## Stap4 - VWO

Leerdoelen:
8. Je kunt aan de hand van de Wet van Fick uitleggen welke factoren de gaswisseling in de longblaasjes beïnvloeden.
9. Je kunt uitleggen wat de relatie is tussen zuurstof en koolstofdioxide concentraties in het bloed en de verbranding van glucose in de weefsels.

#### Verbranden

Voor de groei en de ontwikkeling van je lichaam heb je voedingsstoffen nodig.
Daarnaast heb je koolhydraten, vetten en eiwitten nodig als brandstof (energie). Voordat je lichaam de voedingsstoffen uit je eten kan opnemen, moet het voedsel eerst bewerkt worden. Het wordt gekauwd, gekneed en gemengd met verteringsappen. Dit noem je vertering.

Om te kunnen bewegen is energie nodig en die energie
wordt geleverd door de verbranding. Verbranding is een voorbeeld van dissimilatie.
Voor de verbranding zijn brandstof (glucose) en zuurstof nodig. Door te ademen krijg je zuurstof binnen.
De glucose komt uit de voedingsstoffen. Bij de verbranding komen water, koolstofdioxide en energie vrij.
Voor de verbranding is zuurstof nodig en bij de verbranding ontstaat koolstofdioxide.
Kijk naar het volgende filmpje:

Diffusie
Als iemand in de hoek van een kamer een parfumflesje openzet, ruikt iemand in de andere hoek van de kamer na verloop van tijd de parfumgeur. Blijkbaar verspreiden de geurmoleculen zich vanzelf door een ruimte. Ook het transport van moleculen tussen cellen is volledig afhankelijk van het feit dat moleculen bewegen. Dus ook het transport van zuurstof en koolstofdioxide tussen de longblaasjes en de haarvaten.

Moleculen zijn altijd in beweging. In vaste stoffen trillen ze rond een bepaalde evenwichtsstand. In vloeistoffen en gassen schieten ze alle kanten op. Als ze ergens tegenaan botsen, veranderen ze van richting, zoals biljartballen in een poolbiljart. De beweging van moleculen zorgt ervoor dat ze zich gelijkmatig over een beschikbare ruimte verspreiden. Dat verschijnsel heet diffusie. Voor opgeloste stoffen vormt het oplosmiddel de beschikbare ruimte. Zo lost een suikerklontje op in een glas thee. Voor gassen zoals zuurstof is de beschikbare ruimte de atmosfeer.

Moleculen verspreiden zich gelijkmatig over de ruimte, dat betekend dat ze zich altijd verplaatsen van een plek waar veel van de stof aanwezig is (een hoge concentratie) naar een plek waar weinig van de stof aanwezig is (een lage concentratie).

Opdracht 10

1. Wat bevat een hogere concentratie zuurstof: ingeademde lucht of uitgeademde lucht?
2. En een hogere concentratie koolstofdioxide?
3. Wat bevat een hogere concentratie zuurstof: bloed dat van de longblaasjes wegstroomt of bloed dat naar de longblaasjes gaat?
4. En een hogere concentratie koolstofdioxide?

Opdracht 11

1. Leg in eigen woorden uit wat diffusie is.
2. Leg met behulp van het woord diffusie uit in welke richting zuurstof en koolstofdioxide zich verplaatst (van longblaasje naar bloed of andersom)

Opdracht 12
De hoeveelheid gassen (zuurstof en koolstofdioxide) die naar en van de cellen wordt getransporteerd moet via diffusie door celmembranen.

Beantwoord de volgende vier vragen:

1. Stel je een zuurstof molecuul voor dat vanuit de lucht naar een cel in je teen moet. Noteer via welke cellen(celmembranen) het zuurstof in de teen zal komen.
2. De hoeveelheid gassen die per tijdseenheid door een (cel)membraan kan diffunderen is ook afhankelijk van het membraanoppervlak. Als cellen groter worden hebben ze meer membraanoppervlak, dat is gunstig voor de diffusie.
   We maken een modelvoorstelling:
   Zet de juiste getallen en eenheden op de juiste plaats.

Ribbe van een kubus | Oppervlak | Inhoud | Oppervlak per cm3
1 cm |  |  |
10 cm |  |  |

3. Welke conclusie over het verband tussen celinhoud en celgrootte kun je trekken?
4. Op welke manieren zorgt een organisme voor een zo groot mogelijke gasuitwisseling via de celmembranen?

Opdracht 13 Gaswisseling
Wat houden de begrippen gaswisseling en ademhaling in?

1. Leg uit met eigen woorden.
2. Wat is de functie van diffusie en de celmembranen bij het transport van zuurstof en koolstofdioxide tijdens de gaswisseling?

Wet van Fick
Gassen en water kunnen dankzij diffusie van een plaats met een hoge concentratie naar een plaats met een lage concentratie getransporteerd worden.

De hoeveelheid stof die per tijdseenheid diffundeert is afhankelijk van een aantal factoren:

- het concentratieverschil
- het oppervlak
- de afgelegde weg
- de diffusieconstante

Deze factoren worden samengevat in de wet van Fick.
KB: Wet van Fick

Opdracht 14
Lees in de Kennisbank het deel over de Wet van Fick. Neem de tabel over en vul deze in.

factor | afkorting | invloed op diffusie van stoffen
oppervlak |  |
afgelegde weg (afstand) |  |
concentratie verschil |  |
diffusieconstante |  |

Rook jij?
Het lijkt misschien een open deur maar er wordt nog steeds gerookt, ook op het schoolplein. Kijk op de website van Rokeninfo .
Waardoor is roken eigenlijk zo ongezond?

Opdracht 15
In het filmpje is duidelijk te zien dat roken de werking van de longen aantast. Ook zal er minder gaswisseling plaatsvinden. Dit komt omdat de factoren uit de wet van Fick beïnvloed worden door de schadelijke stoffen in sigaretten.

Leg voor onderstaande factoren aan hoe deze factoren worden beïnvloed door roken. Worden ze groter of kleiner? En hoe komt dat?

1. het oppervlak
2. afgelegde weg (afstand)
3. concentratieverschil