Biologie Nectar VWO 5
9 Bloedsomloop
Open bloedsomloop: groot bloedvat met hartkamers-> pompen bloed naar de kop. Vanaf de kop
gaat het bloed door de lichaamsholte en omspoelt het de organen en weefsels. Geen bloedcellen in
bloed bij insecten. O2 wordt opgenomen door tracheeën.
Gesloten bloedsomloop: bloed komt niet buiten de bloedvaten, maar stroomt rond binnen een
enkelvoudige bloedsomloop: hart-> kieuw-> orgaan. Koudbloedigen hebben een enkelvoudige
bloedsomloop want ze hoeven zich niet warm te houden.
Dubbele bloedsomloop: long-> hart-> orgaan-> hart-> long.-> komt bij warmbloedigen voor.
Voordeel: meer kracht en snelheid. Binas 84A. kleine bloedsomloop: hart-> long-> hart. Grote
bloedsomloop: hart-> orgaan-> hart.
Aorta: levensslagader, 1e vertakking is kransslagader. Slagaders:
- Van hart af
- Hoge druk
- Dikke wand
- Elastisch -> om druk op te vangen en voor transport= kring en lengtespieren)
- Hoog O2-gehalte en laat CO2-gehalte-> behalve in longslagader en navelstreng.
Ader:
- Dunner
- Lagere druk
- Kleppen
- Transportkrachten door spieren/slagader/zuigende werking van het hart/zuigende werking
borstholte-> onderdruk
- O2-gehalte is laag en CO2-gehalte is hoog. behalve in longader en navelstreng.
Haarvat:
- Lage snelheid
- Heel dun-> 1 cellaag
- Uitwisseling van stoffen
- Druk valt ook weg
Hart-> Binas 84 C1/84D1. Boezems ontvangen bloed uit aders en kamers persen het weer uit naar de
slagaders. 3 fasen in een hartslag:
- Vullen van de kamers
- Leegpersen van de kamers
- Korte pauze-> Binas 84D1.
Lopen links en rechts synchroon. Vormen samen de hartcyclus
Diastole: ontspannen houding van kamers en boezems. Boezemsystole: het bloed stroomt uit de
aders via de boezems de kamers in en dan trekken de boezems samen. Vlak daarna trekken ook de
beide kamers samen: kamersystole, hierin sluiten de hartkleppen en gaan de slagaderkleppen open
(longaderklep en aortaklep). Zodra de kamers weer ontspannen, daalt de kamerdruk tot onder de
druk in de slagaders en sluiten de slagaderkleppen. Binas 84D3: 2 tonen bij hartslag. 1 e: sluiten van
,hartkleppen, 2e: sluiten van slagaderkleppen. Daarna korte pauze. Hartfrequentie: aantal slagen per
minuut.
Embryonale bloedsomloop: longen spelen nog geen rol. Baby krijgt O 2 en voedingsstoffen via
navelstreng uit placenta van moeder. Zuurstofrijke bloed uit navelstrengader mengt in de lever en in
onderste holle ader van ongeboren baby met zuurstofarme bloed -> Binas 84B. in rechterharthelft
komt gemengd bloed terecht. 2/3e deel van bloed stroomt door het ovale venster (foramen ovele):
verbinding tussen rechter- en linkerboezem, van het rechter naar linkerharthelft. Ook stroomt bloed
door de ductus Botalli: verbinding tussen longslagader en aorta, van de kleine naar grote
bloedsomloop. Na geboorte:
- Bloedvaten tussen navelstrengader, holle ader en de lever sluiten na het afbinden van de
navelstreng-> 84B.
- Een pasgeboren baby huilt-> longen ontvouwen zich. Door de afwezigheid van vruchtwater
wat een grote druk gaf, kunnen de longen zich nu vullen met lucht.
- Druk in linkerharthelft stijgt boven die van rechterharthelft, ovale venster sluit. -> vergroeit
binnen een paar weken.
- Verbinding tussen aorta en longslagader, ductus Botalli, sluit een paar dagen na geboorte.
Streng bindweefsel blijft over. al het bloed stroomt nu vanuit de rechterharthelft door de
longhaarvaten.
Bij 20% van de baby’s sluit het ovale venster niet helemaal-> op latere leeftijd problemen.
Bloeddruk ontstaat door het samentrekken van de kamers-> bij elke kamersystole wordt bloed de
slagaders ingepompt, die rekken uit. Door de pompdruk stijgt de bloeddruk in de slagaders tijdelijk->
bovendruk/systolische druk (Binas 84D). Na het sluiten van de slagaderkleppen leidt het terugveren
van de elastische slagaderwand tot een korte drukverhoging. Tijdens het ontspannen van de kamers
(diastole) neemt de bloeddruk weer af tot de basiswaarde: onderdruk/diastolische druk. In de loop
van de jaren kunnen kleine littekens de wand van gladde bloedvatwanden verdikken-> kan leiden tot
atherosclerose (vernauwing/verstijving van bloedvaten) een goed bloedtransport wordt belemmert.
Cholesterol speelt hierbij een rol.
Eenheid bloeddruk-> pascal, klassieke bloeddrukmeterwaarden worden aangegeven in mm
kwikdruk. Bij het meten van bloeddruk wordt een manchet rond je bovenarm geplaatst. Die wordt
opgepompt tot ongeveer 26,0 kPa. De armslagader wordt dan dichtgedrukt en er loopt geen bloed
meer doorheen. Langzaam loopt er lucht uit de manchet, op een bepaald moment is de druk van de
manchet net iets lager dan de druk tijdens de systole van de linkerkamer-> je hoort een golfje bloed
door de slagader gaan. De druk op dat moment is de bovendruk. Alle lucht loopt nu uit de manchet
zodat het bloed weer ongehinderd kan lopen door de slagader.-> persgeluid van golfjes bloed
verdwijnt en je leest de onderdruk af. Hoe verder van het hart verwijdert hoe lager de bloeddruk
(Binas 84E). bovendruk in bovenarm vaak tussen 16,0 kPa en 10k Pa, in kleinste slagaders tussen 9,3
en 8,0 kPa.
Ecg: elektrocardiogram-> hartfilmpje/registratie van de elektrische activiteit in de boezems en
kamers. Het samentrekken van de hartdelen ontstaat door de activiteiten van het
prikkelgeleidingssysteem. De elektrische activiteit begint in de sinusknoop/boezemknoop (Binas
84D2)-> geeft een vast ritme prikkels af. Zenuwen naar de sinusknoop kunnen dit ritme
verhogen/verlagen. Het elektrische stroompje van de sinusknoop zorgt dat spiervezels in de buurt
samentrekken etc. -> boezems trekken samen (boven naar onder). Elektrische stroom bereikt de AV-
knoop-> met een vertraging van 0,15 s wordt de elektrische stroom doorgegeven aan de bundel van
,His en aan het einde van deze vertakkingen verspreiden de prikkels zich in Purkinjevezels over de
wand van beide kamers-> trekken samen (onder naar boven).
Ecg toont elektrische activiteit afkomstig van het samentrekken en ontspannen van hartdelen. 3
toppen:
- P-top: geeft samentrekken van de boezems weer.
- QRS-complex: vooral het samentrekken van de kamers
- T-top: elektrische activiteit die ontstaat bij het ontspannen van de kamervezels.
Stukje tussen P en QRS-> vertraging in AV-knoop. Het ontspannen van de boezems valt tegelijk
samen met het samentrekken van de kamers.
Hartminuutvolume: 4,9 L. Bij een grotere inspanning neemt het slagvolume toe-> hoeveelheid bloed
die een kamer per hartslag wegpompt, en kracht waarmee de kamers samentrekken. Gevolg: hogere
bloeddruk en groter hartminuutvolume.
De sinusknoop activeert als een ‘natuurlijke pacemaker’ de hartspier. Zenuwstelsel en hormonen
beïnvloeden het ritme van de sinusknoop. Je lichaam gaat efficiënt om met die hogere capaciteit
door de verdeling van het bloed over de verschillende organen bij inspanning aan te passen. Deze
aanpassing gaat via kringspiertjes rond de kleine slagaders, vlak voor de haarvaten, in de organen. Ze
trekken samen als minder bloed nodig is en ontspannen voor extra bloedtoevoer.
De meeste stoffen die het bloed vervoert zijn opgelost in het bloedplasma. Bloedsamenstelling
bestaat uit plasma uit bloedcellen en veel stoffen zoals: ionen van zouten, voedingsstoffen,
afvalstoffen, hormonen en een kleine hoeveelheid gassen (O 2, N2 en CO2). Ook eiwitten zijn aanwezig-
> transporteren moeilijk oplosbare stoffen of helpen bij afweer van ziektes of zijn nodig voor
bloedstolling. Ze vormen een colloïd (zeer fijn verdeeld in het plasma). Ook zitten er rode en witte
bloedcellen en bloedplaatjes in het plasma-> worden gevormd in het rode beenmerg -> bevindt zich
in gewrichtskoppen van het opperarmbeen en dijbeen (Binas 84L), cellen ontstaan uit de stamcellen.
-> ongeveer 2 x 1011, deze hoeveelheid wordt door de lever en milt ook elke dag weer afgebroken om
aantal constant te houden. Rode bloedcellen: transporteren O 2 en CO2, hebben geen kern of
organellen-> meer ruimte voor hemoglobinemoleculen. . Witte bloedcellen: betrokken bij afweer
tegen ziektes. Bloedplaatjes: geen echte cellen, maar afgesplitste delen van bepaalde typen
bloedstamcellen (Binas 84L)-> helpen bij bloedstolling.
3 ml O2/L opgelost in bloedplasma, rode bloedcellen vervoeren ongeveer 200 ml O 2/L.
hemoglobinemolecuul bestaat uit 4 eiwitketens (globinen) met elk een heemgroep (Binas 67H2)->
bevat een ijzerion waardoor het donkerrood kleurt. Als zuurstof aan de ijzerionen bindt ontstaat
helderrode oxihemoglobine (HbO2). -> evenwichtsreactie: Hb + O2 HbO2. =Oxigenatie: een losse
binding die makkelijk verbreekt, geen elektronenoverdracht. Aan elke heemgroep kan één O 2-
molecuul binden.
Myoglobine (Mb), een eiwit dat zich bevindt in de hartspier en de skeletspieren, kan ook binden met
O2 en het opslaan als reservevoorraad, doordat Mb een hogere aantrekkingskracht voor O 2 heeft dan
Hb. Met de opslag O2 in Mb kunnen de mitochondriën in de spieren nog even doorwerken als er een
te hoog O2-gebruik is of de bloedaanvoer stagneert. Mb bestaat uit één globineketen met één
heemgroep en kan één O2-molecuul aan zich binden. Deze reactie is een evenwichtsreactie. Bij een
lage zuurstofspanning (pO2) verschuift het evenwicht naar links en geeft Mb O 2 af. Binas 83D
(bindingscurve). -> bij Hb een s-vorm doordat de affiniteit van Hb voor O 2 toeneemt naarmate er
meer O2-moleculen binden. -> de bindingen worden hierdoor efficiënt, binden vindt plaats op
, plaatsen met een hoge pO2 (longen) en laten los op plaatsen met lage pO 2 (spierweefsels). Mb is
ongeschikt voor zuurstoftransport-> laat pas bij hele lage pO 2-waarde los.
Als de pO2 laag is, worden meer rode bloedcellen aangemaakt zodat het zuurstoftransport nog wel
blijft verlopen.
Het percentage Hb in het bloed dat verzadigd is met O 2 hangt af van de pO2 in de omgeving. hoe
hoger, hoe hoger het percentage Hb dat verzadigd is met O 2. Door een hoge pCO2 (-concentratie) in
de weefsels en de hogere temperatuur verschuift het evenwicht verder naar links. CO 2 werkt op twee
manieren verlagend op het oxiHb-gehalte van het bloed. Het neemt de plek van O 2 over op de
heemgroep en het geeft een daling van de pH door een reactie met water: CO 2 + H2O H2CO3
(koolzuur) HCO3- (waterstofcarbonaat) + H+. Een lagere pH leidt tot minder O2-binding aan Hb. Bohr-
effect: de extra O2- afgifte door oxiHb vanwege een hogere pCO 2 een lagere pH en een hogere
temperatuur.
Koolstofdioxidetransport verloopt langs 3 wegen, een klein deel lost op in bloedplasma, de rest
wordt opgenomen door rode bloedcellen (Binas 83E) . Op twee manieren bindt het aan Hb:
- 1= als CO2 aan de globine-eiwitten van Hb tot carbaminohemoglobine (HbCO 2)
- 2= reageert met hulp van het aanwezige enzym koolzuuranhydrase tot H 2CO3 (koolzuur) dat
splitst in HCO3- (waterstofcarbonaat) en H+-> bindt op de plaats van O2 aan een Fe2+ van een
van de heemgroepen tot HbH. Koolzuur diffundeert vanuit de rode bloedcellen het
bloedplasma in. Cl- stroomt rode bloedcellen in om ladingsverandering dat koolzuur
veroorzaakt te reduceren. In longblaasjes verloopt deze reactie andersom. CO 2 komt weer
vrij en diffundeert naar de longblaasjes.
Werking van enzymen hang o.a. af van pH. Hemoglobine en de andere eiwitten zijn bufferende
stoffen en werken als pH-buffer. De pH van bloed blijft tussen de 7,35 en 7,45 ondanks de
wisselingen in de concentratie H+-ionen. De (minimale) daling van de pH en de hogere pCO 2 in het
bloed bij toenemende inspanning zijn prikkels om sneller te gaan ademen. Ook stijgt de
hartslagfrequentie. Dat versnelt de afvoer van CO 2.
Wanden van (slag)aders bestaan uit 3 lagen:
- Binnenste laag is dekweefsel (endotheel) van één cellaag dik, aan de buitenkant versterkt
met een membraan van eiwitten en collageenvezels-> het basale membraan: houdt cellen
stevig bijeen en voorkomt o.a. het ongewenst in het bloed binnendringen van losgelaten
tumorcellen.
- Midden laag bestaat uit elastisch bindweefsel en glad spierweefsel.
- Buitenste laag is bindweefsel.
Dekweefselcellen zijn glad en sluiten strak aan-> weinig weerstand waardoor bloed snel kan stromen.
Haarvaten/capillairen, bestaan uitsluitend uit een laag dekweefselcellen met een basaal membraan.
Alle haarvaten bij elkaar hebben een grote diameter-> zorgt voor lage stroomsnelheid waardoor
stofwisseling langer de tijd krijgt. De hoeveelheid bloed in haarvaten wordt bepaald door
kringspiertjes in kleinste slagaders. Samentrekken leidt tot een lagere doorbloeding en ontspannen
tot een hogere.
Slagaders kunnen barsten op plaatsen met kleine beschadigingen, een verwijding of uitstulping.
Plaque: plaatse verdikking van de vaatwand door een ontsteking die ontstaat door een beschadiging.
Plaques beperken doorstroming van bloed. Atherosclerose: ontstaan van plaques. Er kan