1. Kan het proces van gaswisseling in de longen (pulmones) en in de weefsels uitleggen en kan het
capillair uitwisselingsproces beschrijven BS7, MB
De cellen in het lichaam verbruiken continu zuurstof. Met dit verbruik produceren ze koolstofdioxide.
Zonder afvoer van koolstofdioxide en aanvoer van zuurstof vergiftigen we ons zelf. Door middel van
gaswisseling gebeurt dit niet.
Door middel van long ventilatie (ademhaling) vindt er verplaatsing van lucht in- en uit de luchtwegen
en de alveoli.
Gaswisseling vindt plaats tussen de haarvaten in de longen en tussen de haarvaten in de weefsels van
het lichaam. Bij gaswisseling in het bloed van de haarvaten steeds twee gassen uitgewisseld.
In de longen
neemt het bloed dat door de haarvaten heen stroomt zuurstof op en geeft het bloed koolstofdioxide
af. Via diverse grote slagaders komt het zuurstofrijke bloed terecht in de weefsels. In de weefsels geeft
het bloed van de haarvaten zuurstof af en neemt het koolstofdioxide op. Door middel van diffusie en
partiële druk is er gaswisseling mogelijk in de longen.
Diffusie: verplaatsing van moleculen van een hoge concentratie naar een lage concentratie.
Deze diffusie vindt plaats door het respiratorische membraan van de alveoli. Het respiratorische
membraan bestaat uit drie onderdelen:
- De alveolair (plaveisel)epitheel die de alveoli bekleden.
- Capillaire endotheelcel.
- De versmolten basaalmembranen (alveolair epitheel en capillair
endotheelcel) die tussen de cellen van de alveolus en de
endotheelcellen liggen.
De lucht die je inademt bestaat niet alleen uit zuurstof, maar uit
meerdere gassen, namelijk: stikstof, waterdamp en kooldioxide. De
druk die door één enkel gas wordt uitgeoefend, is de partiële druk.
Partiële druk:
- Bepalend voor de snelheid van de diffusie.
- Druk die door één enkel gas wordt uitgeoefend.
- Recht evenredig met percentage.
Atmosferische druk: is de som van alle partiële drukken (PN2 + PO2 + PH2O + PCO2 = 760 mmHg).
N2 (mmHg) O2 (mmHg) H2O (mmHg) CO2 (mmHg)
Ingeademde lucht (droog) 597 (78,6%) 159 (20,9%) 3,7 (0,5%) 0,3 (0,04%)
Lucht alveoli (verzadigd) 573 (75,4%) 100 (13,2%) 47 (6,2%) 40 (5,2%)
Uitgeademde lucht (verzadigd) 569 (74,8%) 116 (15,3%) 47 (6,2%) 28 (3,7%)
Externe respiratie: uitwisseling van zuurstof en koolstofdioxide tussen alveoli en de alveoli capillairen.
Vervolgens gaat het zuurstof rijke bloed richting het weefsel daar geeft het zuurstof af, neemt
koolstofdioxide op en verplaatst dit richting de longen.
Interne respiratie: uitwisseling van bloed aan weefsel.
1
,Door verwarmen, bevochtigen en de vermenging van de zuurstof uit de dode ruimte zal de druk van
zuurstof en koolstofdioxide niet gelijk zijn aan de atmosferische druk:
- Druk van zuurstof in de longen is lager
- Druk van koolstofdioxide in de longen is hoger, de lucht mengt zich met de lucht uit de dode
ruimte, wat koolstofdioxiderijk is waardoor CO2 gehalte hoger is.
Na de longen wordt het zuurstofrijke bloed terug de bloedbaan ingeduwd, door middel van
drukverschil. Vanuit hier gaat het bloed op weg naar de weefsels.
- De druk van zuurstof in de weefsels is laag en in de bloedbaan hoog. Hierdoor zal het zuurstof
zich verplaatsen naar de weefsels.
- De druk van koolstofdioxide is in de weefsels hoog en in de bloedbaan laag door verbranding.
2
,Transportgassen
Zuurstoftransport
Zuurstof lost slecht op in bloedplasma. Hierdoor wordt het zuurstof vervoerd door Erytrocyten (rode
bloedcellen). Deze rode bloedcellen zijn opgebouwd uit hemoglobine. Hemoglobine is een eiwit die
bestaat uit vier eiwitketens. Alle ketens hebben een organisch pigment, het Heme molecuul. Dit
molecuul bevat ijzer dat zuurstof bind (bloed kleurt rood). Op deze manier kan bloed zuurstof
vervoeren.
Formule: Hb + O2 ↔ HbO2 (oxyhemoglobine)
Hoeveelheid O2 binding en afvoer hangt af van de mate van de drukverschillen.
Hoeveelheid O2 binding:
- PO2
Hoeveelheid O2 Afgifte:
- Activiteit weefsels (verbruiken meer O2 en maken meer CO2 aan).
- pH↓
Actieve weefsels vormen zuren, waardoor de pH van de interstitiële vloeistof daalt. Als de pH
daalt, geven hemoglobinemoleculen hun gebonden zuurstofmoleculen gemakkelijker af.
- Temperatuur ↑
Hemoglobine geeft meer zuurstof af wanneer de lichaamstemperatuur stijgt.
Kooldioxidetransport
- Opgelost in bloedplasma (7%).
- Gebonden aan hemoglobine (23%) globine, een deel van het hemoglobinemolecuul. Hierbij
ontstaat carbaminohemoglobine.
- Omzetting kooldioxide door koolzuuranhydrase (enzym) in koolzuur (70%). De koolzuur valt
daarna direct uit één in waterstof en bicarbonaat. Waterstof (H+) wordt door buffers
verwijderd, vooral Hb. De bicarbonaat (H2CO3-) wordt uitgewisseld voor Chloor (Cl) waardoor
het zich uit de rode bloedcel kan verplaatsen.
3
, 4
