Biologie hoofdstuk 12 Transport Paragraaf 1 Hart Pomp: Organen hebben zuurstofrijkbloed (zrb) nodig. Het hart is een holle spier met een linker- en rechterhelft die volledig van elkaar gescheiden zijn. Elke samentrekking pompt elke harthelft bloed weg slagvolume. Slagvolume = de hoeveelheid bloed die per hartslag een harthelft verlaat. Linker harthelft: - Pompt zuurstofrijk bloed naar de weefsels en de organen. Rechter harthelft: - Pompt zuurstofarm bloed naar de longen. Na elke samentrekking ontspant de hartspier en vult het hart zich opnieuw met bloed weer samen te trekken en nieuwe hoeveelheid bloed weg te pompen. Inspanning: Hartslagfrequentie is het aantal hartslagen per minuut. De hoeveelheid bloed die het hart rondpompt, hangt af van 2 dingen: 1. Hartslagfrequentie 2. Slagvolume Samen vormen dit het hartminuutvolume = bepaald hoeveel bloed er rondgaat en dus hoeveel zuurstof er naar de spieren gaat Aed: Aed bestaat uit een microprocessor met een accu mensen met een zwak en onregelmatige hartslag. - geeft een elektronische schok - Heel kort stopt het hart met stoppen - Hart krijgt een kans om de controle hartritme te herstellen - Opnieuw regelen hartslag Kans op een hartinfarct Vernauwing in een kransslagader die de hartspier van bloed voorziet deel van het hart geen zuurstof Hierdoor is er meestal schade aan het hart. Ecg: Hartslag begint bij de boezems. Boezems vatten grote aders op. Een groep speciale spiercellen geeft een elektrische stroom af aan de spiervezels van de rechter boezem. Speciale spiercellen, de sinusknoop, is onderdeel van het prikkelgeleidingsysteem door de elektrische stroom trekken de spiervezels van de boezems samen. Het PGS leidt de stroom verder via een tweede groep speciale: De avknoop naar de onderkant van de kamers. De kamers trekken vanaf het hartpunt naar boven toe samen en pompen het bloed de slagaders in. Elektroden op de huis vangen de stroom op en apparatuur maakt er een ecg van. Een arts kan uit de hoogte van de toppen en de afstanden tussen de 2 toppen aflezen of het hart goed functioneerd. P= Samentrekken van de boezems. QRS-complex = Het krachtig samentrekken van de kamer wanden. T= ontspannen van beide kamers. Ontspannen van de boezems levert een top maar valt samen met QRS. Hartoperatie: Hartinfarct= bloedvat die de hartspier van zuurstof voorziet is aan het dichtslibben kransslagader. Kransslagaders zijn de eerste zijtakken van de aorta. Het zuurstofrijke bloed dat zij vervoeren is voor de hartspier zelf. Kransaders voeren het zuurstofarme bloed weer af naar de rechterboezem, waar het vlak boven de hartkleppen binnekomt. Kransslagader kan vernauwd raken door vertachtige stoffen die een aanslag vormen aan de binnenkant van het bloedvat. Wanneer een klein bloedpropje komt vast te zitten in de kransslagader hartinfart. Oplossingen/Behandelingen: 1. dotterbehandelingen kan een vernauwde kransslagaders wijder maken ballonnetje dat ze op de vernauwde plek kunnen opblazen. 2. Metalen steunkaus in de aders geplaatst om het bloedvat open te houden 3. Bypassoperatie Stukje beenader om een nieuwe verbinding te maken tussen de aorta en kransslagader. Bloedstroom door het hart: Het bloed dat uit benen en oa de lever en nieren komen, bereiken het hart via de onderste holle ader. De bovenste holle ader voert het bloed aan dat armen en hoofd komt. Al het bloed verzamelt in de rechterboezem de vulfase - Zuurstofarm - Bevat veel co2 Daarbij passert het bloed de hartkleppen. Hartkleppen zijn sterke vliezen tussen de boezem en de kamer. Sterke peesdraden zorgen ervoor dat hartkleppen in een richting open gaan. Kamer samentrekt hartkleppen dicht. Einde van de vulfase pompt de rechter boezem het bloed naar de rechterkamer pompfase. De rechterkamer perst het bloed de longslagader in 2 afsplitsingen. Linkerlong Rechterlong Zuurstofarm bloed gaat de longen in en zuurstofrijk bloed komt uit de longen. De longaders monden uit in de linker boezem Linker boezem pompt via de hartkleppen naar de linker kamer. Pompfase linkerkamer het zuurstofrijke bloed de aorta in. Vulfase en pompfase van beide helften gebeuren tegelijkertijd. Slagaderkleppen aan het begin van: - Longslagader - Aorta Verhinderen dat het bloed vanuit de slagaders terug naar de kamers gaat. Openen en sluiten van de kleppen: Alle kleppen openen en sluiten door verschil in bloeddruk. - Hoger bloeddruk voor de kleppen duwt de kleppen open. - Hogere bloedruk achter de kleppen doet ze sluiten. In de vulfase: - Hartkleppen open - Slagaderkleppen dicht - Druk in de kamers laag - Bloed: Aders boezems kamers Trekken de boezems samen: - Hartkleppen open - Slagaderkleppen dicht - Druk in de kamers laag Samentrekken van de kamers: - Hartkleppen dicht - Slagaderkleppen open - Druk in de kamers neemt toe Ontspannen de kamers - Hartkleppen open - Slagaderkleppen sluiten - Druk in de kamers neemt af Dit herhaalt zich. - Dubbele harttoon ontstaat door de wervelingen van het bloed bij het sluiten van harten slagaderkleppen. Emergente eigenschappen: Mensen spreken van emergente eigenschappen, nieuwe eigenschappen die je niet kutn zien door alleen naar de onderdelen van een organisme te kijken. Paragraaf 2 Transport in mens, dier en plant Kleine bloedsomloop: In de longen bevinden zich rond de longblaasje haarvaten hier neemt het bloed o2 op en co2 af. De haarvaten in de longen vormen een net van kleine bloedvaten, van bloed voorzien door de longslagader zuurstofarm bloed aan uit de rechterharthelft. De haarvaten verenigen zich grote bloedvaten longen verlaten als longslagaders. Via de longslagaders bereikt het zuurstofrijkbloed de linker hart helft. de weg die bloed aflegt van de rechter harthelft via de longen naar de linker harthelft = kleine bloedsomloop Grote bloedsomloop: De linkerharthelft pompt het zuurstofrijke bloed de aorta in. Slagaders gaan vanaf de aorta naar de organen in hoofd, romp, armen en benen het bloed geeft in de haarvaten 02 af aan de lichaamscellen en neemt de afvalstof c02 op vanuit de organen stroomt het bloed via de holle aders terug naar het hart de weg die het bloed aflegt van de linker harthelft via de organen naar de rechter harthelft grote bloedsomloop. Dubbele bloedomloop: Bloed neemt oa op: - Voedingsstoffen - Afvalstoffen (ureum) nieren halen die afvalstoffen uit het bloed en met de urine verlaten ze het lichaam. Bloed stroomt: Hart Longen Hart Andere organen (2x het hart) dubbele bloedsomloop Bouw bloedvaten: De bloedvaten die bloed van het hart afvoeren naar de organen heten slagaders. De wanden van slagaders bestaan uit 3 lagen: -Dunne binnenlaag van dekweefsels -Middenlaag van glas spierenweefsel -Buitenlaag van bindweefsel Wand is sterk en elastisch slagaders vertaken zich in steeds dunnere slagaders haarvaten kleine bloedvaten. De wand is maar één cellaag dik. Stoffen kunnen gemakkelijk emt het bloedplasma mee naar de lichaamscellen, of met de weefselvloeistof mee naar het bloed. Bloedvaten die bloed terugboeren naar het hart heten aders. Bestaan ook uit 3 lagen Spierlaag is dunner. Aders hebben kleppen die voorkomen dat het bloed kan terugstromen naar het orgaan. Bloedsomloop voor de geboorte: Zuurstof en voedingstoffen via de placenta en de navelstrengaders. In de onderste holle ader van het embryo, mengt het zuurstofrijkbloed met zuurstofarm bloed uit het onderlichaam van het embryo. Het gemengde bloed stroomt naar de rechter harthelft. Een deel van het bloed stroomt via een opening in de and tussen de rechter en linker boezem linker harthelft = ovale venster. Door een kleppen kan het bloed wel de Rechterboezem naar de Linkerboezem maar niet omgekeerd. Ander deel gaat via een extra verbinding tussen longslagaders en aorta, de aorta in ducus botalli. Slechts klein deel gaat naar de longen. De aorta van het embyro vertakt e de slagaders voeren het bloed naar alle organen. 2 slagaders placenta Bloedomloop na de geboorte: Na de geboorte vullen longen met lucht huilen. De longen met de longblaasjes verwijden. extra ruimte voor de haarvaten rond de longblaasjes er kan meer bloed van het hart naar de longen Hierdoor begint de kleine bloedsomloop te werken. Longslagaders en de longaders krijgen evenveel bloed te verwerken als de aorta en de holle aders. 2 redenen: - de grote hoeveelheid bloed uit de longslagaders drukt over het ovale venster. - der verbinding tussen de longslagaders en aorta verdwijnt. Na het afbinden verschrompelen alle bloedvaten die verbonden waren met de navelstreng. Transport in planten: Voor watertransport uit de wortels en suikertransport vanuit de bladeren hebben planten 2 typen van transportvaten: -Houtvaten -Bastvaten Watertransport: Bladcellen verliezen water door verdamping via hun huidmondjes. Boom kna veel water per daGg verdampen. Door de waterverdamping komt een waterstroom in de houtvaten op gang. Wanneer er water uit de balderen verdwijnt doe de water dit aanvullen doordat de wortel een grote opnamecapaciteit hebben. Aan de wortelpunten hebben opperhuidcellen dunne uitlopers wortelharen oppervlakte vergroten. Water van de wortel: -Via de celwanden van de schors En -Via de cellen van de endodermis Naar de houtvaten in het centrale deel van de wortel. Endodermis= de scheidingslaag tussen - de schors - centrale deel De cellen van deze laag zijn omgeven door een ondoorlaatbare kurkbandje, doe het transport via de celwanden verhindert. Water moet dus door het endormis heen. De cellen selecteren in hun membranen de mineralen die naar binnen gaan. Membranen waar bepaalde moleculen niet door heen kunnen en andere wel heten semipermeabel. In de waterdichte laag cellen van de endodermis ontstaat een 3de transportkracht voor het vervoeren van water in de houtenvaten: de worteldruk. Ontstaat doordat de endodermiscellen via actief transport mineralen opnemen en afgeven aan houtvaten. Gevolg stijging osmotische waarde. De worteldruk duwt het water in houtvaten omhoog, verdamping trekt het omhoog. Transport van organische stoffen: Plasmastroming in een bladcel brengt de suikers naar het celmembraam. Water volgt door osmose. Bastvaten druk omhoog. Op plaatsen waar cellen suikers uit de bastvaten haalt gaat de druk omlaag. Het drukverschil aan het einde en begin vaan bastvaat houdt de suikerstroom op gang 12.3 Bloeddruk en stroomsnelheid Bloeddrukmeting: De druk tijdens het samentrekken van het hart de bovendruk. De druk tijdens de rust van het hart de onderdruk. Variatie in bloeddruk: De officïele eenheid van bloeddruk is pascal. Een goede bloeddruk is 80/120. Leeftijd en inspanning spelen een rol bij constante bloeddruk. Je kan een te hoge bloeddruk hebben en een te lage bloeddruk. Slagaders: Hoe verder het bloed in het hart, hoe lager de druk. Slagaders hebben kringspiertjes die de diameter van de slagaders kunne verkleinen of vergroten. Het regelen doet het zenuwstelsel. Door alle jaren heen verliezen slagaders de elasticiteit doordat zich vetachtige stoffen aan de binnenkant nestelen. Dit heet atherosclerose. De diameter neemt af en de slagaders worden stijver hogere bloeddruk. Aders: In aders stroomt het bloed sneller dan in haarvaten. De bloeddruk is hier laag, gevolg moeilijk het bloed vanuit de benen terug naar boven terug te krijgen. Kleppen in de aders voorkomen dat het bloed terugstroomt wanneer de stuwing door de spieren wegvalt. Soms gaat er een klep kapot, het bloed zakt terug naar de vorige klep spatader. Haarvaten: Een slagaders vertakt en mondt uit in een groot netwerk van haarvaten. Het bloed stroomt hier langzaam. Bloed in de haarvaten stroomt langzaam door de grote gezamelijke diameter die veel groter is dan die van de aanvoerende slagader. Door de lage stroomsnelheid is er genoeg tijd om stoffen uit te wisselen met de omgeving. Paragraag 12.4 Bloedplasma en bloedcellen Samenstelling bloed: - Bloedplasma water met opgeloste stoffen, zoals zouten, voedingsstoffen, hormonen, afvalstoffen en antistoffen. - bloedcellen ontstaan allemaal in rode beenmerg van botten. Hier bevinden zich stamcellen die voortdurend bloedcellen maken. 3 type bloedcellen: - witte afweer tegen ziekteverwekkers. Verschillende witte bloedcellen met een eigen functie - rode vervoeren o2 en betrokken transport van co2. Geen celkern. Grondplasma bevat hemoglobine, bind zuurstof aan elkaar en geeft bloed de rode kleur. - bloedplaatjes geen echte cellen maar afgesplitste. Spelen een rol bij bloedstolling (wondjes dichten) Verhoogde productie rode bloedcellen: Epo is een hormoon dat de nieren in kleine hoeveelheden maken om de aanmaak van rode bloedcellen te stimuleren. Gevolg meer rode bloedcellen is snellere toevoer van zuurstof. Een tekort aan Epo kan bloedarmoede tot gevolg hebben( te weinig rode bloedcellen) of ijzerkort. Zuurstoftransport: Ingeademende lucht gaat via de luchtwegen anar de longblaasjes en daar gaat het de longhaarvaten in. In het bloed bindt de o2 met hemoglobine in de rode bloedcellen. Het hart pompt het zuurstofrijke bloed naar de spieren. In de spieren gaat de 02 vanuit de haarvaten via de weefselvloeistof naar de spiercellen. De spiercellen nemen de o2 op uit de weefselvloeistof en verbranden glucose. Transport van koolstofdioxide: Er ontstaat door de verbranding van glucose veel co2 in de spiercellen. Deze co2 gaat via de weefselvleositof buiten de cellen naar eht bloedplasma en de rode bloedcellen. In de rode bloedcellen reageert c02 snel met h20. hierdoor ontstaat er een waterstofcarbonaation. De hemoglobine moleculen binden de h-ionen. Waarvoor? Zorgt dat het PH niet sterk gaat dalen kan tot gevolg hebben dat allerlei lichaamsfunctie uitvallen. De waterstofcarbonaten verlaten een groot deel de rode bloedcel en komen in bloedplasma terecht. Via bloed bereiken deze de longen. Bloedstolling: Bloedplaatjes hechten zich aan het beschadigde onderdeel prop deze is niet stevig er zijn draden van het eiwit fibrine nodig. Uit de beschadigde haarvatcellen en uit de kappotte bloedplaatsjes komt een eiwit vrij dat serie omzettingen in het bloedplasma doet. Bij de bloedstolling groot aantal stollingsfactoren uit het bloedplasma betrokken. Dit zijn stoffen in het bloedplasma die nodig zijn voor het stollingsproces. Als al deze stappen zijn doorlopen ontstaan fibrinedraden. Fibrinedraden vromen een netwerk waarin allerlei bloedcellen verstrikt raken. Wanneer de fibrinedraden samentrekken, persen ze vocht uit de prop stolsel. Bloedtransfusie: 4 bloedgroepen: - A, AB, B, EN 0 Deze berust op het type antigenen dat op de celmembranen van de rode bloedcellen zit. Elke bloedgroep heeft een andere antigeeneiwitten. Iemand met bloedgroep A heeft A-antigenen en anti-B-antistoffen. Bij Bloedgroep 0 geen antigenen wel Anti-a/b-stoffen Bij bloedgroep AB beide antigen geen antistoffen. Resusfactor: Mensen hebben ook het resus-antigeen resuspositief.\van nature hebben resusnegatieve mensen geen antistof tegen het resusantigeen. Pas wanneer resusnegatieve mensen resuspositieve bloed binnenkrijgen. De vorming van antiresus vindt ook plaats bij een resusnegatieve moeder en resuspositieve baby. Bij de bevalling krijgt de moeder van het kind het bloed in zich. De moeder gaat antiresus vormen. Problemen leveren bij 2de kindje. In het bloed van de moeder zijn geheugencellen die wanneer bloedcellen can het kind in de bloedbaan van de moeder komt, er snel grote hoeveelheden antiresus worden gemaakt. Hierdoor kan het bloed van het kind gaat klonteren resusbaby. Ze sluiten bij de moeder een spuit in met antiresus zodat de moeder zelf geen gaat maken en ook geen geheugencellen gaat maken. 12.5 Weefselvloeistof en lymfe Uitdrogen: Rond de cellen bevindt zich weefselvloeistof. Dit vocht voorkomt dat de cellen uitdrogen en garandeert een goede uitwisseling van stoffen tussen haar bloed en cellen. Door de bloeddruk in de haarvaten stroomt een deel van het bloedplasma met opgeloste stoffen door openingen in de haavatwand naar buiten weefselvloeistof. Vooral aan het begin van een haarvat, waar de bloeddruk nog hoog is, vindt deze filtratie plaats. Alleen witte bloedcellen kunnen door de openingen en de weefselvloeistof binnendringen. Zweet komt uit zweetklieren. Om zweet te kunnen maken gebruiken de klieren water uit de weefselvloeistof. Bij zweten veranderd lichaamsvloeistoffen; de concentratie opgeloste stoffen neemt toe en daarmee de osmotische waarde. Water: Via het bloed komt het water via de haarvaten in de weefselvloeistof. Osmotische druk: Voortdurend stroomt er weefselvloeistof terug naar de haarvaten, anders zwellen ze op. Dit heet resorptie. Resorptie komt tot stand doordat er wel grote bloedeiwitten in het bloedplasma, maar niet in de weefselvloeistof. Die bloedeiwitten(colloïden) geven het bloedplasma een hogere osmotische waarde dan de weefselvloeistof. Dit verschil in osmotische waarde veroorzaakt een osmotische druk waardoor weefselvloeistof terugstroomt de haarvaten in. Begin van de haarvat is er een groter bloeddruk. Gaat er bloedplasma het haarvat uit, dan daalt de bloeddruk. De filtratie neemt af. Aan het einde is de bloeddruk lager, maar de osmotische kracht groter. De resorptie is aan het eind van de haarvat groter dan de filtratie gevolg gaat weefselvloeistof naar hat haarvat. Lymfe: Er gaat ook nog een hoeveelheid van het weefselvloeistof via de lymfevaten terug het bloed in. Lymfevaten lijken op aders: kleppen. Ze beginnen in de weefsels als kleine vaten, die zich later verenigen in steeds grotere. De grootste komt uit in de linker sleutelbeenader. Dat bloedvat zit dich vlak voor de bovenste holle ader. De vloeistof in de lymfevaten heet lymfe. Lymfe bestaat uit dezelfde stoffen als de weefselvloeistof. In de lymfevaten zitten verdikkingen, lymfeknopen. Hier zijn grote hoeveelheden lymfocyten opgeslagen.