de hartslag sterk toe en daarmee ook het slagvolume, de hoeveelheid bloed per
hartslag. Het slagvolume is afhankelijk van de mate van vulling van de kamer vlak voor de systole. Bij
grotere inspanning neemt de hoeveelheid bloed in de kamers toe.
Bloedverdeling
Bij inspanning neemt het hartvolume toe, maar niet elk orgaan heeft meer bloed nodig. Je benen
hebben het meer nodig dan je hersenen. De bloedverdeling verandert. Veranderen van de
bloedverdeling gaat via kringspiertjes rond kleine slagaders. Die spiertjes trekken samen in de
slagaders naar organen die minder bloed nodig hebben en ontspannen in slagaders naar organen die
veel bloed nodig hebben.
9.4 Stoffentransport
Bloedsamenstelling
De eiwitten in het bloedplasma bestaan uit lange ketens aminozuurmoleculen. Ze zijn niet in het
plasma opgelost maar fijn verdeeld. Ze vormen een colloïd. Bloedplasma bevat rode en witte
bloedcellen en bloedplaatjes. Ze ontstaan in het rode beenmerg. Er ontstaan elke dag nieuwe rode
bloedcellen, de lever en milt breken ze af.
Rode bloedcellen vervoeren zuurstof en spelen een rol bij het CO2 transport. Witte bloedcellen zijn
betrokken bij de afweer tegen ziekteverwekkers en bloedplaatjes zijn nodig bij de bloedstolling.
Zuurstoftransport
Rode bloedcellen hebben geen kern en organellen. Hierdoor is er
extra ruimte voor hemoglobinemoleculen (Hb).
Hemoglobinemoleculen bestaan uit vier eiwitketens (globinen)
met elk een heemgroep. Elke heemgroep bevat een ijzerion
waardoor het heem rood kleurt. Elke heemgroep kan een
molecuul O2 binden. De bindingsreactie is een evenwichtsreactie:
Hb + O2
HbO2 (oxihemoglobine). Deze oxigenatie is
makkelijk te verbreken. In de longen is er een
hoog pO2 (O2 -concentratie). De oxigenatie verbreekt wanneer
het bloed door de weefsels stroomt.
Zie plaatje
Doordat cellen voortdurend zuurstof gebruiken is de PO2 in de
weefsels ongeveer 2kPa. Het evenwicht schuift naar links en het
percentage HbO2 daalt naar 20%. Het bloed geeft dus 96-20=76% af aan de omgevende cellen.
Zuurstoftekort
Bloed kan meer ml O2 vervoeren als er meer rode bloedcellen zijn. Sporters trainen daarom een tijdje
op grote hoogte, door de lagere pO2 gaat hun lichaam meer rode bloedcellen produceren. Piloten
trainen in ruimtes met een kunstmatig verlaagde zuurstofdruk, het zuurstoftekort heeft meerdere
vervelende gevolgen. Daarom hebben piloten altijd een zuurstofmasker voor als de druk wegvalt.
Zuurstofafgifte
Hardwerkende cellen produceren veel CO2, de hoge pCO2 (CO2 -concentratie) beïnvloedt het
evenwicht Hb + O2
HbO2. Bij een pCO2 van 2,7 kPa (weefsels in rust) is het percentage
oxihemoglobine rond de 20%. Bij een pCO2 van 9,7 kPa (cellen werken hard) daalt het percentage tot
8%. Het bloed geeft in het actieve weefsel dus 20-8=12% O2 extra af.
In hardwerkende spieren is er een hoge temperatuur. Dat leidt tot een lager percentage
oxihemoglobine. Bohr-effect  de extra O2 -afgifte door hemoglobine vanwege een hoge pCO2, een
lage pH en een hoge temperatuur.
Spiercellen kunnen een deel van de O2 opslaan in het eiwit myoglobine. Dit bestaat uit één
globineketen met één heemgroep. Myoglobine bindt O2 sterker dan hemoglobine. Bij erg lage pO2
geeft myoglobine zijn reservevoorraad O2 af.
Koolstofdioxidetransport
Binas tabel 83E
Rode bloedcellen vervoeren zijn niet alleen nodig voor zuurstoftransport maar ook voor CO2
transport. Een deel van de CO2 lost op in het bloedplasma (5%). De overige 95% diffundeert de rode
bloedcellen in. In de haarvaten verlopen alle reacties omgekeerd en komt het CO2 weer vrij.
Bloed pH
Zonder rode bloedcellen lost alle CO2 uit de weefsels op in het bloedplasma. Dit zou de pH laten
dalen. Hemoglobine en andere eiwitten zijn bufferende stoffen en werken als pH-buffer. De
minimale daling van de pH en de hogere pCO2 in het bloed bij toenemende inspanning zijn prikkels
om sneller te gaan ademen. Dat versnelt de afvoer van CO2. Een lage pO2 is ook van invloed op het
regelen van de ademhalingssnelheid.
9.5 Bloedvaten
Verschillende bloedvaten
Binas tabel 84C2 voor opbouw bloedvaten
Bloed stroomt langzaam in haarvaten, via kleine openingen tussen de dekweefselcellen kan
uitwisseling van stoffen plaatsvinden met de cellen in de weefsels. Slagaders hebben een sterke en
elastische wand, ze zijn erop gebouwd hoge bloeddruk goed te weerstaan. Toch kunnen kleine
slagaders barsten bij extreem hoge druk. Aders hebben een slappe wand, dit maakt het mogelijk dat
skeletspieren de aders samendrukken en leegpersen. Als een skeletspier samentrekt bevordert dat
de bloedstroom in de aders van die spier.
Beschadigingen
Bij jonge mensen is de binnenkant van de bloedvaten glad. Tijdens het ouder worden ontstaan er
steeds dikkere ‘plaques’ van vetachtige stoffen: atherosclerose. Atherosclerose veroorzaakt een
hogere bloeddruk en verstopt de bloedvaten. Kleine beschadigingen van een bloedvat kunnen leiden
tot littekens die het ontstaan van een plaque bevorderen.
Reparatie
De reparatie van een beschadiging komt snel op gang. Bloedplaatjes spelen hierbij een grote rol,
bloedplaatjes zijn stukjes cel afgesplitst van bepaalde bloedstamcellen. Bloedplaatjes hechten aan de
beschadigde collageenvezels van het basaal membraan rond het dekweefsel. De bloedplaatjes
worden plakkerig en vromen in de beschadiging een ‘plaatjesprop’. Deze voorkomt bloedverlies. De
bloedplaatjes geven ook stoffen af aan het bloed waardoor spieren in de haarvatwand
samentrekken, dit vermindert het bloeden.
In het bloed vinden omzettingen plaats die leiden tot bloedstolling:
De fibrinedraden breken na verloop van tijd weer af tot oplosbaar fibrinogeen. Op de plek van de
beschadiging ontstaan door deling nieuwe cellen. Als het herstel leidt tot vorming van extra
collageenvezels dat komt er een litteken. Een litteken in een bloedvatwand geeft een minder
elastische plek en de kans op een hogere bloeddruk neemt toe.
Weefselvloeistof
De bloeddruk in de haarvaten is vrij laag maar speelt wel een belangrijke rol. De bloeddruk
veroorzaakt de filtratie van bloedplasma het haarvat uit. Met het plasma gaan opgeloste stoffen door
de kleine openingen tussen de dekweefselcellen mee naar buiten. De bloeddruk heet hier ook wel
filtratiedruk.
De bloeddruk is in het begin van het
haarvat relatief hoog, het
bloedplasma gaat naar het weefsel
en heet nu weefselvloeistof. Er is nu
een hogere concentratie
bloedeiwitten in het bloedplasma
t.o.v. de weefselvloeistof. De
bloeddruk neemt af en wanneer de
bloeddruk lager is dan de osmotische
waarde ontstaat er resorptie, het
bloedplasma gaat terug het haarvat
in.
Lymfe
Niet alle weefselvloeistof komt terug in de haarvaten. De weefselvloeistof gaat via een apart
vatenstelsel, de lymfevaten terug naar het bloedplasma. De weefselvloeistof met opgeloste stoffen
komt via kleine openingen in de lymfevaten, nu heet de vloeistof lymfe. Door spierbewegingen van
omringde spieren en kleppen komt de lymfe via steeds grotere lymfevaten in de
ondersleutelbeenaders terug in de bloedsomloop.
Uitscheiding (hoofdstuk 10)
10.1 Het interne milieu
Temperatuurregeling
Een regelkring (zie plaatje) voorkomt grote afwijking van
bijvoorbeeld de gewenste temperatuur.
Norm  de waarde die het lichaam probeert te
handhaven
Receptor  in dit geval een temperatuurzintuig, het
meet de lichaamstemperatuur en geeft dit door aan het
regelcentrum
Regelcentrum  het regelcentrum vergelijkt de
informatie met de norm en stuurt de juiste effectoren
aan bij een afwijking
De werking van de effectoren (zweetklieren,
doorbloeding van de huid, spierbewegingen bij rillen en
klappertanden) herstelt de afwijking van de norm. Dit
heet een negatieve terugkoppeling.
Regelkring van temperatuur
Kerntemperatuur  temperatuur binnenin het lichaam waar de vitale organen liggen (hart,
hersenen, longen en lever). Deze varieert meestal heel weinig (37C). Dat is de norm, deze draagt bij
aan een goede werking van de enzymen in die organen. De receptor voor de kerntemperatuur zit in
de hypothalamus.
Schiltemperatuur  te temperatuur in de delen die niet tot de kern van het lichaam behoren (huid
en ledematen). De schiltemperatuur is afhankelijk van de omgevingstemperatuur.
Stel je gaat zwemmen in water van 12°C, dan daalt de schiltemperatuur, het water trekt de warmte
weg. De temperatuurzintuigjes registreren de afkoeling en geven dit door aan het regelcentrum.
Zonder tegenmaatregelen zou ook de kerntemperatuur dalen, het gevolg is onderkoeling 
enzymen werken trager en vitale lichaamsfuncties raken verstoord.
De kringspieren in slagadertjes naar de huid vernauwen in koud water waardoor er minder bloed
naar de huid gaat, zo wordt het warmteverlies geremd en wordt de warmte in de kern
vastgehouden.
Koorts
Koorts is meestal een reactie van je lichaam op een infectie. Een hogere lichaamstemperatuur
stimuleert de productie en afgifte van afweerstoffen. De verhoging van de norm van de
kerntemperatuur vindt plaats onder invloed van cytokine, geproduceerd door witte bloedcellen bij
ontstekingen.
Interne milieu
De samenstelling van je bloed en je weefselvloeistof, je interne milieu, mag niet te veel variëren. Het
regelcentrum voor die regelkringen bevindt zich in de hypothalamus. Elke regelkring heeft een eigen
norm. Wanneer je veel water verliest (bijvoorbeeld door zweten) met daarin opgeloste zouten
scheiden de nieren minder water uit. Hierdoor verandert het interne milieu niet te sterk. De
urineproductie gaat pas weer omhoog als je wat drinkt.
Bij veel beweging gebruiken je spieren glucose en O2 en geven ze bij verbranding CO2 af aan het
bloed. Zonder maatregelen daalt de bloedsuikerspiegel, pH en O2 -gehalte van bloed en
weefselvloeistof. Regelcentra en het hormoonstelsel verwerken de gegevens uit gespecialiseerde
zintuigen. Het hart gaat sneller kloppen en de ademfrequentie gaat omhoog. Dit zorgt voor extra
O2 -aanvoer en een grotere afvoer van CO2. Onder invloed van hormonen geeft de lever glucose af.
Het vermogen om het interne milieu voor de cellen redelijk constant te houden heet homeostase.
Voor die homeostase zet het lichaam veel regelkringen in met een norm en negatieve
terugkoppeling.
10.2 Gaswisseling
Zwemtraining
Ademfrequentie – aantal ademhalingen per minuut
Ademvolume – hoeveelheid lucht die je bij één ademhaling in- en uitademt
Vitale capaciteit – maximale ademvolume
Ademhalingsorgaan
Wanneer je inademt gaat de lucht via de keelholte naar de luchtpijp. De twee hoofdbronchiën
vertakken zich tot steeds kleinere luchtpijptakjes, de bronchiolen. Kraakbeenringen rond de luchtpijp
en grote vertakkingen voorkomen het dichtklappen van deze luchtwegen bij inademing. Aan de
uiteinden van de bronchiolen komt de ingeademde lucht in de alveoli (de longblaasjes).
Diffusie in de longen
O2 gaat via diffusie vanuit de longlucht naar het bloed in de haarvaten,
CO2 gaat vanuit het bloed naar de lucht in de longblaasjes toe.
In de longblaasjes is er tijdens de inademing weinig CO2, door diffusie
gaat de koolstofdioxide naar het longblaasje en trekt de zuurstof naar
het bloed, de concentratie O2 is daar namelijk lager. De wet van Fick
geeft aan welke factoren de snelheid van diffusie beïnvloeden:
Wet van Fick: n = DA
∆c
∆x
(Binas 83 A)
N: aantal moleculen dat per seconde oppervlak A passeert
D: diffusie coëfficiënt (heeft te maken met de eigenschappen van de moleculen)
A: diffusieoppervlak (bij de longen het gezamenlijk oppervlak van de longblaasjes
∆c: concentratieverschil tussen de hoeveelheid moleculen aan weerszijden van het diffusieoppervlak
(bij de longen de concentratie O2 in de longblaasjes – concentratie O2 in haarvaten, voor CO2
andersom)
∆x: diffusieafstand (bij de longen de afstand binnenzijde longblaasje tot binnenzijde haarvat)
Ademvolume
De dode ruimte in je longen is het gedeelte van de luchtwegen waar geen diffusie van gassen
optreedt. Na een uitademing zijn de luchtwegen nog gevuld met ‘oude lucht’ in de dode ruimtes.
Wanneer je opnieuw inademt stroomt de oude lucht de dode ruimte uit terug de longblaasjes in en
pas dan komt de vers ingeademde lucht in de longblaasjes. Stel je dat je per ademhaling 500 mL lucht
ververst, maar je hebt een dode ruimte van 150 mL Dan levert de ademhaling effectief maar 350 mL
verversing op.
Ademdrang
Om ademdrang tegen te gaan kan je een paar keer diep in- en uitademen. Hierdoor daalt de
concentratie CO2 en stijgt de concentratie O2. De hersenstam bevat het ademcentrum. Hier zit de
norm voor de concentratie CO2 en O2 in het bloed. Het ademcentrum ontvangt informatie uit vele
receptoren en stuurt impulsen naar de ademhalingsspieren (rekreceptoren in longen en spieren,
drukreceptoren in rechter hartkamer en meer). Het ademhalingscentrum reageert vooral op de
concentratie CO2. Door een paar keer diep in en uit te ademen duurt het langer voordat CO2 de
drempelwaarde overschrijdt.
Verkoudheid
Neusademhaling heeft een aantal voordelen:
-
Zintuigcellen in je neus registreren gevaarlijke gassen of bedorven eten
De lucht gaat langs het neusslijm, daar wordt de lucht ‘gezuiverd’
De langere weg door de neus maakt de lucht vochtiger en warmer, dit voorkomt
beschadiging van de longblaasjes
De binnenkant van de luchtpijp en bronchiën is bekleed met slijmvlies. Slijmkliercellen maken slijm
waar stofdeeltjes en bacteriën aan vast blijven plakken. De trilharen in het slijmvlies vervoeren het
vervuilde slijm omhoog richting de keelholte, daar slik je het onbewust in.
Ontstoken luchtwegen
Bij astma zijn de luchtwegen ontstoken en hoopt slijm zich op, de lucht kan moeilijk de longblaasjes
bereiken. COPD is de verzamelnaam voor de ziekten longemfyseem en chronische bronchitis. Bij
longemfyseem is een aantal longblaasjes kapot en zijn de fijnste vertakkingen van de bronchiën
dichtgeklapt. Het oppervlak van de gaswisseling is verkleind, daardoor adem je vaker en korter.
Oorzaak hiervoor is vaak roken.
10.3 Ademhaling
Adembewegingen
Ademhalen gebeurt door vergroting van je borstkas. Rondom de longen zitten twee vliezen: het
longvlies (zit vast aan de longen) en het borstvlies (vergroeid met de ribben, binnenste
tussenribspieren en middenrif). Tussen deze vliezen zit de interpleurale ruimte die gevuld is met een
dun laagje vloeistof, deze plakt het longvlies en borstvlies aan elkaar en geeft een onderdruk.
Inademen
1.
2.
3.
4.
5.
De middenrifspier en de buitenste tussenribspieren trekken samen, middenrif plat af
De ribben en het borstbeen gaan omhoog en naar voren
Borstkas is vergroot, lagere druk in de interpleurale ruimte
De longen krijgen een groter volume en de luchtdruk in de longblaasjes daalt
Buitenlucht stroomt de longen binnen tot de druk weer gelijk is aan die van de buitenlucht
Uitademen
1. Middenrifspier en buitenste ribspieren ontspannen
2. Door zwaartekracht zakken de ribben en het borstbeen omlaag, het middenrif veert weer
omhoog
3. Druk in interpleurale ruimte stijgt
4. De longen volgen de beweging van de borstkas
5. Longvolume daalt, de luchtdruk in longblaasjes stijgt en de lucht stroomt longen uit
De binnenste tussenribspieren zijn nodig bij een diepe uitademing. Ze helpen de borstkas snel en
krachtig omlaag te brengen.
Snel stijgen na duik
Wanneer de druk afneemt zet lucht uit. Als je snel
opstijgt vanuit het water met veel lucht in je longen
scheuren ze. Wanneer de luchtdruk stijgt kan er lucht
in de interpleurale ruimte komen. Hierdoor verdwijnt
de onderdruk en laten longvlies en borstvlies elkaar
los, het gevolg is een klaplong (pneumothorax).
Tijdens het duiken lost er meer gas op in het bloed
door de grotere druk, zoals N2. Hoe langer je duikt hoe
meer N2 -gas in de weefsels komt. Bij een te snelle
stijging komt dat gas vrij als belletjes in het bloed. Die
bellen leiden tot het afsluiten van haarvaten in
hersenen en hart: decompressieziekte. De enige
oplossing is om weer op duikdruk te komen en
langzaam op te stijgen.
Proces van in- en uitademen
10.4 De nieren
Bouw nieren
Je nieren liggen ter hoogte van de navel aan de rugzijde. Het zijn uitscheidingsorganen,
afvalproducten uit de cellen worden door nieren uit het bloed gefiltreerd. Vooral ureum en
overtollige zouten worden uitgescheiden. Je nieren regelen de osmotische waarde en
waterhuishouding van je interne milieu. Urine gaat via urineleiders van de nieren naar de urineblaas.
De werking van de nieren wordt geregeld vanuit de hypothalamus en hypofyse. Een nier bestaat uit:
Nierschors  buitenste laag van de nieren, bevat nefronen die het bloed filtreren
Niermerg  hier zitten verzamelbuisjes waarmee de urine naar het nierbekken wordt vervoerd
Nierbekken  hier wordt de urine verzameld en via de urineleider naar de urineblaas vervoerd
Bouw nefron
Twee nierslagaders takken af van de aorta en voorzien elk een
nier van bloed. De nierslagaders vertakken tot steeds kleinere
slagaders die uitkomen bij de functionele eenheid
van een nier: een nefron. In een nefron gaan afvalstofen uit het
bloed waarbij er urine ontstaat.
In de glomerulus vindt ultrafiltratie van het bloed plaats.
Eiwitten en grotere bestandsdelen, zoals rode bloedcellen
blijven in de glomerulus, het filtraat komt in het kapsel van
Bowman en heet dan voorurine. Het nierbuisje bestaat uit het
eerste gekronkelde nierbuisje (lis van Henle) en het tweede
gekronkelde nierbuisje. Samen met het verzamelbuisje maakt
het nierbuisje uit de voorurine de definitieve urine.
Ultrafiltratie
In het kapsel van Bowman gaan kleine slagadertjes over in
kluwen haarvaten, de glomerulus. Het aanvoerende slagadertje
heeft een grotere diameter dan het afvoerend, dit maakt de
bloeddruk een stuk hoger dan in een normaal haarvatennet. Dit
levert extra filtratie op. Deze voorurine gaat naar het eerste
gekronkelde nierbuisje. Van de voorurine gaat ongeveer 98%
terug het bloed in.
Van voorurine tot urine
Stap 1 De glomerulus en het kapsel van Bowman vormen een zeef voor het bloedplasma met
opgeloste stoffen. Het verschil in diameter van het aan- en afvoerend slagadertje verhoogt de
bloeddruk, dit levert extra filtratie op.
Stap 2 Stoffen als glucose en ionen gaan door actief transport via de weefselvloeistof terug het bloed
in. Water volgt door osmose.
Stap 3 Het dalende been van de lus van Henle laat geen ionen door, wel water. Hierdoor stijgt de
osmotische waarde van de voorurine.
Stap 4 Het stijgende been van de lus van Henle laat geen water door, maar wel ionen. Via actief
transport gaat NaCl naar de weefselvloeistof, die een hogere osmotische waarde krijgt.
Stap 5 NaCl gaat vanuit de weefselvloeistof het bloed in; K+ -ionen.
Stap 6 ADH bepaalt hoeveel water cellen van het verzamelbuisje doorlaten. ADH stimuleert het
transport van extra waterkanalen uit de voorraad in de cel naar het celmembraan. ADH verhoogt het
aantal waterkanaaltjes, extra terugresorptie van water.
Stap 7 De definitieve urine gaat naar het nierbekken.
Beperkt waterverlies via urine
De nieren willen ongewenst verlies aan water en nuttige stoffen voorkomen. Van het nierbuisje tot
het verzamelbuisje gaan veel zouten met water vanuit de voorurine terug het bloed in. Het volume
van de voorurine daalt sterk, de osmotische waarde blijft ongeveer gelijk. Het dalende been van de
lus van Henle geeft water af aan de weefselvloeistof. Hierdoor stijgt in de voorurine de concentratie
van ionen als Na+ en Cl-. Onderin de bocht van de lus van Henle is de osmotische waarde het hoogst.
Vanuit het stijgende been van de lus van Henle diffunderen NaCl ionen naar de weefselvloeistof, de
osmotische waarde daalt.
De voorurine in het dalende been komt
steeds langs weefselvloeistof met een
hogere osmotische waarde, raakt door
waterafgifte steeds meer geconcentreerd
en neemt in volume af. In het stijgende
been gaat veel NaCl naar de
weefselvloeistof daar stijgt de osmotische
waarde. Het stijgende deel van de lus van
Henle maakt voor het dalende deel de
waterafgifte mogelijk.
Het slagadertje dat het kapsel van Bowman
verlaat mondt uit in een haarvatennet rond
het dalende en stijgende been van de lus
van Henle. De stroomrichting van het bloed
is steeds tegengesteld aan die van de
voorurine. Dit tegenstroomprincipe draagt
bij aan een stabiele concentratiegradiënt
tussen bloed, weefselvloeistof en voorurine.
Een stijgend haarvat neemt water uit de weefselvloeistof op en geeft NaCl af, een dalend haarvat
geeft water af en neemt NaCl op. De combinatie van beide gebeurtenissen houdt de
concentratiegradiënt tussen weefselvloeistof en bloed intact.
pH-regeling door de nieren
Een juiste pH van het bloed is van belang bij processen waarbij enzymen een rol spelen. Nieren
vangen H+ uit het bloed weg door het te laten reageren met NH3. Als het bloed dreigt te verzuren
scheiden de cellen extra veel NH3 uit naar het bloed. Dit verlaat via de urine als NH4+ het lichaam. Bij
lage pH-waarden gaat in het kanaaltje van de tweede orde extra veel H+
Hormonale invloed op de nieren
Binas 85D
10.5 De lever
Transport gifstoffen
De lever breekt gifstoffen aan, er vinden veel processen plaats waarbij er veel warmte ontstaat,
daarmee is de lever de belangrijkste verwarmingsbron.
Homeostase en de lever
De lever krijgt bloed van de poortader en de leverslagader.
Poortader  voert bloed aan uit het darmkanaal, de alvleesklier en de milt met daarin onder andere
verteerde voedingsstoffen. Het bloed is zuurstofarm omdat de darm zuurstof gebruikt voor absorptie
van voedingstoffen
Leverslagader  brengt O2 -rijk bloed, levert energie voor de processen in de lever
De leverslagader en poortader vertakken zich tot een gezamenlijk netwerk van speciale haarvaten:
sinusoïden. De wand van deze haarvaten bestaat uit endotheelcellen en bevat Kupffercellen,
fagocyten (type witte bloedcellen) die oude rode bloedcellen, schimmels, parasieten, bacteriën en
celresten uit het bloed verwijderen en afbreken.
Door vele openingen tussen de endotheelcellen maakt een nauw contact tussen bloed en levercellen
mogelijk. Levercellen kunnen hierdoor efficiënt uit de sinusoïden opnemen en omzetten. Levercellen
breken o.a. hormonen, nicotine, cafeïne, alcohol, gifstoffen en geneesmiddelen af. Het bewerkte
bloed met afbraakproducten gaat via de leverader naar de onderste holle ader. De nieren scheiden
de afvalstoffen uit. Galkanalen, die tussen de cellen doorlopen, voeren gal uit de levercellen naar de
galgang, die uitmondt in de galbuis, deze komt uit in de 12-vingerige darm en de galblaas.
Functies van de lever
De koolhydraatstofwisseling
Na een maaltijd nemen spiercellen, vetcellen en andere weefsels onder invloed van insuline glucose
op. Insuline activeert in het celmembraan een transportmolecuul (GLUT 1) dat dit mogelijk maakt.
Lever-, hersen-, nier-, darmcellen en rode bloedcellen hebben andere transportmoleculen. Bij een te
hoge concentratie van glucose in het bloed wordt insuline afgegeven. Insuline stimuleert de
omzetting van glucose in glycogeen. Bij een te hoog suikergehalte wordt de glucose omgezet in
glycogeen en opgeslagen.
Daalt door verbanding het glucosegehalte in het bloed, dan zet de lever onder invloed van het
hormoon glucagon uit de alvleesklier glycogeen om in glucose. Het glucosegehalte stijgt weer. Als de
glycogeen voorraden in de lever en spieren uitgeput raken, maken de levercellen ook glucose uit
aminozuren en vetten, deze vorming van glucose heet gluconeogenese.
De vetstofwisseling
De lever ontvangt uit de poortader glycerol en vetzuren, afhankelijk van je voedsel ook cholesterol.
Je cellen maken zelf ook cholesterol (voor aanmaak hormonen). Vetten zijn hydrofoob, ze kunnen
niet oplossen in het bloedplasma. De lever zet vetachtige stoffen als cholesterol om in lipoproteïnen.
Dit zijn verbindingen van vetten en eiwitten. Je lichaam gebruikt vetten als brand- en bouwstof,
warmte-isolatie of voor bescherming van organen. Overtollige vetten scheidt de lever uit in de gal.
De eiwitstofwisseling
Bij afbraak van eiwitten ontstaan aminozuren, een deel is bruikbaar voor nieuwe eiwitten maar de
lever kan geen overtollige aminozuren opslaan. De lever breekt ze af.
1. De aminogroep wordt verwijderd  deaminering
2. Uit de aminogroep vormt de lever ammoniak (NH3)
3. De lever koppelt ammoniak aan CO2 waarbij ureum
ontstaat
4. De ureum gaat via bloed en nieren naar de urine, de
rest van het aminozuur wordt verband, en levert
energie. De rest van het aminozuur kan ook worden
omgezet in glucose (gluconeogenese) of vet
(lipogenese)
De lever kan 11 van de 20 aminozuren maken uit een ander aminozuur, dit gebeurd via
transaminering:
1. Een (overtollig) aminozuur ‘ruilt’ zijn aminogroep uit tegen de ketogroep van een ander
molecuul
2. Dit laatste molecuul verandert daardoor in het aminozuur waar vraag naar is in het lichaam
Essentiële aminozuren - aminozuren die de lever niet kan vormen uit andere aminozuren. Deze
moeten dus in voldoende hoeveelheid in het voedsel zitten. Vlees bevat dierlijke eiwitten, deze
bevatten voldoende van alle essentiële aminozuren. Bij plantaardige eiwitten verschilt dat per
voedingsmiddel. Bij een vegetarisch dieet is het van belang voldoende van de essentiële aminozuren
binnen te krijgen.
Afbraak rode bloedcellen
Je lever en milt ruimen restanten van afgestorven rode bloedcellen op. Het ijzer uit hemoglobine
slaat de lever op in het eiwit ferritine. Wanneer er te weinig ijzer aanwezig is geven je levercellen
ijzer af. Bij bloedarmoede is de ferritinevoorraad op.
Behalve ijzer ontstaat er bij de afbraak van hemoglobine de afvalstof biliverdine. Je lever verwerkt de
biliverdine tot de gele kleurstof bilirubine en scheidt deze uit via de gal. De darmbacteriën zetten de
galkleurstof om waardoor je ontlasting een bruine kleur krijgt.
De galproductie
De lever maakt gal, een geelgroene vloeistof, deze wordt bewaard in de galblaas en afgegeven aan
de twaalfvingerige darm als er vet voedsel passeert.
1. Gal helpt bij de vertering van vetten: galzure zouten emulgeren vet: ze verkleinen
vetdruppels waardoor vet verterende enzymen sneller hun werk doen
2. Via gal worden overbodige cholesterol en andere afvalstoffen uitgescheiden
Wanneer je bijvoorbeeld een galsteen hebt kan de bilirubine niet naar de darmen, het verspreidt zich
daarom door het lichaam  geelzucht.
Galzure zouten bevorderen ook de transport in de dikke darm, ze verhogen de osmotische waarde
waardoor de darmcellen water afscheiden. De lever produceert niet veel galzure zouten. Na de
resorptie gaan de zouten weer terug naar de lever.
Bloedopslag
De lever is erg bloedrijk en werkt als een bloeddepot dat extra bloed in omloop kan brengen
wanneer er meer bloed nodig is om O2 te vervoeren.
De ontgifting
Levercellen breken giftige stoffen die in het bloed komen af (koffie, specerijen, medicijnen, alcohol).
Dit heet detoxificatie. Levercellen zetten alcohol met behulp van het enzym alcoholdehydrogenase
eerst om in ethanal en vervolgens in azijnzuur. Levercellen kunnen ethanal ook omzetten in glucose
en vet.
Wanneer je veel alcohol drinkt hoopt het omgezette vet zich in de lever op, door overmatig
alcoholgebruik sterft er leverweefsel af. Daar komt bindweefsel voor in de plaats: cirrose. Hierdoor
kun je last krijgen van verhoogde bloeddruk in de poortader en buikvaten, spataderen in de slokdarm
en een vergrote milt.
Als je een paracetamol neemt absorberen je darmen die. Via de poortader komt de paracetamol in
de lever, levercellen breken een deel van de paracetamol af. De rest gaat met het bloed naar je
hersenen om het pijngevoel weg te nemen.
Het is lastig om een dosering van medicijnen die je moet slikken te bepalen omdat je niet weet welk
deel van de medicijnen de lever uit het bloed haalt.
Belangrijkste functies van de lever:
-
Constant houden van het glucosegehalte in het bloed
Het vormen van vetten, cholesterol
Het afbreken van overtollige eiwitten
Het vormen van niet-essentiële eiwitten
Het afbreken van rode bloedcellen
Het vormen van gal
Het vormen van een bloedvoorraad
Het ontgiften van stoffen die in het bloed terechtkomen