GENIE+ 1 - Leerschrift

Proefversie©VANIN

Voorlopige versie lesmateriaal

Dit is een voorlopige versie van lesmateriaal van Uitgeverij VAN IN, bestemd voor promotionele doeleinden.

Doordat de minimumdoelen voor de eerste graad in een latere fase worden gecommuniceerd, zijn alle inhouden in deze bundel 'onder voorbehoud' . Onze auteurs kijken alles nog grondig na en passen aan waar nodig. Zo kun je er zeker van zijn dat ze volledig in lijn liggen met de nieuwe minimumdoelen.

Op onze website vullen we steeds het laatste nieuwe materiaal aan. Bovendien vind je daar ook alle informatie over de methode, de verschijningsplanning, contactinformatie van je educatief adviseur...

Zo kan jij steeds al de laatste info en het meest recente materiaal bekijken!

Blijf op de hoogte van het laatste nieuws en materiaal via vanin.be/secundair

Proefversie©VANIN

Proefversie©VANIN

INHOUD

VADEMECUM

WETENSCHAPPELIJKE

ONDERZOEKSMETHODE

` HOOFDSTUK 1:

Een goed onderzoek leiden

1 Wat zijn de stappen van de wetenschappelijke onderzoeksmethode?

2 Hoe stel je een goede onderzoeksvraag op?

3 Hoe bedenk je een hypothese?

4 Hoe schrijf je de benodigdheden op?

5 Hoe voer je een werkwijze goed uit?

6 Hoe doe je een waarneming?

7 Hoe noteer je een besluit?

8 Hoe reflecteer je op een onderzoek?

THEMA 01: DE BIOTOOPSTUDIE

` HOOFDSTUK 1:

Elke biotoop is uniek

1 Waarin verschillen biotopen van elkaar

2 Abiotische factoren

2.1 Hoe zijn organismen aangepast aan de abiotische factoren?

2.2 Abiotische factoren kun je meten

3 Biotische factoren1

3.1 Welke invloed hebben biotische factoren op organismen?

3.2 Hoe zijn organismen aangepast aan biotische factoren?

` HOOFDSTUK 2:

Voedselrelaties en biodiversiteit

1 Met welke modellen kun je voedselrelaties voorstellen?1

1.1 Voedselketen

1.2 Voedselweb

1.3 Voedselkringloop

1.4 Voedselpiramide

2 Biodiversiteit

2.1 Wat betekent biodiversiteit?

2.2 Wat is het belang van biodiversiteit?

2.3 Hoe beïnvloedt de mens de biodiversiteit?

THEMA 02 MATERIE

` HOOFDSTUK 1:

Wat is materie?

1 Voorwerpen en stoffen

1.1 Wat is het verband tussen voorwerpen en stoffen?

1.2 Wat zijn stofeigenschappen?

2 Materie heeft een massa en volume

2.1 Wat is massa?

2.2 Wat is volume?

Proefversie©VANIN

3 Materie bestaat uit deeltjes

3.1 Wat is een deeltjesmodel?

3.2 Hoe stel je zuivere stoffen en mengsels voor met het deeltjesmodel?

3.3 Hoe verklaar je verschillen in aggregatietoestanden met het deeltjesmodel?

3.4 Moleculen zijn opgebouwd uit atomen

` HOOFDSTUK 2:

Hoe kan materie van structuur veranderen?

1 Wat zijn structuurveranderingen van materie?

2 Structuurveranderingen:

3 De moleculen veranderen wel van samenstelling

THEMA 03 ENERGIE

` HOOFDSTUK 1:

Wat is energie?

1 Wat betekent het begrip ‘energie’?

2 Welke verschillende soorten energiebronnen zijn er?

3 Welke energievormen zijn er?

4 Kunnen energievormen worden omgezet in elkaar?

4.1 Energieomzettingen

4.2 Wat is een nuttige energieomzetting?

4.2 Hoe wordt energie omgezet bij elektriciteitscentrales?

4.4 Energieomzettingen bij voedsel

THEMA 04 ORGANISATIENIVEAUS

BINNEN EEN ORGANISME

` HOOFDSTUK 1:

Waaruit zijn organismen opgebouwd?

1 Wat is het verschil tussen macro- en microscopische waarnemingen?

1.1 Wat zijn macroscopische waarnemingen?

1.2 Wat zijn microscopische waarnemingen?

2 Hoe bestudeer je cellen microscopisch?

2.1 Microscopie van de plantencel

2.2 Microscopie van de dierlijke cel

2.3 Vergelijking van een plantencel en een dierlijke cel

3 Hoe groeperen cellen zich tot weefsels?

4 Hoe groeperen weefsels zich tot organen?

` HOOFDSTUK 2: Hoe verloopt de samenwerking binnen een organisme?

1 Welke functies hebben organen en hoe groeperen ze zich als stelsels?

2 Welke functies hebben stelsels binnen een menselijk lichaam?

3 Stof- en energieomzetting in de cel

4 Hoe is de samenhang tussen de organisatieniveaus in een organisme?

THEMA 05 HET

SPIJSVERTERINGSSTELSEL

` HOOFDSTUK 1: De spijsvertering

1 Waarom is spijsvertering nodig?

2 Welke rol speelt elk spijsverteringsorgaan bij de vertering?

2.1 Wat gebeurt er met het voedsel in de mond?

2.2 Wat gebeurt er met het voedsel in de keel?

2.3 Wat gebeurt er met het voedsel in de slokdarm?

2.4 Wat gebeurt er met het voedsel in de maag?

2.5 Wat gebeurt er met het voedsel in de twaalfvingerige darm?

2.6 Wat gebeurt er met het voedsel in de dunne darm?

2.7 Wat is de rol van de dikke darm en de endeldarm?

` HOOFDSTUK 2:

Gezonde voeding

1 Waarom is voeding belangrijk voor je lichaam?

2 Hoe stel je een gezonde maaltijd samen?

2.1 Welke functies hebben voedingsstoffen?

2.2 Wat leer je uit een voedingsmiddelentabel?

2.3 Wanneer is je voeding evenwichtig samengesteld?

2.4 Wat is het nut van een voedings- en een bewegingsdriehoek?

Proefversie©VANIN Proefversie©VANIN

THEMA 06 ADEMHALING

` HOOFDSTUK 1: Waar haalt het lichaam het nodige zuurstofgas vandaan?

1 uitwendige waarneming van de ademhaling

2 Verschillen tussen in- en uitgeademde lucht

3 Wat gebeurt er met de lucht in je lichaam?

3.1 Macroscopische bouw van het ademhalingsstelsel

3.2 Microscopische bouw van het ademhalingsstelsel

4 Wat is het doel van ademen?

4.1 Aanpassingen van de ademhalingsorganen op macroscopisch niveau

4.2 Aanpassingen van de ademhalingsorganen op microscopisch niveau

4.3 Gasuitwisseling ter hoogte van de longen en de cellen

` HOOFDSTUK 2: Een gezonde levensstijl voor de onze longen155

1 Hoeveel lucht ademt een gezond persoon uit?

2 Ongezonde omstandigheden voor de longen

2.1 Vapen en roken

2.2 Luchtvervuiling

2.3 Enkele vaak voorkomende longziekten

INHOUD

THEMA 07 TRANSPORTSTELSEL

` HOOFDSTUK 1:

Wat is het belang van het transportstelsel?

1 Wat is de rol van het transportstelsel bij stof- en energieomzettingen in de cel?

1.1 Transport van stoffen

1.2 Transport van warmte

2 Wat zijn de onderdelen van het transportstelsel?

2.1 Het bloed

2.2 Het hart

2.3 De bloedvaten

3 Een dubbele bloedsomloop

3.1 Welke weg volgt het bloed in de kleine en grote bloedsomloop?

3.2 Wat is het voordeel van een dubbele bloedsomloop?

Proefversie©VANIN

Proefversie©VANIN

INLEIDING

Natuurwetenschappen en STEM

Het doel van natuurwetenschappen is begrijpen hoe de natuur werkt, van het kleinste korreltje zand tot de uitgestrekte kosmos. Omdat die wetenschap heel breed is, zijn er verschillende domeinen binnen de natuurwetenschappen:

natuurwetenschappen

Proefversie©VANIN

• Natuurkundigen houden zich onder andere bezig met het bestuderen van de krachten in het universum, de beweging, het licht en het geluid.

• Scheikundigen onderzoeken onder andere allerlei stoffen en hun reacties. Ze zijn op zoek naar nieuwe materialen.

• Biologen zijn voornamelijk bezig met het bestuderen van planten, dieren en cellen.

•

Dus, jonge wetenschapper, trek je labojas aan, neem je loep in de hand en duik in de wereld van de natuurwetenschappen. Want wie weet kom je wel terecht in een STEM-beroep en ontdek je straks een nieuwe planeet of ontwikkel je een nieuw voedingsmiddel!

STEM-beroepen omvatten een brede waaier aan technologische, wetenschappelijke en wiskundige beroepen. Belangrijke vaardigheden zijn probleemoplossend denken, het vermogen om in teamverband te werken, een goede kennis van wiskunde, kunnen programmeren en een pak wetenschappelijke kennis en onderzoeksvaardigheden.

WEETJE

Jacotte en Ineke hebben een STEM-beroep. Bekijk hun getuigenissen.

STEM staat voor Science, Technology, Engineering en Mathematics.

Jacotte is trouwens ondertussen ook aan de slag als weervrouw. En Ineke geeft wiskunde en biologie in de tweede graad. Met een STEM-richting kun je dus alle kanten uit!

Video: OnderSTEMboven

Afb. 1 magnetisme, een onderdeel uit de natuurkunde of fysica

Afb. 2 stoffen en molecuulmodellen, een onderdeel uit de scheikunde of chemie

Afb. 3 planten bestuderen, een onderdeel uit de biologie

OPDRACHT 1

Maak de juiste combinatie: STEM-beroep – omschrijving – afbeelding.

STEM-BEROEP

OMSCHRIJVING

bioloog Bestudeert onder andere planten en dieren en hun relaties met elkaar.

ingenieur chemieOntwikkelt onder andere chemische processen en producten, zoals kunststoffen en voedingsmiddelen.

AFBEELDING

Proefversie©VANIN

elektricien Installeert, onderhoudt en herstelt onder andere elektrische installaties, apparaten en netwerken.

informaticusHoudt zich onder andere bezig met de theorie, het ontwerp, de ontwikkeling en de toepassing van computersystemen, software en algoritmen.

wiskundige Onderzoekt onder andere de structuren, patronen en relaties die aan de basis liggen van de wiskunde en haar toepassingen.

architect Ontwerpt onder andere gebouwen en zorgt voor de technische, functionele en esthetische onderdelen.

laborant Werkt in een lab en is verantwoordelijk voor het nauwkeurig uitvoeren van onderzoek en voor het rapporteren in een wetenschappelijk verslag.

elektronicusOntwerpt, programmeert en test onder andere elektronische systemen met componenten zoals sensoren, microcontrollers en schakelingen.

milieudeskundigeOnderzoekt de staat van het milieu en ontwikkelt manieren om die te verbeteren, of om vervuiling tegen te gaan.

VADEMECUM DE WETENSCHAPPELIJKE ONDERZOEKSMETHODE

Heb je je ooit afgevraagd hoe nieuwe medicijnen worden ontdekt? Of hoe je energie duurzamer kunt maken? Of waarom we met altijd kleinere smartphones net meer kunnen doen? Dat zijn nog maar enkele vragen waarmee wetenschappers zich bezighouden. Jij als jonge onderzoeker kunt ook vragen stellen, de wereld onderzoeken en nieuwe dingen ontdekken. Komaan, we gaan aan de slag!

LEERDOELEN

Je kunt al:

L een stappenplan lezen en uitvoeren;

L een wetenschappelijk onderzoek uitvoeren;

Proefversie©VANIN

Je leert nu:

L de zeven stappen van de wetenschappelijke onderzoeksmethode benoemen en aantonen;

L een goede onderzoeksvraag herkennen en stellen;

L een hypothese bij een onderzoeksvraag noteren;

L de juiste benodigdheden noteren bij een werkwijze;

L goed waarnemen wat er gebeurt;

L enkele stappen van wetenschappelijk onderzoek in volgorde opsommen.

L een eenvoudige werkwijze bedenken bij een experiment;

L een objectieve waarneming opschrijven;

L een besluit nemen bij een onderzoek;

L reflecteren bij een experiment.

AAN DE SLAG!

Bekijk de onderstaande afbeeldingen. Ze inspireren je om vragen te stellen waarmee onderzoekers zich bezighouden. Laat je nieuwsgierigheid en creativiteit de vrije loop en schrijf onder elke afbeelding een vraag voor een mogelijk onderzoek.

Proefversie©VANIN

HOE ZIT DAT?

Wetenschappers zijn als nieuwsgierige ontdekkingsreizigers. Ze stellen vragen, onderzoeken fenomenen en proberen de wereld om zich heen te begrijpen. Wetenschappers gebruiken hun nieuwsgierigheid, creativiteit en kennis om een antwoord te geven op onderzoeksvragen. Laten we samen ontdekken wat het betekent om een goede wetenschapper te zijn.

Wie weet, misschien ben jij wel de volgende Marie Curie of Albert Einstein!

Wat is het nut van wetenschappen?

Afb. 4 Een jong kind gebruikt een smartphone in bed.

Afb. 5 beschimmeld brood

Afb. 6 Een jong kind gebruikt een smartphone in bed.

Afb. 7 beschimmeld brood

OPDRACHT 1

Wetenschappers onderzoeken allerlei vragen. In de lagere school heb je zeker en vast ook een onderzoekje uitgevoerd waarbij je werkte volgens een stappenplan.

Bekijk een experiment uit het werkboek van Danira, een leerling uit het zesde leerjaar. Zet de onderstaande begrippen bij de juiste stappen van het experiment.

onderzoeksvraag – waarneming – werkwijze – benodigdheden – besluit

Proefversie©VANIN

Het onderzoek uit het werkboek van

Welk effect heeft een inspanning op je ademhaling?

stopwatch

1 Ga goed recht op een stoel zitten.

2 Tel het aantal keren dat je ademt in een halve minuut.

3 Noteer dat aantal in de tabel.

4 Ga dertig keer door je knieën.

5 Tel het aantal keren dat je ademt in een halve minuut.

6 Noteer dat aantal ook in de tabel.

IN RUST NA INSPANNING aantal ademhalingen per 30 s 8 44

Na een inspanning zul je sneller ademen dan in rust.

In het bovenstaande onderzoeksplan komen achtereenvolgens aan bod:

• onderzoeksvraag;

• benodigdheden;

• werkwijze;

• waarneming;

• besluit.

In dit vademecum leer je dat er nog twee extra stappen zijn in een goed onderzoeksplan.

Afb. 8 een fysieke inspanning in groep

1 Een goed onderzoek leiden

Heb je je ooit afgevraagd hoe wetenschappers starten aan een onderzoek?

Het begint allemaal met een goede onderzoeksvraag. Wetenschappers zoeken daarna een antwoord op die vraag door planmatig aan de slag te gaan en data of gegevens te verzamelen. Het stappenplan om een wetenschappelijk onderzoek uit te voeren, noem je de wetenschappelijke onderzoeksmethode.

De wetenschappelijke onderzoeksmethode helpt je om de wereld om je heen te begrijpen en nieuwe kennis te vergaren.

Proefversie©VANIN

1.1

Wat zijn de stappen van de wetenschappelijke onderzoeksmethode?

In de VERKEN heb je al vijf stappen van de wetenschappelijke onderzoeksmethode leren kennen, namelijk de onderzoeksvraag, de benodigdheden, de werkwijze, de waarneming en het besluit

De stappen die nog ontbreken, zijn de hypothese en de reflectie.

In de hypothese druk je je verwachtingen uit over het onderzoek.

Je denkt al eens na over wat er zou kunnen gebeuren. Tijdens de reflectie ga je na of die verwachtingen klopten en hoe het onderzoek is verlopen.

OPDRACHT 2

Noteer de zeven stappen van de wetenschappelijke onderzoeksmethode in het schema.

hypothese – reflectie – waarneming – werkwijze – onderzoeksvraag – benodigdheden – besluit

Wat wil je onderzoeken?

Wat wil je weten?

Wat verwacht je?

Wat denk je dat er zal gebeuren?

Liep alles volgens de verwachtingen?

Hoe is het onderzoek verlopen?

Wat heb je nodig om het onderzoek uit te voeren?

Wat leerde je uit het onderzoek?

Wat is het antwoord op je onderzoeksvraag?

Hoe ga je te werk?

Wat moet je doen?

Wat zie, hoor, ruik, voel, proef je?

De zeven stappen van de wetenschappelijk onderzoekmethode zijn: onderzoeksvraag → hypothese → benodigdheden → werkwijze → waarneming → besluit → reflectie

Pas die wetenschappelijke onderzoeksmethode altijd toe om een probleem te onderzoeken.

Hoe stel je een goede onderzoeksvraag op?

Je maakt met één enkele vraag duidelijk wat je precies wilt onderzoeken. Houd rekening met de kenmerken van een goed geformuleerde onderzoeksvraag.

KENMERKEN

vraagvorm

afgebakend

zinvol

beknopt

onderzoekbaar

TOELICHTING

De vraag begint met een vraagwoord: ‘wat’-, ‘waarom’-, ‘wanneer’-, ‘wie’- of ‘hoe’-vragen.

De onderzoeksvraag is na een of twee kleine experimenten te beantwoorden. Het is duidelijk wat je bedoelt.

De onderzoeksvraag is een probleem waarop je het antwoord nog niet kent. Je wilt het antwoord echt kennen. Het is geen verzonnen probleem.

Je gebruikt enkel noodzakelijke woorden.

Je hebt de vraag zo kort mogelijk gemaakt.

Er bestaat een methode (bv. de grootheid meten of gericht waarnemen) om je vraag te beantwoorden.

Bij grotere problemen kan het nodig zijn om de vraag op te splitsen in deelvragen.

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 3

Wat zijn de eigenschappen van een goede onderzoeksvraag?

1 Voldoet deze onderzoeksvraag aan de bovenstaande kenmerken? Verklaar.

Welke invloed heeft de hoeveelheid water op de temperatuurstijging na vijf minuten?

a Start de onderzoeksvraag met een vraagwoord? ja nee

b Is de onderzoeksvraag afgebakend? ja nee

c Is de onderzoeksvraag zinvol? ja nee

TIP

OPDRACHT 3 (VERVOLG)

d Is de onderzoeksvraag beknopt? ja nee

e Is de onderzoeksvraag onderzoekbaar? ja nee

Proefversie©VANIN

2 Welke onderzoeksvragen voldoen aan de kenmerken van een goede onderzoeksvraag?

a Markeer de vragen die voldoen in het groen.

b Markeer de vragen die niet voldoen in het rood. Verklaar ook waarom die onderzoekvragen niet goed geformuleerd zijn.

• Hoe beïnvloedt regelmatige lichaamsbeweging de concentratie van leerlingen tijdens de schooluren?

• Is de aarde rond?

• Wat zijn de effecten van klimaatverandering op de biodiversiteit in een specifiek natuurgebied?

• Hout drijft op water.

• Wat is de betekenis van het leven?

• Wat zijn de voor- en nadelen van het gebruik van sociale media voor bedrijven?

• Kun je een theelichtje doven met een sinaasappel?

• Hoe kan het energieverbruik in een woonwijk worden verminderd?

De wetenschappelijke onderzoeksmethode begint met het stellen van een goede onderzoeksvraag. Die onderzoeksvraag heeft de volgende kenmerken: in vraagvorm, afgebakend, zinvol, beknopt en onderzoekbaar.

Hoe bedenk je een hypothese? 1.3

Tijdens deze stap formuleer je je voorspelling over een mogelijke uitkomst van het onderzoek.

• Formuleer per onderzoeksvraag een hypothese.

• Houd rekening met de kenmerken van een goed geformuleerde hypothese.

KENMERKEN

afgebakend

zinvol

beknopt

onderzoekbaar

Proefversie©VANIN

TOELICHTING

De hypothese is met een of twee kleine experimenten te toetsen. Het is duidelijk wat je bedoelt.

Je hypothese is beredeneerd.

Er mag geen uitleg of verklaring bij de hypothese staan.

Je gebruikt enkel noodzakelijke woorden.

Je houdt de hypothese zo kort mogelijk.

Er bestaat een methode (bv. de grootheid meten of gericht waarnemen) om de onderzoeksvraag te beantwoorden.

OPDRACHT 4

Hoe moet een hypothese eruitzien?

1 Beoordeel de hypothese bij de volgende onderzoeksvraag.

• Onderzoeksvraag: Welke invloed heeft de hoeveelheid water op de temperatuurstijging na vijf minuten?

• Hypothese: Hoe groter de hoeveelheid water, hoe kleiner de temperatuurstijging bij hetzelfde verwarmingselement.

a Is de hypothese afgebakend? ja nee

b Is de hypothese zinvol? ja nee

c Is de hypothese beknopt? ja nee

d Is de hypothese onderzoekbaar? ja nee

OPDRACHT 4 (VERVOLG)

1 Noteer bij de volgende onderzoeksvragen een goede hypothese.

a Wat zijn de effecten van verschillende lichtkleuren op de groei van planten?

Hypothese: Ik denk dat

b Wat is de impact van menselijke activiteiten (landbouw, industrie ...) op de lokale biodiversiteit?

Hypothese: Ik denk dat

Proefversie©VANIN

c Welke factoren bepalen de route van trekvogels?

Hypothese: Ik denk dat

3 Vergelijk jouw hypothesen met die van je klasgenoten.

Wat stel je vast?

Een hypothese is een voorspellend antwoord op de onderzoeksvraag.

Een goede hypothese heeft de volgende kenmerken: onderzoekbaar, afgebakend, zinvol en beknopt.

Bij elke onderzoeksvraag zijn er meerdere hypothesen mogelijk.

Hoe schrijf je de benodigdheden op? 1.4

Tijdens deze stap som je op welke materialen en stoffen je nodig hebt om je hypothese te toetsen.

OPDRACHT 5

Bekijk de video’s van enkele kleine experimenten. Noteer de benodigdheden voor elk experiment.

Aan de hand van een werkwijze bepaal je de meest geschikte benodigdheden. Je maakt een overzichtelijke lijst van materialen en stoffen.

1.5

Hoe voer je een werkwijze goed uit?

Een werkwijze geeft stapsgewijs (stap 1, stap 2 …) weer wat je moet doen.

• Schrijf aan de hand van een stappenplan uit hoe je het experiment zult uitvoeren.

• Door eventueel een proefopstelling te tekenen, maak je het experiment nog duidelijker voor jezelf.

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 6

Bekijk de video van een klein experiment.

1 Schrijf aan de hand van een stappenplan uit wat de werkwijze is.

2 Teken de proefopstelling om de werkwijze te verduidelijken.

OPDRACHT 7

Noteer een korte werkwijze om een huis te tekenen (met ramen en een deur). Laat je buur de werkwijze uitvoeren.

OPDRACHT 8

DOORDENKER

Schrijf je eerste computerprogramma!

Een werkwijze of stappenplan noteren kun je vergelijken met een algoritme schrijven. Een algoritme is een stappenplan dat bestaat uit een set regels in een vaste volgorde om tot een oplossing te komen en het einddoel te bereiken.

Ga naar om je eerste algoritme te schrijven: ‘de vogel vangt het varken’.

Proefversie©VANIN

Een werkwijze geeft stapsgewijs weer wat je moet doen.

De werkwijze kan worden verduidelijkt met een proefopstelling.

Lees de volledige werkwijze voordat je aan de slag gaat. Hoe

Waarnemen doe je met je zintuigen. Daarbij is het belangrijk dat je noteert wat je met je zintuigen ziet, ruikt, voelt of hoort, en niet wat je denkt te zien, ruiken, voelen of horen.

Je kunt rechtstreeks waarnemingen doen (groter dan, warmer dan, kouder dan …) of meettoestellen gebruiken (bv. een meetlat, een thermometer of een timer).

Als het om meerdere gegevens gaat, maak je eerst een overzichtelijke tabel waarin je alle gegevens noteert.

t (MIN) 0123

θ (°C) 2025 29 34

Afb. 9 waarnemen met de vijf zintuigen

Afb. 1 een voorbeeld van een tabel

Afb. 10een digitale thermometer

Daarna maak je eventueel een grafiek om wiskundige (of grafische) verbanden te zien.

VEILIGHEIDSVOORSCHRIFT !

In een labo is het om veiligheidsredenen niet vanzelfsprekend dat je proeft, ruikt of voelt. Enkel als je leerkracht het vraagt, mag je dat.

OPDRACHT 9

Hoe noteer je een goede waarneming?

1 Noteer bij elke afbeelding een geschikte waarneming.

licht

2 Duid de juiste waarnemingen aan.

De kat staat op twee poten.

De kat vangt voedsel.

De kat steekt zijn rechterpoot de lucht in.

De kat heeft een bruin-wit-zwarte vacht.

De kat is lief.

OPDRACHT 10

WAARNEMING

Proefversie©VANIN

Zet de meetresultaten van het omschreven experiment in een overzichtelijke tabel.

Milo fietst een afstand van 100 m. Zijn klasgenoten meten om de 20 m de tijd vanaf het startsein. Hier volgen de metingen.

Aan de starlijn (0 m) staat de chronometer op 0 s. Na 20 m staat er op de chronometer een tijd van 21,0 s.

Bij een afstand van 40 m staat er op de chronometer 47,3 s. De tijd is 64,5 s bij 60 m. Op 80 m laat de chronometer 87,6 s zien en op de eindmeet een tijd van 107,3 s.

Afb. 11 tuinkers links: vijf dagen in het donker rechts: vijf dagen in het

Afb. 12 een fles links: water met gist rechts: water, gist en suiker

Afb. 13 de massa van suiker

Bij het waarnemen gebruik je je zintuigen: ogen, oren, neus, mond en huid.

Hoe meer zintuigen je gebruikt, hoe beter je waarneming

Een goede waarneming is objectief: neem waar wat je ook echt ziet, hoort, voelt …, en niet wat je denkt te moeten zien, horen, voelen …

Een waarneming kan ook een meting zijn. Een meting wordt op een vaste manier genoteerd met het symbool van de grootheid, een maatgetal en een eenheid. (Bijvoorbeeld: l = 1,5 m.)

Proefversie©VANIN

1.7

Hoe noteer je een besluit?

Tijdens deze stap interpreteer je de gegevens, om een antwoord op de onderzoeksvraag te geven. Gebruik je waarnemingen om het antwoord te formuleren.

TIP

Je kunt enkel elementen beschrijven die je onderzocht hebt.

OPDRACHT 11

Hoe moet je een besluit formuleren?

1 Duid het juiste besluit aan bij deze onderzoeksvraag.

Hoe kunnen we de biodiversiteit in stedelijke gebieden vergroten?

In de stad is het in de zomer warmer.

De aanleg van groene ruimtes, zoals parken, kan helpen om de biodiversiteit in steden te vergroten.

Neem de verschillende fauna en flora waar in een stuk stedelijk gebied.

Hoe verschilt de biodiversiteit in een stad met die op het platteland?

2 Bekijk een kort experiment.

Noteer een goed besluit bij deze onderzoeksvraag.

Wanneer drijft een ei op water?

Besluit:

Een besluit is een duidelijk antwoord op de onderzoeksvraag.

Hoe reflecteer je op een onderzoek?

Je denkt na over hoe het onderzoek is verlopen. Tijdens deze stap is het belangrijk dat je eerlijk bent bij de evaluatie.

Denk na over:

Proefversie©VANIN

JE ONDERZOEKSVAARDIGHEDEN JE ONDERZOEKSATTITUDES DE INHOUD

• Volgde je het stappenplan?

• Gebruikte je de meettoestellen correct?

• Noteerde je je meetresultaten correct?

• Werkte je veilig?

• Hoe verliep de samenwerking met je groepsleden?

• Voerde je het experiment netjes uit?

• Noteerde je het onderzoek netjes?

• Heb je geantwoord op de onderzoeksvraag?

• Heb je je resultaat vergeleken met je hypothese?

• Heb je een verklaring gezocht voor het resultaat?

OPDRACHT 12

Vervolledig de wetenschappelijk onderzoeksmethode voor het volgende onderzoek.

Het verschil tussen gedemineraliseerd water en leidingwater

In het dagelijks leven kom je vaak in contact met water: douchen, de wc doorspoelen, afwassen … In België is het netwerk van leidingwater heel goed vertakt, zodat je op bijna alle plaatsen leidingwater kunt gebruiken. De kwaliteit van het leidingwater wordt erg nauwlettend in het oog gehouden. Bij werken aan het net wordt er altijd een beetje van een chloorhoudende stof meegestuurd, zodat er zeker geen bacteriën in het water aanwezig kunnen zijn. Toch kopen mensen ook gedemineraliseerd water, bijvoorbeeld om een stoomstrijkijzer te vullen.

1

ONDERZOEKSVRAAG

Noteer een goede onderzoeksvraag.

2

HYPOTHESE

Bedenk een goede hypothese en noteer.

OPDRACHT 12

BENODIGDHEDEN

Lijst de juiste benodigdheden op.

Proefversie©VANIN

WERKWIJZE

1 Giet in een bekerglas 10 ml gedemineraliseerd water (strijkwater) en in een ander bekerglas 10 ml leidingwater.

2 Verwarm het water in beide bekerglazen gedurende twee minuten.

3 Laat de twee bekerglazen staan totdat al het water verdampt is.

4 Neem waar wat er achterblijft in het bekerglas.

WAARNEMING

Bekijk de afbeelding van de waarneming.

Noteer een geschikte waarneming.

BESLUIT

Schrijf het besluit van dit onderzoek.

(Noteer de titel van de laatste stap.)

Onze hypothese was correct.

Het experiment is goed gegaan.

We werkten samen als een team.

Na het experiment hebben we alles afgewassen en opgeruimd.

Bij de reflectie denk je na over hoe het onderzoek zelf is verlopen.

Daarbij is belangrijk dat je eerlijk bent tijdens de zelfevaluatie, zodat je daaruit kunt leren.

Proefversie©VANIN

Proefversie©VANIN

THEMA 02 MATERIE

Wist je dat alles om ons heen gemaakt is van heel kleine deeltjes? Die piepkleine deeltjes zijn de bouwstenen van alle stoffen. Je favoriete speelgoed, maar ook water en zelfs de lucht die je inademt, zijn opgebouwd uit die deeltjes! In dit thema leer je over de aantrekkingskrachten tussen de deeltjes van een stof en hoe stoffen van vorm kunnen veranderen als de temperatuur verandert. Klaar om meer te weten te komen over de geheime wereld van die kleine bouwstenen?

Proefversie©VANIN

Hoofdstuk 1 Wat is materie? xx

1 Voorwerpen en stoffen xx

2 Materie heeft een massa en een volume xx

3 Materie bestaat uit deeltjes xx

Hoofdstuk 2 Hoe kan materie van structuur veranderen? xx

1 Wat zijn structuurveranderingen van materie? xx

2 Structuurveranderingen: de moleculen veranderen niet van samenstelling xx

3 DStructuurveranderingen: de moleculen veranderen wél van samenstelling xx

Hoe klein is klein?

WAT HEB JE NODIG?

kristalsuiker … water … bekerglas … koffielepel

AAN DE SLAG!

1 Vul een maatbeker met 20 ml lauw water.

2 Voeg aan het water een snuifje kristalsuiker toe.

WAT GEBEURT ER?

1 Bekijk wat er gebeurt met de suikerkristallen. Beschrijf wat je ziet.

2 Bekijk de demovideo.

Je ziet onder een microscoop wat er met een suikerkristal gebeurt wanneer het in een druppel water terechtkomt

Kruis de juiste microscopische waarneming aan.

Suikerkristallen smelten in water.

Suikerkristallen lossen op in water.

3 Kun je daaruit afleiden of er nog suiker aanwezig is in het water? ja nee

4 Hoe zou je dat wel kunnen onderzoeken (maar dat doe je in een labo nooit zonder toestemming van de leerkracht!)?

5 Wat besluit je uit je onderzoek?

6 Hoe verklaar je dat je na een tijdje geen suikerkristallen meer ziet in de maatbeker?

HOE ZIT DAT?

Kristalsuiker is een stof die uit kleine, met het oog zichtbare suikerkristallen bestaat. Met een microscoop kun je nog kleinere suikerkristallen waarnemen. In water lossen de kristallen helemaal op. Het microscopisch beeld toont geen suikerkristallen meer, hoewel er nog suiker aanwezig is. Vanaf dat moment heb je te maken met de allerkleinste, onzichtbare suikerdeeltjes, die je ‘suikermoleculen’ noemt.

Proefversie©VANIN

Hoe zijn stoffen opgebouwd?

Hoe reageren ze op temperatuurwijzigingen?

En hoe kunnen ze reageren met andere stoffen?

Je ontdekt het in dit thema! ?

Afb. 1 een microscopisch beeld van suikerkristallen

VERKEN

OPDRACHT 1

Beantwoord de vragen.

1 Waaruit zijn de onderstaande voorwerpen opgebouwd?

VOORWERP

OPGEBOUWD UIT ...

2 Vul de zin aan.

Een voorwerp is opgebouwd uit verschillende

OPDRACHT 2

Kruis aan welke voorwerpen opgebouwd zijn uit maar één stof.

OPDRACHT 3

Bekijk de stoffen en beantwoord de vragen.

1 Welke voorwerpen/stoffen horen samen?

2 Motiveer je antwoord.

3 Hoe verschillen die voorwerpen/stoffen toch?

Proefversie©VANIN

Afb. 5 spijkers

Afb. 6 een deur

Afb. 7 een smartphone

Afb. 8 keukenzout

Afb. 9 een bolletje ijs

Afb. 10 melk

Hoe komen ijsjes aan hun verschillende kleuren en smaken? In je antwoord op die vraag komt waarschijnlijk het woord stoffen voor.

In dit hoofdstuk leer je heel wat over stoffen: hoe ze van elkaar kunnen verschillen en hoe ze zijn opgebouwd.

LEERDOELEN

Je kunt al:

L de materialen of stoffen benoemen waaruit voorwerpen bestaan;

L omschrijven dat stoffen uit nog kleinere deeltjes bestaan;

Je leert nu:

L het verband uitleggen tussen voorwerpen, stoffen en materie;

L aan de hand van enkele voorbeelden uitleggen wat stofeigenschappen zijn;

L het begrip ‘aggregatietoestand’ verwoorden en de aggregatietoestanden opsommen;

L de begrippen ‘grootheid’ en ‘eenheid’ uitleggen;

L het verschil uitleggen tussen de massa en het volume van materie;

Proefversie©VANIN

L voorbeelden van vaste stoffen en vloeistoffen opsommen;

L mengsels herkennen.

L het deeltjesmodel gebruiken om het verschil tussen een mengsel en een zuivere stof uit te leggen;

L de aggregatietoestanden verklaren aan de hand van het deeltjesmodel;

L het verband tussen een molecule en een atoom uitleggen;

L verwoorden wat een molecuulmodel is;

L uit het molecuulmodel afleiden uit hoeveel soorten atomen een molecule is samengesteld.

1 Voorwerpen en stoffen

Wat is het verband tussen voorwerpen en stoffen?

Wat zijn stofeigenschappen?

Je bent omringd door allerlei voorwerpen: van de stoel en de tafel waaraan je studeert, tot de boeken, de laptop en het schrijfgerief.

Voorwerpen zijn opgebouwd uit een of meerdere stoffen. Een goudstaaf is opgebouwd uit goud, en een kaars uit kaarsvet en katoen.

Een algemene naam voor stoffen is materie. Ook jij bent materie (net als alle andere organismen), want ook jij bestaat uit stoffen.

Proefversie©VANIN

Elke stof heeft bepaalde stofeigenschappen of kenmerken waaraan je de stof kunt herkennen en waardoor ze verschilt van andere stoffen.

Sommige stofeigenschappen kun je met je zintuigen waarnemen, zoals de kleur, de smaak of de geur van de stof.

De kleur van water en azijn is hetzelfde, maar de smaak en de geur zijn anders. Ook het kookpunt van die twee stoffen is anders. Het kookpunt van een stof is een stofeigenschap.

WEETJE

Het kookpunt van een stof is de temperatuur waarbij die stof zal overgaan van een vloeibare toestand naar een gasvormige toestand. Je kunt dat waarnemen doordat er luchtbellen in de vloeistof ontstaan.

Elke stof heeft haar eigen kook- en smeltpunt. Voor zuiver water ligt het kookpunt bij 100 °C en het smeltpunt bij 0 °C.

Afb. 17 Voor zuiver water is het kookpunt 100 °C. Voor azijn is dat 117,9 °C. azijn water

Het smeltpunt van een stof is de temperatuur waarbij die stof zal overgaan van een vaste toestand naar een vloeibare toestand.

Je hebt eerder al geleerd dat stoffen in drie toestanden kunnen voorkomen:

• als vaste stof;

• als vloeistof;

• als gas.

Je noemt dat de aggregatietoestanden of fasen van een stof.

Afb. 16 Op basis van de stofeigenschap ‘geur’ kun je weten of dit glas gevuld is met water of met azijn.

Ook de aggregatietoestand is een stofeigenschap. Het is de toestand of de vorm waarin een stof bij een welbepaalde temperatuur voorkomt: vast, vloeibaar of gasvormig.

Zo is de aggregatietoestand van water bij kamertemperatuur (21 °C) altijd vloeibaar, maar die van zuurstofgas bij kamertemperatuur altijd gasvormig. Goud bevindt zich bij kamertemperatuur in vaste toestand.

De aggregatietoestand kan veranderen als de temperatuur wijzigt, maar de stofeigenschappen veranderen niet.

ABC Proefversie©VANIN

OPDRACHT 4

Noteer uit welke stoffen de afgebeelde voorwerpen zijn opgebouwd.

VOORWERP

19 suikerklontjes

20 een step

21 een blokfluit STOF(FEN)

OPDRACHT 5

Stoffen kun je van elkaar onderscheiden door hun stofeigenschappen. Beantwoord de volgende vragen over stofeigenschappen.

1 Door welke stofeigenschap zul je je niet vergissen als men je aan tafel vraagt om de peper door te geven en niet het zout?

2 Zout en suiker kun je niet van elkaar onderscheiden door rekening te houden met de stofeigenschap kleur. Door welke stofeigenschap lukt het wel?

Voorwerpen zijn opgebouwd uit stoffen. Een algemene naam voor stoffen is materie

Elke stof heeft bepaalde stofeigenschappen. Voorbeelden van stofeigenschappen zijn smaak, geur, kleur en kookpunt. De eigenschappen van een stof veranderen niet.

De toestand waarin een stof bij een welbepaalde temperatuur voorkomt – vast, vloeibaar of gasvormig – is ook een stofeigenschap. Die drie toestanden noem je de aggregatietoestanden of fasen van een stof.

X Maak oefening 1 tot en met 4 op p. xx.

Afb.

Afb.

Afb.

Afb. 18 Water is een stof die – naargelang de temperatuur – in drie aggregatietoestanden kan voorkomen: vast in de vorm van ijs (A), vloeibaar in de vorm van water (B) of gasvormig in de vorm van waterdamp (C).

2

Materie heeft een massa en een volume

Wat is massa? 2.1

Je weet al dat je de massa van een voorwerp of van een stof kunt bepalen door te wegen. Hoe je dat precies doet, vind je in het onlinevademecum op : zie fiche XX.

Om meer te weten te komen over voorwerpen en stoffen, kun je metingen doen. Iets dat je kunt meten, noem je een grootheid. Voorbeelden van grootheden zijn lengte en temperatuur, omdat je de lengte en de temperatuur kunt meten.

Ook massa is een voorbeeld van een grootheid, want de massa kun je meten. De massa is de hoeveelheid materie die een voorwerp of een lichaam bevat.

Elke grootheid wordt voorgesteld door een symbool (dat cursief gedrukt staat). De grootheid massa stel je voor met het symbool m

Elke grootheid druk je uit in een eenheid. Ook elke eenheid wordt voorgesteld door een symbool (dat rechtop gedrukt staat). De eenheid van massa is de kilogram (kg). Daarnaast worden ook de massa-eenheden gram (g) en milligram (mg) veel gebruikt.

GROOTHEIDSYMBOOLEENHEDENSYMBOOL VERBANDEN TUSSEN DE EENHEDEN massa m kilogram gram milligram kg g mg

1 kg = 1 000 g

1 g = 1 000 g

Proefversie©VANIN

WEETJE

Massa is niet hetzelfde als gewicht

In de spreektaal gebruikt men vaak het woord ‘gewicht’ wanneer men de massa van een voorwerp bedoelt. ‘Gewicht’ is een foute benaming voor de grootheid massa. Dat zie je ook op dit geboortekaartje. Gewicht is namelijk de kracht die een voorwerp of een lichaam uitoefent op de ondergrond.

Afb. 22 De massa van deze persoon bedraagt 72 kg.

Wat is volume?

De informatie over hoe je het volume moet bepalen, vind je in fiche XX op

Het volume van een voorwerp of een stof is de ruimte die het voorwerp of de stof inneemt. Vermits je het volume kunt meten, is ook het volume een grootheid. De grootheid volume stel je voor met het symbool V.

De eenheid van volume is de kubieke meter (m3). Dat is het volume van een kubus met zijden van 1 m.

Voor vloeistoffen en gassen gebruikt men als volume-eenheden ook dikwijls liter (l), deciliter (dl) en milliliter (ml)

1m3=1mx1mx1m=1000dm3 1dm3=1000cm3

1dm3=1l 1cm3=1ml 1m=10dm

Afb. 23 een schematische voorstelling van het verband tussen volume-eenheden

GROOTHEIDSYMBOOLEENHEDENSYMBOOL VERBAND TUSSEN DE EENHEDEN volume V kubieke meter liter deciliter milliliter m3 l dl ml

X Op vind je verschillende oefeningen op omzettingen.

Proefversie©VANIN

1 m3 = 1 000 l 1 dm3 = 1 l 1 cm3 = 1 ml

1 l = 10 dl

1 l = 1 000 ml

OPDRACHT 6

DOORDENKER

Beantwoord de vragen. Motiveer je antwoord.

1 Stel: je moeder parkeert haar wagen in een garage. Houdt ze dan rekening met de massa of met het volume van de wagen?

2 Wanneer je puinafval naar het containerpark brengt, moet je betalen. Zal het bedrag afhankelijk zijn van de massa of van het volume van het steenpuin?

24

De massa van een voorwerp is de hoeveelheid materie in dat voorwerp. Het volume van een voorwerp of een stof is de ruimte die het voorwerp of de stof inneemt.

Omdat je de massa en het volume van materie kunt meten, zijn het grootheden

• Eenheden van massa zijn bijvoorbeeld kilogram en gram.

• Eenheden van volume zijn bijvoorbeeld kubieke meter en liter

X Maak oefening 5 en 6 op p. xx.

3 Materie bestaat uit deeltjes

Wat is een deeltjesmodel? 3.1

Proefversie©VANIN

Als je met een mesje over een suikerklontje schraapt of het suikerklontje verpulvert, bekom je een hoopje kleine, nog zichtbare deeltjes. Je noemt die deeltjes ‘suikerkristallen’.

Afb. 25 van suikerklontje tot suikerkristallen suikerklontje suikerkristallen

Bestaan suikerkristallen uit nog kleinere, onzichtbare deeltjes, die op hun beurt ook nog altijd de stofeigenschappen van suiker hebben? Dat wordt duidelijk na opdracht XX.

Afb.

Het puinafval in de aanhangwagen wordt gewogen op de weegbrug. Daarna betaal je.

OPDRACHT 7

ONDERZOEK

ONDERZOEKSVRAAG

Wat gebeurt er met suikerkristallen wanneer je ze in water brengt?

HYPOTHESE

Kruis de hypothese aan die je het meest waarschijnlijk vindt.

De suikerkristallen verdwijnen. Er is dus geen suiker meer in het water.

De suiker wordt onzichtbaar, maar is wel nog aanwezig in het water.

BENODIGDHEDEN

twee bekerglazen van 100 ml (de bekerglazen zijn genummerd als 1 en 2)

gedestilleerd water (= gedemineraliseerd water = water zonder mineralen)

kristalsuiker (= een verzameling van suikerkristallen)

roerstaaf

twee koffielepels

digitale balans

VEILIGHEIDSVOORSCHRIFT

Proefversie©VANIN

In een labo is het om veiligheidsredenen niet vanzelfsprekend dat je proeft, ruikt of voelt. Enkel wanneer je leerkracht het vraagt, doe je dat. Tijdens dit onderzoek vragen we je om van stoffen te proeven. Let op de hygiënische omstandigheden van het onderzoek: gebruik propere bekerglazen en koffielepels.

WERKWIJZE

1 Giet 70 ml gedestilleerd water in maatbeker 1.

2 Breng een roerstaafje of een koffielepel eventjes in de vloeistof en proef vervolgens enkele druppels.

Noteer de smaak in de tabel bij waarneming 1.

3 Meet 5 g kristalsuiker af met de balans en giet de suikerkristallen in maatbeker 2.

Proef met een koffielepel van enkele suikerkristallen.

Noteer de smaak in de tabel bij waarneming 2.

4 Giet de suikerkristallen van maatbeker 2 nu in maatbeker 1 en roer goed met de roerstaaf. Volg goed wat er gebeurt met de suikerkristallen.

Noteer wat je vaststelt in de tabel bij waarneming 3.

5 Proef met een koffielepel enkele druppels van de vloeistof.

Noteer de smaak in de tabel bij waarneming 4.

WAARNEMING

Kruis aan wat past.

WAARNEMING 1 … smaakloos … zoet

WAARNEMING 2 … smaakloos … zoet

WAARNEMING 3 … De suikerkristallen verdwijnen. … De suikerkristallen verdwijnen niet.

WAARNEMING 4 … smaakloos … zoet

BESLUIT

Herlees de onderzoeksvraag.

Formuleer daarna je besluit.

REFLECTIE

1 Verliep de proef vlot of niet vlot?

2 Kwam je hypothese overeen met je besluit?

De materiedeeltjes zijn voorgesteld door bolletjes. ONDERZOEK

De vaststelling dat de suikerkristallen verdwijnen en dat je toch nog suiker proeft, leidt ook tot dit besluit: suikerkristallen bestaan uit nog kleinere, onzichtbare suikerdeeltjes.

De kleinste deeltjes van een stof die nog alle eigenschappen van die stof hebben, noem je moleculen

Om duidelijk te maken wat er precies gebeurt wanneer suiker in water terechtkomt, maken we gebruik van het deeltjesmodel Het deeltjesmodel is een eenvoudige voorstelling van de materiedeeltjes van een stof.

Hoewel materiedeeltjes onzichtbaar zijn voor het oog, stel je ze in het deeltjesmodel voor door figuurtjes. Dat kunnen bolletjes zijn, maar ook driehoekjes, vierkantjes, zeshoekjes … Door de kleur of de grootte van de figuurtjes te variëren, geef je verschillende soorten materiedeeltjes weer. Elke stof bevat maar één soort deeltjes.

Proefversie©VANIN

suikerkristal

suikerdeeltje

waterdeeltje

Suiker lost op in water.

waterdeeltje suikeroplossing

suikerdeeltje

Afb. 26 Het onderzoek in opdracht 4 schematisch voorgesteld met het deeltjesmodel.

Een suikerkristal bestaat dus uit nog kleinere deeltjes, die op Afbeelding XXX zijn aangeduid als suikerdeeltjes. Wanneer je suikerkristallen in water brengt, komen de suikerdeeltjes los van elkaar en verspreiden ze zich tussen de waterdeeltjes. Dat noem je oplossen. Je zegt dat suiker oplost in water.

Het geheel van waterdeeltjes met de daarin opgeloste suikerdeeltjes noem je een suikeroplossing. Suiker is de opgeloste stof en water het oplosmiddel.

3.2

Hoe stel je zuivere stoffen en mengsels voor met het deeltjesmodel?

A Verschil tussen een zuivere stof en een mengsel

OPDRACHT 8

Kruis in de tabel aan of de voorbeelden van materie uit één stof of uit meerdere stoffen bestaan. Motiveer je antwoord.

één stof … meerdere stoffen

Motivering:

één stof … meerdere stoffen

Motivering:

één stof … meerdere stoffen

Motivering:

Proefversie©VANIN

Een zuivere stof bestaat uit maar één stof. Voorbeelden van zuivere stoffen zijn suiker, zout en zuurstofgas.

Een mengsel bestaat uit verschillende stoffen. Voorbeelden van mengsels zijn traanvocht, speeksel, urine, melk, lucht en taart.

Afb. 27 spuitwater

Afb. 28 zeewater

Afb. 29 uitgeademde waterdamp

Afb. 30 Traanvocht en speeksel zijn mengsels van water en allerlei andere stoffen.

Afb. 31 Urine, een mengsel van water en afvalstoffen, werd opgevangen in een potje voor verder onderzoek.

B Zuivere stoffen en mengsels herkennen op basis van het deeltjesmodel

OPDRACHT 9

Herken een mengsel of een zuivere stof op de verschillende deeltjesmodellen. Markeer het juiste antwoord.

MENGSEL / ZUIVERE STOF

MENGSEL / ZUIVERE STOF

MENGSEL / ZUIVERE STOF

Proefversie©VANIN

MENGSEL / ZUIVERE STOF

MENGSEL / ZUIVERE STOF

MENGSEL / ZUIVERE STOF

In het deeltjesmodel van een zuivere stof herken je maar één soort deeltjes, want er is maar één soort stof.

In het deeltjesmodel van een mengsel herken je verschillende soorten deeltjes, want een mengsel bestaat uit verschillende stoffen.

Een deeltjesmodel is een schematische voorstelling van de onzichtbare deeltjes waaruit een stof is opgebouwd. Een deeltje stel je voor door een figuurtje. Zo’n deeltje noem je een molecule Het is het kleinste deeltje van een stof dat nog alle eigenschappen van die stof heeft.

• Een zuivere stof bestaat uit één stof en bevat dus maar één soort deeltjes of moleculen.

• Een mengsel bestaat uit verschillende soorten stoffen en bevat dus verschillende soorten deeltjes of moleculen.

X Maak oefening 7, 8 en 9 op p. XXX.

Afb. 32 het deeltjesmodel van een zuivere stof

Afb. 33 het deeltjesmodel van een mengsel

Hoe verklaar je verschillen in aggregatietoestanden met het deeltjesmodel?

Met het deeltjesmodel verklaren we de volgende verschillen tussen de aggregatietoestanden:

• verschil in beweging van de deeltjes;

• verschil in afstand tussen de deeltjes;

• verschil in cohesie tussen de deeltjes.

A Verschil in beweging van de deeltjes

A1 Beweging bij de deeltjes van een gas

Als je bij kamertemperatuur een flesje parfum opent, dan ruik je na korte tijd het parfum in de hele kamer. Dat verschijnsel kun je alleen verklaren door aan te nemen dat de deeltjes in beweging zijn. In een gas zweven de deeltjes. Als gevolg van die beweging kunnen de deeltjes ook met elkaar in botsing komen.

Proefversie©VANIN

A2 Beweging bij de deeltjes van een vloeistof

Als je een druppel inkt in water laat vallen, dan zullen de inktdeeltjes zich tussen de waterdeeltjes verspreiden.

Vloeistofdeeltjes rollen over elkaar en botsen tegen elkaar.

Afb. 35 Inktdeeltjes verspreiden zich tussen bewegende waterdeeltjes.

Afb. 34 Een parfumflesje houd je het best gesloten om te beletten dat er bewegende parfumdeeltjes ontsnappen naar de ruimte.

Via de applet kun je de drie aggregatietoestanden en de beweging van deeltjes simuleren. VIDEO

A3 Beweging bij de deeltjes van een vaste stof

Ook in een vaste stof zijn de deeltjes in beweging, maar ze trillen ter plaatse. Bij een vaste stof hebben de deeltjes immers een vaste plaats

Afb. 36 Een schematische voorstelling van deeltjes van een vaste stof, die ter plaatse trillen. De spiraalveertjes betekenen niet dat de deeltjes in een vaste stof met elkaar verbonden zijn. Ze tonen alleen de mogelijkheid tot trilling.

Proefversie©VANIN

De beweging is het meest heftig bij gasdeeltjes en het minst heftig bij deeltjes van een vaste stof.

In het volgende onderzoek ga je na of de temperatuur de snelheid van de bewegende deeltjes beïnvloedt.

OPDRACHT 10

ONDERZOEK

ONDERZOEKSVRAAG

Bewegen kleurstofdeeltjes sneller bij een lagere of bij een hogere temperatuur?

HYPOTHESE

BENODIGDHEDEN

drie petrischalen

leidingwater met een verschillende temperatuur (koud, lauw en heet)

een gekleurde stof, bv. paprikapoeder

pincet

pipet

WERKWIJZE EN WAARNEMING

1 Vul een petrischaal met koud water en laat een korreltje (of druppel) van een gekleurde stof in het midden vallen.

2 Meet na drie minuten de diameter van de gekleurde vlek en noteer het resultaat. Als de vlek een onregelmatige vorm heeft, meet dan de afstand tussen de gekleurde punten die het verst uit elkaar liggen. Noteer het resultaat van je meting in de tabel.

WATER

Proefversie©VANIN

DIAMETER VAN DE VLEK

3 Herhaal stappen 1 en 2 voor lauw water en warm water.

4 Teken het resultaat in petrischalen A (koud water), B (lauw water) en C (warm water).

BESLUIT

Vul de zin aan.

Deeltjes van een stof bewegen. Hoe de temperatuur, hoe ze bewegen.

Alle materiedeeltjes bewegen:

• In een vaste stof trillen de deeltjes ter plaatse

• In een vloeistof rollen de deeltjes over elkaar en botsen ze tegen elkaar.

• In een gas zweven de deeltjes en botsen ze tegen elkaar.

De beweging is het meest heftig bij gasdeeltjes.

De deeltjes van een vaste stof bewegen ter plaatse.

Proefversie©VANIN

De snelheid waarmee de deeltjes bewegen, wordt beïnvloed door de temperatuur. Hoe hoger de temperatuur, hoe sneller en heftiger de deeltjes bewegen.

X Maak oefening 9 en 10 op p. XX. vaste stof vloeistof gas

B Verschil in afstand tussen de deeltjes

Om te bewegen, moet er ruimte zijn. De afstand tussen de deeltjes verschilt naargelang de aggregatietoestand waarin ze zich bevinden.

B1 Afstand tussen de deeltjes van een gas

In het volgende onderzoek kun je het bestaan van ruimte tussen gasdeeltjes aantonen.

OPDRACHT 11

ONDERZOEK

ONDERZOEKSVRAAG

Wat gebeurt er met de ruimte tussen de gasdeeltjes als je lucht samendrukt?

HYPOTHESE

Proefversie©VANIN

BENODIGDHEDEN

plastic meetspuit

WERKWIJZE

1 Vul de meetspuit met lucht door de zuiger langzaam uit te trekken. Lees het volume lucht af en noteer het.

V = ml

2 Sluit de meetspuit onderaan met je vinger goed af. Druk de zuiger zo ver mogelijk in en noteer het nieuwe volume.

V = ml

WAARNEMING

1 Is er door het indrukken van de zuiger lucht uit de meetspuit verdwenen?

A Spuit met maximaal uitgetrokken zuiger

gasmoleculen zuiger

B De zuiger wordt ingedrukt.

Afb. 38 Een schematische voorstelling van gasmoleculen in de spuit. De verschillende bolletjes stellen verschillende soorten gasmoleculen in de lucht voor.

Afb. 37 De zuiger wordt ingedrukt. De spuit wordt afgesloten met de vinger.

2 Afbeelding 38 toont aan de hand van het deeltjesmodel wat er gebeurt met de lucht in de meetspuit als je de zuiger indrukt.

a Wat gebeurt er met de ruimte tussen de deeltjes als je de zuiger induwt?

b Worden de deeltjes kleiner, groter of blijven ze onveranderd?

c Schrap wat niet past. De ruimte tussen de deeltjes is LEEG / GEVULD MET LUCHT.

BESLUIT

Vul de tekst aan.

Het feit dat je lucht waarneembaar kunt samendrukken, is alleen te verklaren door aan te nemen dat er tussen de gasdeeltjes in lucht is. Die ruimte is en dus niet gevuld met lucht.

Bij het samendrukken behouden de gasdeeltjes hun afmetingen. Ze komen bij elkaar en de ruimte ertussen wordt .

Tussen de deeltjes van een gas is er veel lege ruimte. Daardoor is een gas samendrukbaar. Als je een gas samendrukt, verkleint de afstand tussen de gasdeeltjes. De lege ruimte tussen de deeltjes wordt dus kleiner. De grootte van de gasdeeltjes en het aantal deeltjes veranderen niet.

B2 Afstand tussen de deeltjes van een vloeistof

OPDRACHT 12

Beantwoord de vraag.

Als je een meetspuit volledig vult met water, de opening afsluit met je vinger en dan probeert om de zuiger in te duwen, lukt dat nauwelijks. Wat kun je daaruit besluiten, als je de afstand tussen gasdeeltjes vergelijkt met de afstand tussen vloeistofdeeltjes? watermoleculen zuiger

Proefversie©VANIN

Door de veel kleinere afstand tussen de deeltjes van een vloeistof zijn vloeistoffen bijna niet samendrukbaar. Er is weinig lege ruimte tussen de vloeistofdeeltjes

B3 Afstand tussen de deeltjes van een vaste stof

Ook bij een vaste stof is er lege ruimte tussen de moleculen, maar die is heel klein. Als een tennisbal met grote snelheid op een tennisracket botst, dan vervormen zowel de snaren van het racket als de bal.

De vervorming van de snaren van een tennisracket komt overeen met een verandering van de afstand tussen de deeltjes. Op sommige plaatsen verkleint die afstand en op andere plaatsen neemt hij toe. De deeltjes zelf vervormen niet.

De tennisbal vervormt ook, en de lucht in de bal wordt samengedrukt.

Omdat zowel de snaren van het racket als de tennisbal uit elastische materie gemaakt zijn, nemen ze na de botsing opnieuw hun oorspronkelijke vorm aan.

ABProefversie©VANIN

de afstand tussen de deeltjes vergroot rechte snaar

Afb. 39 Aantonen van lege ruimte tussen de deeltjes van een vaste stof

uitgerekte snaar

de afstand tussen de deeltjes verkleint

A Bij de botsing van een tennisbal op een racket worden de snaren van het racket uitgerekt en worden de tennisbal en de lucht erin samengedrukt.

B Een schematische voorstelling van de wijziging van de afstand tussen de deeltjes bij de vervorming van een snaar van een tennisracket

De afstand tussen de deeltjes verschilt naargelang de aggregatietoestand: de afstand is het grootst tussen gasmoleculen en het kleinst tussen de deeltjes van een vaste stof. Door de aanzienlijke lege ruimte tussen de gasdeeltjes zijn alleen gassen goed samendrukbaar

Als je een gas samendrukt, komen de deeltjes dichter bij elkaar. Het aantal deeltjes en hun grootte veranderen niet

De lege ruimte en de afstand tussen de deeltjes bij de verschillende aggregatietoestanden kun je met het deeltjesmodel als volgt voorstellen:

lege ruimte

X Maak oefening 11 op p. XX.

Afb. 40 het deeltjesmodel van een vaste stof (A), een vloeistof (B) en een gas (C)

C Verschil in cohesie tussen de deeltjes

Als een kraan lekt, zie je dat er zich waterdruppels vormen die op een bepaald moment naar beneden vallen. De waterdruppels nemen daarbij een bolvorm aan. Terwijl ze vallen, behouden de druppels die bolvorm en vallen ze niet uit elkaar. Dat komt doordat er tussen de waterdeeltjes aantrekkingskrachten werken die de waterdeeltjes bij elkaar houden.

De aantrekkingskrachten tussen deeltjes van dezelfde soort noem je cohesiekrachten of kortweg cohesie.

C1 Cohesiekrachten bij vaste stoffen

Vaste stoffen kun je moeilijk breken. Probeer maar eens om de schakels van een ijzeren ketting te breken. De reden waarom dat niet lukt, moet je zoeken bij de sterke cohesiekrachten tussen de deeltjes van een vaste stof.

Proefversie©VANIN

De deeltjes blijven (trillend) op een vaste plaats dicht bij elkaar zitten

Dat verklaart waarom een vaste stof een eigen vorm en een eigen volume heeft.

C2 Cohesiekrachten bij vloeistoffen

Als je twee waterdruppels heel dicht in elkaars buurt brengt, ‘springen’ ze als het ware in elkaar. Dat komt door de cohesiekrachten tussen de waterdeeltjes.

Anderzijds kun je een hoeveelheid water gemakkelijk verdelen door een gedeelte van een fles over te gieten in een glas. Dat toont aan dat de cohesie niet zo heel groot is.

AA

B

De deeltjes van een vloeistof zijn beweeglijker dan die van een vaste stof. De cohesie tussen de deeltjes van een vloeistof is minder sterk. De deeltjes zitten niet meer op vaste plaatsen ten opzichte van elkaar, maar rollen los door elkaar

Dat verklaart waarom een vloeistof geen eigen vorm heeft. Ze neemt de vorm aan van het vat waarin ze zich bevindt. De cohesie houdt de deeltjes wel nog voldoende samen, zodat een vloeistof een eigen volume heeft.

Afb. 41 Cohesiekrachten tussen waterdeeltjes zorgen ervoor dat een kleine hoeveelheid water zich tot een bolvormige druppel vormt.

Afb. 42 De cohesiekrachten tussen waterdeeltjes

Waterdruppels ‘springen’ in elkaar

De cohesiekrachten tussen de waterdeeltjes zijn minder groot dan die tussen de moleculen van de fles.

C3 Cohesiekrachten bij gassen

Afb. 43 Om de gasdeeltjes samen te houden, heb je een gesloten vat nodig. In een gesloten vat kunnen de gasdeeltjes niet ontsnappen.

Als je het gasfornuis aansteekt door een knop om te draaien, ruik je bijna onmiddellijk ontsnappend gas. Dat toont aan dat er tussen de gasdeeltjes maar een uiterst geringe cohesie is. In een gas bewegen de deeltjes zeer heftig. Er is nauwelijks cohesie tussen de deeltjes. Ze bewegen vrij tot in de verste hoeken van de beschikbare ruimte. Daardoor heeft een gas geen eigen vorm en geen eigen volume.

Proefversie©VANIN

De aantrekkingskrachten tussen deeltjes van dezelfde soort noem je cohesiekrachten of kortweg cohesie

Die krachten zijn het sterkst tussen de deeltjes van een vaste stof en het zwakst tussen gasdeeltjes.

Door de sterke cohesiekrachten tussen de deeltjes van een vaste stof hebben alleen vaste stoffen een vaste vorm.

Door de uiterst zwakke cohesie tussen gasdeeltjes hebben alleen gassen geen vast volume

X Maak oefening 12 op p. XX.

OPDRACHT 13

Vul de tabel over de eigenschappen van de aggregatietoestanden in. Kruis het juiste antwoord aan.

VASTE STOF VLOEISTOF GAS

DEELTJESMODEL

BEWEGING VAN DE DEELTJES

AFSTAND TUSSEN DE DEELTJES

COHESIEKRACHTEN

trillen ter plaatse

rollen over elkaar

zweven of vliegen

weinig

iets meer

veel

groot

klein

uiterst klein

trillen ter plaatse

rollen over elkaar

zweven of vliegen

weinig

iets meer

veel

groot

klein

uiterst klein

trillen ter plaatse

rollen over elkaar

zweven of vliegen

weinig

iets meer

veel

groot

klein

uiterst klein

OPDRACHT 13 (VERVOLG)

VORM

VOLUME

VASTE STOF VLOEISTOF GAS

vaste vorm

geen vaste vorm

vast volume

geen vast volume

Moleculen zijn opgebouwd uit atomen 3.4

vaste vorm

geen vaste vorm

vast volume

geen vast volume

vaste vorm … geen vaste vorm

vast volume … geen vast volume

DEELTJESMODEL VOOR

KOOLSTOFDIOXIDE (= CO2)

één molecule CO2

Je weet al dat het kleinste deeltje van een stof dat ook nog alle eigenschappen van die stof heeft, een molecule wordt genoemd. Er komen in de natuur miljoenen verschillende soorten moleculen voor.

Elke molecule is opgebouwd uit nog kleinere deeltjes, die je atomen noemt. Er komen meer dan honderd verschillende soorten atomen voor, zoals zuurstofatomen, koolstofatomen, waterstofatomen en stikstofatomen.

Het deeltjesmodel van moleculen kan verfijnd of bijgestuurd worden door een molecuulmodel. De atomen herken je in het molecuulmodel als bolletjes. Atomen die tot dezelfde molecule behoren, zijn met elkaar verbonden. In een molecuulmodel stel je die bindingen tussen atomen voor met staafjes.

VERFIJND DEELTJESMODEL VOOR KOOLSTOFDIOXIDE: MOLECUULMODEL

Eén molecule CO2 bestaat uit twee atomen zuurstof (rode bolletjes) en één atoom koolstof (zwarte bolletje).

voorstelling A voorstelling B

De molecule wordt hier voorgesteld door een vierkant.

Proefversie©VANIN

De atomen van een molecule worden voorgesteld door bolletjes. In molecuulmodel B worden de bindingen tussen de atomen voorgesteld door staafjes.

Moleculen verschillen van elkaar door de combinatie van atomen waaruit ze zijn opgebouwd. Dat kun je vaststellen als je het molecuulmodel van water (H2O) en dat van zuurstofgas (O2) vergelijkt met het molecuulmodel van koolstofdioxide (CO2).

Vandaar de definitie van moleculen: moleculen zijn verbindingen tussen twee of meer atomen van dezelfde soort of van een verschillende soort

drie atomen:

één zuurstofatoom (O) twee waterstofatomen (H) of bindingen tussen de atomen

twee atomen:

één zuurstofatoom (O) één zuurstofatoom (O) of bindingen tussen de atomen

WATER = H2O

ZUURSTOFGAS = O2

één molecule water

Proefversie©VANIN

één molecule zuurstofgas

Afb. 44 De molecuulmodellen voor water en zuurstofgas. De rode bolletjes stellen zuurstofatomen voor.

De witte bolletjes zijn waterstofatomen. Een voorstelling van de molecule zonder staafjes tussen de atomen (= bolkapmodel)

Een voorstelling van de molecule met staafjes tussen de atomen die met elkaar verbonden zijn (= bolstaafmodel)

Materie bestaat uit uiterst kleine, onzichtbare materiedeeltjes of moleculen.

Het deeltjesmodel is een schematische voorstelling van materie, waarbij de materiedeeltjes worden voorgesteld als figuurtjes.

Een zuivere stof bestaat uit één stof en dus uit één soort deeltjes

Een mengsel bestaat uit meerdere stoffen en dus uit meerdere soorten deeltjes.

Moleculen zijn opgebouwd uit nog kleinere deeltjes: atomen.

Moleculen kunnen uit dezelfde of uit verschillende soorten atomen samengesteld zijn.

In een molecule zijn atomen met elkaar verbonden

Een molecuulmodel is een schematische voorstelling van een molecule met haar atomen, getekend als bolletjes. Bindingen tussen atomen worden dikwijls voorgesteld door staafjes.

X Maak oefening 13 op p. XX.

OPDRACHT 14

Herken de atomen in de molecuulmodellen.

Noteer telkens een antwoord in cijfers. In de molecuulmodellen zijn de staafjes tussen de atomen die met elkaar verbonden zijn, niet getekend.

ÉÉN MOLECULE SCHEMATISCH VOORGESTELD

HOEVEEL ATOMEN ZIE JE IN DE MOLECULE?

HOEVEEL SOORTEN ATOMEN HERKEN JE IN DE MOLECULE?

één molecule zuurstofgas (O2)

één molecule koolstofdioxide (CO2)

één molecule water (H2O)

één molecule keukenzout (NaCl)

OPDRACHT 15

Ga zelf aan de slag met moleculen.

1 Vul deze begrippen in op de juiste plaats in het kader.

Kies uit: atomen – molecule – molecuulmodel

koolstofdioxide (CO2)

2 Maak zelf een molecule met de applet.

Proefversie©VANIN

zuurstof (O)

koolstof (C)

zuurstof (O)

van een voorwerp = de hoeveelheid materie in dat voorwerp

van een voorwerp = de ruimte die het voorwerp of de stof inneemt

Een VOORWERP zuivere stof

is opgebouwd uit een of

meerdere STOFFEN OF MATERIE

De deeltjes waaruit materie bestaat, kunnen worden voorgesteld met een DEELTJESMODEL

mengsel

waarbij elk figuurtje (bijvoorbeeld een bolletje) één DEELTJE OF MOLECULE voorstelt.

Kennisclip

Een molecule is opgebouwd uit nog kleinere deeltjes: . Een molecule kan bestaan uit dezelfde of uit verschillende soorten atomen.

De bouw of samenstelling van zo’n molecule kun je voorstellen met een .

Proefversie©VANIN

Afb. 45 Een voorstelling van een suikermolecule. Die molecule bestaat uit drie verschillende soorten atomen.

→ Stoffen verschillen van elkaar door hun . Die veranderen

Voorbeelden:

→ Een andere eigenschap van een stof is de toestand waarin de stof voorkomt bij een welbepaalde temperatuur: vast, vloeibaar of gasvormig.

Het zijn de drie of fasen van een stof:

→ Alle materiedeeltjes

. De snelheid waarmee de deeltjes bewegen, wordt beïnvloed door de . Hoe hoger de , hoe sneller en heftiger de deeltjes bewegen.

→ De aantrekkingskrachten tussen deeltjes van dezelfde soort noem je of kortweg cohesie.

• deeltjes trillen ter plaatse

• nauwelijks afstand tussen de deeltjes

• grote cohesiekrachten

• vaste vorm

Proefversie©VANIN

• vast volume

• deeltjes rollen over elkaar

• iets meer afstand tussen de deeltjes

• kleinere cohesiekrachten

• geen vaste vorm

• vast volume

• deeltjes zweven

• veel afstand tussen de deeltjes

• uiterst kleine cohesiekrachten

• geen vaste vorm

• geen vast volume

Kruis de voorbeelden aan die opgebouwd zijn uit materie.

ei

fles

temperatuur

mens

Waarom mag je zeggen dat lucht uit materie bestaat? Verklaar.

skelet … droogte

In welke aggregatietoestand of fase komt de volgende materie voor bij kamertemperatuur (= 20 °C)?

Vul de tabel aan.

MATERIE

a drankblikje

b de inhoud van een drankblikje

c melk

d keukenzout

AGGREGATIETOESTAND (= FASE) BIJ KAMERTEMPERATUUR

Herken de drie aggregatietoestanden of fasen van materie van een glas gevuld met bruiswater. Noteer het Noteer het voorwerp en de stoffen bij de juiste aggregatietoestand.

a vaste stof:

b vloeistof:

c gas:

Zijn de begrippen een grootheid of een eenheid?

Vul de tabel aan en zorg ervoor dat naast elke grootheid de bijbehorende eenheid staat. millimeter – massa – seconde – graden Celsius – liter – volume – tijd – lengte – kilogram – temperatuur

Stel: je wilt groenten kweken in een moestuinbak.

Je moet de bak vullen met teelaarde.

Vooraleer je de aarde kunt bestellen, meet je de bak op: de hoogte is 1 m, de breedte 1 m en de lengte 3 m.

Bestel je 3 ton teelaarde of bestel je 3 kubieke meter aarde (het cijfer is juist, maar de eenheid niet)?

Motiveer je keuze.

Deze oefening is een toepassing bij het onderzoek waarbij je suiker in water hebt gebracht en hebt voorgesteld door het deeltjesmodel.

Schrap wat niet past en vul in.

BEKERGLAS MET WATER

a Water bestaat uit: … één waterdeeltje; … meerdere waterdeeltjes.

b Een waterdeeltje is voorgesteld door

a Suiker bestaat uit:

één suikerdeeltje; … meerdere suikerdeeltjes.

b Een suikerdeeltje is voorgesteld door

Je ziet enkele stoffen voorgesteld met het deeltjesmodel.

a Gaat het om een mengsel of een zuivere stof?

b Hoeveel soorten deeltjes komen erin voor?

a De vloeistof bestaat uit

AANTAL SOORTEN DEELTJES

zuivere stof … mengsel … zuivere stof … mengsel

b Zijn er suikerwaterdeeltjes aanwezig?

ja nee

zuivere stof … mengsel

Welke bewering is juist? Motiveer je antwoord.

a Twee dezelfde flesjes met hetzelfde parfum werden gelijktijdig geopend.

De verspreiding van de parfumdeeltjes in de lucht is weergegeven op Afbeeldingen A en B.

Het parfum in flesje A heeft een hogere temperatuur dan dat in flesje B.

Het parfum in flesje B heeft een hogere temperatuur dan dat in flesje A.

Het parfum in flesje A heeft dezelfde temperatuur als dat in flesje B.

Uit de Afbeeldingen kun je niet afleiden of de temperatuur verschillend of gelijk is.

Verklaring:

Proefversie©VANIN

b Twee dezelfde flesjes met hetzelfde parfum werden afgekoeld tot 10 °C.

De verspreiding van de parfumdeeltjes in de lucht is weergegeven op Afbeeldingen C en D.

Flesje C staat langer open dan flesje D.

Flesje D staat langer open dan flesje C.

Beide flesjes staan even lang open.

Uit de Afbeeldingen kun je niet afleiden welk flesje het langst openstaat.

Verklaring:

11 12 13

Alle materiedeeltjes bewegen, ongeacht de aggregatietoestand.

Maar hoe de deeltjes bewegen, verschilt wél.

Beschrijf die beweging.

a bij vaste stoffen:

b bij vloeistoffen:

c bij gassen:

Kruis de juiste aanvulling van de stelling aan.

In elke materie is de lege ruimte tussen de materiedeeltjes …

zichtbaar en gevuld met lucht;

onzichtbaar en gevuld met lucht;

zichtbaar en gevuld met niks;

onzichtbaar en gevuld met niks.

Proefversie©VANIN

Je giet 100 ml water over van een maatcilinder in een bekerglas.

Wat verandert er? Kruis aan.

het volume van het water

de massa van het water

de cohesie tussen de watermoleculen

de vorm van het volume water

Bekijk aandachtig deze voorstelling van materie.

a Herken je een mengsel of een zuivere stof?

b Motiveer je antwoord.

Je maakte al kennis met de molecuulmodellen van enkele stoffen.

a Herken aan de hand van het molecuulmodel de stof en de aggregatietoestand waarin de stof zich bevindt bij kamertemperatuur.

Kruis telkens het juiste antwoord aan.

STOF VOORGESTELD MET MOLECUULMODEL

WELKE STOF HERKEN JE IN HET MOLECUULMODEL?

water (H2O)

keukenzout (NaCl)

koolstofdioxide (CO2)

zuurstofgas (O2)

IN WELKE AGGREGATIETOESTAND BEVINDT DE STOF ZICH?

vaste toestand

vloeibare toestand

gasvormige toestand

Proefversie©VANIN

water (H2O)

keukenzout (NaCl)

koolstofdioxide (CO2)

zuurstofgas (O2)

vaste toestand

vloeibare toestand

gasvormige toestand

water (H2O)

keukenzout (NaCl)

koolstofdioxide (CO2)

zuurstofgas (O2)

vaste toestand

vloeibare toestand

gasvormige toestand

water (H2O)

keukenzout (NaCl)

koolstofdioxide (CO2)

zuurstofgas (O2)

b Uit hoeveel atomen bestaat een molecule in de onderste maatbeker?

` Meer oefenen? Ga naar .

vaste toestand

vloeibare toestand

gasvormige toestand

Proefversie©VANIN

Hoe kan materie van structuur veranderen?

Om gouden sierraden te maken, verhit een goudsmid goud tot 1 064 °C. Bij die temperatuur smelt goud en gaat het over van een vaste stof naar een vloeistof. In dit hoofdstuk leer je hoe materie van de ene naar de andere aggregatietoestand overgaat en welke rol de temperatuur speelt. Een verandering van aggregatietoestand is een structuurverandering van materie waarbij de moleculen niet van samenstelling veranderen. In dit hoofdstuk komen ook andere structuurveranderingen aan bod, waarbij de moleculen wél veranderen van samenstelling.

LEERDOELEN

Je kunt al:

L het verband uitleggen tussen voorwerpen, stoffen, materie, moleculen en atomen;

L enkele stofeigenschappen opsommen;

L de drie aggregatietoestanden toelichten;

Proefversie©VANIN

Je leert nu:

L structuurveranderingen van materie uitleggen;

L voorbeelden geven van structuurveranderingen waarbij de samenstelling van de molecule wel en niet verandert;

L de invloed van de temperatuur op het volume van een stof uitleggen aan de hand van een experiment;

L de begrippen ‘uitzetten’ en ‘krimpen’ van materie uitleggen en verklaren met het deeltjesmodel;

L de verschillende faseovergangen opsommen en het verband met opwarming en afkoeling geven;

L het verschil tussen een zuivere stof en een mengsel uitleggen met het deeltjesmodel;

L verschillen tussen aggregatietoestanden verklaren met het deeltjesmodel;

L het verband uitleggen tussen een molecule en een atoom aan de hand van een molecuulmodel.

L omschrijven wat er bij elke faseovergang gebeurt met de beweeglijkheid, de afstand, de hoeveelheid en de grootte van de materiedeeltjes;

L een fysisch verschijnsel omschrijven als een structuurverandering waarbij de moleculen niet van samenstelling veranderen, en illustreren met een voorbeeld uit het dagelijks leven.

L een chemisch verschijnsel omschrijven als een structuurverandering waarbij de moleculen van samenstelling veranderen, en illustreren met een voorbeeld uit het dagelijks leven.

L omschrijven wat er met samenstelling van de moleculen gebeurt tijdens een stofomzetting.

1 Wat zijn structuurveranderingen van materie?

De structuur van materie verwijst onder andere naar de toestand, de vorm en de opbouw van stoffen. Bij structuurveranderingen van een stof kunnen dus de toestand, de vorm en de opbouw van de stof veranderen. We bespreken twee voorbeelden om dat duidelijk te maken.

Voorbeeld 1

Als water bevriest tot ijs, spreek je van een structuurverandering van de stof water. De vloeibare toestand van water verandert in de vaste toestand van water: ijs. De structuur van de stof water is dus veranderd. Als dat ijs smelt tot water, verandert de toestand van de stof water opnieuw.

Als een stof verandert van aggregatietoestand (bijvoorbeeld: vast wordt vloeibaar of omgekeerd), dan verandert de bouw van de moleculen niet. De samenstelling van de atomen van de moleculen blijft hetzelfde.

vloeistof vaste stof smelten

Afb. 46 De structuurverandering van water wanneer een ijsblokje smelt. De moleculen veranderen niet van samenstelling. De combinatie van atomen verandert niet.

Voorbeeld 2

Proefversie©VANIN

molecuulmodel deeltjesmodel

Als hout verbrandt, spreek je van een structuurverandering van de stof hout. Er ontstaan daarbij gassen die vrijkomen, en na verloop van tijd blijft er as over. Uit de vrijgekomen gassen en de as kun je niet opnieuw hout verkrijgen. De moleculen van de stof hout zijn veranderd van samenstelling. Er zijn andere moleculen gevormd, met een andere combinatie van atomen

Dit hoofdstuk probeert met behulp van het deeltjesmodel te verklaren hoe structuurveranderingen van materie tot stand komen.

Structuurveranderingen van materie zijn wijzigingen van de vorm of de toestand waarin de materie voorkomt, of van de opbouw of samenstelling van de moleculen.

Afb. 47 Hout verbranden → gassen + as. De structuur van de stof verandert én de moleculen veranderen wél van samenstelling.

2

2.1

Structuurveranderingen: de moleculen veranderen niet van samenstelling

Wat is de invloed van de temperatuur op het volume van materie?

OPDRACHT 16

ONDERZOEK

ONDERZOEKSVRAAG

Met een drietal experimenten onderzoek je hoe het volume van stoffen reageert op een temperatuurwijziging.

Hoe reageert een vaste stof, zoals metaal, op opwarmen en afkoelen?

HYPOTHESE

BENODIGDHEDEN

toestel van ’s Gravesande (een metalen bolletje en een ring van hetzelfde metaal) … verwarmingsplaat/bunsenbrander

WERKWIJZE

1 Probeer op kamertemperatuur of de stalen bol door de ring kan.

2 Verwarm de stalen bol met een bunsenbrander.

3 Onderzoek of de stalen bol na het verwarmen door de ring kan.

4 Breng de verwarmde stalen bol in een bekerglas dat gevuld is met koud water.

5 Onderzoek of de afgekoelde stalen bol door de ring kan.

WAARNEMING

Schrap wat niet past.

1 Gaat de stalen bol door de ring bij kamertemperatuur? JA / NEE

2 Gaat de stalen bol door de ring na het verwarmen? JA / NEE

3 Het volume van de stalen bol is dus VERMINDERD / VERMEERDERD.

4 Gaat de stalen bol door de ring na het afkoelen? JA / NEE

5 Het volume van de stalen bol is dus VERMINDERD / VERMEERDERD.

BESLUIT

Schrap wat niet past.

1 Als je een vaste stof verwarmt, zal de stof UITZETTEN / KRIMPEN.

2 Als je een vaste stof afkoelt, zal de stof UITZETTEN / KRIMPEN.

Opgelet: ijs is een uitzondering. IJs is erg bijzonder, omdat de watermoleculen in de vaste stof ijs verder uit elkaar zitten dan in de vloeistof water.

Afb. 48 een toestel van ’s Gravesande

Afb. 49 Een flesje water uit de diepvries. Als je water invriest, neemt het volume toe.

OPDRACHT 17

ONDERZOEK

ONDERZOEKSVRAAG

Hoe reageert een vloeistof op opwarmen en afkoelen?

HYPOTHESE

BENODIGDHEDEN

glazen kolf

gekleurde vloeistof (bv. water met inkt of met kaliumpermanganaat)

doorboorde stop waardoor een dunne glazen buis steekt

stift

warmwaterbad

WERKWIJZE

1 Vul een kookkolf tot aan de rand met gekleurd water (water met inkt of kaliumpermanganaat) en sluit ze af met een doorboorde stop.

Zorg ervoor dat er geen lucht zit tussen het water en de stop.

2 Breng in de opening van de stop een dunne glazen buis.

Duid op de buis het waterniveau aan met een streepje.

3 Breng de kookkolf in een warmwaterbad, zoals weergegeven op Afbeelding XXX.

4 Laat daarna de kookkolf afkoelen.

WAARNEMING

Schrap wat niet past.

1 Wat gebeurt er met het vloeistofniveau tijdens het verwarmen?

Het vloeistofniveau STIJGT / DAALT.

Het volume van de vloeistof is VERMINDERD / VERMEERDERD.

2 Wat gebeurt er met het vloeistofniveau tijdens het afkoelen?

Het vloeistofniveau STIJGT / DAALT

Het volume van de vloeistof is VERMINDERD / VERMEERDERD.

BESLUIT

Schrap wat niet past.

1 Als je een vloeistof verwarmt, zal de stof UITZETTEN / KRIMPEN.

2 Als je een vloeistof afkoelt, zal de stof UITZETTEN / KRIMPEN.

REFLECTIE

Verliep de proef vlot of niet vlot?

Afb. 50 de uitzetting bij de opwarming van een vloeistof aantonen glazen buisje kookkolf doorboorde stop warmwaterbad gekleurde vloeistof

ONDERZOEK OPDRACHT 18

ONDERZOEKSVRAAG

Hoe reageert een gas op opwarmen en afkoelen?

HYPOTHESE

BENODIGDHEDEN

waterkoker

lege petfles met dop … grijptang

WERKWIJZE

1 Neem een lege petfles, druk ze in en draai de dop erop.

2 Houd de afgesloten, platgedrukte petfles ongeveer een halve minuut boven het kokende water in de waterkoker. Opgelet: gebruik een grijptang om de dop van de fles vast te grijpen. Zo verbrand je je handen niet.

3 Haal de fles weg uit de waterdamp en leg ze op tafel.

WAARNEMING

Schrap wat niet past.

1 Wat is er met de lucht in het flesje gebeurd na contact met de hete waterdamp?

• De lucht in het flesje is UITGEZET / GEKROMPEN.

• Het volume van de lucht is VERMINDERD / VERMEERDERD.

2 Wat is er met de lucht in het flesje gebeurd nadat je het uit de hete waterdamp hebt verwijderd?

• De lucht in het flesje is UITGEZET / GEKROMPEN.

• Het volume van de lucht is VERMINDERD / VERMEERDERD.

BESLUIT

Schrap wat niet past.

1 Als je een gas verwarmt, zal de stof UITZETTEN / KRIMPEN.

2 Als je een gas afkoelt, zal de stof UITZETTEN / KRIMPEN.

REFLECTIE

Verliep de proef vlot of niet vlot?

De temperatuur heeft een invloed op het volume van materie.

BIJ VERWARMING

• Een stof zet in alle aggregatietoestanden uit.

• De deeltjes nemen energie op.

• Daardoor gaan de deeltjes heviger trillen of bewegen en gaan ze verder uit elkaar.

• Omdat de afstand tussen de deeltjes vergroot, zal ook het volume van de stof vergroten. De grootte van de deeltjes en het aantal deeltjes blijven echter gelijk.

• Omdat bij gassen de cohesie zeer gering is, is de vergroting van de onderlinge afstand tussen de deeltjes het grootst. Bij dezelfde temperatuurstijging zetten gassen meer uit dan vloeistoffen

• Omdat de cohesie tussen de moleculen in vloeistoffen kleiner is dan bij vaste stoffen, zetten vloeistoffen meer uit dan vaste stoffen.

BIJ AFKOELING

• Een stof krimpt in alle aggregatietoestanden.

• De deeltjes nemen GEEN energie op.

• De moleculen trillen of bewegen minder heftig. De afstand tussen de moleculen wordt kleiner. Daardoor zal het volume verkleinen. De grootte van de moleculen en het aantal moleculen blijven echter gelijk.

Proefversie©VANIN

uitzettingbij opwarming

krimpingbij afkoeling

Afb. 51 Het uitzetten en krimpen van een vloeistof verklaren met het deeltjesmodel. Bij uitzetting vergroot de afstand tussen de deeltjes. Bij krimping verkleint die afstand.

X Maak oefening 1, 2 en 3 op p. XX.

Hoe verandert materie bij faseovergangen?

Wanneer een stof overgaat van de ene naar de andere aggregatietoestand, noem je dat een faseovergang. Faseovergangen zijn het gevolg van een temperatuurwijziging.

Elke faseovergang gaat gepaard met een structuurverandering van materie. De moleculen veranderen niet van samenstelling.

A De faseovergang vaste toestand ↔ vloeibare toestand

OPDRACHT 19

Vul de juiste aggregatietoestand in.

Proefversie©VANIN

1 Als een vaste stof voldoende opwarmt, wordt ze . Dat noem je smelten

blokje ijs ‘verdwijnt’ in de frisdrank.

2 Als een vloeistof voldoende afkoelt, wordt ze Dat noem je stollen.

Afb. 52 Een

Afb. 53 Bovenaan een brandend theelichtje wordt kaarsvet vloeibaar.

Afb. 54 Men maakt metalen vloeibaar om ze in de gewenste vorm te gieten.

Afb. 55 Als water voldoende afkoelt, wordt het ijs.

Afb. 56 Gesmolten boter wordt bij voldoende afkoeling opnieuw vast.

Afb. 57 Bij een vulkaanuitbarsting wordt lava bij voldoende afkoeling vast.

OPDRACHT 20

Vul de tabellen in door het juiste antwoord aan te kruisen.

1 Wat gebeurt er met de deeltjes wanneer een stof overgaat van een vaste toestand naar een vloeibare toestand?

Die faseovergang noem je

NEEMT TOE NEEMT AF BLIJFT GELIJK

AFSTAND TUSSEN DE DEELTJES

BEWEEGLIJKHEID VAN DE DEELTJES

COHESIEKRACHTEN

AANTAL DEELTJES

GROOTTE VAN DE DEELTJES

2 Wat gebeurt er met de deeltjes wanneer een stof overgaat van een vloeibare toestand naar een vaste toestand?

NEEMT TOE NEEMT AF BLIJFT GELIJK

Proefversie©VANIN

AFSTAND TUSSEN DE DEELTJES

BEWEEGLIJKHEID VAN DE DEELTJES

COHESIEKRACHTEN

AANTAL DEELTJES

GROOTTE VAN DE DEELTJES

Die faseovergang noem je .

Smelten is een faseovergang van vaste stof naar vloeistof. Die faseovergang doet zich voor bij voldoende opwarming van de vaste stof.

Bij opwarming van een vaste stof gaan de deeltjes sneller trillen, waardoor ze loskomen van hun vaste plaats De vaste stof smelt en wordt een vloeistof.

Stollen is een faseovergang van vloeistof naar vaste stof Die faseovergang doet zich voor bij voldoende afkoeling van de vloeistof. vloeibare toestand vaste toestand

smelten stollen

Afb. 58 De faseovergang vaste toestand ↔ vloeibare toestand verklaren met het deeltjesmodel. De deeltjes veranderen niet. De moleculen veranderen dus niet van samenstelling.

Bij smelten en stollen verandert de afstand tussen de deeltjes, waardoor de structuur (vorm) van de stof verandert. De deeltjes blijven ongewijzigd. Ook het aantal deeltjes verandert niet.

B De faseovergang vloeibare toestand ↔ gasvormige toestand

OPDRACHT 21

Vul de juiste aggregatietoestand in.

1 Als een vloeistof voldoende opwarmt, wordt ze

Dat noem je verdampen.

Proefversie©VANIN

2 Als een gas voldoende afkoelt, wordt het

Dat noem je condenseren.

WEETJE

Wat is het verschil tussen gas en damp?

Je weet al dat lucht een gasmengsel is. De gassen in lucht, zoals zuurstofgas, koolstofdioxidegas en stikstofgas, zijn bij kamertemperatuur in de gasvormige fase. Voor die stoffen gebruik je het woord gas.

Stoffen zoals water en ether komen bij kamertemperatuur in de vloeibare fase voor. Als ze verdampen, gebruik je voor de gasvormige fase niet het woord ‘gas’, maar damp. Je zegt dus waterdamp en etherdamp, en niet ‘watergas’ en ‘ethergas’.

Afb. 59 waterdamp boven een hete drank

Afb. 60 waterdamp boven het wateroppervlak van een meer

Afb. 61 Bij het tanken ruik je de benzine die verdampt.

Afb. 62 condensatie van waterdamp op een koude ruit

Afb. 63 De uitlaatgassen van een vliegtuig trekken een condensatiespoor in de koude lucht.

Afb. 64 De wolk die opstijgt uit een koeltoren van een kerncentrale, is gecondenseerde waterdamp.

OPDRACHT 22

Vul de tabellen in door het juiste antwoord aan te kruisen.

1 Wat gebeurt er met de deeltjes wanneer een stof overgaat van een vloeibare toestand naar een gasvormige toestand?

Die faseovergang noem je

AFSTAND TUSSEN DE DEELTJES

BEWEEGLIJKHEID VAN DE DEELTJES

COHESIEKRACHTEN

AANTAL DEELTJES

GROOTTE VAN DE DEELTJES

2 Wat gebeurt er met de deeltjes wanneer een stof overgaat van een gasvormige toestand naar een vloeibare toestand?

NEEMT TOE NEEMT AF BLIJFT GELIJK

Proefversie©VANIN

AFSTAND TUSSEN DE DEELTJES

BEWEEGLIJKHEID VAN DE DEELTJES

COHESIEKRACHTEN

AANTAL DEELTJES

GROOTTE VAN DE DEELTJES

Die faseovergang noem je .

Verdampen is een faseovergang van vloeistof naar gas of damp.

Die faseovergang doet zich voor bij voldoende opwarming van de vloeistof.

Condenseren is een faseovergang van vloeistof naar vaste stof. Die faseovergang doet zich voor bij voldoende afkoeling van het gas of de damp.

verdampen

gasvormige toestand vloeibare toestand

condenseren

Afb. 65 De faseovergang vloeibare toestand ↔ gasvormige toestand verklaren met het deeltjesmodel. De deeltjes veranderen niet. De moleculen veranderen dus niet van samenstelling.

Bij verdampen en condenseren verandert de afstand tussen de deeltjes, waardoor de structuur (vorm) van de stof verandert. De grootte van de deeltjes blijft echter ongewijzigd. Ook het aantal deeltjes verandert niet.

X Maak oefening 4 op p. XX.

NEEMT TOE NEEMT AF BLIJFT GELIJK

C De faseovergang vaste toestand ↔ gasvormige toestand

OPDRACHT 23

Welke faseovergang is van toepassing in de twee voorbeelden?

1 Als je een ijsblokje uit de diepvriezer haalt, ‘dampt’ dat ijsblokje.

Die faseovergang noem je sublimeren

2 Na een droge koude nacht kun je ’s ochtends vroeg soms ijskristallen (rijm) op planten of ruiten zien.

Die faseovergang noem je desublimeren

OPDRACHT 24

Vul de tabellen in door het juiste antwoord aan te kruisen.

1 Wat gebeurt er met de deeltjes wanneer een stof overgaat van een vaste toestand naar een gasvormige toestand?

Die faseovergang noem je

AFSTAND TUSSEN DE DEELTJES

BEWEEGLIJKHEID VAN DE DEELTJES

COHESIEKRACHTEN

AANTAL DEELTJES

GROOTTE VAN DE DEELTJES

TOE NEEMT AF BLIJFT GELIJK

2 Wat gebeurt er met de deeltjes wanneer een stof overgaat van een gasvormige toestand naar een vaste toestand?

NEEMT TOE NEEMT AF BLIJFT GELIJK

AFSTAND TUSSEN DE DEELTJES

BEWEEGLIJKHEID VAN DE DEELTJES

COHESIEKRACHTEN

AANTAL DEELTJES

GROOTTE VAN DE DEELTJES

Die faseovergang noem je .

Afb. 66 een ijsblokje waar waterdamp van afkomt

Afb. 67 rijm (ijskristallen) op een herfstblad door afkoeling van waterdamp

NEEMT

Sublimeren is een faseovergang van vaste stof naar gas. Die faseovergang doet zich voor bij voldoende opwarming van de vaste stof.

Desublimeren is een faseovergang van gasvormige stof of damp naar vaste stof. Die faseovergang doet zich voor bij voldoende afkoeling van het gas of de damp. gasvormige toestand

sublimeren desublimeren vaste toestand

Afb. 68 De faseovergang vaste toestand ↔ gasvormige toestand verklaren met het deeltjesmodel. De deeltjes veranderen niet. De moleculen veranderen dus niet van samenstelling.

Bij sublimeren en desublimeren verandert de afstand tussen de deeltjes, waardoor de structuur (vorm) van de stof verandert. De deeltjes blijven echter ongewijzigd. Ook het aantal deeltjes verandert niet.

X Maak oefening 5 op p. XX.

2.3

Proefversie©VANIN

Waarom zijn faseovergangen fysische verschijnselen?

Verschijnselen waarbij de structuur van een stof verandert, maar waarbij de samenstelling van de moleculen niet verandert, ook al wijzigt de temperatuur van de stof, noem je fysische verschijnselen. Alle faseovergangen zijn dus fysische verschijnselen.

Fysische verschijnselen worden vooral in de fysica (natuurkunde) bestudeerd. Meestal zijn die verschijnselen omkeerbaar.

Afb. 69 Het smelten van ijs en het bevriezen (stollen) van water zijn fysische verschijnselen.

3 Structuurveranderingen: de moleculen veranderen wél van samenstelling

Wat is een stofomzetting? 3.1

In heel wat gevallen stel je vast dat stoffen niet alleen van structuur veranderen, maar dat ook de samenstelling van de moleculen verandert. Dergelijke structuurveranderingen noem je stofomzettingen

Stofomzettingen zijn chemische reacties. Dat wil zeggen dat verschillende soorten moleculen met elkaar reageren, waardoor er andere stoffen ontstaan De oorspronkelijke moleculen worden omgezet in andere moleculen.

Zonder te weten welke omzettingen van stoffen er precies gebeuren, kun je sommige stofomzettingen toch met je zintuigen waarnemen.

Met het volgende onderzoek kun je een chemische reactie waarnemen en ontdekken wat er gebeurt wanneer je bakmeel(moleculen) in contact brengt met azijn(moleculen).

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 25

ONDERZOEK

ONDERZOEKSVRAAG

Wat gebeurt er met bakpoeder wanneer je het in azijn giet?

HYPOTHESE

BENODIGDHEDEN

maatkolf (of erlenmeyer met smalle hals)

azijn

ballon … bakmeel … koffielepel

trechter

WERKWIJZE

1 Giet 100 ml azijn in een maatkolf.

2 Breng via een trechter een koffielepel bakmeel in een ballon.

3 Span de ballon over de hals van de maatkolf, maar zorg ervoor dat het bakmeel in de ballon blijft.

4 Schud het bakmeel in de maatkolf.

Afb. 72 een maatkolf met ballon

Afb. 70 Een rotte appel verandert van kleur, geur en smaak door stofomzettingen.

Afb. 71 De roestige romp van een schip. Roest is de roodbruine stof die ontstaat wanneer ijzer met zuurstofgas reageert in aanwezigheid van water.

WAARNEMING

Wat gebeurt er wanneer je het bakmeel aan de azijn hebt toegevoegd?

BESLUIT

Vul de tekst aan.

Doordat je bakmeel- en azijnmoleculen samenbrengt, ontstaan er gasmoleculen (koolstofdioxide).

Dat wijst op een verandering van .

Daarom noem je dat een stofomzetting.

REFLECTIE

Tijdens die chemische reactie (bakmeelmoleculen reageren met azijnmoleculen) ontstaan er niet alleen koolstofdioxidemoleculen, maar ook andere stoffen, zoals watermoleculen.

Hoe de bakmeel- en azijnmoleculen precies veranderen in onder andere koolstofdioxide- en watermoleculen, kun je niet waarnemen, maar je kunt die stofwisseling wel voorstellen met een deeltjesmodel.

Afb. 73 een stofomzetting voorstellen met het deeltjesmodel A In de maatkolf vindt een chemische reactie plaats. B Het resultaat van de stofomzetting: de maatkolf bevat nu andere moleculen.

1 Hoeveel soorten moleculen zijn er aanwezig in het mengsel van maatkolf A?

2 Hoeveel soorten moleculen zijn er aanwezig in maatkolf B?

3 Zijn er na de chemische reactie nog bakmeel en azijn aanwezig?

OPDRACHT 26

Je doet een bruistablet in een glas water. Waaruit kun je afleiden dat er een stofomzetting gebeurt? Verklaar.

Proefversie©VANIN

Afb. 74 een bruistablet in een glas water

Een stofomzetting is een chemische reactie tussen verschillende stoffen waarbij er andere stoffen ontstaan. Bij een stofomzetting verandert de structuur van stoffen, waarbij er nieuwe soorten moleculen ontstaan.

X Maak oefening 6 en 7 op p. XX.

Wat gebeurt er met de stoffen tijdens een stofomzetting? 3.2

Je weet al dat moleculen zijn samengesteld uit nog kleinere deeltjes: atomen. Als atomen zich met elkaar verbinden, ontstaat er een molecule van een bepaalde stof. Verandert de samenstelling van de molecule – met andere woorden: verandert de combinatie van de atomen –, dan ontstaat er een andere stof

Meestal zijn stofomzettingen onomkeerbare chemische reacties. Dat betekent dat je van de nieuw bekomen stoffen niet opnieuw naar de oude stoffen kunt gaan. Wanneer je bijvoorbeeld hout verbrandt, bekom je as en koolstofdioxide. Maar je kunt nooit opnieuw naar hout gaan.

OPDRACHT 27

Een voorbeeld van een stofomzetting is de verbranding van ethanol, die hier schematisch wordt voorgesteld.

1 Bestudeer de chemische reactie en beantwoord de vragen.

koolstofatoom waterstofatoom

één molecule ethanol zuurstofatoom

Proefversie©VANIN

drie moleculen zuurstofgas

STOFOMZETTING

drie moleculen water twee moleculen koolstofdioxidegas

a Hoeveel moleculen tel je links van de pijl?

b Hoeveel atomen tel je links van de pijl?

c Hoeveel moleculen tel je rechts van de pijl?

d Hoeveel atomen tel je rechts van de pijl?

2 Vul in.

Door een reactie van één met drie vindt er een plaats. Daarbij verandert de combinatie van , waardoor er ontstaan, namelijk twee en drie

Tijdens een stofomzetting verandert de combinatie van atomen in de moleculen die met elkaar reageren. Daardoor ontstaan er nieuwe moleculen met een andere combinatie van atomen. De samenstelling van de moleculen verandert dus. Een stofomzetting kan onomkeerbaar zijn.

X Maak oefening 8 tot en met 12 op p. XX.

Afb. 75 de chemische reactie van de verbranding van ethanol

Afb. 76 de verbranding van ethanol in een petrischaal

Waarom zijn stofomzettingen chemische verschijnselen?

Verschijnselen waarbij de structuur van een stof wijzigt en waarbij tegelijkertijd de samenstelling van de moleculen verandert (stofomzettingen), noem je chemische verschijnselen

Chemische verschijnselen vinden dus plaats door chemische reacties.

De meeste chemische verschijnselen zijn niet omkeerbaar

De natuurwetenschap die dat soort verschijnselen bestudeert, is de chemie (scheikunde).

Proefversie©VANIN

Afb. 77 De verbranding van hout is een chemisch verschijnsel.

Structuurveranderingen

Structuurveranderingen van de materie zijn wijzigingen van:

• (bv. bij glasblazen); of

• (bv. bij verbranding).

Uitzetten en krimpen

De temperatuur heeft een invloed op het volume van materie.

TEMPERATUUR

BEWEGING VAN DE MOLECULEN

AFSTAND TUSSEN DE MOLECULEN

VOLUME VAN DE STOF

GROOTTE VAN DE MOLECULEN

AANTAL MOLECULEN

Faseovergangen

Een faseovergang is het gevolg van een wijziging in

Een faseovergang is een overgang van één naar een andere.

Kenmerken:

• De van de materie verandert.

• De veranderen niet van samenstelling.

= fysisch verschijnsel

Proefversie©VANIN

gasvormig vloeibaar sublimerendesublimeren stollensmelten

condenseren verdampen

Afb. 79 Vormverandering: glasblazen is het vervaardigen van glazen voorwerpen door lucht te blazen in glas dat verhit is, zodat het dik en vloeibaar is.

Afb. 80 As die is ontstaan door de verbranding van hout, wordt verwijderd uit een houtkachel. De moleculen in as hebben een andere samenstelling dan de moleculen in hout.

Stofomzettingen

Een stofomzetting is een reactie tussen verschillende soorten moleculen, waarbij er ontstaan.

Kenmerken:

• De van de materie verandert.

• De van de moleculen verandert door een andere combinatie van atomen. = chemisch verschijnsel

Verandert de materie van samenstelling?

NEE JA

Dit is een fysisch verschijnsel.

• De aggregatietoestand verandert niet. = uitzetten of krimpen

• De aggregatietoestand verandert. = faseovergang

Proefversie©VANIN

Dit is een chemisch verschijnsel. Je hebt daarbij een chemische reactie of stofomzetting.

Afb. 78 Het rottingsproces van aardbeien is een voorbeeld van een chemisch verschijnsel.

Afb. 81 een smeltende sneeuwman

Afb. 82 het bakken van vlees

Beantwoord de vragen.

a Wat gebeurt er met het volume lucht in een opgeblazen en dichtgeknoopte ballon die je in de diepvriezer legt?

b Welke verklaring heb je daarvoor?

c Schrap wat niet past en motiveer je antwoord. De massa van de dichtgeknoopte ballon die je uit de diepvries haalt, is TOEGENOMEN / GELIJK GEBLEVEN / GEDAALD.

Proefversie©VANIN

Verklaar waarom er zich uitzettingsvoegen bevinden op een brug en tussen spoorstaven.

Waarom kan een waterleiding barsten bij vriesweer?

Afb. 83 een opgeblazen ballon naast een meetlat

Afb. 84 een uitzettingsvoeg op een brug

Afb. 85 een uitzettingsvoeg tussen spoorstaven

In het diepvriesvakje van de koelkast kan er ijsvorming plaatsvinden.

a Hoe kun je dat verklaren?

b Welke faseovergang is hier van toepassing?

c Welke faseovergang is van toepassing in dit voorbeeld?

Als je bevroren voedsel uit de diepvriezer haalt, ‘dampt’ het voedsel.

Die faseovergang noem je .

Beantwoord de vragen.

a Met welk begrip duid je aan dat de aggregatietoestand verandert?

Proefversie©VANIN

b Is er bij faseovergangen sprake van een stofomzetting?

Motiveer je antwoord.

c Verandert bij een faseovergang de afstand tussen de deeltjes?

Motiveer je antwoord.

d Is er bij een faseovergang sprake van een chemische reactie?

Motiveer je antwoord.

Afb. 86 ijsvorming in een diepvriesvak

Afb. 87 Bevroren fruit ‘verdampt’ uit de diepvriezer.

Schrap wat niet past.

In een molecule komen atomen VERBONDEN MET / LOS VAN elkaar voor.

Bij stofomzettingen worden de bindingen in de oorspronkelijke moleculen BEHOUDEN / VERBROKEN.

Daardoor ontstaan er LOSSE / VERBONDEN atomen, die dan ANDERE / DEZELFDE combinaties kunnen vormen.

Op die manier komen NIEUWE / DEZELFDE stoffen tot stand.

Een suikerklontje lost op in water.

a Wat betekent ‘lost op’?

Gebruik in je antwoord de woorden ‘suikerdeeltjes’ en ‘waterdeeltjes’.

Proefversie©VANIN

b Is er hier sprake van een stofomzetting?

Motiveer je antwoord.

Vergelijk de (verfijnde) deeltjesmodellen.

Markeer bij welke combinaties van deeltjesmodellen er sprake is van een stofomzetting.

AB – BG – CF – EG – FH – AD

Als je een geopende fles melk enkele dagen op tafel laat staan, verandert de smaak van de melk: ze wordt zuur.

a Veranderen de stofeigenschappen van de oorspronkelijke stoffen in melk?

b Hoe kun je de smaakverandering van de melk verklaren?

Proefversie©VANIN

Als je een brood wilt bakken, moet je eerst deeg maken, kneden en laten rijzen.

Het volume van het deeg neemt toe als het deeg rijst. Dat rijzen van het deeg wordt veroorzaakt doordat er koolstofdioxide ontstaat in het deeg (vandaar de luchtgaten in brood).

Is er hier sprake van een faseovergang of van een stofomzetting? Motiveer je antwoord.

een

Een voorbeeld van een chemische reactie is de verbranding van methaangas. Methaan reageert met zuurstofgas en er wordt water en koolstofdioxide gevormd. Waarom noem je dat een chemisch verschijnsel?

Afb. 91 een voorstelling van de chemische reactie bij de verbranding van methaan reageert met methaanmoleculetwee zuurstofgasmoleculen twee watermoleculen één koolstofdioxidemolecule en

Afb. 89 een geopende fles melk

Afb. 90

brooddeeg

Zijn de uitspraken juist of fout? Motiveer je antwoord.

a Bij een chemische reactie veranderen de eigenschappen van de stof, zonder dat de stof verandert.

juist

fout

b Bij een chemische reactie veranderen de atomen binnen een molecule.

juist

fout

Proefversie©VANIN

c Zowel in aantal atomen als in soort atomen is er geen verschil voor en na de chemische reactie.

Tip: bekijk Afbeelding 90.

juist

fout

` Meer oefenen? Ga naar .

KERNWOORDEN

voorwerpen en stoffen

stofeigenschappen

massa

volume

deeltjemodel

suikerdeeltje

waterdeeltje

suikerkristal

NOTITIES

Voorwerpen zijn opgebouwd uit een of meerdere stoffen. Stoffen wordt ook wel materie genoemd.

Elke stof heeft stofeigenschappen, kenmerken waardoor ze verschilt van andere stoffen.

Voorbeelden: kleur, smaak, kookpunt, aggregatietoestand (vast, vloeistof, gas)

= een hoeveelheid materie

Symbool grootheid: m

Eenheid: kilogram, gram, milligram

Symbool eenheid: kg, g, mg

= ruimte die de stof inneemt

Symbool grootheid: V

Eenheid: kubieke meter of liter, deciliter, milliliter

Symbool eenheid: m3 of l, dl, ml

Simpele voorstellingswijze van de kleinste deeltjes van een stof die nog alle eigenschappen van de stof hebben. Die deeltjes noem je moleculen zuivere stof → één stof → één soort deeltjes of moleculen mengsel → meerdere stoffen → meerdere soorten deeltjes of moleculen

waterdeeltje

suikerdeeltje

aggregatietoestanden

beweging van de deeltjes

Proefversie©VANIN

afstand tussen de deeltjes

cohesiekrachten

suikeroplossing

Stoffen kunnen in drue toestanden voorkomen: vast – vloeistof – gas.

Alle materiedeeltjes bewegen

Bij een vaste stof trillen ze ter plaatse.

Bij een vloeistof rollen ze en botsen ze tegen elkaar.

Bij een gas zweven ze en botsen ze tegen elkaar.

Hoe hoger de temperatuur, hoe sneller en heftiger de deeltjes bewegen.

De afstand tussen de deeltjes van een gas is het grootst.

De afstand is het kleinst bij de deeltjes van een vaste stof.

Een gas is bijgevolg goed samendrukbaar, een vaste stof (bijna) niet.

de aantrekkingskrachten tussen deeltjes van dezelfde soort

De cohesie(kracht) is het sterkst tussen deeltjes van een vaste stof en het zwakst tussen gasdeeltjes.

Een vaste vorm heeft als gevolg van de sterke cohesie een vaste vorm.

KERNWOORDEN

moleculen en atomen

structuurveranderingen

Moleculen veranderen niet van samenstelling.

NOTITIES

Moleculen zijn opgebouwd uit atomen, die aan elkaar gebonden zijn. Moleculen kunnen uit dezelfde soort atomen (bv. O2, Cl2) of uit meerdere soorten atomen (bv. CO2, H2O) bestaan.

Een molecuulmodel is een schematische voorstelling van een molecule met haar atomen.

Er zijn twee soorten structuurveranderingen: er is een wijziging van de aggregatietoestand (de moleculen veranderen niet van samenstelling) en er kan een wijziging zijn waarbij de moleculen wel veranderen.

Bij een hogere temperatuur zal:

Proefversie©VANIN

Moleculen veranderen wel van samenstelling.

• de stof uitzetten (bij gassen het meest, bij een vaste stof het minst);

• de stof energie opnemen en dus heviger bewegen;

• de afstand tussen de deeltjes vergroot worden, waardoor het volume vergroot.

Overgang van aggregatietoestanden:

Bij voldoende temperatuurstijging vinden de volgende faseovergangen plaats: smelten, sublimeren, verdampen

Bij voldoende temperatuursdaling vinden de volgende faseovergangen plaats: stollen, desublimeren, condenseren

Faseovergangen zijn fysische verschijnselen.

verdampen condenseren

smelten stollen 1 2

Een stofomzetting is een chemische reactie tussen verschillende stoffen waarbij er nieuwe stoffen ontstaan.

Bij een stofomzetting is er altijd een wijziging van de samenstelling van moleculen.

→ De atomen herschikken zich.

Stofomzettingen zijn chemische verschijnselen

HOOFDSTUK 1 Wat is materie?

Ik kan het verband uitleggen tussen de volgende begrippen: voorwerpen – stoffen – materie.

Ik kan aan de hand van enkele voorbeelden uitleggen wat stofeigenschappen zijn.

Ik kan het begrip ‘aggregatietoestand’ uitleggen.

Ik kan de aggregatietoestanden noemen.

Ik kan de begrippen ‘grootheid’ en ‘eenheid’ uitleggen.

Ik kan het verschil uitleggen tussen massa en volume, en enkele eenheden van die grootheden geven.

Ik kan uitleggen wat het deeltjesmodel is.

Ik kan het deeltjesmodel gebruiken om het verschil tussen een mengsel en een zuivere stof uit te leggen.

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

Proefversie©VANIN

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

Ik kan uit het deeltjesmodel afleiden in welke aggregatietoestand materie voorkomt. p. xx

Ik kan de verschillen tussen de aggregatietoestanden verklaren met het deeltjesmodel.

Ik ken het verschil in beweging tussen de moleculen van een vaste stof, een vloeistof en een gas.

Ik kan uitleggen wat de invloed is van de temperatuur op de snelheid waarmee moleculen bewegen.

Ik ken het verschil in afstand tussen de moleculen van een vaste stof, een vloeistof en een gas. Ik kan dat verschil in verband brengen met de cohesiekrachten en de beweging van de moleculen.

Ik kan het verband leggen tussen cohesiekrachten en de vorm en het volume van een stof.

Ik kan het verband tussen een molecule en een atoom uitleggen.

Ik kan verwoorden wat een molecuulmodel is.

Ik kan uit een molecuulmodel afleiden uit hoeveel soorten atomen een molecule is samengesteld en hoeveel atomen per soort daarin voorkomen.

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

PAGINAJA NOG OEFENEN

HOOFDSTUK 2 Hoe kan materie van structuur veranderen? PAGINAJA NOG OEFENEN

Ik kan uitleggen wat een structuurverandering van een stof is. p. xx

Ik kan de invloed van de temperatuur op het volume van materie uitleggen. p. xx

Ik kan met het deeltjesmodel uitleggen wat er gebeurt als materie krimpt en uitzet. p. xx

Ik kan het begrip ‘faseovergang’ uitleggen. p. xx

Ik kan de verschillende faseovergangen noemen en illustreren aan de hand van voorbeelden. p. xx

Ik kan uitleggen welke rol de temperatuur speelt bij faseovergangen. p. xx

Ik kan de verschillende faseovergangen verklaren met het deeltjesmodel. p. xx

Ik kan uitleggen waarom faseovergangen fysische verschijnselen zijn. p. xx

Ik kan uitleggen wat een stofomzetting is. p. xx

Ik kan met een voorbeeld uitleggen wat een chemische reactie is. p. xx

Ik kan uitleggen hoe stoffen veranderen bij een stofomzetting. p. xx

Ik kan verwoorden wat het verschil is tussen een faseovergang en een stofomzetting. p. xx

Ik kan met een deeltjesmodel het verschil tussen een faseovergang en een stofomzetting verduidelijken. p. xx

Ik kan uitleggen waarom een stofomzetting een chemisch verschijnsel is. p. xx

Proefversie©VANIN

X Je kunt deze checklist ook op invullen.

THEMA 03 ENERGIE

Energie is overal om ons heen en speelt een belangrijke rol in ons dagelijks leven. Het stelt ons in staat om te bewegen, te leren, te spelen en zelfs om elektriciteit en warmte te krijgen. Maar wist je dat er verschillende soorten energie zijn? En dat we moeten nadenken over hoe we energie op een slimme en duurzame manier kunnen gebruiken?

Proefversie©VANIN

Hoofdstuk Wat is energie?

1 Wat betekent het begrip ‘energie’?

2 Welke verschillende soorten energiebronnen zijn er?

3 Welke energievormen zijn er?

4 Kunnen energievormen worden omgezet in elkaar?

Energie, de kracht die alles in beweging zet!

WAT GEBEURT ER?

Kruis aan wat er gebeurt op de Afbeelding.

De slinky beweegt van de linkerhand naar de rechterhand.

De slinky beweegt van de rechterhand naar de linkerhand.

De slinky blijft onbewogen.

HOE ZIT DAT?

1 Hoe komt het dat een slinky op die manier beweegt?

Proefversie©VANIN

2 In welke toestand zal de slinky de meeste energie hebben om te bewegen?

in niet-uitgerekte toestand … in uitgerekte toestand

3 Welk soort beweging maakt de slinky dan?

De energie die uitgaat van die veer, noem je ʻveerenergieʼ. Maar wat is energie eigenlijk? En hoe kun je het meten, opwekken en gebruiken? In dit hoofdstuk leer je de verschillende vormen van energie kennen. We laten je zien hoe je die vormen van energie kunt herkennen en omzetten. Hoe duurzaam is een energiebron? Lees snel verder, en dan ontdek je het allemaal! ?

Demovideo

Afb... 1 een slinky spring toy

VERKEN

OPDRACHT 1

Bekijk de Afbeeldingen.

1 Kruis de energiebronnen aan.

2 Noteer onder elke Afbeelding van een energiebron een toepassing.

3 Markeer minstens twee energiebronnen die geen schade toebrengen aan het milieu.

OPDRACHT 2

Op de Afbeeldingen zie je situaties waar energie wordt gebruikt of wordt opgewekt. Noteer wat voor de energie zorgt.

Proefversie©VANIN

X Op vind je meer oefeningen om je kennis op te frissen.

Afb. 2 een benzinepomp Afb. 3 zonlicht boven water

4 uitlaatgassen Afb. 5 batterijen

Afb. 6 de Stjornarfoss-waterval in IJsland

Afb. 7 een illustratie van een orkaan

Afb. 8 geoogst en gepeld hout Afb. 9 een koolmijn

Wat is energie?

Samen gaan we op ontdekkingstocht om te begrijpen wat energie is en hoe we energie kunnen opwekken en gebruiken. Daarbij denken we ook aan manieren die de aarde geen schade berokkenen. We staan stil bij de manier waarop elektrische energie wordt opgewekt en vervoerd zodat we het in huis kunnen gebruiken, bijvoorbeeld om het licht te laten branden, verwarmingselementen te laten werken of de radio aan te zetten.

LEERDOELEN

Je kunt al:

L energiebronnen opsommen en herkennen;

L verwoorden wat energiebronnen zijn;

Je leert nu:

L de grootheid en eenheid van energie kennen;

L de eenheden van energie naar grotere of kleinere eenheden omzetten;

L verwoorden wat duurzame en niet-duurzame energiebronnen zijn;

L enkele duurzame en niet-duurzame energiebronnen opsommen;

L de vormen van energie kennen en beschrijven;

L enkele toepassingen geven waarvoor energiebronnen worden gebruikt.

Proefversie©VANIN

L aan de hand van voorbeelden de energievorm noteren;

L energieomzettingen herkennen;

L aan de hand van voorbeelden nuttige en niet-nuttige energieomzettingen kennen;

L de energieomzetting bij elektriciteitscentrales beschrijven;

L de energieomzetting bij voedsel beschrijven.

1 Wat betekent het begrip ‘energie’?

Afb. 10 gewichtheffen

OPDRACHT 3

Beantwoord de vragen.

Het woord ‘energie’ komt van het Griekse energeia, dat ‘activiteit’ of ‘werking’ betekent. Energie is dat wat er nodig is om iets te kunnen doen. Een meer wetenschappelijke omschrijving voor het begrip ‘energie’ is: de mogelijkheid om arbeid te verrichten. Energie zorgt er ook voor dat machines kunnen werken, zodat er arbeid geleverd wordt.

1 In het dagelijks leven heb je energie nodig. Geef enkele voorbeelden (toepassingen).

2 Hoe zorg je ervoor dat bij de bovenstaande activiteiten het energiepeil op niveau blijft?

3 Bekijk het onderstaande voedingsetiket.

GEMIDDELDEVOEDINGSWAARDEPER VALEURNUTRITIVEMOYENNEPAR

ENERGIE

EIWITTEN/PROTEINES KOOLHYDRATEN/GLUCIDES VETTEN/LIPIDES

Afb. 11 een etiket van een voedingsmiddel

Proefversie©VANIN

100g

2036kJ (488kcal)

5g 72g 20g

a Wat is de energiewaarde van 100 g van dit voedingsmiddel?

b Schrijf de eenheid van energie voluit.

c Zet de energiewaarde om in J (joule).

d Welke andere eenheid wordt nog vaak gebruikt in de voedingsindustrie?

e Als je weet dat 488 kcal overeenkomt met 2 036 kJ (zie etiket), hoeveel kJ komt dan overeen met 1 kcal?

Omdat je energie kunt meten, noem je energie een grootheid. Ze wordt voorgesteld met het symbool E.

De eenheid van energie is joule, met het symbool J. Voor grotere energiehoeveelheden gebruikt men vaak de eenheid kilojoule (kJ).

OPDRACHT 4

Waarmee komen de volgende meetresultaten overeen?

Vul het juiste maatgetal of de juiste eenheid in.

1 12 000 J = kJ

2 5,125 kJ = J

3 6,231 kJ = 6 231

X Op vind je meer oefeningen op omzettingen.

OPDRACHT 5

DOORDENKER

4 1 243 J = 1,243

5 125 J = 0,125

6 255 J = kJ

Vooraleer je een boormachine koopt, kijk je eerst hoe groot de energie of arbeid is die de boormachine kan leveren, zoals Semya gedaan heeft.

BOSCH

Professionele boormachine

Type GBM 320 Professional Vermogen: 320 watt Lichtgewicht en comfortabel

Je leerde de eenheid van energie kennen als joule. Toch vind je op de specificaties van elektrische apparaten geen joule terug, maar wel watt. Watt geeft het vermogen, of de hoeveelheid energie, van een elektrisch toestel aan.

1 Zoek op het internet hoeveel joule 1 watt is.

1 watt =

2 Hoeveel joule levert het bovenstaande model van boormachine?

3 Als Semya tien minuten boort, hoeveel elektrische energie heeft de boormachine dan gebruikt?

Proefversie©VANIN

Energie is een grootheid die uitdrukt hoe groot de mogelijkheid is om arbeid te verrichten. GROOTHEIDSYMBOOLEENHEIDSYMBOOL

energie E joule kilojoule J kJ 1 kJ = 1 000 J

X Maak oefening X op p. xx.

2 Welke verschillende soorten energiebronnen zijn er?

Energiebronnen vormen de motor die voertuigen voortstuwt, de machines die de wereld laten draaien, en de bron die ons doet bewegen. Een energiebron kan energie leveren en bevat dus ook energie.

OPDRACHT 6

Bekijk de energiebronnen en beantwoord de bijbehorende vragen.

1 Wat hebben al die energiebronnen gemeenschappelijk?

2 Welke energiebronnen zijn in beperkte hoeveelheid aanwezig op aarde?

Met andere woorden: welke energiebronnen raken uitgeput?

3 Geef nog één ander voorbeeld van een eindige energiebron.

4 Welke energiebronnen zijn onuitputtelijk?

5 Geef nog één ander voorbeeld van een onuitputtelijke energiebron.

Proefversie©VANIN

Afb. 12 een windmolenpark op zee

Afb. 13 koolzaad

Afb. 14 een boorplatform of booreiland in de Noordzee

Afb. 15 aardgas

Afb. 16 Kristal Solar Park, het grootste zonnepark van de Benelux in Lommel (BE)

Afb. 17 een stuwmeer met dam

Fossiele brandstoffen zijn overal, maar wat zijn het precies?

A Eindige energiebronnen

Eindige energiebronnen zijn energiebronnen die in een beperkte hoeveelheid op aarde aanwezig zijn en die de mens aan het opgebruiken is. Een voorbeeld van die energiebron zijn de fossiele brandstoffen. Die brandstoffen zijn gedurende miljoenen jaren in de aardkost gevormd uit resten van plantaardig en dierlijk leven.

en druk

en druk

Proefversie©VANIN

Wat is duurzame of hernieuwbare energie?

Onder de fossiele brandstoffen vallen:

• aardolie;

• aardgas;

• steenkool;

• bruinkool.

B Duurzame energiebronnen

Duurzame energiebronnen leveren ons duurzame of hernieuwbare energie Dat is energie waarover de mensheid voor onbeperkte tijd kan beschikken en waarbij, door het gebruik ervan, het leefmilieu voor toekomstige generaties niet wordt benadeeld.

De meest gebruikte duurzame energiebronnen zijn:

warmte

steenkool

bruinkool

warmte

Afb. 18 het ontstaan van steenkool door afgestorven planten en dierlijke resten (link met koolstofhoudende verbindingen)

OPDRACHT 7

Waar of niet waar? Kruis aan.

1 Wind is een hernieuwbare energiebron.

2 Aardolie en aardgas zullen altijd beschikbaar zijn.

3 Hout is een voorbeeld van een fossiele brandstof

4 Fossiele brandstoffen hebben een nadelig effect op het milieu.

5 De zon is een onuitputtelijke energiebron.

6 Koolzaadolie is een hernieuwbare energiebron.

7 Een waterkrachtcentrale is niet duurzaam, omdat ze een nadelig effect heeft op het milieu.

OPDRACHT 8

Hernieuwbare elektriciteit in je eigen gemeente

1 Ga naar www.geopunt.be en klik op het icoontje ‘Lagen’.

WAAR NIET WAAR

Hyperlink

2 Kies achtereenvolgens voor Lagen toevoegen → Energie → Hernieuwbare Energieatlas Vlaanderen

→ Huidige energieproductie → Totale hernieuwbare elektriciteitsproductie.

3 Zoek de totale hernieuwbare elektriciteitsproductie van jouw gemeente op.

4 Duid aan.

Mijn gemeente scoort beter dan de buurgemeentes.

Mijn gemeente scoort slechter dan de buurgemeentes.

Een energiebron is datgene wat energie kan leveren.

• Eindige energiebronnen = energiebronnen die in een beperkte hoeveelheid op de aarde aanwezig zijn.

• Duurzame of hernieuwbare energiebronnen = energiebronnen die onbeperkt aanwezig zijn op aarde en die door het gebruik ervan de toekomstige generaties niet benadelen.

X Maak oefening X op p. xx.

Proefversie©VANIN

3

Welke energievormen zijn er?

Energie komt in veel vormen voor. Zo spreken we van stralingsenergie, elektrische energie, bewegingsenergie, chemische energie, warmte-energie ... Zonder volledig te zijn, tonen we aan de hand van voorbeelden een aantal energievormen.

OPDRACHT 9

Plaats bij elke Afbeelding de passende omschrijving.

Kies uit:

A energie die in elektriciteit zit – B energie in de vorm van warmte –C energie van een beweging – D energie die een voorwerp bezit als het zich op hoogte bevindt –E energie van een elastisch, verend voorwerp – F energie die in stoffen opgeslagen zit –

G energie die afkomstig is van een stralingsbron

Proefversie©VANIN

ENERGIEVORMEN

Licht is een vorm van stralingsenergie. Allerlei toestellen hebben elektrische energie, de energie die geleverd wordt door een elektrische stroom, nodig om te kunnen werken.

De energie van een bewegend voorwerp noem je bewegingsenergie of kinetische energie

Energie die opgeslagen zit in stoffen, noem je chemische energie

Een energievorm die overal opduikt, is thermische energie

Dat is ook het geval in de bovenstaande voorbeelden:

• Een brandende lamp en de zon geven naast licht ook warmte.

• Toestellen die met elektrische energie werken, warmen op.

• Het menselijk lichaam in beweging warmt op.

• Bij de verbranding van benzine in een automotor of het verbruik van voedsel in het lichaam ontstaat warmte.

De energievorm die een voorwerp bezit als het zich op hoogte bevindt, noem je potentiële energie

Proefversie©VANIN

Opmerking: om een boog of een veer uit te rekken of in te drukken, moet je er energie in stoppen.

De energie van die boog of veer wordt opgeslagen als potentiële energie

Afb. 19 Het licht van een brandende spaarlamp is een vorm van stralingsenergie. Dat geldt ook voor zonlicht.

Afb. 20 Een strijkijzer warmt op met elektrische energie.

Afb. 21 De energie van een draaiende boor en lopende mensen is bewegingsenergie.

Afb. 22 De stoffen in benzine en voedsel bevatten chemische energie.

Afb. 23 Personen op een bepaalde hoogte bezitten energie.

Afb. 24 een boogschutter

Afb. 25 een ingedrukte veer

OPDRACHT 10

Kruis de juiste energievorm aan bij elke toepassing.

1 een stopcontact

energie opgeslagen in stoffen

elektrische energie

energie uit een stralingsbron

3 voedsel

energie opgeslagen in stoffen

energie in de vorm van warmte

energie van een beweging

OPDRACHT 11

Vul de lege cellen in.

OMSCHRIJVING

1 energie die in elektriciteit zit

2 energie van een beweging

3 energie in een uitgerekte veer

4 energie die afkomstig is van een stralingsbron

5 energie die een voorwerp bezit als het zich op hoogte bevindt

6 energie opgeslagen in stoffen

7 energie in de vorm van warmte

2 een trampoline

elastische energie

energie die een voorwerp bezit als het zich op hoogte bevindt

energie opgeslagen in stoffen

4 een meisje op een ladder

energie opgeslagen in stoffen

energie die een voorwerp bezit als het zich op hoogte bevindt

energie van een beweging

4 Kunnen energievormen worden omgezet in elkaar?

4.1

Energieomzettingen

Proefversie©VANIN

In ons dagelijks energiegebruik en in technische toepassingen hebben we meestal te maken met energieomzettingen. Voortdurend wordt de ene energievorm omgezet in een andere energievorm. Dat wil ook zeggen dat bij energieomzettingen de ene energievorm in hoeveelheid zal verminderen en de andere in hoeveelheid zal toenemen.

OPDRACHT 12

Noteer de energievorm onder elke Afbeelding.

energieomzetting

Proefversie©VANIN

energieomzetting

energieomzetting

OPDRACHT 13

Noteer de energieomzetting.

1 een bungeesprong

2 een werkend zonnepaneel

3 een windturbine

4 een pijl afschieten

Proefversie©VANIN

WEETJE

De meeste manieren waarop energie wordt omgezet, zijn niet perfect. Alleen wanneer energie wordt omgezet in warmte, bereik je een efficiëntie van 100 %. Maar bij andere omzettingen gaat er altijd een beetje energie verloren, meestal in de vorm van extra warmte. Neem bijvoorbeeld een verbrandingsmotor: daar wordt maar ongeveer 35 % van de energie in de brandstof omgezet in bewegingsenergie, terwijl de rest via het koelsysteem wordt afgevoerd als warmte.

OPDRACHT 14

Een fietser rijdt van een berg af en laat zich op de tegenovergestelde heuvel uitbollen tot stilstand.

1 Welke energieomzettingen vinden er plaats?

•

•

2 Duid de juiste hoeveelheid energie aan op de gegeven plaats van de fietser.

VEEL / WEINIG potentiële energie

VEEL / WEINIG kinetische energie

VEEL / WEINIG potentiële energie

VEEL / WEINIG kinetische energie

VEEL / WEINIG potentiële energie

VEEL / WEINIG kinetische energie

3 Geef een reden waarom de fietser op de tweede helling niet zo hoog geraakt als op het vertrekpunt.

Wat is een nuttige energieomzetting? 4.2

Bij energieomzettingen krijg je de indruk dat er energie verloren gaat. Dat komt doordat bij elke energieomzetting een deel van de oorspronkelijke energie wordt omgezet in warmte. Die warmte wordt aan de omgeving afgegeven en is geen bruikbare energie. Ze kan immers moeilijk gebruikt worden om er arbeid mee te verrichten. Je spreekt dan ook van restwarmte

Proefversie©VANIN

In elektrische machines noemt men de restwarmte energieverlies, omdat men dat deel van de oorspronkelijke energie niet kan gebruiken voor het uiteindelijke doel. In bepaalde installaties probeert men toch een deel van de restwarmte te recupereren, zodat ze opnieuw benut kan worden, bijvoorbeeld om ruimtes of water te verwamen.

OPDRACHT 15

Zet een gloeilamp aan.

1 Wat zie je wanneer de gloeilamp elektriciteit krijgt?

2 Wat voel je wanneer de gloeilamp elektriciteit krijgt?

3 Wat is de energie-omzetting van de gloeilamp?

4 Welke energieomzetting is hier bijkomstig of niet nuttig?

5 Geef een ander woord voor ‘niet-nuttige energie’.

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 16

Op de Afbeelding zie je verschillende lampen met telkens een ander energielabel.

1 Wat houdt zo’n energielabel in?

2 Welk label is het energiezuinigst?

3 Kun je energiezuinige lampen verklaren met behulp van niet-nuttige energie?

Bij een energieomzetting wordt een energievorm omgezet in een of meerdere andere energievormen. Bij elke omzetting gaat er geen energie verloren. De energie die omgezet wordt, kan nuttig of niet nuttig zijn. Niet-nuttige energie heeft vaak de vorm van warmte. Dat noem je restwarmte.

Afb. 26 de omzetting van elektrische energie in stralingsenergie (licht) en warmte bij lampen

Afb. 27 energielabels

OPDRACHT 17

ONDERZOEK

ONDERZOEKSVRAAG

Bij welke lamp is de energieomzetting van elektrische energie naar stralingsenergie het grootst?

HYPOTHESE

Duid je hypothese aan.

BENODIGDHEDEN

De energieomzetting van elektrische energie naar stralingsenergie is het grootst bij:

een gloeilamp (1)

een spaarlamp (2)

een ledlamp (3)

snoer met stekker (geschikt voor 220 V) en lampenhouder (E27), zoals je ziet op de Afbeelding

gewone gloeilamp (60 W) met E27-voet

ledlamp (60 W of 700 lumen) met E27-voet

kartonnen doos (max. 27 000 cm³)

digitale thermometer

lichtmeter

chronometer of smartphone

4

WERKWIJZE

1 Maak in de bovenzijde van de kartonnen doos een opening, zodat je de lamphouder erin kunt monteren.

2 Maak een gaatje aan een zijde van de doos.

Duw er de temperatuursensor van de thermometer door. Afhankelijk van het type lichtmeter dat je gebruikt, maak je een gaatje of een snede in de andere zijde van de kartonnen doos om de sensor van de lichtmeter in de doos aan te brengen.

3 Draai de gloeilamp in de lamphouder en sluit de doos.

4 Meet de temperatuur en de verlichtingssterkte voordat je elektrische energie naar de lamp brengt.

Noteer de waarden in de tabel.

5 Wanneer er elektrische energie door de lamp vloeit, start je de tijd.

6 Lees na 600 seconden opnieuw de temperatuur en de verlichtingssterkte af.

Noteer de waarden in de tabel.

7 Schakel de lamp uit en open de doos.

Vervang de lamp door een andere lamp en wacht tot de doos weer de begintemperatuur heeft.

Proefversie©VANIN

Afb. 28 een veilig snoer met een stekker en een lampenhouder

Proefopstelling

Teken zelf de proefopstelling hieronder.

WAARNEMING

Noteer de meetresultaten in de tabel.

Proefversie©VANIN

Markeer het juiste antwoord.

Bij de HALOGEENLAMP / SPAARLAMP / LEDLAMP / GLOEILAMP is de omzetting van elektrische energie naar stralingsenergie het grootst.

REFLECTIE

1 Verliep de proef vlot of niet vlot?

Kwam

WEETJE

In een brandende lamp wordt elektrische energie omgezet in stralingsenergie (licht) en thermische energie. Als je een brandende lamp aanraakt, kun je voelen dat er bij de energieomzetting warmte ontstaat.

Die warmteontwikkeling is afhankelijk van het type lamp:

elektrische energie naar stralingsenergie (10 %) + thermische energie (90 %)

elektrische energie naar stralingsenergie (40 %) + thermische energie (60 %)

elektrische energie naar stralingsenergie (95 %) + thermische energie (5 %)

Uit die percentages blijkt dat je met dezelfde hoeveelheid elektrische energie ongeveer negentien keer meer licht verkrijgt bij ledlampen dan bij gloeilampen. Daardoor zijn ledlampen het zuinigst en verbruiken ze heel wat minder elektrische energie.

OPDRACHT 18

Niet alleen bij lampen is er energieverlies.

Ook bij elektrische machines moet je rekening houden met energieverlies. Noteer bij de machines de nuttige en de niet-nuttige energieomzetting.

MACHINE

1 een kettingzaag op benzine

2 een boormachine

Proefversie©VANIN

NUTTIGE ENERGIEOMZETTINGNIET-NUTTIGE ENERGIEOMZETTING

energie

energie

Afb. 29 een gloeilamp

Afb. 30 een spaarlamp

Afb. 31 een ledlamp

Hoe wordt energie omgezet bij elektriciteitscentrales?

In een elektriciteitscentrale worden er voortdurend grote hoeveelheden elektrische energie geproduceerd. De geproduceerde elektriciteit wordt via het stroomnet getransporteerd naar alle verbruikers. Maar tijdens een strenge winterprik is er misschien meer vraag aan elektriciteit dan er aanbod is. Dat stroomonevenwicht is gevaarlijk en kan leiden tot een algemene panne in de stroombevoorrading van het land. Dat noem je een black-out.

De overheid en energiebedrijven werken samen om de betrouwbaarheid van het elektriciteitsnetwerk te verbeteren en ervoor te zorgen dat stroomonevenwichten tot een minimum beperkt blijven. In deze paragraaf leer je meer over de werking van een elektriciteitscentrale.

We vergelijken twee centrales die de grootste elekticiteitsproductie voor hun rekening nemen in België: de klassieke thermische centrale en de kerncentrale.

A Klassieke thermische centrale

OPDRACHT 19

Beantwoord de vragen.

1 Welke energieomzettingen vinden plaats in een klassieke thermische centrale? Gebruik de Afbeelding, waarop je een schematische voorstelling van een klassieke thermische centrale ziet.

Proefversie©VANIN

Afb. 32 een klassieke thermische

(schematisch)

OPDRACHT 19 (VERVOLG)

a Noteer in volgorde de passende energievormen.

Kies uit: chemische energie – kinetische energie – stralingsenergie – thermische energie – elektrische energie

b Zet de letter van elke energievorm op de plaats waar ze voorkomt in de centrale.

2 Wat is het probleem van de klassieke thermische centrales?

Bekijk de video over de transitie van energie en beantwoord de vragen.

a De klassieke thermische centrales maken gebruik van fossiele brandstoffen.

b De fossiele brandstoffen moeten vervangen worden door andere energiebronnen. Welke? Video transitie energie

Naast het feit dat fossiele brandstoffen eindige energiebronnen zijn, is er nog een belangrijk probleem. Welk?

B Kerncentrale

OPDRACHT 20

Bekijk de video en beantwoord de vragen.

1 Wat is kernenergie?

2 Welke energievorm komt er daardoor vrij?

3 Wat zijn de voordelen van kernenergie?

4 Wat zijn de nadelen van kernenergie?

Video kernenergie

5 Welke energieomzettingen vinden plaats in een kerncentrale die gebruikmaakt van kernenergie?

Noteer de passende energievormen.

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 20 (VERVOLG)

6 Zet de letter van elke energievorm op de plaats waar ze voorkomt in de kerncentrale.

betonnen beschermingsmantel

Afb. 33 een kerncentrale (schematisch)

7 Waarom zit het reactorvat in een betonnen beschermingsmantel?

Proefversie©VANIN

8 Vergelijk de energieomzettingen met die in de klassieke thermische centrale. Wat valt je op?

9 Verklaar waar het verschil zit. Wat is een kernuitstap?

Kernafval: wat moeten we ermee doen?

In een klassieke thermische centrale wordt chemische energie uit fossiele brandstof (steenkool, gas, aardolie …) omgezet naar thermische energie. Die thermische energie is nodig om een grote hoeveelheid water in een stoomketel te verwarmen tot hete stoom. De hete stoom wordt door grote turbines gestuurd. Een turbine heeft een as waarop schoepen zitten. De as begint te draaien door de stoom, waardoor er kinetische energie ontstaat. De kinetische energie wordt overgebracht naar de generatoren, waarin elektriciteit wordt opgewekt.

In een kerncentrale wordt kernenergie (splijting van atomen) omgezet naar thermische energie. Die thermische energie is nodig om een grote hoeveelheid water in een stoomketel te verwarmen tot hete stoom. De hete stoom wordt door grote turbines gestuurd. Een turbine heeft een as waarop schoepen zitten. De as begint te draaien door de stoom, waardoor er kinetische energie ontstaat. De kinetische energie wordt overgebracht naar de generatoren, waarin elektriciteit wordt opgewekt.

Steeds meer groene energie in België

C Elektriciteit uit duurzame energiebronnen

Om elektriciteit te produceren, hoef je niet altijd fossiele brandstoffen te gebruiken. Het kan ook met andere duurzame energiebronnen. In België wordt er steeds meer groene elektriciteit geleverd aan huis. De elektrische stroom die uit het stopcontact komt, wordt ook steeds groener. Uit een onderzoek blijkt dat dertig procent van de geleverde elektriciteit in ons land anno 2016 hernieuwbare energie was. Hernieuwbare of groene elektriciteit wordt uit de zon, de wind en de warmte van de aarde gehaald via zonnepanelen, windmolens en warmtepompen. Het wordt dus niet uit kerncentrales of vervuilende brandstoffen, zoals aardolie, steenkool of aardgas, gehaald. Dertig procent is meer dan de voorbije jaren, maar nog lang niet genoeg.

OPDRACHT 21

Bekijk de video en beantwoord daarna de vragen.

1 Wat betekent de term ‘Grey Day’?

2 Hoe komt het dat hout verbranden ook bij hernieuwbare energie hoort?

Video hernieuwbare energie

3 Bekijk de Afbeeldingen en kruis de juiste antwoorden aan.

PRODUCTIE VAN

ELEKTRICITEIT

Proefversie©VANIN

WELKE ENERGIEBRON

WORDT ER GEBRUIKT?

de zon

wind

water

lucht

aarde

de zon

wind

water

lucht

aarde

de zon

wind

water

lucht

aarde

WELKE ENERGIEOMZETTING VINDT ER PLAATS?

kinetische energie → elektrische energie

chemische energie → elektrische energie

stralingsenergie → elektrische energie

thermische energie → elektrische energie

kinetische energie → elektrische energie

chemische energie → elektrische energie

stralingsenergie → elektrische energie

thermische energie → elektrische energie

kinetische energie → elektrische energie

chemische energie → elektrische energie

stralingsenergie → elektrische energie

thermische energie → elektrische energie

OPDRACHT 22

Hoe werkt aardwarmte?

Bekijk de video en beantwoord de vragen.

1 Geef een andere naam voor ‘aardwarmte’.

2 Met hoeveel graden Celsius stijgt de temperatuur per km in de aardkorst?

3 Leg beknopt uit hoe je een huis kunt verwarmen met aardwarmte.

Video aardwarmte

Proefversie©VANIN

Elektrische energie kan op verschillende manieren worden opgewekt:

1 in een klassieke thermische centrale: door de verbranding van fossiele brandstoffen, zoals steenkool, gas en aardolie;

2 in een kerncentrale: door de splijting van atomen;

3 uit duurzame energiebronnen: kinetische energie van de wind, stralingsenergie van de zon, thermische energie uit de aarde.

Energieomzettingen bij voedsel 4.4

A Keukenafval composteren

Plantaardig afval uit de keuken en de tuin wordt in een compostvat omgezet tot compost. Met behulp van bacteriën, schimmels en kleine ongewervelde dieren worden energierijke stoffen in het afval afgebroken tot energiearme stoffen (mineralen) in compost. Daarbij komt warmte vrij, die vooral de vermenigvuldiging van bacteriën en schimmels ten goede komt.

34 In

Afb. 35 De damp boven een composthoop is het gevolg van warmteproductie tijdens het composteringsproces.

Het feit dat er bij het composteringsproces meetbare warmte vrijkomt, bewijst dat voedsel en het afval ervan een bron van energie zijn. Zoals je weet, is de energie die opgeslagen is in de stoffen van voedsel en keukenafval, chemische energie. De organismen die in een compostvat leven (bacteriën, schimmels en kleine ongewervelde dieren), gebruiken de chemische energie in het keukenafval om zichzelf in stand te houden en zich te vermenigvuldigen. Bij die energieomzettingen ontstaat ook warmte.

chemische energie in energierijke stoffen van keukenafval →

Proefversie©VANIN

chemische energie in energiearme stoffen van compost + warmte

B Energieomzetting van voedsel in ons lichaam

B1 Voedsel levert energie voor arbeid

Je eetlust hangt af van de inspanningen die je doet. Je hebt meer honger als je twee uur gesport hebt, dan als je de hele dag in de klas hebt doorgebracht. Hoe meer beweging je hebt, hoe groter je eetlust is. Dat kun je verklaren door je spieren te vergelijken met de motor van een wagen. Net zoals een motor hebben spieren, die voor de beweging zorgen, brandstof nodig om te werken. Voedsel levert de spieren chemische energie. Het zijn vooral de suikers en de vetten (en in mindere mate de eiwitten) in het voedsel die instaan voor de energielevering. Je noemt ze daarom de brandstoffen in het voedsel.

Niet alleen de spieren, maar alle organen hebben chemische energie nodig om te werken. Zelfs als je slaapt, hebben je organen energie nodig: je hart klopt, je ademt, je nieren maken urine en je hersenen blijven al die functies regelen.

Afb.

een compostvat wordt keukenafval omgezet in compost.

Afb. 36 Om te lopen, heb je energie nodig. Die haal je uit je voedsel.

B2 Voedsel levert warmte

Bij de energieomzetting van voedsel in de cellen ontstaat er ook warmte. Vogels en zoogdieren, zoals de mens, kunnen met die warmte hun lichaamstemperatuur constant houden. Je noemt ze daarom warmbloedige dieren

Vissen, amfibieën en reptielen kunnen de ontstane warmte niet benutten. Ze gaat verloren in de omgeving. De lichaamstemperatuur van die dieren stijgt of daalt met de omgevingstemperatuur. Het zijn koudbloedige dieren of, beter gezegd, dieren met een wisselende lichaamstemperatuur

Proefversie©VANIN

Voedsel is een bron van chemische energie, die kan worden omgezet in andere energievormen.

Als je voedsel composteert, wordt er energierijk voedsel omgezet naar energiearm voedsel.

Daarbij komt er ook veel thermische energie (restwarmte) vrij.

In ons lichaam wordt voedsel omgezet om arbeid te leveren en om onze lichaamstemperatuur op peil te houden.

OPDRACHT 23

Je hebt geleerd dat een voedingsstof niet alleen een bouwstof of beschermstof kan zijn, maar ook de nodige energie of brandstof kan leveren.

Welke voedingsstoffen doen dienst als brandstof in ons lichaam?

VOEDINGSSTOF BRANDSTOF mineralen suikers water vetten

OPDRACHT 24

Welke uitspraken zijn juist?

Kikkers moeten in de winter veel eten om hun lichaamstemperatuur op peil te houden.

Koudbloedige dieren doen meestal een winterslaap om zichzelf te beschermen tegen de koude.

Sportdranken zijn dranken die aangevuld zijn met veel koolhydraten (suikers).

Mineralen bevatten weinig brandstoffen.

Bij het composteren worden energiearme stoffen omgezet tot energierijke stoffen.

Afb. 37 Pinguïns op de Zuidpool zijn in staat om hun lichaamstemperatuur constant te houden. Hun dikke onderhuidse vetlaag helpt daarbij. Het zijn warmbloedige dieren.

OPDRACHT 25

Welke energieomzetting vindt er plaats?

energieomzetting

Proefversie©VANIN

energieomzetting

energieomzetting

Afb. 38 sportdrank

Afb. 39 een sportprestatie leveren

Afb. 40 keukenafval

Afb. 41 compost

Afb. 42 gezond voedsel

Afb. 43 een vrouw in de sneeuw

Som enkele duurzame energiebronnen op.

Markeer de fossiele brandstoffen.

hout – aardgas – koolzaadolie – zon – steenkool – aardolie – voedsel

Noteer voor de onderstaande energieomzettingen telkens een voorbeeld.

ENERGIEOMZETTING

chemische energie → kinetische energie + thermische energie

potentiële energie → kinetische energie + thermische energie

kinetische energie → thermische energie

Naar welke energievorm verwijst elke afbeelding?

VOORBEELD

Proefversie©VANIN

Noteer het nummer van de toepassing.

Kies uit:

boormachine (1) – strijkijzer (2) – gloeilamp (3) – opgeladen smartphonebatterij (4) –stopcontact (5) – bungeesprong (6)

ENERGIEOMZETTING

chemische energie → stralingsenergie

potentiële energie → kinetische energie

kinetische energie → thermische energie

elektrische energie → stralingsenenergie

elektrische energie → thermische energie

Kruis de juiste antwoorden aan.

Energie is overal, zowel in levende systemen als in niet-levende systemen.

Energie is een eenheid met als grootheid joule.

NUMMER VAN DE TOEPASSING

Proefversie©VANIN

Een energievorm kan nooit worden omgezet in twee of meerdere energievormen.

Het stroomnet (stopcontact) kan enkel elektrische energie leveren.

Plaats een kruisje bij de juiste vorm van energie.

VOORBEELD

a een benzinemotor die een Vespa doet rijden

b een perforator die naar beneden geduwd is

c een zwemmer die net van de springplank gesprongen is d een slinky die op de hoogste trap vastgehouden wordt

POTENTIËLE ENERGIEKINETISCHE ENERGIE

Noteer telkens een voorbeeld waarbij de volgende energievormen vrijkomen.

ENERGIEVORM

stralingsenergie

thermische energie

chemische energie

VOORBEELD

Vul de tabel aan.

a Noteer de energiebron.

b Markeer de duurzame energiebronnen groen en de fossiele brandstoffen blauw.

c Noteer de energieomzetting die er plaatsvindt.

In een waterkrachtcentrale wordt elektrische energie opgewekt uit de kracht van het vallende water.

c

Door de vertering van voedsel komt er thermische energie vrij om ons lichaam op temperatuur te houden.

Bij een windturbine zorgt wind ervoor dat de wieken draaien en er elektriciteit geproduceerd wordt.

Door de verbranding van een dieselmotor kan een auto rijden.

Proefversie©VANIN

` Meer oefenen? Ga naar .

Als je hout verbrandt, komt er veel warmte vrij.

In een elektriciteitscentrale wordt steenkool verbrand. Daarbij wordt veel warmte omgezet in elektriciteit.

AARDOLIE

AARDGAS

STEENKOOL

ZON

WIND

WATER

AARDWARMTE

VOEDSEL

ENERGIEBRONNEN

ENERGIE

ENERGIEVORMEN

KINETISCHE ENERGIE

Proefversie©VANIN

CHEMISCHE ENERGIE

STRALINGSENERGIE

ELEKTRISCHE ENERGIE

POTENTIËLE ENERGIE

THERMISCHE ENERGIE

Energie wordt van de ene energievorm omgezet naar een andere energievorm = ENERGIEOMZETTING

HOOFDSTUK 1 Wat is energie?

Ik kan het begrip ‘energie’ uitleggen in mijn eigen woorden. p. xx

Ik ken het symbool van de grootheid en eenheid van energie. p. xx

Ik kan de eenheden van energie omzetten in kleinere en grotere eenheden. p. xx

Ik kan verschillende duurzame en niet-duurzame energiebronnen opsommen. p. xx

Ik kan het verschil verwoorden tussen een duurzame en een niet-duurzame energiebron. p. xx

Ik ken de verschillende fossiele brandstoffen. p. xx

Ik kan verschillende energievormen opsommen en verklaren. p. xx

Ik kan voorbeelden geven van de verschillende energievormen. p. xx

Ik kan toepassingen geven van energieomzettingen. p. xx

Ik kan de energieomzetting noteren van systemen die energie bezitten. p. xx

Ik kan voorbeelden geven van nuttige energieomzettingen en van nietnuttige energieomzettingen. p. xx

Ik kan het begrip ‘restwarmte’ omschrijven. p. xx

Ik kan uitleggen welke energieomzetting plaatsvindt in een klassieke thermische centrale. p. xx

Ik kan uitleggen welke energieomzetting plaatsvindt in een kerncentrale. p. xx

Ik kan de energieomzetting noteren bij het composteren van voedsel. p. xx

Ik kan de energieomzetting noteren bij de vertering van voedsel in ons lichaam. p. xx

Ik ken de stappen van de natuurwetenschappelijke methode. p. xx

Ik kan een onderzoek voeren volgens de natuurwetenschappelijke methode. p. xx

Proefversie©VANIN

X Je kunt deze checklist ook op invullen.

PAGINAJA

NOG OEFENEN

THEMA 03 ORGANISATIENIVEAUS BINNEN EEN ORGANISME

Duik met ons mee in het thema ‘Organisatieniveaus binnen een organisme’, waar we de grenzen van het zichtbare aftasten en de fascinerende reis beginnen van de grootste levende organismen naar de kleinste bouwstenen van het leven: de cellen. De meeste levende organismen bestaan uit miljoenen cellen. Maar wist je dat sommige organismen uit maar één cel bestaan?

Proefversie©VANIN

Hoofdstuk 1 Waaruit zijn organismen opgebouwd? xx

1 Wat is het verschil tussen macro- en microscopische waarnemingen? xx

2 Hoe bestudeer je cellen microscopisch? xx

3 Hoe groeperen cellen zich tot weefsels? xx

4 Hoe groeperen weefsels zich tot organen? xx

Hoofdstuk 2 Hoe verloopt de samenwerking binnen een organisme? xx

1 Welke functies hebben organen en hoe groeperen ze zich als stelsels? xx

2 Welke functies hebben stelsels binnen een menselijk lichaam? xx

3 Stof- en energieomzetting in de cel xx

4 Hoe is de samenhang tussen de organisatieniveaus in een organisme? xx

AAN DE SLAG!

In dit hoofdstuk zul je een dun vliesje van een ui onder de microscoop leggen. Wat zul je waarnemen, denk je? Teken dat.

WAT GEBEURT ER?

Laat je creativiteit de vrije loop en omschrijf wat je denkt te zien.

HOE ZIT DAT?

Wanneer je door de lens van je microscoop gluurt, ontdek je een wereld van cellen. Die cellen werken samen om planten in staat te stellen om te groeien, voedsel te maken en zelfs te bloeien. Plantencellen zijn de bouwstenen van de plant.

Cellen zijn georganiseerd in organen en stelsels, vergelijkbaar met hoe een menselijk lichaam organen heeft die samenwerken.

Elk onderdeel van een plant heeft zijn eigen speciale taak, net zoals bij ons het hart, de longen en de botten in ons lichaam een eigen specifieke taak hebben.

Proefversie©VANIN

Wat weten we over het kleinste bouwsteentje van levende materie, de cel?

En welke rol spelen cellen die gegroepeerd zijn tot grotere onderdelen van een levend organisme?

Die vragen komen aan bod in dit thema. ?

Afb. 1 een microscoop gebruiken

VERKEN

OPDRACHT 1

Bekijk de afbeeldingen van onderdelen van een organisme.

1 Kruis telkens het juiste begrip aan.

organisme

stelsel

orgaan

cel

organisme

stelsel

orgaan

cel

Proefversie©VANIN

organisme

stelsel

orgaan

cel

organisme

stelsel

orgaan

cel

organisme

stelsel

orgaan

cel

organisme

stelsel

orgaan

cel

organisme

stelsel

orgaan

cel

organisme

stelsel

orgaan

cel

2 Welke onderdelen van een levend organisme kun je waarnemen met het blote oog?

stelsel

orgaan

cel

3 Welke onderdeel van een levend organisme is het kleinst?

stelsel

orgaan

cel

X Op vind je meer oefeningen om je kennis op te frissen.

Afb. 2 de longen

Afb. 3 een inwendig beeld van een jong kind

Afb. 4 rozemarijn (Salvia rosmarinus)

Afb. 5 een onderdeel van het bloed

Afb. 6 de maag

Afb. 7 de spijsverteringsorganen

Afb. 8 een blad van een esdoorn (Acer pseudoplatanus)

Afb. 9 kanker in een menselijk lichaam

Waaruit zijn organismen opgebouwd?

Stel je voor dat je een speciale bril had waarmee je door je eigen huid kon kijken. Als je dat deed, zou je ontelbare kleine bouwsteentjes ontdekken. Dat zijn cellen. Elke cel in ons lichaam heeft haar eigen taak. In dit thema zul je het mysterie van die kleine bouwsteentjes ontdekken!

LEERDOELEN

Je kunt al:

L het verschil verwoorden tussen levende en niet-levende materie;

L enkele voorbeelden geven van levende materie of organismen;

Je leert nu:

L het verschil aantonen tussen macroscopische en microscopische waarnemingen;

L dat organismen zijn opgebouwd uit kleinere organisatieniveaus: orgaanstelsels, organen, weefsels en cellen;

L de onderdelen van een plantaardige cel kennen;

L omschrijven dat niet-levende materie is opgebouwd uit zeer kleine bouwstenen, atomen;

L verwoorden dat een organisme is opgebouwd uit stelsels, zoals het ademhalingsstelstel en het spijsverteringsstelsel.

Proefversie©VANIN

L de functie van de verschillende delen van de plantaardige cel beschrijven;

L een preparaat maken;

L de bouw en de werking van een lichtmicroscoop kennen.

1 Wat is het verschil tussen macro- en microscopische waarnemingen?

1.1

Wat zijn macroscopische waarnemingen?

Tijdens de biotoopstudie heb je planten, dieren en zwammen macroscopisch bestudeerd. Dat betekent dat je die organismen en de grote delen ervan met het blote oog hebt waargenomen. Zo heb je geleerd dat planten, maar ook gewervelde dieren zijn opgebouwd uit organen.

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 2

Als je de bouw van een herderstasje macroscopisch bestudeert, kun je vijf grote delen aan de plant onderscheiden. Dat zijn de organen van de plant.

1 Plaats bij elk deel op de afbeelding het juiste plantendeel of orgaan.

Afb. 10 de hoofddelen van het herderstasje

2 Een wortel is dus een orgaan. Een plant heeft meerdere wortels.

Hoe noem je alle wortels samen? Kruis aan.

organisme

stelsel

orgaan

cel

andere:

Misschien heb je tijdens de biotoopstudie met een loep gewerkt om kleine macroscopische delen van organismen beter te kunnen waarnemen, zoals de meeldraden (met stuifmeel) van een bloem of de roltong van een vlinder.

De hoofddelen van een plant zijn de organen van een plant:

• bloem;

• vrucht;

• zaad;

• stengel;

• blad;

• wortel.

Een verzameling van organen met dezelfde functies noem je een stelsel. Al die onderdelen zijn zichtbaar voor het menselijk oog. Dat noem je macroscopische waarnemingen. Om kleine onderdelen beter te kunnen waarnemen, gebruik je een loep.

X Maak oefening 1 op p. xx.

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 3

Van orgaan tot stelsel

1 Schrijf het stelsel bij de opgesomde organen.

a hoofdwortel – zijwortels – wortelharen:

b neusholte – mondholte – luchtpijptakken – luchtpijp – longen:

2 Som minstens drie organen op die bij het spijsverteringsstelsel horen.

Afb. 11 Met een loep zijn kleinere delen van een bloem, zoals de meeldraden (met een pijl aangeduid), waarneembaar.

Afb. 12 De roltong van een vlinder wordt ontrold als het insect nectar wil drinken in een bloem.

Om microscopische waarnemingen te doen, zoals de bouwstenen van een plant (afbeelding XXX) bekijken, volstaat een loep niet meer. Wat je wilt bekijken, is zo klein dat je een microscoop nodig hebt.

Werken met een microscoop is niet zo gemakkelijk. De nodige handigheid in de precieze werking van de microscoop bereik je pas na veel oefening. De werkwijze is telkens hetzelfde. Wat zijn

OPDRACHT 4

A Bouw en werking van een microscoop

Proefversie©VANIN

Bekijk de video over de werking van de microscoop.

1 Schrijf de juiste onderdelen bij de microscoop.

Afb. 15 een microscoop

Afb. 13 Met een loep kun je details over de bouw van een blad waarnemen.

Afb. 14 Met een microscoop kun je nog kleinere details van het blad waarnemen.

OPDRACHT 4 (VERVOLG)

2 Plaats de stappen in de juiste volgorde.

Geef ze een volgnummer van 1 tot en met 7

VOLGORDE

HANDELINGEN MET DE MICROSCOOP

Kijk nu door de ooglens en draai langzaam aan de grove instelschroef in de andere richting.

Daardoor verwijdert het preparaat zich van de voorwerplens.

Stop als het beeld ongeveer scherp is.

Zet het lampje aan.

Zorg ervoor dat de kleinste voorwerplens boven het gaatje in de voorwerptafel staat.

Als dat nog niet het geval is, draai dan aan de revolver.

Draai, terwijl je van opzij kijkt, aan de grove instelschroef, zodat de tafel omhoog beweegt.

Draai tot het preparaat en de voorwerplens elkaar juist niet raken.

Leg het preparaat op de voorwerptafel.

Wat je wilt bekijken, leg je midden boven de tafelopening.

Gebruik de veerklemmen om het preparaat vast te zetten.

Regel de belichting met het diafragma.

Stel met de fijne instelschroef het beeld nauwkeurig scherp.

B Een preparaat maken

Als je een voorwerp met de microscoop wilt bekijken, maak je er eerst een preparaat van. Het voorwerp moet heel dun zijn, want het licht moet er (langs onderen) door kunnen.

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 5

Hoe maak je een preparaat?

1 Bekijk de video.

2 De Afbeeldingen die de verschillende stappen weergeven, zijn in de juiste volgorde genummerd.

Plaats het nummer van elke afbeelding bij de passende omschrijving uit de rechterkolom op p. XXX.

OPDRACHT 5 (VERVOLG)

Zuig de overtollige vloeistof weg met keukenpapier.

Neem een voorwerpglas vast en doe er een druppel vloeistof (meestal water) op.

Als het preparaat uitdroogt, breng je met een pipet een druppeltje vloeistof tegen het dekglaasje.

Zet het dekglaasje schuin tegen de druppel vloeistof en laat het voorzichtig zakken op het voorwerpglas.

Breng het voorwerp met een pincet in de druppel vloeistof.

Proefversie©VANIN

1

2 Hoe bestudeer je cellen microscopisch?

Microscopie van de plantencel

OPDRACHT 6

ONDERZOEK

Onderzoek de cellen van een dekvliesje van een uirok.

ONDERZOEKSVRAAG

Duid een goede onderzoeksvraag aan.

Hoe ziet het beeld van het preparaat van het dekvliesje van een uirok onder de microscoop eruit?

Hoe werkt een microscoop?

Kun je de cellen van het dekvliesje zien onder de microscoop?

Komt er licht door de ui?

HYPOTHESE

Meer info over de wetenschappelijke methode vind je op p. XXX. 2 3 4

BENODIGDHEDEN

(rode) ui

lugol/water … microscoop … scalpel … voorwerpglas … dekglaasje … pincet … tissue

WERKWIJZE

1 Breng met een pipet één druppel lugol (of water) aan in het midden van een voorwerpglas (1).

2 Verwijder een uirok uit een (rode) ui (2-3).

3 Maak met een scalpel aan de holle zijde van een uirok een insnijding in de vorm van een vierkant (ongeveer 1 cm2) (4).

4 Trek met een pincet het bovenste vliesje los (5).

5 Leg dat vliesje voorzichtig in de druppel lugol (of water) (6).

6 Leg het dekglaasje erop (7).

7 Verwijder eventuele overtollige vloeistof naast het dekglaasje (8).

8 Bekijk het preparaat met de kleinste vergroting (9).

WAARNEMING

Maak een schets van wat je ziet door de microscoop.

Schets van je waarneming:

Proefversie©VANIN

BESLUIT

Formuleer je besluit.

REFLECTIE

1 Verliep de proef vlot of niet vlot? Motiveer.

2 Kwam je hypothese overeen met je besluit?

Die rechthoekige vlakjes noem je cellen. Een plantaardige cel is de bouwsteen van een plant. Als je het preparaat nog wat uitvergroot, kun je enkele onderdelen herkennen, zoals op afbeelding XXX.

celwand celmembraan celkern cytoplasma vacuole

celkern

celwand cytoplasma mitochondrion vacuole celmembraan bladgroenkorrel

Afb. 18 een plantaardige cel

De mitochondriën zijn met de lichtmicroscoop niet zichtbaar, maar ze spelen een heel belangrijke rol: ze leveren energie aan de cel voor al haar activiteiten.

Afb. 17 cellen van een uirok

Afb. 16 cellen van het buitenste vliesje van een uirok

Microscopie van de dierlijke cel 2.2

OPDRACHT 7

ONDERZOEK

Onderzoek de cellen van het slijmvlies van de binnenkant van de wang.

1

ONDERZOEKSVRAAG

Duid een goede onderzoeksvraag aan.

Hoe maak je een preparaat van het slijmvlies?

Bestaat het slijmvlies uit cellen?

Komt er licht door de cellen van het slijmvlies?

2 3 4

Meer info over de wetenschappelijke methode vind je op p. XXX.

Proefversie©VANIN

Hoe ziet het preparaat van het slijmvlies van de binnenkant van de wang eruit onder de microscoop?

HYPOTHESE

BENODIGDHEDEN

microscoop

houten spatel

blauwe inkt

WERKWIJZE

1 Neem een proper voorwerpglas.

voorwerpglas

dekglaasje

tissue

2 Schraap met een houten spatel over de binnenzijde van je wang.

3 Strijk het schraapsel uit over het voorwerpglas.

4 Voeg er een druppeltje blauwe inkt aan toe

5 Dek het geheel af met een dekglaasje.

6 Verwijder eventuele overtollige vloeistof naast het dekglaasje.

7 Bekijk het preparaat onder de microscoop met de kleinste vergroting.

5

WAARNEMING

Maak een schets van wat je ziet door de microscoop.

Schets van je waarneming:

6

BESLUIT

Als je een dierlijk preparaat bekijkt, merk je dat je ook daar cellen ziet. Die cellen zien er verschillend van vorm uit.

Afb. 19 slijmvliescellen aan de binnenzijde van de wang

7

OPDRACHT 7

REFLECTIE

ONDERZOEK (VERVOLG)

1 Verliep de proef vlot of niet vlot? Motiveer.

2 Kwam je hypothese overeen met je besluit?

Proefversie©VANIN

Een dierlijke cel is de bouwsteen van een dier. Als je de dierlijke cel uitvergroot onder de microscoop, zie je de onderdelen van de cel beter.

OPDRACHT 8

Bekijk de afbeelding van een dwarsdoorsnede van de stengel van de rogge.

1 Overtrek één cel met pen.

2 Markeer de cellen met dezelfde vorm en kleur.

3 Hoeveel verschillende soorten cellen neem je waar?

één soort

drie soorten

vijf soorten

zeven soorten

Voor microscopische waarnemingen heb je een (licht)microscoop nodig.

De bouwsteentjes van een organisme noem je cellen.

De cellen van een plant zijn regelmatig van vorm (rechthoekig).

Dierlijke cellen hebben geen regelmatige vorm.

X Maak oefening 2 op p. XX.

celmembraan

cytoplasma

celkern

Afb. 20 slijmvliescellen aan de binnenzijde van de wang

Afb. 21 een dwarsdoorsnede van de stengel van de rogge

Vergelijking van een plantencel en een dierlijke cel

OPDRACHT 9

Vergelijk een plantencel met een dierlijke cel.

1 Bekijk de afbeeldingen en vul de naam van de celonderdelen aan in de tabel.

Proefversie©VANIN

CELONDERDEELOMSCHRIJVING

1 een donkere, ronde vlekZe regelt alle activiteiten die een cel moet verrichten, en ze bepaalt de vorm en het uitzicht van de cel.

2 groene korrels in het cytoplasma

3 kleine, boonvormige celonderdelen

4 een grote vloeistofblaas, die de meeste plaats inneemt

5 de binnenruimte van de cel, die gevuld is met een vloeibare celinhoud

6 een dun vliesje rondom het cytoplasma

Ze bevatten bladgroen (een groene kleurstof), dat lichtenergie gebruikt om de energierijke stof suiker te maken (fotosynthese).

Ze leveren energie aan de cel voor alle celactiviteiten.

Ze bevat water en opgeloste stoffen, en geeft de cel extra stevigheid.

Dit is de celvloeistof waarin de andere delen van de cel, zoals de celkern, de vacuole, de bladgroenkorrels en de mitochondriën, liggen.

Dit vliesje regelt het transport van water en andere stoffen in en uit de cel.

7 stevige begrenzing van de cel Ze geeft de cel een vaste vorm en stevigheid.

2 Welke celonderdelen kun je zowel bij de plantencel als bij de dierlijke cel waarnemen?

Een cel is het kleinste levende bouwsteentje van een organisme.

Zowel een plantencel als een dierlijke cel bestaat uit een celkern, een celmembraan, cytoplasma en mitochondriën.

Een plantencel bezit ook een celwand, een vacuole en bladgroenkorrels Alle celonderdelen werken samen om van de cel een levend bouwsteentje te maken:

• De celkern regelt de werking van de cel.

• Het celmembraan regelt het transport van stoffen in en uit de cel.

• De celwand zorgt bij planten voor extra stevigheid.

• De vacuole zorgt bij planten voor de opslag van water en opgeloste stoffen, en voor stevigheid.

• Het cytoplasma zorgt ervoor dat voedings- en afvalstoffen worden opgelost.

• De mitochondriën en bladgroenkorrels regelen de stof- en energieomzettingen.

X Maak oefening 3 op p. XX.

Afb. 22 een plantencel

Afb. 23 een dierlijke cel

OPDRACHT 10

Welke overeenkomsten en verschillen in hun bouw bestaan er tussen een plantencel en een dierlijke cel?

1 Plaats in de tabel een kruisje als het celonderdeel aanwezig is.

PLANTENCEL DIERLIJKE CEL

celwand celmembraan celkern grote vacuole cytoplasma bladgroenkorrels mitochondriën

2 Op afbeelding XXX zijn de delen van een plantencel aangeduid met nummers. Noteer in de tweede kolom van de tabel het nummer van elk celonderdeel.

DELEN VAN EEN PLANTENCEL NUMMER

celwand cytoplasma celkern

vacuole bladgroenkorrel mitochondrion

celmembraan

3 Welke functies hieronder kunnen door welke celonderdelen worden uitgevoerd? Verbind.

FUNCTIES

de cel een vaste vorm en stevigheid geven

Proefversie©VANIN

CELONDERDEEL

⦁⦁ vacuole transport van water en andere stoffen in en uit de cel regelen

⦁⦁ bladgroenkorrel

celactiviteiten regelen

⦁⦁ celkern de cel extra stevigheid geven door water op te nemen

⦁⦁ celwand suiker maken

⦁⦁ celmembraan

Afb. 24 een plantaardige cel

3 Hoe groeperen cellen zich tot weefsels?

OPDRACHT 11

Bekijk de afbeeldingen van cellen en beantwoord de vragen.

1 Bekijk de afbeelding van de cellen van een uirok.

a Overtrek één cel van het preparaat van het ajuinvliesje.

b Markeer het juiste antwoord.

• De kleur van de cellen is HETZELFDE – VERSCHILLEND.

• De vorm van de cellen is GELIJKAARDIG – VERSCHILLEND.

• Hoe liggen de cellen ten opzichte van elkaar?

LOS – AANEENGESLOTEN

→ Functie: deze aaneengesloten cellen bedekken en beschermen andere cellen van de ui.

2 Bekijk de afbeelding van cellen van het steunweefsel van een stengel.

a Overtrek één cel van het preparaat van de levercellen bij de mens.

b Markeer het juiste antwoord.

• De kleur van de cellen is HETZELFDE – VERSCHILLEND.

• De vorm van de cellen is GELIJKAARDIG – VERSCHILLEND.

• Hoe liggen de cellen ten opzichte van elkaar?

LOS – AANEENGESLOTEN

Proefversie©VANIN

→ Functie: deze cellen hebben een verdikte celwand en geven extra stevigheid aan de stengel.

Als je de cellen van het dekvliesje van een uirok onderling vergelijkt, valt onmiddellijk op dat ze min of meer dezelfde vorm bezitten. Dat stel je ook vast bij de microfoto van cellen van het steunweefsel. De vorm staat in verband met de functie die de cel moet uitoefenen in het organisme.

Een verzameling of een groep van cellen met dezelfde vorm en bouw, maar ook met dezelfde functie, noem je een weefsel (dekweefsel, spierweefsel …).

X Maak oefening 4 op p. XX.

Afb. 25 dekweefsel van een uirok

Afb. 26 een gedeeltelijke dwarsdoorsnede van een stengel onder de microscoop

OPDRACHT 12

De afbeelding stelt een dwarsdoorsnede van een blad voor. Daarop zie je cellen en weefsels.

Proefversie©VANIN

1 Waaraan herken je een cel?

2 Kleur van vier verschillende weefsels telkens één cel.

3 Alle afgebeelde cellen zijn:

plantaardige cellen;

dierlijke cellen.

4 Markeer de juiste begrippen, zodat de zin klopt.

De cellen van tekening A, B C en D zien er allemaal HETZELFDE / VERSCHILLEND uit.

Ze behoren dus tot DEZELFDE / VERSCHILLENDE weefsels. Afb. 27 verschillende soorten cellen

WEETJE

Gentse wetenschappers willen menselijke organen printen met 3D-printer: ‘Wij maken inkt uit levende cellen’ Een groep wetenschappers van de Universiteit Gent maakt bio-inkt voor 3D-printers. Daar kan nu al menselijk weefsel mee geprint worden. In de toekomst volgen mogelijk ook organen. ‘Nu printen we weefsel om geneesmiddelen op uit te testen. Organen zijn niet voor meteen, maar het is wel onze hoop’, zegt wetenschapper Jasper Hoorick.

Naar: vrt.be/vrtnws

4 Hoe groeperen weefsels zich tot organen?

Proefversie©VANIN

Bij de macroscopische waarnemingen van een plant zag je organen, zoals wortels, stengels en bladeren. Op de microscopische foto’s van doorsnedes van die organen kun je verschillende weefsels waarnemen. Je stelt vast dat meerdere weefsels zich groeperen (en samenwerken) tot een orgaan

Afb. 28 microfoto’s van plantaardige weefsels

A gedeeltelijke dwarse doorsnede van een blad

B gedeeltelijke dwarse doorsnede van een stengel

C dwarse doorsnede van een wortel

OPDRACHT 13

Bekijk de microscopische beelden van de onderstaande organen.

Beantwoord de vragen.

HET BLAD DE STENGEL

a Het blad van de lelie is opgebouwd uit

ÉÉN TYPE CEL – MEERDERE CELTYPES.

b Het blad is een orgaan dat bestaat uit

ÉÉN WEEFSEL – MEERDERE WEEFSELS.

c Welk orgaan vormen die weefsels samen?

WORTEL – BLAD – STENGEL – BLOEM

a De stengel van de haver is opgebouwd uit

ÉÉN TYPE CEL – MEERDERE CELTYPES.

b De stengel van de haver is een orgaan dat bestaat uit ÉÉN WEEFSEL – MEERDERE WEEFSELS.

c Welk orgaan vormen die weefsels samen?

WORTEL – BLAD – STENGEL – BLOEM

Een orgaan is een groep van weefsels die samen instaan voor dezelfde functies. Een orgaan bestaat uit verschillende celtypes. Cellen zijn microscopisch klein. Weefsels en organen zijn macroscopisch waarneembaar.

X Maak oefening 5 en 6 op p. XX.

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 14

Noteer voor elk stelsel uit de tabel een voorbeeld van een orgaan bij de mens.

STELSEL ORGAAN

1 spierstelsel

2 voortplantingsstelsel

3 spijsverteringsstelsel

4 ademhalingsstelsel

OPDRACHT 15

Bekijk het microscopisch beeld van de doorsnede van een wortel van de ui.

1 Kruis de juiste antwoorden aan.

a Op dit beeld is/zijn er:

één weefsel te zien;

meerdere weefsels te zien.

b Wat vormen weefsels samen?

Geef meteen ook de naam van dit microscopisch beeld.

een orgaan:

een stelsel:

een cel:

een organisme:

2 Overtrek op het microscopisch beeld de kleinste levende bouwsteen van een plant.

Proefversie©VANIN

Afb. 29 een lengtedoorsnede van de worteltop van de ui

DEKCEL

Proefversie©VANIN

DEKWEEFSEL BLAD

WORTELSTELSEL

HERDERSTASJE

MICROSCOPISCH

BLOEDCEL

MACROSCOPISCH

SPIERWEEFSEL

ADEMHALINGSSTELSEL

Bekijk de afbeeldingen in de tabel.

a Duid aan of het macroscopische of microscopische waarnemingen zijn.

b Kruis het juiste organisatieniveau aan.

30 een

31 een zenuwcel

Afb. 32 de organen van het spijsverteringsstelsel

Afb. 33 spierweefsel

WAARNEMING

macroscopisch

microscopisch

macroscopisch

microscopisch

macroscopisch

microscopisch

ORGANISATIENIVEAU

organisme

stelsel

orgaan

weefsel

cel

organisme

stelsel

orgaan

weefsel

cel

organisme

stelsel

orgaan

weefsel

cel

organisme

stelsel

macroscopisch

microscopisch

Proefversie©VANIN

orgaan

weefsel

cel

Bekijk de afbeelding en beantwoord de vragen.

a Noteer de cijfers van deze delen van de cel op de tekening: celwand (1) – celmembraan (2) – cytoplasma (3) – celkern (4) – vacuole (5)

b Vink het juiste antwoord aan.

Dit is een:

plantaardige cel;

dierlijke cel.

c Verklaar je antwoord.

34

Afb.

eik

Afb.

Afb.

een tekening van de cel

Verbind de celonderdelen met hun functie.

CELONDERDEEL

FUNCTIE

mitochondrion ⦁ ⦁ Dit is de dunne celbegrenzing, die het transport in en uit de cel regelt.

celwand ⦁ ⦁ Dit is de vloeistof in de cel, die opgeloste stoffen voor de cel bevat.

celkern ⦁ ⦁ Hier gebeurt de verbranding van suikers, waardoor er energie vrijkomt.

cytoplasma ⦁ ⦁ Dit is een dikke celbegrenzing, die voor stevigheid en de vaste vorm zorgt.

vacuole ⦁ ⦁ Dit is een blaasje gevuld met vloeistof, dat zorgt voor extra stevigheid. celmembraan ⦁ ⦁ Dit onderdeel regelt alles in de cel en bevat het DNA.

Kruis de juiste antwoorden aan.

a De huid is opgebouwd uit:

één celtype;

meerdere celtypes.

b De huid is een orgaan dat bestaat uit:

één weefsel;

meerdere weefsels.

c Welk orgaan vormen die weefsels samen?

spier

maag

huid

hart

Proefversie©VANIN

a Het spierweefsel is opgebouwd uit:

één celtype;

meerdere celtypes.

b Het spierweefsel is:

één weefsel;

meerdere weefsels.

c Welk orgaan vormen die weefsels samen?

spier

maag

huid

hart

Vul het kruiswoordraadsel in.

Horizontaal

2 celonderdelen die energie leveren aan de cel

4 waarneming die kan gebeuren met het blote oog

8 verzameling van weefsels met dezelfde functie

9 dikke begrenzing van een plantencel

Verticaal

1 opening om het licht te regelen bij een microscoop

2 waarneming die niet zichtbaar is met het oog

3 draaibare schijf met voorwerplenzen

5 ander woord voor ‘levend wezen’

6 kleinste bouwsteentje van een plant

7 verzameling van organen met dezelfde functie

Proefversie©VANIN

Oplossing

Werk op de afbeelding.

a Markeer de cellen van het dekweefsel.

b De vorm van het dekweefsel staat in verband met de functie die het vervult. Verklaar.

Afb. 35 een dwarsdoorsnede van een roggestengel

` Meer oefenen? Ga naar .

Hoe verloopt de samenwerking binnen een organisme?

In dit hoofdstuk leer je dat de organen in het lichaam samenwerken om megabelangrijke levensfuncties te vervullen. Organen nemen stoffen uit de omgeving op en helpen ze naar cellen te brengen. Binnen in die cellen gebeuren er allerlei omzettingen met die stoffen, waardoor er energie vrijkomt. Door die omzettingen ontstaan er ook afvalstoffen, die worden afgevoerd naar buiten. Op die manier is er een goede uitwisseling van stoffen tussen het lichaam en de omgeving.

LEERDOELEN

Je kunt al:

L het verschil uitleggen tussen macroscopische en microscopische waarnemingen;

L de onderdelen van een cel herkennen en benoemen, en de functie ervan beschrijven;

Je leert nu:

L de verschillende stelsels in een menselijk lichaam met de bijbehorende organen herkennen;

Proefversie©VANIN

L uitleggen dat een organisme is opgebouwd uit kleinere organisatieniveaus, namelijk organen, weefsels en cellen.

L de belangrijkste organen van het ademhalings-, spijsverterings-, transport- en uitscheidingsstelsel in het menselijk lichaam lokaliseren en benoemen;

L de functie verwoorden van het ademhalings-, spijsverterings-, transport- en uitscheidingsstelsel in het menselijk lichaam;

L dat een organisme energie en stoffen nodig heeft om te bewegen, de lichaamstemperatuur te behouden, cellen bij te maken …;

L welke stoffen er in en naar de cellen getransporteerd worden en welke stelsels daarvoor verantwoordelijk zijn;

L dat er een stofomzetting plaatsvindt in de cel, waarbij er energie vrijkomt;

L de celademhaling omschrijven als een proces van stofomzetting waarbij er energie vrijkomt binnen de cel;

L het belang van mitochondriën bij de celademhaling kennen.

1 Welke functies hebben organen en hoe groeperen ze zich als stelsels?

Ondertussen ben je er al een beetje van op de hoogte dat er een uitwisseling is tussen stoffen in het lichaam en de omgeving. Stoffen van de buitenwereld worden opgenomen door organen en getransporteerd naar de cellen. Daar worden die stoffen omgezet, waarbij er energie vrijkomt, maar ook afvalstoffen ontstaan. Die afvalstoffen moeten op hun beurt worden afgevoerd.

Voor de opname en afgifte van stoffen in en van de cel moeten de organen goed samenwerken.

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 16

Bij welke functies spelen deze organen een rol? Plaats bij elk orgaan een kruisje in de juiste kolom.

UITSCHEIDING hart

dunne darm longen

slokdarm

maag luchtpijp

slagader neus

urineblaas dikke darm

urineleider

Afb. 36 de vrouwelijke interne organen

OPDRACHT 17

Organen die samenwerken en hun functies

1 Wat is de verzamelnaam voor organen die samenwerken aan een grote levensfunctie?

Duid aan.

stelsel

organisme

weefsel

cel

2 Welke stelsels herken je?

Kies uit:

Proefversie©VANIN

ademhalingsstelsel – uitscheidingsstelsel – spijsverteringsstelsel –transportstelsel

3 Duid de afvalstoffen voor ons lichaam aan.

water

suiker

urine

zuurstofgas

zweet

koolstofdioxide

OPDRACHT 17 (VERVOLG)

4 Vul de tabel aan.

a Lokaliseer de organen door de nummers van de afbeelding bij de organen te plaatsen.

b Kleur de organen die tot deze stelsels behoren: ademhalingsstelsel: blauw spijsverteringsstelsel: paars transportstelsel: rood uitscheidingsstelsel: geel

c Noteer in de laatste kolom welke stoffen er IN of UIT het lichaam getransporteerd worden door het stelsel.

d Welk stelsel zorgt voor de aan- en afvoer van die stoffen naar en van elke cel?

Proefversie©VANIN

ademhalingsstelsel IN neusholte keel luchtpijp longen spijsverteringsstelsel IN mond keel slokdarm maag lever galblaas alvleesklier dunne darm blindedarm dikke darm endeldarm aars transportstelsel hart / slagaders aders uitscheidingsstelselUIT nier urineleider urineblaas huid longen

WEETJE

Ons lichaam is voortdurend bezig met het afvoeren van afvalstoffen, niet alleen door de lever en nieren, maar ook via de ademhaling en transpiratie. Per dag verliest een volwassene 2,5 liter vocht via urine, stoelgang, uitademing en de huid (zweet). Dat getal loopt op naarmate je meer sport en dus meer zweet. Dat benadrukt het belang van een gezonde levensstijl, bijvoorbeeld genoeg water drinken, om ons lichaam te ondersteunen bij de afvoer van afvalstoffen.

Proefversie©VANIN

Een stelsel is een groepering van organen die samenwerken aan dezelfde levensfunctie, zoals ademen, bewegen, voortplanten of verteren. Enkele belangrijke stelsels in het menselijk lichaam zijn het spijsverteringsstelsel, ademhalingsstelsel, transportstelsel en uitscheidingsstelsel. Elk stelsel heeft een specifieke functie binnen het menselijk organisme. Via die stelsels worden er stoffen opgenomen, getransporteerd en weer afgegeven.

X Maak oefening 1 tot en met 4 op p. XX.

OPDRACHT 18

Wat is kenmerkend voor een stelsel?

1 Markeer het juiste antwoord.

a Elk stelsel is opgebouwd uit ÉÉN ORGAAN / MEERDERE ORGANEN.

b Elk stelsel werkt aan ÉÉN BEPAALDE LEVENSFUNCTIE / MEERDERE LEVENSFUNCTIES.

c Alle stelsels samen vormen een ORGAAN / ORGANISME.

2 Verbind elk stelsel met een orgaan dat erin voorkomt.

STELSEL

spijsverteringsstelsel ⦁

⦁ nier uitscheidingsstelsel ⦁

⦁ slagader transportstelsel ⦁

⦁ longen ademhalingsstelsel ⦁

3 Noteer het passende stelsel bij de organen.

ORGAAN

⦁ slokdarm

→ mond, keel, alvleesklier, dunne darm

→ huid, longen

→ hart, haarvaten

→ keel, luchtpijp, longen

4 Vink de juiste stelsels aan.

a de stelsels die ZUURSTOF als stof in- of afvoeren:

spijsverteringstelsel

ademhalingsstelsel

uitscheidingstelsel

OPDRACHT 18 (VERVOLG)

b de stelsels die WATER als stof in- of afvoeren:

spijsverteringstelsel

ademhalingsstelsel

uitscheidingstelsel

5 Noteer het cijfer van het aangeduide orgaan bij de juiste term in de tabel.

Proefversie©VANIN

neusholte keel luchtpijp longen spijsverteringsstelsel mond keel slokdarm maag lever galblaas alvleesklier dunne darm blindedarm dikke darm aars transportstelsel hart slagaders aders uitscheidingsstelsel nieren urineblaas huid longen

2 Welke functies hebben stelsels binnen een menselijk lichaam?

In functie van de stof- en energieomzettingen in de cellen neemt het organisme stoffen op uit de omgeving. Die stoffen heeft het lichaam nodig om goed te functioneren.

• De spijsverteringsorganen werken samen om energierijk voedsel op te nemen en te verteren tot kleine voedingstoffen, om die dan weer af te geven aan het bloed.

• De organen van het ademhalingsstelsel (neus, luchtpijp, longen …) werken samen om zuurstofgas op te nemen en af te geven aan het bloed.

• Dankzij de organen van het transportstelsel, zoals het hart en de bloedvaten, worden de voedingsstoffen en het zuurstofgas getransporteerd tot in de cel. Wat er precies in de cel gebeurt, leer je verderop in dit hoofdstuk.

• De afvalstoffen die geproduceerd worden in de cel, worden weer afgevoerd door het bloed in de bloedvaten en afgegeven aan de organen van het uitscheidingsstelsel

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 19

Beantwoord de vragen aan de hand van de gegeven begrippen.

1 Noteer het juiste begrip.

Kies uit:

kleine, opneembare voedingstoffen – afvalzouten – koolstofdioxide – zuurstofgas –uitwerpselen – overtollige voedingsstoffen – waterdamp

a Welke stoffen worden door de volgende stelsels in de bloedbaan gebracht?

• ademhalingsstelsel:

• spijsverteringsstelsel:

b Welke stoffen worden door de volgende stelsels uit de bloedbaan verwijderd?

• ademhalingsstelsel:

• huid:

Afb. 38 Een kloppend hart stuwt bloed door het hele lichaam.

OPDRACHT 19 (VERVOLG)

2 Vul de ontbrekende begrippen in het schema in.

Kies uit:

spijsverteringsstelsel – ademhalingsstelsel – uitscheidingsstelsel – transportstelsel –kleine, opneembare voedingsstoffen – urine – zweet – bloed – koolstofdioxide – zuurstofgas –grote voedingsstoffen – waterdamp

stelsel:

Proefversie©VANIN

stelsel:

uitscheiden van: inademen van: uitademen van:

energieomzettingen + stofomzettingen

stelsel:

opname van:

opname van: lichaamscel

Alle stelsels werken samen, opdat het organisme goed functioneert.

1 De stelsels zijn verantwoordelijk voor het uitwisselen van stoffen in en uit ons lichaam:

• spijsverteringsstelsel: energierijke voedingsstoffen, zoals glucose;

• ademhalingsstelsel: zuurstofgas;

• uitscheidingsstelsel: onder andere koolstofdioxide en water.

2 De aan- en afvoer van die stoffen naar en van elke cel gebeurt via het bloed, het transportstelsel

X Maak oefening 5 en 6 op p. XX.

3 Stof- en energieomzetting in de cel

Je weet ondertussen dat stelsels bijdragen tot de opname en afgifte van stoffen in en weg uit de cel.

Ons lichaam is in staat om energierijk voedsel om te zetten in warmte- en bewegingsenergie. Bij die stofomzetting in de cel komt er veel energie vrij, die we gebruiken in ons lichaam om de organen te laten werken, te bewegen, cellen bij te maken en te herstellen, onze lichaamstemperatuur op peil te houden …

Proefversie©VANIN

Na de stofomzetting houden we water en koolstofdioxide over. Die worden op hun beurt uit de cel afgevoerd via het bloed.

OPDRACHT 20

Beantwoord de vragen.

1 Welk onderdeel van een cel is verantwoordelijk voor de stofomzetting waarbij energierijke voedingsstoffen (glucose) verbrand worden en er energie vrijkomt in de cel?

Proefversie©VANIN

2 Vul aan welke energieomzetting er daar plaatsvindt.

→ warmte- en bewegingsenergie

3 Bij een verbranding met glucose is er heel vaak een stofomzetting met zuurstofgas. Van welk stelsel neemt het transportstelsel het zuurstofgas over?

4 Van welk stelsel neemt het transportstelsel de energierijke stoffen over?

5 Welk transportmiddel in je lichaam zorgt voor het vervoer van die stoffen naar de cellen?

In de mitochondriën van een cel worden energierijke voedingsstoffen verbrand (reageren met zuurstofgas). Er vindt dus een stofomzetting plaats, waarbij er energie vrijkomt, maar ook koolstofdioxide (CO2) en water (H2O). Dat noem je de celademhaling

Stofomzetting: glucose + zuurstofgas (O2) → koolstofdioxide (CO2) + water (H2O) +

Bij die stofomzetting is er dus aanvoer van zuurstofgas en glucose nodig:

• Het zuurstofgas wordt opgenomen door de organen van het ademhalingsstelsel.

(Pi

• De glucose (energierijke voedingstoffen) wordt opgenomen door de organen van het spijsverteringsstelsel

Het bloed zorgt voor het transport van die stoffen naar de cel.

De organen van het uitscheidingsstelsel zorgen voor de afvoer van koolstofdioxide (CO2), water (H2O) en andere afvalstoffen

De energie die vrijkomt bij de celademhaling, wordt gebruikt om nieuwe cellen aan te maken, te groeien, de lichaamstemperatuur op peil te houden, te bewegen ...

X Maak oefening 7 tot en met 11 op p. XX.

4 Hoe is de samenhang tussen de organisatieniveaus in een organisme?

Je hebt geleerd dat organismen zijn opgebouwd uit stelsels, die zelf bestaan uit meerdere organen. Die organen zijn op hun beurt samengesteld uit verschillende weefsels, die groeperingen zijn van gelijkvormige cellen.

Stelsel, orgaan, weefsel en cel noem je de verschillende organisatieniveaus van een organisme. Het stelsel is het hoogste en de cel het laagste organisatieniveau in het organisme.

Je weet dus dat elk orgaan een belangrijke rol speelt en dat de organen samenwerken en een stelsel vormen. Meerdere stelsels werken op hun beurt samen om het lichaam als een goed geoliede machien te laten functioneren. De energie die daarvoor nodig is, wordt gehaald uit de celademhaling, een stofwisselingsproces dat in elke cel plaatsvindt.

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 21

Macro- en microscopische organisatieniveaus

1 In de volgende tabellen stellen we de organisatieniveaus voor bij de aardappelplant en de mens.

Welke gemeenschappelijke structuren herken je bij planten en dieren?

Vul de tabel aan.

Kies uit:

weefsel – cel – orgaan – stelsel

MICROSCOPISCHE ORGANISATIENIVEAUS organisme → → → →

MACROSCOPISCHE ORGANISATIENIVEAUS

Afb. 40 het menselijk anatomisch systeem

OPDRACHT 21 (VERVOLG)

MICROSCOPISCHE ORGANISATIENIVEAUS organisme → → → →

MACROSCOPISCHE ORGANISATIENIVEAUS

Proefversie©VANIN

2 Tot welk niveau behoren deze begrippen? Zet een kruisje in de juiste kolom.

WEEFSEL ORGAAN STELSELORGANISME bijwortel vangblad van zonnedauw dekvliesje van een uirok bacterie ui skelet larve

3 Welke structuren zijn macroscopische organisatieniveaus en welke microscopische? Markeer.

MACROSCOPISCHE ORGANISATIENIVEAUS

MICROSCOPISCHE ORGANISATIENIVEAUS cel weefsel orgaan stelsel organisme

Een organisme leeft door een samenwerking van alle stelsels.

Macroscopische organisatieniveaus:

• Een stelsel wordt gevormd door een groep organen die werken aan dezelfde taak.

• Een orgaan bestaat uit verschillende weefsels die samenwerken aan dezelfde taak.

• Een weefsel wordt gevormd door een groep cellen met dezelfde vorm en functie.

Microscopisch organisatieniveau:

• Een cel is de kleinste levende bouwsteen van een organisme.

• In de mitochondriën van de cel gebeurt de celademhaling.

organisme → stelsel → orgaan → weefsel → cel (bv. plant, dier)

X Maak oefening 12 op p. XX.

Proefversie©VANIN

plant menselijk lichaam

bladerstelsel

blad

dekweefsel

dekcel

EEN PLANTENCEL

transportstelsel

hart

Proefversie©VANIN

spierweefsel

spiercel

EEN DIERLIJKE CEL

een plantencel een dierlijke cel

De is een stofomzetting in de cel waarbij glucose en zuurstofgas worden omgezet in koolstofdioxide en water. Daarbij komt er veel energie vrij om nieuwe cellen te maken, de lichaamstemperatuur op peil te houden, te groeien, te bewegen ...

glucose + zuurstofgas (O2) → koolstofdioxide (CO2) + water (H2O) +

Wat ben ik?

a Ik zorg in de cel voor de verbranding van glucose. Daarbij komt er energie vrij.

b Ik zorg voor de vorm en de stevigheid bij plantencellen.

c Ik ben bolvormig en regel alle activiteiten in de cel.

d Ik ben een vloeistof waarin de verschillende celonderdelen voorkomen.

Proefversie©VANIN

Welke begrippen passen bij de afbeeldingen? Kruis aan.

dierlijke cel plantaardige cel weefsel orgaan stelsel organisme

Duid de juiste uitspraak aan.

Een weefsel is een groepering van organen die samenwerken aan dezelfde functie.

Een groepering van cellen met dezelfde vorm die samenwerken aan dezelfde functie, noem je een weefsel.

Organen die samenwerken aan dezelfde functie, zijn weefsels.

Duid aan.

Een blad en een stengel zijn:

weefsels;

organismen;

stelsels;

organen.

Noteer de organisatieniveaus in een organisme van groot naar klein. organisme → → → →

Duid de organismen aan.

dekweefsel

konijn

paardenbloem

blad

stengel

spijsverteringsstelsel

Vul de zinnen aan.

Voedsel is een vorm van energie.

Die energie wordt omgezet om de lichaamstemperatuur op peil te houden.

Die energievorm noem je energie.

Proefversie©VANIN

Duid de juiste uitspraken aan.

Mitochondriën zijn celonderdelen die:

enkel in een plantencel zitten;

zowel in een plantencel als een dierlijke cel aanwezig zijn.

Die celonderdelen zitten in de vacuole.

Die celonderdelen zitten in het cytoplasma.

Mitochondriën zijn celonderdelen die zorgen voor fotosynthese.

Mitochondriën zijn celonderdelen die zorgen voor energieomzettingen.

Welke organen, naast de nieren, scheiden afvalstoffen uit en behoren daarom ook tot het uitscheidingsstelsel?

Beantwoord de vragen.

a Hoe heet het proces van energie- en stofomzettingen in de cel?

b Welk celonderdeel is verantwoordelijk voor dat belangrijke proces?

c Duid aan in welke cellen dat proces gebeurt.

dierlijke cellen

plantencellen

Waarvoor kan de energie die vrijkomt in de cel, worden gebruikt?

Bekijk de afbeelding.

a Benoem de aangeduide organen.

b Markeer de organen die tot deze stelsels behoren: ademhalingsstelsel: blauw spijsverteringsstelsel: rood uitscheidingsstelsel: groen transportstelsel: geel

Proefversie©VANIN

KERNWOORDEN

macroscopisch

microscopisch

cellen

celonderdelen

NOTITIES

De organen van een plant (wortel, stengel, blad, bloem, vrucht en zaad) zie je met het blote oog.

Alle onderdelen die zichtbaar zijn voor het menselijk oog (met of zonder loep), zijn macroscopische waarnemingen.

De kleinste bouwstenen van een organisme, de cellen, kun je zonder microscoop niet zien. Je spreekt van microscopische waarnemingen.

Zowel een plantencel als een dierlijke cel bestaat uit:

• een celkern (1): regelt de werking van de cel;

• een celmembraan (6): regelt het transport van stoffen in en uit de cel;

• cytoplasma (5): zorgt ervoor dat voedings- en afvalstoffen worden opgelost;

• mitochondriën (3): regelen de stof- en energieomzettingen.

Een plantencel bezit ook nog:

• een celwand (7): zorgt voor extra stevigheid;

• een vacuole (4): zorgt voor de opslag van water en opgeloste stoffen, en voor stevigheid;

• bladgroenkorrels (2): regelen de stof- en energieomzettingen.

Proefversie©VANIN

weefsel

Oogaan

stelsel

Een groep van cellen met dezelfde bouw, vorm en functie noem je een weefsel

Een groep van weefsels die samen instaan voor dezelfde functie, noem je een orgaan

Een groep van organen die samenwerken tot een levensfunctie, noem je een stelsel

STELSEL ORGANEN

spijsverteringsstelsel onder andere mond, keel, slokdarm, maag, lever, galblaas, alvleesklier, dunne darm, blinde darm, dikke darm, aars ademhalingsstelsel onder andere neusholte, keel, luchtpijp, longen transportstelsel onder andere hart, slagaders, aders uitscheidingsstelsel onder andere nieren, urineblaas, huid, longen

KERNWOORDEN

uitwisseling van stoffen

mitochondriën

celademhaling

stofomzetting

NOTITIES

Stelsels zijn verantwoordelijk voor de uitwisseling van stoffen in en uit ons lichaam.

• spijsverteringsstel: energierijke voedingsstoffen (onder andere glucose);

• ademhalingsstelsel: zuurstofgas;

• uitscheidingsstelsel: onder andere koolstofdioxide, water en andere afvalstoffen

De aan- en afvoer van die stoffen gebeurt via het bloed (transportstelsel).

In de mitochondriën van een cel worden energierijke voedingsstoffen verbrand (reageren met zuurstofgas). Er vindt dus een stofomzetting plaats, waarbij er energie vrijkomt, maar ook koolstofdioxide (CO2) en water (H2O). Dat noem je de celademhaling.

glucose + zuurstofgas (O2) → koolstofdioxide (CO2) + water (H2O) +

De energie die vrijkomt bij de celademhaling, wordt gebruikt om nieuwe cellen aan te maken, te groeien, de lichaamstemperatuur op peil te houden, te bewegen ...

(Pi )

Proefversie©VANIN

organisatieniveaus

MIJN NOTITIES

organisme → stelsel → orgaan → weefsel → cel (bv. plant, dier)

HOOFDSTUK 1 Waaruit zijn organismen opgebouwd?

Ik kan het verschil verwoorden tussen macroscopische en microscopische waarnemingen. p. xx

Ik kan voorbeelden geven van macroscopische en microscopische delen. p. xx

Ik ken de verschillende onderdelen van een plantaardige cel.

Ik kan een plantaardige cel tekenen.

Ik ken de verschillende onderdelen van een dierlijke cel.

Proefversie©VANIN

p. xx

p. xx

p. xx

Ik kan een dierlijke cel tekenen. p. xx

Ik kan voorbeelden geven van cellen. p. xx

Ik kan omschrijven dat cellen zich groeperen tot weefsels. p. xx

Ik kan voorbeelden geven van weefsels. p. xx

Ik herken cellen en weefsels op afbeeldingen.

Ik kan omschrijven dat weefsels zich groeperen tot organen.

p. xx

p. xx

Ik kan voorbeelden geven van organen. p. xx

Ik kan een schema tekenen van de samenhang tussen de organisatieniveaus in een organisme. p. xx

Ik kan via voorbeelden de samenhang tussen de organisatieniveaus uitleggen. p. xx

Ik kan met een microscoop werken. p. xx

Ik ken de stappen van de wetenschappelijke methode.

Ik kan een stappenplan volgen en uitvoeren.

p. xx

p. xx

PAGINAJA NOG OEFENEN

HOOFDSTUK 2 Hoe verloopt de samenwerking binnen een organisme?PAGINAJA

Ik kan de belangrijkste organen aanduiden op een tekening of foto van het ademhalings-, spijsverterings-, transport- en uitscheidingsstelsel in het menselijk lichaam.

Ik kan de belangrijkste organen benoemen op een tekening of foto van het ademhalings-, spijsverterings-, transport- en uitscheidingsstelsel in het menselijk lichaam.

Ik kan uitleggen dat een organisme energie en stoffen nodig heeft om te bewegen, de lichaamstemperatuur te behouden, cellen bij te maken …

Ik kan de functie van het ademhalings-, spijsverterings-, transport- en uitscheidingsstelsel in het menselijk lichaam verwoorden.

Ik kan uitleggen welke stofuitwisseling er plaatsvindt tussen een cel en het lichaam.

Ik kan beschrijven welke stoffen er IN en NAAR de cellen getransporteerd worden en welke stelsels daarvoor verantwoordelijk zijn.

Ik kan de celademhaling omschrijven als een proces van stofomzetting waarbij er energie vrijkomt binnen de cel.

Ik kan het belang van mitochondriën bij de celademhaling verwoorden.

X Je kunt deze checklist ook op invullen.

p.xx

p.xx

Proefversie©VANIN

p.xx

p.xx

p.xx

p.xx

p.xx

p.xx

THEMA 05 HET SPIJSVERTERINGSSTELSEL

De juiste voeding in de juiste hoeveelheid op het juiste moment: daar komt het op aan als je lichaam optimaal en langdurig moet functioneren. Veel sporters zagen bijvoorbeeld de overwinning uit handen glippen door een gebrek aan de juiste voeding. Ofwel werd de inname van suikers slecht ingeschat, waardoor er plots in volle inspanning een energietekort optrad, ofwel was er een watertekort, waardoor het lichaam uitdrogingsverschijnselen vertoonde. Spieren en zelfs de hersenen functioneren dan onvoldoende.

Proefversie©VANIN

Kennis over voeding en vertering is niet alleen voor sporters, maar voor iedereen die gezond wil leven. Blijf niet langer op je honger zitten en duik in dit thema voor meer interessante weetjes!

Hoofdstuk 1 De spijsvertering

1 Waarom is spijsvertering nodig?

2 Welke rol speelt elk spijsverteringsorgaan bij de vertering?

Hoofdstuk 2 Gezonde voeding

1 Waarom is voeding belangrijk voor je lichaam?

2 Hoe stel je een gezonde maaltijd samen?

Wat gebeurt met een stukje brood in je mond?

WAT HEB JE NODIG?

stukje brood

AAN DE SLAG!

1 Steek een stukje brood in je mond en vermeng het goed met speeksel.

2 Kauw een lange tijd op het stukje brood.

3 Neem waar wat er met de smaak van het brood gebeurt na een tijd.

WAT GEBEURT ER?

Markeer wat past.

Hoe langer je kauwt, hoe ZUURDER / ZOETER / BITTERDER de smaak van het brood.

HOE ZIT DAT?

Markeer wat past.

Als brood in de mond vermengd wordt met speeksel, verandert het brood WEL / NIET van samenstelling.

Proefversie©VANIN

Je hebt nu zelf ervaren wat er met brood gebeurt als het in contact komt met je speeksel. Maar wat gebeurt er eigenlijk allemaal achter de schermen van het smaakvolle proces achter je spijsvertering?

Hoe zet je lichaam voeding precies om in energie?

En hoe slaagt je lichaam erin om dat stukje brood en andere voedingsmiddelen te verkleinen totdat ze worden opgenomen in het bloed?

Al die vragen beantwoord je in dit thema. Consumeer je mee? ?

Afb. 1 Een meisje eet brood.

OPDRACHT 1

Wat is de link met de cel?

1 Vervolledig de reactie van de celademhaling. + → water + koolstofdioxide +

2 Welke stof uit het bovenstaande antwoord wordt opgenomen door het spijverteringsstelsel?

3 Je slikt per ongeluk een kersenpit in.

Die pit kan niet worden verkleind en zal dus ook niet in het bloed terechtkomen.

Langs welke organen van het spijsverteringskanaal komt de kersenpit NIET voorbij?

Duid aan.

mond en keel

speekselklieren

slokdarm

maag

lever

galblaas

alvleesklier

twaalfvingerige darm

rest van de dunne darm

appendix

dikke darm

Proefversie©VANIN

endeldarm

anus

Op vind je meer oefeningen om je kennis op te frissen.

het spijsverteringskanaal

De spijsvertering

In thema XX heb je geleerd dat de verschillende stelsels moeten samenwerken om essentiële stoffen naar de cel te transporteren en afvalstoffen af te voeren. Zo is het de taak van het ademhalingssysteem om zuurstofgas op te nemen, terwijl het spijsverteringsstelsel energierijke voedingsstoffen moet leveren, zoals glucose.

In dit hoofdstuk zul je dieper ingaan op het proces waarbij voedingsmiddelen worden omgezet in de benodigde voedingsstoffen.

LEERDOELEN

Je kunt al:

L met een voorbeeld het verschil uitleggen tussen een stof en een molecule;

L met een voorbeeld uitleggen wat het verband is tussen een stelsel, een orgaan, een weefsel en een cel;

L de transportfunctie van het bloed uitleggen;

Proefversie©VANIN

L omschrijven wat een stofomzetting is;

L met een voorbeeld uitleggen wat een energieomzetting is;

L organen van het spijsverteringsstelsel aanduiden op een afbeelding.

Je leert nu:

L waarom de verkleining van voedingsmiddelen nodig is;

L waarom de verkleining van voedingsstoffen nodig is;

L het begrip ‘vertering’ omschrijven;

L waarom de vertering een voorbeeld van een stofomzetting is;

L wat de rol van spijsverteringssappen is;

L hoe de vertering stap voor stap verloopt.

1 Waarom is spijsvertering nodig?

OPDRACHT 2

Bekijk op de afbeelding drie organen van het spijsverteringsstelsel.

1 Benoem die organen op de afbeelding.

2 Wat klopt er niet met de weergave van het voedsel in het middelste orgaan? Motiveer je antwoord.

Het voedsel dat je in je mond steekt, noem je voedingsmiddelen. Brood, worst, wortels, melk en een banaan zijn voorbeelden van voedingsmiddelen. De meeste voedingsmiddelen moeten in de mond worden verkleind, omdat ze te groot zijn om te worden doorgeslikt naar de slokdarm.

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 3

Geef twee voorbeelden van voedingsmiddelen die je niet hoeft te verkleinen in je mond vooraleer je ze doorslikt.

OPDRACHT 4

De vereenvoudigde tabel XX laat zien welke voedingsstoffen er aanwezig zijn in een banaan en in welke hoeveelheid per 100 gram van een banaan.

VOEDINGSSTOFFEN IN EEN

water 76,8 g

eiwitten 1,2 g

vetten 0,2 g

koolhydraten (zetmeel en glucose)18,8 g

vitaminen vitamine A vitamine B vitamine C 0,01 mg

mineralen

onder andere kalium calcium fosfor magnesium ijzer

voedingsvezels

mg 12 mg

400 mg

8,7 mg

28,0 mg

30,0 mg

0,6 mg

2,0 g

Tabel 1 Een gemiddelde banaan zonder schil weegt ongeveer 150 gram.

Afb. 4 een peuter met een banaan

OPDRACHT 4 (VERVOLG)

1 Leid uit de tabel af wat het verschil is tussen een voedingsmiddel en een voedingsstof.

2 Hoe noem je de kleinste levende bouwstenen van de etende peuter die voordeel kunnen halen uit de voedingsstoffen van de banaan?

3 Via welk transportmiddel geraken voedingsstoffen tot bij die kleinste levende bouwstenen?

4 Hoe noem je de kleinste deeltjes van een voedingsstof die nog alle eigenschappen van die stof bezitten?

Proefversie©VANIN

bloed vervoert voedingsstoffen naar de cellen

voedingsstof

Voedingsstoffen zijn stoffen die in voedingsmiddelen zitten. Koolhydraten zoals zetmeel en glucose (suiker), eiwitten, vetten, water, vitaminen en mineralen zijn allemaal voorbeelden van voedingsstoffen.

Onze cellen hebben voedingsstoffen nodig om in leven te blijven en goed te functioneren.

Het bloed is het transportmiddel om voedingsstoffen naar de cellen te brengen.

afvalstof bloed bloed haarvaten bloed voert afvalstoffen van de cellen weg

Afb. 5 Cellen nemen door het bloed aangevoerde voedingsstoffen op.

Moleculen van sommige voedingsstoffen, zoals zetmeel, eiwitten en vetten, zijn echter te groot om in het bloed te geraken en moeten daarom worden verkleind.

Het is de taak van de spijsverteringsorganen om te grote moleculen te verkleinen. Dat verkleinen van voedingsstoffen noem je vertering.

Onze cellen hebben voedingsstoffen nodig om in leven te blijven en goed te functioneren.

Sommige voedingsstoffen moeten eerst worden verkleind om opgenomen te worden in het bloed en vervolgens te worden getransporteerd naar de cellen.

De belangrijkste taak van de spijsverteringsorganen is voedingsstoffen verkleinen. Dat verkleinen noem je vertering

X Maak oefening 1 op p. XX.

2 Welke rol speelt elk spijsverteringsorgaan bij de vertering?

Het verkleinen van het voedsel gebeurt stap voor stap op verschillende plaatsen langs het spijsverteringskanaal. Dat kanaal begint bij de mond en eindigt bij de anus.

Proefversie©VANIN

A Voedselbrokken verkleinen

Zodra je in een appel bijt, begin je te kauwen. Grote voedselbrokken worden verkleind door bijt- en kauwbewegingen van de kaken en het gebit

De tong duwt het voedsel tussen de achterste tanden, die het voedsel fijnmalen.

S H VK WK

Afb. 7 tanden in de boven- en onderkaak

S = snijtanden

H = hoektanden

VK = valse kiezen

WK = ware kiezen

B Stofomzetting door speeksel

Met je tanden kun je voedselbrokken verkleinen, maar geen voedingsstoffen. Daarvoor zijn spijsverteringssappen nodig, zoals speeksel, dat gemaakt wordt in de speekselklieren

Op welke manier speeksel helpt bij de vertering, ga je na in opdracht 6. Je leert wat er gebeurt als zetmeel in contact komt met speeksel.

De speekselklieren produceren speeksel. tong mondholte

Afb. 8 de speekselklieren, de mondholte en de tong

Met de opsporingsmiddelen lugol en diastix kun je de aanwezigheid van respectievelijk zetmeel en glucose opsporen. Na contact met de voedingsstof veranderen de opsporingsmiddelen van kleur.

Afb. 6 bijten in een appel met een vals gebit

OPDRACHT 5

Leid uit de afbeeldingen af welke kleur de opsporingsmiddelen krijgen.

lugol

diastix

Proefversie©VANIN

zetmeeloplossing

Afb. 9 zetmeel opsporen met lugol

glucoseoplossing

Afb. 10 glucose opsporen met diastix

INDICATORBEGINKLEUR OP TE SPOREN VOEDINGSSTOFNA CONTACT MET DE VOEDINGSSTOF

lugol oranjebruin zetmeel diastix lichtgroen glucose

OPDRACHT 6

ONDERZOEK

Stel stofomzetting door speeksel vast met het volgende onderzoek.

ONDERZOEKSVRAAG

Welke invloed heeft speeksel op de vertering van zetmeel?

HYPOTHESE

Formuleer een hypothese.

BENODIGDHEDEN

twee reageerbuizen

elastiekje

zetmeeloplossing

WERKWIJZE

warmwaterbad (37 °C)

diastix

lugol

1 Vul reageerbuizen A en B voor de helft met een zetmeeloplossing. Breng rond reageerbuis A een elastiekje aan. Op die manier kun je die reageerbuis beter herkennen.

2 Doe een hoeveelheid speeksel in reageerbuis A en schud goed.

3 Plaats beide reageerbuizen in een warmwaterbad (37 °C).

4 Doe na een half uur een diastix-strip in de twee reageerbuizen.

5 Voeg aan elke reageerbuis 1 ml lugol toe.

diastix stap 4 stap 5 elastiekje B A

warmwaterbad (37 °C)

zetmeeloplossing met speeksel

zetmeeloplossing zonder speeksel

Afb. 11 de proefopstelling met zetmeel en speeksel

OPDRACHT 6

ONDERZOEK (VERVOLG)

WAARNEMING

1 Welke voedingsstof wil je opsporen met diastix?

2 Welke voedingsstof wil je opsporen met lugol?

3 Neem je een kleurverandering waar bij stap 4? Zo ja, welke?

• in reageerbuis A:

• in reageerbuis B:

4 Neem je een kleurverandering waar bij stap 5? Zo ja, welke?

• in reageerbuis A:

• in reageerbuis B:

BESLUIT

Wat is de invloed van het speeksel op het zetmeel?

Proefversie©VANIN

REFLECTIE

Waarom plaats je de reageerbuizen in een warmwaterbad van 37 °C?

Zetmeel is een voorbeeld van een grote voedingsstof. Je kunt een zetmeelmolecule voorstellen als een aaneenschakeling van vele wagons. Afbeelding XXX toont schematisch hoe de stofomzetting van zetmeel naar glucose door speeksel verloopt.

zetmeelmolecule+ speeksel

door vertering

Afb. 12 Een zetmeelmolecule wordt door speeksel verkleind, waardoor er glucosemoleculen ontstaan.

Als een zetmeelmolecule in contact komt met speeksel, start de vertering: een zetmeelmolecule wordt verkleind en er ontstaan glucosemoleculen (afzonderlijke wagons). Een molecule glucose is dus kleiner dan een molecule zetmeel.

Speeksel kan zetmeelmoleculen verkleinen omdat het bijzondere stoffen

– enzymen – bevat, die de stofomzetting van een zetmeelmolecule naar glucosemoleculen mogelijk maken en versnellen.

zetmeelmolecule+ speeksel

Proefversie©VANIN

door vertering

De tong en de kauwspieren vermengen het voedsel met speeksel. Als je langer kauwt (en dus zetmeel beter mengt met speeksel), wordt er meer zetmeel in de mond verteerd en ontstaan er dus meer glucosemoleculen.

In de mond(holte) ondergaat het voedsel een aantal veranderingen:

• Voedselbrokken worden verkleind door het gebit.

• De tong en de kauwspieren mengen het voedsel met speeksel, een spijsverteringssap dat afkomstig is van de speekselklieren

• Het speeksel zorgt voor een stofomzetting: zetmeelmolecule → glucosemoleculen.

Grote zetmeelmoleculen worden door het speeksel verkleind Er ontstaan veel kleinere glucosemoleculen.

zetmeelmolecule

glucosemolecule

vertering door enzymen in speeksel

enzym

Afb. 14 nog een andere manier om de vertering van zetmeel voor te stellen

Enzymen in het speeksel maken enkel de stofomzetting van een zetmeelmolecule naar glucosemoleculen mogelijk

X Maak oefening 2 en 3 op p. XX.

GLUCOSE

GLUCOSE

GLUCOSE

GLUCOSE

Afb. 13 Enzymen knippen de zetmeelmolecule als het ware in kleinere stukken en versnellen zo de stofomzetting.

2.2

Wat gebeurt er met het voedsel in de keel?

OPDRACHT 7

Wat gebeurt er nadat de tong het voedsel naar de keelholte heeft geduwd en je het voedsel doorslikt? Vul aan.

1 Welke weg wordt afgesloten door de huig? de weg naar

2 Welke weg wordt afgesloten door de strotklep? de weg naar

Afb. 15 de huig in de keelholte huig

3 Door de actie van de huig en de strotklep tijdens het slikken blijft er maar één weg over voor het voedsel:

WEETJE 1 neusholte mondholte keelholte huig voedsel strotklep slokdarm luchtpijp tong 2 3 4 strotklep

Afb. 16 een voorstelling van hoe je slikt

Proefversie©VANIN

Waarom kun je je verslikken?

‘Verslikken’ betekent dat er vloeistof of voedsel in de luchtpijp terechtkomt in plaats van in de slokdarm. Dat gebeurt wanneer de strotklep de luchtpijp niet goed heeft afgesloten. Wat in de luchtpijp is gekomen, wordt door het hoesten als het ware uit de luchtpijp ‘geblazen’.

In de keelholte wordt het voedsel doorgeslikt. De strotklep en de huig zorgen ervoor dat het voedsel enkel in de slokdarm kan terechtkomen.

• De huig sluit de weg naar de neusholte af.

• De strotklep sluit de weg naar de luchtpijp af.

2.3

Wat gebeurt er met het voedsel in de slokdarm?

OPDRACHT 8

Kun je een stuk banaan waarop je hebt gekauwd, doorslikken terwijl je in handstand staat?

1 Waar bevindt het voedsel dat je in handstand doorslikt, zich na een halve minuut volgens jou?

Proefversie©VANIN

2 Tegen welke kracht in is het voedsel naar boven gegaan?

3 Hoe kan dat? Vul aan. dankzij (= organen die voor beweging zorgen) in de slokdarmwand die het voedsel omhoogduwen Afb. 17 in handstand voedsel doorslikken

In de wand van de slokdarm bevinden zich spieren. Door knijpende spierbewegingen net achter de voedselbrok wordt het voedsel voortgeduwd. Dat noem je peristaltiek.

Van de slokdarm tot de anus wordt het voedsel in het spijsverteringskanaal (over een lengte van ongeveer 7 m) door een peristaltische beweging vooruit geduwd.

voedsel

spieren in de wand

In de slokdarm worden er geen spijsverteringssappen toegevoegd aan de voedselbrij.

De functie van de slokdarm is het voedsel doorsturen van de mond naar de maag. Dat gebeurt door peristaltiek. Dat is een knijpende beweging van spieren in de slokdarmwand, net achter de voedselbrok. Na het knijpen neemt de slokdarm op die plaats weer zijn normale vorm aan.

X Maak oefening 4 op p. XX.

Afb. 19 Wat er gebeurt tijdens de peristaltiek, kun je vergelijken met het leegduwen van een tube tandpasta.

Afb. 18 peristaltiek in de slokdarm

Wat gebeurt er met het voedsel in de maag? 2.4

OPDRACHT 9

Reflux is het terugstromen van zure maaginhoud in de slokdarm. Bij baby’s komt reflux vrij vaak voor.

Vul aan.

1 Leid uit de afbeelding af welke spier waarschijnlijk nog niet goed ontwikkeld is bij die baby’s.

maag slokdarm

Proefversie©VANIN

2 Welke spier voorkomt dat het voedsel onmiddellijk in de twaalfvingerige darm terechtkomt?

maagingang met sluitspier

maaguitgang met sluitspier

maagholte

Afb. 20 de slokdarm en de maag

twaalfvingerige darm

De maag is een zakvormige verbreding van het spijsverteringskanaal, die uitzet als er veel voedsel in terechtkomt.

De maagingang en de maaguitgang kunnen door de werking van sluitspieren geopend en gesloten worden. Op die manier kan de maag voedsel tijdelijk opslaan en kan er vertering plaatsvinden.

WEETJE

Maagverkleining

Uit een rapport van de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) blijkt dat in België een kind op de vier aan overgewicht of obesitas lijdt. Te veel, als je weet dat overgewicht veel medische complicaties met zich kan meebrengen. Obesitas verhoogt in hoge mate de kans op hart- en vaatziekten, waardoor de levensverwachting sterk daalt.

Als voedingsadvies en een gezondere levensstijl niet helpen, kan een maagverkleining een laatste redding zijn. Met die operatie verkleint men het volume van de maag. Daardoor kan de patiënt alleen maar kleine porties eten en zal er sneller een verzadigd gevoel (het gevoel dat je voldoende gegeten hebt) optreden. De patiënt eet dus minder, waardoor na verloop van tijd de lichaamsmassa daalt.

Een maagverkleining kan door een chirurg op meerdere manieren worden uitgevoerd.

slokdarm ‘nieuwe’ maag twaalfvingerige darm verwijderde deel van de maag

Afb. 21 Een mogelijkheid is dat een groot deel van de maag dicht wordt geniet en wordt verwijderd uit het lichaam. Het maagvolume wordt daardoor verkleind tot ongeveer 25 % van het oorspronkelijke volume.

Na de vertering van de eiwitten worden de aminozuren door het bloed naar de cellen gebracht. Cellen gebruiken die aminozuren als bouwstenen om hun eigen eiwitten te maken (bv. spiercellen maken veel spiereiwitten).

Spijsverteringsklieren in de maagwand scheiden zuur maagsap in de maagholte af. Maagsap bevat enzymen die de vertering van eiwitten mogelijk maken.

Een eiwitmolecule kun je voorstellen als een aaneenschakeling van verschillende soorten wagons.

eiwitmolecule

eiwitten dooier

Proefversie©VANIN

Als een eiwitmolecule in contact komt met maagsap, start de vertering: de eiwitmolecule wordt verkleind en er ontstaan afzonderlijke aminozuurmoleculen (afzonderlijke wagons).

eiwitmolecule+ maagsap enzym enzym

door vertering

Afb. 22 Een voorbeeld van een eiwitmolecule die door het maagsap wordt verkleind of verteerd. Er ontstaan afzonderlijke aminozuurmoleculen. Enzymen in het maagsap verknippen als het ware de grote eiwitmolecule.

Er bestaan verschillende soorten aminozuren. Vandaar dat de wagons verschillende kleuren hebben. (Een andere kleurencombinatie betekent dat je met een ander soort eiwit te maken hebt.)

De maagwandspieren vermengen het voedsel met maagsap. Dat bevordert de vertering.

Het voedsel verlaat de maag met tussenpozen. Dat gebeurt telkens als een sluitspier onderaan de maag, ook de maagportier genoemd, zich ontspant.

Afb. 23 Het wit van een ei bestaat vooral uit eiwitten. Een eiwitmolecule is het kleinste deeltje van die voedingsstof.

In de maag ondergaat het voedsel een aantal veranderingen:

• Spijsverteringsklieren in de maagwand scheiden maagsap af in de maagholte.

• Spieren in de maagwand mengen het voedsel met het maagsap.

• In het maagsap komen enzymen voor die de vertering van eiwitten mogelijk maken.

• Het maagsap zorgt voor een stofomzetting: eiwitmolecule → aminozuurmoleculen.

Een grote eiwitmolecule wordt verkleind en er ontstaan veel kleinere aminozuurmoleculen

eiwitmolecule

Proefversie©VANIN

vertering door enzymen in maagsap enzym

Afb. 24 nog een andere manier om de vertering van eiwitten voor te stellen

WEETJE

Hoelang blijft voedsel in de maag?

Vloeibaar voedsel verlaat de maag veel sneller dan vast voedsel. Een normale, warme maaltijd blijft ongeveer drie uur in de maag. Hoe vetter de maaltijd, hoe langer het duurt voordat het voedsel klaar is om beetje bij beetje terecht te komen in de twaalfvingerige darm.

aminozuurmoleculen

Wat is de oorzaak van boeren?

‘Een boer laten’ of boeren is het ‘ontluchten’ van de maag via de slokdarm en de mond. Je slikt (ongemerkt) de hele dag door lucht in. Dat gebeurt tijdens het eten, drinken of praten. Er ontstaat een opstapeling van lucht in de maag, wat ertoe leidt dat de maag uitzet. Op een bepaald ogenblik ontsnapt de lucht uit de maag. Als een baby aan de borst of uit de fles drinkt, slikt hij niet alleen melk door, maar ook lucht. Door de baby te laten boeren na de voeding, kan hij die lucht weer kwijt.

Afb. 25 Friet met mayonaise en worst zal meer tijd nodig hebben om de maag te verlaten, dan een broodje met kipfilet en tomaat.

2.5

Wat gebeurt er met het voedsel in de twaalfvingerige darm?

OPDRACHT 10

Leid uit afbeelding XXX af welke organen een rol spelen bij de vertering van voedsel dat vanuit de maag in de twaalfvingerige darm terechtkomt.

Proefversie©VANIN

lever

galblaas

twaalfvingerige darm naar dunne darm

grote vetdruppel invloed van gal kleine vetdruppels

Afb. 27 gal die in de lever wordt gemaakt

slokdarm

maag alvleesklier

Afb. 26 organen die een rol spelen bij de spijsvertering in de twaalfvingerige darm

De twaalfvingerige darm (ongeveer 25 cm lang) is het eerste deel van de dunne darm. Er worden twee verteringssappen toegevoegd aan de voedselbrij.

A Alvleessap

Alvleessap is afkomstig van de alvleesklier

Functie: met enzymen uit het alvleessap wordt de vertering van zetmeel en eiwitten voortgezet en de vertering van vetten aangepakt.

B Gal

Gal wordt gemaakt in de lever en tijdelijk opgeslagen in de galblaas

Functie: vetten hebben de neiging om samen te klonteren en grote vetdruppels te vormen. Daardoor kunnen de enzymen in het alvleessap minder snel vetten verkleinen.

Gal verdeelt grote vetdruppels in kleine druppeltjes. Hoe meer kleine vetdruppeltjes er zijn, hoe sneller de enzymen in het alvleessap de vetten verteren.

OPDRACHT 11

Een vetmolecule kun je voorstellen als een hoofdletter E: een verticaal staafje en drie horizontale staafjes, met elkaar verbonden. Twee vetmoleculen verschillen van elkaar door de lengte van de horizontale staafjes.

Afb. 28 een voorstelling van vetmoleculen na vertering

Afb. 29 vertering van een vetmolecule

Proefversie©VANIN

1 Hoeveel vetmoleculen zijn er voorgesteld op afbeelding XXX?

2 Hoeveel moleculen worden er gevormd op afbeelding XXX na de vertering van een vetmolecule?

3 Zijn die nieuwe moleculen groter of kleiner dan de oorspronkelijke vetmolecule?

kleiner

groter

4 Leg uit waarom de vertering van vetten een stofomzetting is.

5 Welke spijsverteringssappen zijn noodzakelijk om vet vlot te verteren?

6 Waarom is de vertering van vetten nodig?

In de twaalfvingerige darm worden er twee verteringssappen toegevoegd aan de voedselbrij: alvleessap en gal.

Functie van alvleessap:

• de vertering van zetmeel en eiwitten voortzetten

• de vertering van vetten starten

De vertering gebeurt met specifieke enzymen.

Functie van gal: grote vetdruppels verdelen in kleine druppeltjes

Hoe meer kleine vetdruppeltjes er zijn, hoe sneller de enzymen van het alvleessap de vetten verteren.

X Maak oefening 5 en 6 op p. XX. vertering door enzymen in alvleessap vetmolecule kleinere moleculen

◀ Afb. 30 vertering van een vetmolecule door enzymen in het alvleessap

Wat gebeurt er met het voedsel in de rest van de dunne darm?

A Peristaltiek

De vloeibare voedselbrij wordt in de dunne darm voortbewogen door knijpende bewegingen van spieren in de darmwand.

B Voltooiing van de vertering

Spijsverteringsklieren in de wand van de dunne darm scheiden darmsap af. Enzymen in het darmsap zorgen voor de laatste verkleiningen van wat nog overblijft aan te grote moleculen. Daarmee eindigt de vertering.

Proefversie©VANIN

Bemerk dat voedingsvezels, stoffen die uitsluitend in plantaardig voedsel voorkomen (zie hoofdstuk 2), niet worden verteerd en niet in het bloed terechtkomen. Ze zorgen wel voor een goede werking van de darmspieren en zorgen ervoor dat de uitwerpselen gemakkelijker worden verwijderd. Ze komen niet-verkleind in de dikke darm terecht.

C Absorptie van voedingsstoffen door het bloed

Alle kleine voedingsstoffen verlaten nu de dunne darm via de darmwand en worden opgenomen door het bloed. Dat noem je absorptie. In de darmwand zitten microscopisch kleine gaatjes die de absorptie mogelijk maken. Voorbeelden van geabsorbeerde voedingsstoffen zijn glucose, aminozuren, water, mineralen en vitaminen. Het bloed zal de voedingsstoffen transporteren naar de cellen.

OPDRACHT 12

Het volgende experiment verwijst naar de vaststelling dat te grote moleculen niet geabsorbeerd kunnen worden door het bloed en dat daarom vertering van die moleculen noodzakelijk is.

Bekijk de onderstaande situaties en beantwoord de vragen.

zetmeel- + glucoseoplossing elastiekje

dialysehuls

maatcilinder water

watermolecule zetmeelmolecule wand van de dialysehuls glucosemolecule

Afb. 33 een maatcilinder gevuld met water

1 Op figuur A zie je een maatcilinder gevuld met water.

In de maatcilinder hangt een dialysehuls opgehangen met een elastiek.

Dat zakje wordt gevuld met een oplossing van zetmeel en glucose.

De wand van het zakje heeft microscopisch kleine gaatjes (zie figuur B).

Afb. 31 het knijpproces in de darm

Afb. 32 Voedingsvezels komen vooral uit de celwand van plantencellen. Niet alleen groenten en fruit, maar ook volkorenbrood, ontbijtgranen en noten zijn rijk aan voedingsvezels.

Demovideo

OPDRACHT 12 (VERVOLG)

Het water in de maatcilinder wordt onmiddellijk na de proefopstelling met diastix en vervolgens met lugol getest op de aanwezigheid van bepaalde stoffen.

a Welke stoffen kun je zo opsporen? Antwoord in de tabel.

b Is er een kleurverandering bij de opsporingsmiddelen? Zo ja, welke?

OPSPORINGSMIDDEL OP TE SPOREN STOF KLEURVERANDERING

diastix

lugol

2 Figuur C toont een detail van wat er zich de voorbije dertig minuten heeft afgespeeld met de zetmeel- en glucosemoleculen.

Er wordt opnieuw en op dezelfde manier getest met diastix en lugol.

a Welke stoffen kun je zo opsporen? Antwoord in de tabel.

b Is er een kleurverandering bij de opsporingsmiddelen?

Zo ja, welke?

OPSPORINGSMIDDEL OP TE SPOREN STOF KLEURVERANDERING

diastix

lugol

c Hoe verklaar je dat?

zetmeel- + glucoseoplossing elastiekje dialysehuls

maatcilinder water lugol diastix

Afb. 34 een maatcilinder gevuld met water en diastix

Proefversie©VANIN

Afb. 35 een detail van het zetmeel en de glucose na dertig minuten

d In welk opzicht kun je de wand van de dialysehuls vergelijken met de wand van de dunne darm?

e Als je de dialysehuls vergelijkt met de wand van dunne darm, waarmee zou je dan het water rond de dialysehuls kunnen vergelijken?

3 Wat toont het experiment aan in verband met de noodzaak van vertering?

OPDRACHT 12 (VERVOLG)

4 Welke onderzoeksvraag past het best bij het experiment?

Kunnen alle moleculen even gemakkelijk door de wand van de dialysehuls?

Hoeveel keer is een zetmeelmolecule groter of kleiner dan een glucosemolecule?

Welke moleculen kunnen door de wand van een dialysehuls?

Waarom moeten sommige voedingsstoffen worden verteerd?

Proefversie©VANIN

De bouw van de darmwand is als volgt aangepast aan de absorptie van voedingsstoffen:

• Er zijn microscopisch kleine gaatjes in de binnenwand van de dunne darm.

• De binnenwand van de dunne darm heeft een zeer groot oppervlak door de talrijke darmplooien en darmvlokken.

• Hoe groter het oppervlak, hoe meer gaatjes waar de voedingsstoffen door kunnen om vervolgens naar het bloed te gaan. Daardoor worden de voedingsstoffen sneller geabsorbeerd.

spierenindedarmwand

binnenwandvandedarm

darmholtemet voedingsstoffen

voedingsstofcellenvande darmwand

bloedvatenin dedarmwand darmholte

darmplooiindebinnenwand vandedunnedarm

tweedarmvlokken

In de dunne darm vindt het volgende plaats:

• peristaltiek;

• de voltooiing van de vertering: enzymen in het darmsap zorgen voor de laatste verkleiningen van wat nog overblijft aan te grote moleculen;

• de absorptie van voedingsstoffen door het bloed: kleine voedingsstoffen verlaten de dunne darm via de darmwand en worden opgenomen door het bloed.

De dunne darm is aangepast om de absorptie zo vlot mogelijk te laten verlopen:

• De binnenwand heeft microscopisch kleine gaatjes

• De binnenwand heeft een heel groot oppervlak door darmplooien en darmvlokken. Daardoor gebeurt de absorptie sneller.

X Maak oefening 7 tot en met 13 op p. XX.

Afb. 36 de absorptie van voedingsstoffen door het bloed

Wat is de rol van de dikke darm en de endeldarm?

twaalfvingerige darm

dikke darm

blindedarm

endeldarm anus appendix

37 de darmen

dunne darm

Een ander woord voor stoelgang is ‘uitwerpselen’.

Na de laatste fase van de vertering in de dunne darm schuiven de onverteerde voedingsvezels door naar de dikke darm.

In de dikke darm zorgen darmbacteriën voor een gedeeltelijke afbraak van de voedingsvezels. Daarbij komen er stoffen vrij die de peristaltiek van de darmspieren stimuleren. Daardoor worden de darmspieren in goede conditie gehouden.

Een kenmerk van voedingsvezels is dat ze water vasthouden. Vandaar dat er veel water in de dunne darm niet werd opgenomen door het bloed. In de dikke darm wordt wél veel water opgenomen door het bloed Dat is een aanpassing van ons lichaam om niet snel uit te drogen.

De brij die dan nog overblijft en opgeslagen wordt in het laatste stukje van de dikke darm (de endeldarm genoemd), is de stoelgang. Als de endeldarm vol geraakt, moet je naar het toilet. De aars of anus is een sluitspier die zich dan ontspant, zodat de uitwerpselen het lichaam kunnen verlaten.

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 13

Wat zegt je stoelgang je?

1 Soms vind je resten van een maaltijd terug in je uitwerpselen.

Je kunt daaraan zien wat je kort daarvoor gegeten hebt.

Gaat het dan om plantaardige of dierlijke voedselresten? Motiveer je antwoord.

2 Een baby bijt op plastic speelgoed, waarbij hij een stukje plastic doorslikt. Dat stukje plastic zal onveranderd terug te vinden zijn in de uitwerpselen. Hoe verklaar je dat? Motiveer je antwoord en gebruik de term ‘enzymen’.

Onverteerde voedselresten, zoals voedingsvezels, komen in de dikke darm terecht. In die brij is nog heel veel water aanwezig. Dat water wordt door het bloed geabsorbeerd

De dikke darm eindigt in de endeldarm. Daar worden alle resten tijdelijk opgeslagen. Als de endeldarm vol geraakt, voel je de drang om naar het toilet te gaan.

De uitwerpselen, die je ook ‘stoelgang’ noemt, verlaten het lichaam via de aars of anus.

X Maak oefening 14 en 15 op p. XX.

Afb.

Afb. 38 Een baby bijt op plastic speelgoed.

Wat is verstopping of constipatie?

Het verwijderen van de stoelgang, ook ontlasting genoemd, gebeurt in principe dagelijks.

Als de stoelgang te lang in de endeldarm blijft zitten, wordt hij harder en droger. Daardoor moet je bij de volgende ontlasting persen, wat pijnlijk kan zijn.

Als je meer dan drie dagen geen ontlasting hebt gehad, spreekt men van verstopping of constipatie.

Constipatie komt vaak voor door:

• weinig te drinken;

• te weinig voedingsvezels te eten;

• te weinig te bewegen.

Wat is diarree?

Schadelijke bacteriën kunnen de binnenwand van de dikke darm aantasten, waardoor de absorptiefunctie voor water verstoord is.

Er blijft dan te veel water bij de uitwerpselen.

Dat leidt tot diarree

Heeft de appendix een functie?

Aan één kant eindigt de dikke darm in de blindedarm met de appendix.

De blindedarm is een opslagplaats voor goede bacteriën, die je lichaam beschermen tegen schadelijke bacteriën.

Proefversie©VANIN

Het lichaam kan zich echter perfect behelpen zonder een blindedarm of appendix.

Bij een blindedarmontsteking is niet de blindedarm, maar het wormvormig aanhangsel, de appendix, ontstoken.

dikke darm dunne darm

Activiteiten langs het spijsverteringskanaal

Stap 1: in de mond- en keelholte

Voedsel wordt in de mond verkleind door de tanden en vermengd met uit de speekselklieren. Enzymen starten de vertering van . Grote zetmeelmoleculen worden kleinere .

Proefversie©VANIN

slokdarm

voedselbrij twaalfvingerigedarm maag

Voedsel doorslikken: de strotklep en de huig zorgen ervoor dat voedsel in de slokdarm terechtkomt. Via bewegingen

wordt voedsel naar de maag gestuurd.

Stap 2: in de maag

Voedsel wordt vermengd met

De enzymen in dat spijsverteringssap starten de vertering van . worden kleinere .

Stap 3: in de twaalfvingerige darm

In de twaalfvingerige darm komen er twee verteringssappen.

uit de alvleesklier zorgt met enzymen voor de verdere vertering van , en start de vertering van

dunne darm

endeldarm

dikke darm

afkomstig van de lever verdeelt grote in kleine

Door peristaltiek wordt de voedselbrij verder getransporteerd langs de dunne darm.

Stap 4: in de dunne darm

Enzymen in het voltooien de vertering.

Absorptie in de dunne darm: voedingsstoffen worden opgenomen door het

Stap 5: in de dikke darm

Er vindt absorptie van plaats in de dikke darm.

Onverteerde voedselresten gaan verder naar de

Die voedselresten verlaten het lichaam via de .

Spuitwater hoef je niet te verteren.

Geldt dat ook voor magere melk? Motiveer je antwoord.

Proefversie©VANIN

Je gebit verkleint voedsel.

Is dat vertering? Motiveer je antwoord.

Zetmeel smaakt minder zoet dan glucose.

En brood verandert van smaak als je er lang op kauwt.

Hoe verklaar je dat?

Je staat in handstand en zuigt met een rietje water op uit een glas.

Leg uit hoe het water in je maag kan terechtkomen, tegen de zwaartekracht in.

Voor welke voedingsstoffen gaat iemand bij wie de galblaas is weggenomen het best op dieet?

Denk na over de werking van gal.

a Wat is de rol van gal bij de vertering?

b Is er bij die werking van gal sprake van stofomzetting? Motiveer je antwoord.

Afb. 39 een voedseletiket op een doos magere melk

De stappen van de vertering van voedingsstoffen zijn genummerd op afbeelding XXX.

F: start vertering van

F: hulp bij vertering van 1 2 3 4

F: start vertering van

F:

• voorzetting vertering van

• vertering van

Proefversie©VANIN

F:

Afb. 40 de stappen van de vertering van voedingsstoffen

a Noteer de plaatsen van vertering bij de nummers links op de afbeelding.

b Noteer in de lege vakjes rechts op de afbeelding de naam van de spijsverteringssappen die door de aangeduide organen worden vrijgegeven.

c Vul de functie (F) van elk spijsverteringssap aan.

d Duid de organen aan die geen spijsverteringssappen produceren.

slokdarm

dikke darm

lever

endeldarm

galblaas

twaalfvingerige darm

e In welk deel van het spijsverteringskanaal komen de onverteerde voedselresten terecht?

Cellulose, een voorbeeld van een koolhydraat, is een voedingsvezel.

Plantencellen bouwen er hun celwanden mee.

a In welk orgaan kan cellulose worden verkleind en waarom?

b Waarom kunnen speeksel, maagsap, alvleessap en darmsap cellulose niet verteren?

De binnenwand van de dunne darm heeft een heel groot oppervlak.

a Waardoor komt dat?

b Vervolledig de zinnen. Duid aan.

• De oppervlaktevergroting van de darm heeft als voordeel dat:

de vertering sneller verloopt;

voedingsstoffen sneller in het bloed komen;

het voedsel sneller doorglijdt;

er een betere scheiding van voedingsstoffen en voedingsmiddelen is.

• ‘Absorptie’ betekent:

de opname van voedsel door het bloed;

de opname van voedingsmiddelen door het bloed;

de opname van bepaalde voedingsstoffen door het bloed;

de opname van zetmeel door het bloed.

In de wand van het spijsverteringskanaal komen spieren voor.

Geef twee functies van die spieren.

Tijdens de spijsvertering gebeurt er stofomzetting. Verklaar dat met twee voorbeelden.

Darmkrampen zijn pijnlijke samentrekkingen van de darmspieren.

Door veel groenten en fruit te eten, heb je minder kans op darmkrampen.

Hoe verklaar je dat?

Tijdens het sporten krijg je plots een energiedip.

Grijp je om je energietekort aan te vullen beter naar een voedingsmiddel met zetmeel of naar een voedingsmiddel met glucose?

In welk spijsverteringsorgaan wordt het meeste water opgenomen door het bloed?

Duid aan.

hart

nier

dunne darm

Proefversie©VANIN

dikke darm

endeldarm

Diarree heeft te maken met een absorptieprobleem van water.

Hoe verklaar je dat?

` Meer oefenen? Ga naar .

Afb. 41 Een fietser neemt het nodige voedsel om een energiedip tegen te gaan.

Gezonde voeding

Om goed te functioneren, moeten je cellen bevoorraad worden met verschillende nuttige voedingsstoffen.

In dit hoofdstuk kom je meer te weten over het belang van gezonde voeding en over hoe je gezonde maaltijden kunt samenstellen.

LEERDOELEN

Je kunt al:

L de functie van energierijke voedingsstoffen in het lichaam uitleggen.

Je leert nu:

L het belang van voedsel voor je lichaam uitleggen;

Proefversie©VANIN

L het verschil tussen een voedingsmiddel en een voedingsstof uitleggen aan de hand van enkele voorbeelden;

L welke functies voedingsstoffen hebben;

L een voedingsmiddelentabel gebruiken;

L een evenwichtige maaltijd samenstellen;

L het belang van een voedingsdriehoek en een bewegingsdriehoek uitleggen;

L bepaalde voedingsstoffen opsporen in voedingsmiddelen.

1 Waarom is voeding belangrijk voor je lichaam?

OPDRACHT 14

Je lichaam moet je voedsel geven.

1 Vaak zie je sporters naar een banaan grijpen.

Welke functie kan die banaan hebben voor het lichaam?

Proefversie©VANIN

2 Duid de voedingsmiddelen aan die je tot de gezonde voeding mag rekenen.

2 Formuleer in maximaal drie zinnen wat volgens jou gezonde voeding is.

Afb. 42 een banaan eten tijdens het sporten

Afb. 43 tomaten

Afb. 44 water

Afb. 45 snoep

Afb. 46 walnoten

Afb. 47 tortillachips

Afb. 48 rood vlees

OPDRACHT 15

Voeding en levensstijl

1 Hoe kun je ervoor zorgen dat je lichaamsmassa stabiel blijft?

Proefversie©VANIN

2 Als je net voor het slapengaan nog een warme maaltijd eet, met veel pasta en nog wat snoep als dessert, dan heb je de volgende ochtend nauwelijks zin in een ontbijt.

Dat is heel anders als je dezelfde maaltijd ’s middags eet en in de namiddag een lange fietstocht onderneemt. Dan kun je zes uur na het middagmaal al enorme honger hebben.

Wat is de meest logische verklaring? Duid aan.

Gedurende de nacht is het voedsel nog niet verteerd.

Tijdens het slapen verbruik je geen energierijke stoffen.

Tijdens de fietstocht is er heel veel brandstof verbruikt, waardoor het lichaam zes uur later alweer nood heeft aan een nieuwe voorraad brandstof.

Dat is te wijten aan de temperatuur van de maaltijd.

Elk levend wezen heeft voedsel nodig. Voedselgebrek leidt tot ziekte en dood. Voedsel heeft drie belangrijke functies voor het lichaam.

A Brandstoffen leveren

Je weet al dat voedsel een bron van energie is voor je lichaam.

Brandstoffen zijn niet alleen nodig om arbeid te leveren, maar ook om je lichaamstemperatuur op peil te houden.

B Bouwstoffen leveren

Bouwstoffen in voedsel zijn nodig voor de vorming van nieuwe cellen tijdens de groei van het lichaam.

Ook volgroeide organismen hebben voortdurend bouwstoffen nodig.

Door veroudering sterven er continu cellen af. Die moeten worden vervangen door nieuwe. Bij verwonding moeten er nieuwe cellen worden gevormd om de wonde te laten genezen.

Afb. 49 Om te klimmen, heb je brandstoffen nodig, die je uit voedsel haalt.

Afb 50 Voedsel levert het lichaam bouwstoffen om te kunnen groeien.

Afb 51 Voedsel levert het lichaam bouwstoffen voor onderhoud.

C Beschermstoffen leveren

Beschermstoffen beschermen het lichaam tegen ziekteverwekkers. Ze zorgen ook voor een goede werking van de organen. Een tekort aan beschermstoffen in het voedsel leidt vaak tot ziekte.

Afb 52 Beschermstoffen zijn nodig om ziekteverwekkers, zoals virussen, te bestrijden.

Afb 53 Buikkrampen en moeilijke stoelgang zijn dikwijls het gevolg van een tekort aan beschermstoffen door slechte voedingsgewoonten.

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 16

Verklaar het verband voor de onderstaande situatie.

Pasgeboren baby’s drinken gemiddeld acht keer per dag melk.

Wat is het verband met de vaststelling dat ze snel groeien?

FUNCTIE VAN VOEDSEL

brandstoffen bron van energie om:

• arbeid te verrichten

OMSCHRIJVING VAN DE FUNCTIE

• lichaamstemperatuur constant te houden

bouwstoffen voor de vorming van nieuwe cellen voor de groei en het herstel van het lichaam

beschermstoffen beschermen tegen ziekteverwekkers en zorgen voor de goede werking van de organen

X Maak oefening 1, 2 en 3 op p. XX.

2 Hoe stel je een gezonde maaltijd samen?

‘Weet wat je eet’ is een veelgehoorde uitspraak als het gaat over gezond en evenwichtig eten. Weten welke stoffen je voedsel bevat en wat hun functie is voor het lichaam, kan je helpen om gezond te leven.

2.1

Welke functies hebben voedingsstoffen?

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 17

Bekijk de voedingsmiddelen en hun voedingsstoffen.

1 Markeer in de beschrijving van de voedingsmiddelen alle voedingstoffen.

2 Duid aan of om een brandstof, een bouwstof of een beschermstof gaat.

VOEDINGSMIDDELEN EN ENKELE BELANGRIJKE VOEDINGSSTOFFEN

Pasta, wit brood, snoep en frisdrank zijn voedingsmiddelen die veel koolhydraten (onder andere zetmeel en suikers) bevatten en die daardoor het lichaam energie geven.

Broccoli en vele andere groenten en fruit zijn rijk aan mineralen:

• Calcium en fosfor zijn onmisbaar voor de opbouw van tanden en skelet. Ze voorkomen zwakke beenderen.

• IJzer is nodig om rode bloedcellen te maken.

• Bepaalde mineralen komen tussen in de werking van de hersenen, de zenuwen en de spieren.

Melk, soep en frisdrank bestaan hoofdzakelijk uit water. Het lichaam bestaat voor het grootste deel uit water, dat zich vooral in de cellen bevindt. Water (in bloed, darmen en urine) is een transportmiddel en het helpt om de lichaamstemperatuur op peil te houden (door te zweten).

Vis, vlees en eieren bevatten veel eiwitten. Spiercellen bestaan hoofdzakelijk uit eiwitten.

Eiwitten laten de organen goed werken en maken ziekteverwekkers onschadelijk.

In fruit, groenten en granen komen veel vitaminen voor.

Bij een gebrek aan vitaminen treden er allerlei ziekteverschijnselen op.

FUNCTIE

VOEDINGSSTOFFEN

brandstof … bouwstof … beschermstof

brandstof … bouwstof … beschermstof

brandstof … bouwstof … beschermstof

brandstof … bouwstof … beschermstof

Zo kun je bij een tekort aan vitamine A nauwelijks iets zien tijdens de avondschemering (nachtblindheid genoemd). … brandstof … bouwstof … beschermstof

Frieten, mayonaise, boter en olie zijn rijk aan vetten en leveren daardoor veel energie.

Vetten zijn nodig om celmembranen te maken.

brandstof … bouwstof … beschermstof

OPDRACHT 18

Voedingsstoffen kun je volgens hun functie indelen in drie groepen:

• brandstoffen: koolhydraten (onder andere zetmeel en suikers) en vetten;

• bouwstoffen: eiwitten, vetten, mineralen en water;

• beschermstoffen: eiwitten, vitaminen, mineralen en water.

Voedingsvezels zijn een speciale groep voedingsstoffen, omdat het lichaam ze niet opneemt. Toch hebben ze een beschermende functie: ze stimuleren de werking van de darmspieren en voorkomen verstopping.

Proefversie©VANIN

Wat is het belangrijkste verschil tussen bruin brood en wit brood?

Houd in je antwoord rekening met de stoffen (ingrediënten) die in het brood zitten.

Wat je eet, noem je voedingsmiddelen. Elk voedingsmiddel bestaat uit verschillende voedingsstoffen.

VOEDINGSSTOFFEN

koolhydraten (zetmeel, suikers) vetten eiwitten vetten mineralen water eiwitten vitaminen mineralen water

functies van voedingsstoffen brandstoffen bouwstoffen beschermstoffen

Voedingsvezels zijn een speciale groep voedingsstoffen:

• Ze bevinden zich uitsluitend in plantaardig voedsel.

• Ze leveren geen bruikbare stoffen aan de cellen.

• Ze hebben een beschermende functie: ze stimuleren de werking van de darmen en zorgen voor een vlotte stoelgang.

X Maak oefening 4 en 5 op p. XX.

Afb. 54 een tafel vol met voedingsmiddelen die rijk zijn aan voedingsvezels

Afb 55 bruin brood Afb 56 wit brood

Wat leer je uit een voedingsmiddelentabel?

Elk voedingsmiddel heeft een bepaalde invloed op het lichaam. Die invloed is afhankelijk van welke voedingsstoffen in het voedingsmiddel aanwezig zijn en in welke hoeveelheid. Die informatie vind je in een voedingsmiddelentabel. Ze kan van belang zijn om een gezonde maaltijd samen te stellen.

Voedingsmiddelentabel met de voedingswaarde van enkele voedingsmiddelen per 100 gram

voedingsmiddelen

Proefversie©VANIN

aardappelen en aardappelproducten

aardappelen,gekookt2852,00,015,0379280,50,000,100,048 frieten,gezouten13434,017,038,0341160150,90,000,140,072

fruit aardbeien100,00,06,02911150,50,010,030,0760 druiven,witofblauw2680,00,016,02825200,20,000,030,013 brood brood,volkoren8627,02,040,0940525202,50,000,180,070 brood,wit9798,02,046,0340500101,00,000,100,040

kiwi's1671,00,09,01835255,00,060,020,0570 sinaasappelen gebak en koek cake speculoos graanproducten en bindmiddelen tarwezemelen groente bloemkool,gekookt bloemkool,rauw sla,rauw spinazie,gekookt tomaten,gekookt tomaten,rauw kaas edammer gruyère smeerkaasvolvet melk en melkproducten ijs,roomijs melk,mager melk,vol yoghurt,mager niet-alcoholische dranken frisdrank sinaasappelsap snoep en snacks melkchocolade chips

Mars vetten, oliën en hartige sauzen boter,ongezouten mayonaise vis, schaal- en schelpdieren kabeljauw,gekookt vissticks,gebakken vlees, vleeswaren en gevogelte kalfsvlees,mager,bereid kipzondervel,bereid rundvlees,mager,bereid salami worst,allesoorten

1361,00,07,02874360,20,030,070,0349 19827,029,047,0116308360,50,170,030,130 20466,021,069,0224001010,160,090,030 91214,06,027,044122811012,9-0,650,610 1002,00,04,02938150,50,000,050,0710 1002,00,04,03938150,50,000,050,0780 502,00,01,019415300,40,250,050,0810 843,00,02,0392251251,20,830,040,106 841,00,04,019510100,20,100,050,0212 671,00,03,019410100,20,100,050,0215 144330,025,00,004010509650,10,200,030,021 182029,035,01,00325009000,00,400,050,340 112519,021,01,005512504700,10,150,030,201 8703,012,022,00631051010,10,130,060,100 1433,50,14,8091481250,00,000,030,170 2663,33,54,7088481200,00,030,030,171 1283,40,14091501250,00,000,030,170 2010,00,012,0087560,00,000,000,000 1340,00,08,00891150,10,010,010,0131

22099,032,051,0401002002,00,000,080,400 22475,037,046,072580251,00,000,100,041 19045,019,066,0171851401,40,030,060,231

31421,083,00,00155150,00,940,000,000 31092,081,02,0011305100,00,040,020,030

43923,01,01,0076100290,50,010,070,0495416,012,014,0050640150,90,010,880,042 67429,05,00,0062-152,00,000,100,120 44422,02,00,0074100102,00,000,100,150 74332,06,00,0058500144,40,000,040,060 218418,050,00,00321260351,50,000,180,200 162414,036,02,00461022153,10,330,190,430

De voedingswaarde van een voedingsmiddel geeft aan hoeveel energie en hoeveel voedingsstoffen 100 gram van het voedingsmiddel aan je lichaam levert.

Snoep heeft een lage voedingswaarde: snoep levert weliswaar veel energie, maar helaas weinig bouw- en beschermstoffen en heel dikwijls geen voedingsvezels.

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 19

Beantwoord de vragen aan de hand van de gegevens uit de voedingsmiddelentabel.

1 Als je dorst hebt, kun je beter sinaasappels eten dan frisdrank drinken. Waarom?

2 Noem vier voedingsmiddelen zonder voedingsvezels.

3 Markeer het juiste antwoord, zodat de zin klopt.

Uit de herkomst van de voedingsmiddelen uit vraag 2 kun je afleiden dat voedingsvezels alleen voorkomen in DIERLIJK / PLANTAARDIG voedsel.

4 Tarwezemelen zijn het buitenste laagje van de tarwekorrel.

Tijdens het malen worden ze gescheiden van het meel.

Aan welke stoffen zijn tarwezemelen bijzonder rijk, waardoor ze nuttig zijn voor de werking van de darmen?

WEETJE

Glutenvrij dieet

Gluten is een mengsel van bepaalde eiwitten dat van nature voorkomt in bepaalde graansoorten, zoals tarwe (waaronder spelt) en rogge. Bij sommige mensen die via voeding in contact komen met gluten, wordt de binnenwand van de darm beschadigd. Daardoor verloopt de absorptie van voedingsstoffen moeilijker. Die mensen hebben baat bij een glutenvrij dieet.

Gluten zit in voedingsmiddelen die gemaakt zijn van dergelijke granen, zoals brood, beschuit, crackers en gebak.

Afb. 59 het logo voor ‘glutenvrij’

Afb. 58 Het buitenste laagje van de tarwekorrel noem je ‘tarwezemelen’.

Op de verpakking van voedingsmiddelen vind je een voedingsetiket. Dat etiket bezorgt je gelijkaardige informatie als een voedingsmiddelentabel, maar dan specifiek voor het voedingsmiddel waarop het etiket van toepassing is.

LOWRES BEELD

Proefversie©VANIN

De Nutri-Score

Op de voorkant van de verpakking van voedingsmiddelen vind je steeds vaker de Nutri-Score. De Nutri-Score is een kleur- en lettercode die je vertelt of een bepaald product een gezonde keuze is of niet. Categorie A is de beste score (en dus het gezondst) en categorie E is de minst goede keuze. Het logo geeft dus informatie over de voedingswaarde van het voedingsmiddel.

Met de Nutri-Score kun je dezelfde soort producten met elkaar vergelijken.

Bij de score van pasta wordt bijvoorbeeld geen rekening gehouden met de voedingswaarden van rijst of quinoa. Daarom is het belangrijk om op basis van de Nutri-Score producten altijd te vergelijken per productgroep en om niet de Nutri-Score van bijvoorbeeld zalm met die van pizza te vergelijken.

Zo kun je binnen een productgroep kiezen voor een product met een betere samenstelling. Een groene A of B wil dus niet meteen zeggen dat het product gezond is, maar dat het in vergelijking met dezelfde soort producten een betere samenstelling heeft.

Een voedingsmiddelentabel geeft informatie over de voedingswaarde van voedingsmiddelen.

De voedingswaarde geeft aan hoeveel energie en hoeveel voedingsstoffen 100 gram van het voedingsmiddel aan je lichaam levert. Ook de hoeveelheid voedingsvezels wordt vermeld.

Sommige voedingsmiddelen, zoals snoep, hebben een lage voedingswaarde. Ze leveren weliswaar veel brandstoffen, maar weinig bouw- en beschermende stoffen.

Gelijkaardige informatie als die van de voedingsmiddelentabel vind je op een voedingsetiket, maar dan voor een specifiek voedingsmiddel. Zo’n etiket tref je aan op de verpakking van voedingsmiddelen.

X Maak oefening 6 op p. XX.

Afb. 60 Op het etiket van voedingsmiddelen staan onder meer de naam van het product, de naam en het adres van de producent, de ingrediënten en de houdbaarheidsdatum.

WEETJE

Afb. 61 een verpakking koekjes waarop de Nutri-Score staat aangegeven

Afb. 62 het logo van de Nutri-Score

Video: Nutri-Score

Wanneer is je voeding evenwichtig samengesteld? 2.3

Omdat geen enkel voedingsmiddel alle noodzakelijke voedingsstoffen bevat, is het van belang dat je voldoende variatie aan voedingsmiddelen in je maaltijden hebt.

Je voeding is pas evenwichtig samengesteld als je niet alleen gevarieerd eet, maar ook per dag de juiste hoeveelheden brandstoffen, bouwstoffen en beschermende stoffen eet.

Proefversie©VANIN

Als je bijvoorbeeld meer suikers eet dan de hoeveelheid brandstof die je lichaam nodig heeft, wordt het teveel aan suikers door stofomzetting grotendeels omgezet in vetten. Te veel suikers eten leidt vaak tot zwaarlijvigheid als je te weinig beweegt.

Alle maaltijden zijn belangrijk, dus ook het ontbijt! Neem ’s morgens de tijd om gezond te ontbijten. Het zal je helpen om geen energiedip te krijgen tijdens de voormiddag. Je grijpt dan sneller naar snoep, maar snoep heeft een lage voedingswaarde. Door te snoepen, krijgt je lichaam snel meer suikers dan het nodig heeft.

Afb 63 Om zonnepanelen te installeren op een dak, heb je veel suikers nodig.

Afb 64 Voor bureauwerk heb je minder suikers nodig.

Afb 65 Gezond ontbijten is belangrijk.

OPDRACHT 20

Bestudeer afbeelding XXX en beantwoord de vragen.

1 Uit de gegevens kun je besluiten dat de dagelijkse energiebehoefte van de mens afhankelijk is van verschillende factoren.

Duid die factoren aan. … leeftijd

massa van het lichaam … lichamelijke inspanning

Proefversie©VANIN

grootte van het lichaam … hoeveelheid opgenomen voedsel … ingeademde lucht

2 Waarom is de energiebehoefte van een zwangere vrouw groter dan die van een niet-zwangere vrouw (met dezelfde leeftijd en werkomstandigheden)?

Gezonde voedingsgewoonten houden in dat je een evenwichtige voeding hebt.

Dat betekent:

• gevarieerd eten, zodat je maaltijden voldoende energieleverende stoffen, bouwstoffen en beschermstoffen bevatten;

• per dag de juiste hoeveelheden eten.

Een stevig ontbijt is belangrijk om een energiedip in de voormiddag tegen te gaan.

X Maak oefening 7 tot en met 12 op p. XX.

Afb. 66 De energiebehoefte is afhankelijk van onder andere leeftijd, geslacht en activiteit.

Wat is het nut van een voedings- en een bewegingsdriehoek?

Een handig middel om een evenwichtige voeding samen te stellen, is de voedingsdriehoek

Proefversie©VANIN

Water staat helemaal bovenaan, omdat je niet zonder kunt.

De gezonde voedingsmiddelen waarvan je in verhouding meer mag eten, zijn samengebracht in het grootste vak van de voedingsdriehoek. Het zijn de plantaardige voedingsmiddelen

De voedingsmiddelen waarvan je beter minder eet, staan onderaan. Dat zijn rood vlees en vetten. Met ‘vetten’ bedoelen we boter, maar ook oliën, zoals palmolie of kokosolie. Probeer van die voedingsmiddelen minder te eten, want ze hebben mogelijk een ongunstig effect op je gezondheid.

Afb. 67 de voedingsdriehoek

Alles start met regelmatig rechtstaan.

De voedingsmiddelen die je niet nodig hebt om gezond te leven (snoep, alcohol, energiedranken, chips …), staan apart in de rode bol. Ze hebben een zeer beperkte voedingswaarde.

Niet alleen gezonde voeding, maar ook beweging is belangrijk.

De bewegingsdriehoek geeft weer hoe je bewegen, zitten en staan het best afwisselt.

De bewegingsdriehoek maakt een onderscheid tussen licht, matig en hoogintensief bewegen. Afhankelijk van de inspanning kun je die bewegingsactiviteit elke dag tot één keer per week uitvoeren.

Lang stilzitten kan leiden tot heel wat lichamelijke klachten. Stilzitten is daarom oranje gekleurd in de bewegingsdriehoek.

Afb. 68 de bewegingsdriehoek

OPDRACHT 21

Welke tips zou je de jongen geven om in te zetten op een gezonde levensstijl?

Proefversie©VANIN

• De voedingsdriehoek toont welke voedingsmiddelen je het best meer eet, welke minder en welke zo weinig mogelijk

• Drink voldoende water en eet in verhouding meer plantaardige dan dierlijke voeding.

• De bewegingsdriehoek spoort aan om meer te bewegen en stilzitten te beperken.

Afb. 69 een jongen met een ongezonde levensstijl in de zetel

VOEDSEL

VOEDINGSMIDDELEN VOEDINGSSTOFFEN

Voedingsvezels zijn een speciale groep voedingsstoffen ...

• die je enkel terugvindt in voedsel;

• die leveren aan de cellen.

Proefversie©VANIN

VEZELS

BEVORDEREN VERTERING

KOOLHYDRATEN EN VETTEN BRANDSTOF

EIWITTEN, VETTEN, MINERALEN EN WATER BOUWSTOF

EIWITTEN, VITAMINEN, MINERALEN EN WATER BESCHERMSTOF

Een voedingsmiddelentabel en een op de verpakking van een voedingsmiddel geven informatie over de van voedingsmiddelen.

= Geeft aan hoeveel energie en hoeveel 100 gram van het voedingsmiddel aan je lichaam levert. Ook de hoeveelheid wordt vermeld.

Gezonde voedingsgewoonten houden in dat je een hebt.

Dat betekent:

• eten, zodat je maaltijden voldoende energieleverende stoffen, bouwstoffen en beschermstoffen bevatten;

• per dag de juiste eten, zodat je niet te veel of te weinig eet.

▲ De toont welke voedingsmiddelen je het best meer eet, welke minder en welke zo weinig mogelijk.

▼ De spoort aan om meer te bewegen en stilzitten te beperken.

Verbruikt je lichaam energie als je slaapt?

Motiveer je antwoord.

Voedsel levert warmte om de lichaamstemperatuur op peil te houden. Welke energieomzetting is hier van toepassing?

Proefversie©VANIN

Het voedsel van een tiener moet veel meer bouwstoffen bevatten dan het voedsel van een volwassene.

Waarom?

Is spuitwater een voedingsmiddel of een voedingsstof?

Motiveer je antwoord.

Hoe verklaar je dat je meer kans hebt op darmkrampen als je nauwelijks groenten en fruit eet?

Waarvan is het afhankelijk of een voedingsmiddel gezond is voor je lichaam of niet?

Waarom is het belangrijk dat je gevarieerd eet?

Wanneer eet je het best een maaltijd met veel koolhydraten en vetten? ’s Avonds of ’s middags? Verklaar je antwoord.

Proefversie©VANIN

Bekijk het voedseletiket van een brik magere yoghurt. Beantwoord vervolgens de vragen.

a Waarom kon je verwachten dat er 0 gram vetten in dat voedingsmiddel zitten?

b Toch levert de yoghurt brandstof aan het lichaam. Toon aan.

c Er zitten geen voedingsvezels in de yoghurt Waarom is dat logisch?

d Wat is het nut van calcium voor je lichaam?

Je moet een gezond ontbijt samenstellen en daarbij keuzes maken. Motiveer telkens je keuze.

a Wit brood of meergranenbrood?

Proefversie©VANIN

b Vers fruitsap of cola?

c Speculooskoek of een appel eten?

een appel heeft een hogere voedingswaarde: de appel geeft niet alleen energie door de suiker die hij bevat, maar er zitten ook nog vitaminen, water en voedingsvezels in. Speculoos bevat hoofdzakelijk suiker.

Koemelk bevat geen voedingsvezels, sojamelk wel. Hoe verklaar je dat?

Vegetariërs eten geen vlees of vis. Veganisten eten helemaal geen dierlijke producten. Geef twee voorbeelden van voedingsmiddelen die een een vegetariër wél zal gebruiken, maar een veganist niet.

` Meer oefenen? Ga naar .

Afb. 70 Sojamelk bevat geen lactose.

KERNWOORDEN

voedingsmiddelen

voedingsstof

voedselbrok

spijsverteringsorganen

vertering

spijsverteringssappen

enzymen

lugol en diastix

opname voedingsstoffen

voedingsvezels

voedsel als brandstof

NOTITIES

HOOFDSTUK 1

het voedsel dat je in je mond steekt De meeste voedingsmiddelen moeten in de mond worden verkleind, omdat ze te groot zijn om door te slikken naar de slokdarm.

Proefversie©VANIN

voedsel als beschermstof voedsel als bouwstof

Voedingsmiddelen bestaan uit voedingsstoffen.

Wordt verkleind door het gebit door te kauwen. Je kunt geen voedingstoffen verkleinen door te kauwen.

Het is de taak van de spijsverteringsorganen om te grote moleculen te verkleinen, zodat die in het bloed worden opgenomen.

het verkleinen van voedingsstoffen met behulp van enzymen in de spijsverteringssappen

Je hebt spijsverteringssappen nodig, zoals speeksel, om voedingsstoffen te verkleinen. Dat kun je niet doen door enkel te kauwen.

Speeksel kan zetmeelmoleculen verkleinen omdat het bijzondere stoffen (enzymen) bevat, die de stofomzetting van een zetmeelmolecule naar glucosemoleculen mogelijk maken en versnellen.

Met deze opsporingsmiddelen kun je de aanwezigheid van respectievelijk zetmeel en glucose opsporen. Na contact met de voedingsstof veranderen de opsporingsmiddelen van kleur.

De bouw van de darmwand is aangepast aan de absorptie van voedingsstoffen.

Onverteerde voedselresten die in de dikke darm terechtkomen:

• Ze zitten uitsluitend in plantaardig voedsel.

• Ze leveren geen bruikbare stoffen aan de cellen, maar activeren wel de darmspieren..

HOOFDSTUK 2

bron van energie om arbeid te verrichten en de lichaamstemperatuur constant te houden

→ voedingsstoffen: koolhydraten (onder andere zetmeel en suikers) en vetten

Beschermen tegen ziekteverwekkers en zorgen voor de goede werking van de organen.

→ voedingsstoffen: eiwitten, vitaminen, mineralen en water

→ Vezels zijn geen voedingsstof, maar ze hebben ook een beschermende functie.

voor de vorming van nieuwe cellen voor de groei en het herstel van het lichaam

→ voedingsstoffen: eiwitten, vetten, mineralen en water

KERNWOORDEN

voedingswaarde

voedingsetiket

evenwichtige voeding

NOTITIES

HOOFDSTUK 2

Geeft aan hoeveel energie en hoeveel voedingsstoffen 100 gram van een voedingsmiddel aan je lichaam levert.

Proefversie©VANIN

voedingsdriehoek

bewegingsdriehoek

MIJN NOTITIES

Staat op de verpakking van voedingsmiddelen. Je vindt er de voedingswaarde terug.

• gevarieerd eten, zodat je maaltijden voldoende energieleverende stoffen, bouwstoffen en beschermstoffen bevatten

• per dag de juiste hoeveelheden eten

Toont welke voedingsmiddelen je het best meer eet, welke minder en welke zo weinig mogelijk.

Zet aan om meer te bewegen en stilzitten te beperken

HOOFDSTUK 1 De spijsvertering

Ik kan uitleggen waarom voedingsmiddelen verkleind moeten worden. p. xx

Ik kan een definitie geven van het begrip ‘vertering’ en er de noodzaak van uitleggen. p. xx

Ik kan de spijsverteringsorganen herkennen op een afbeelding en hun rol in de vertering uitleggen. p. xx

Ik kan aantonen dat zetmeel door speeksel wordt verteerd. p. xx

Ik kan uitleggen waarom er bij vertering stofomzetting gebeurt. p. xx

Ik kan uitleggen hoe het voedsel in het spijsverteringskanaal opschuift. p. xx

Ik kan het belang van spijsverteringssappen uitleggen en hun werking lokaliseren. p. xx

Ik kan uitleggen dat de wand van de dunne darm is aangepast aan de absorptie van voedingsstoffen door het bloed. p. xx

Ik kan voedingsstoffen opsommen die wel en niet moeten worden verteerd. p. xx

Proefversie©VANIN

Ik kan uitleggen waarom voedsel belangrijk is voor het lichaam. p. xx

Ik kan de functie van brandstoffen, bouwstoffen en beschermstoffen beschrijven.

Ik kan het verschil tussen voedingsmiddelen en voedingsstoffen uitleggen.

Ik kan opsommen welke voedingsstoffen er in voedingsmiddelen kunnen voorkomen.

Ik kan van de volgende voedingsstoffen bepalen of het gaat om een brandstof, een bouwstof of een beschermstof: zetmeel, glucose, vetten, eiwitten, water, mineralen, vitaminen.

Ik kan uitleggen waarom voedingsvezels geen voedingsstoffen zijn, maar wel nuttig zijn in de voeding.

Ik kan uit een voedingsetiket afleiden of een voedingsmiddel een hoge of een lage voedingswaarde heeft.

Ik kan op basis van een voedingsmiddelentabel een gezond ontbijt en een gezond middagmaal samenstellen en mijn keuze voor voedingsmiddelen motiveren.

Ik kan uitleggen waarom variatie in voedingsmiddelen belangrijk is.

X Je kunt deze checklist ook op invullen.

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

PAGINAJA NOG OEFENEN

HOOFDSTUK 2 Gezonde voeding

PAGINAJA NOG OEFENEN

Proefversie©VANIN

THEMA 05 ADEMHALING

Heb je je ooit afgevraagd wat er gebeurt als je een diepe ademteug neemt? Of waarom je soms automatisch begint te zuchten wanneer je stress hebt?

Ademhalen doe je zonder erbij na te denken, maar het is eigenlijk een kracht die in je lichaam schuilgaat. Het is datgene dat ervoor zorgt dat je energie krijgt, dat je hoofd helder blijft, dat je kunt herstellen van wonden ...

Proefversie©VANIN

In dit thema ontrafel je het ademhalingsstelsel en ontdek je hoe het je leven op allerlei manieren beïnvloedt.

Hoofdstuk 1 Waar haalt je lichaam zuurstofgas vandaan? xx

1 Uitwendige waarneming van de ademhaling xx

2 Verschil tussen in- en uitgeademde lucht xx

3 Wat gebeurt er met de lucht in je lichaam? xx

4 Wat is het doel van ademen? xx

Hoofdstuk 2 Gezonde levensstijl voor je longen xx

1 Hoeveel lucht ademt een gezonde persoon uit? xx

2 Ongezonde omstandigheden voor de longen xx

Een verademend experiment

Wat is het verschil tussen ingeademde en uitgeademde lucht?

WAT HEB JE NODIG?

theelichtje

twee glazen bokalen (zelfde formaat)

stop

glazen buisje of gummislang

AAN DE SLAG!

1 Plaats een brandend theelichtje in een glazen bokaal met (ingeademde) lucht.

Sluit de bokaal af.

2 Meet de tijd totdat het kaarsje dooft.

3 Noteer die tijd in de tabel.

4 Plaats een brandend theelichtje in de andere glazen bokaal met (ingeademde) lucht

Sluit de bokaal af met een deksel waarin een glazen buis of gummislang is bevestigd.

5 Blaas voorzichtig uitgeademde lucht in de bokaal.

6 Meet de tijd totdat het kaarsje dooft.

7 Noteer die tijd in de tabel.

WAT GEBEURT ER?

Noteer je waarnemingen.

GLAZEN BOKAAL MET (INGEADEMDE) LUCHT

GLAZEN BOKAAL MET UITGEADEMDE LUCHT

Proefversie©VANIN

TIJD VAN DE BRANDENDE KAARS IN SECONDEN

1 Wat heeft een brandend kaarsje nodig om te blijven branden?

2 Markeer het juiste antwoord in de zin.

Uitgeademde lucht bevat MINDER / MEER zuurstofgas dan ingeademde lucht, want het kaarsje dooft sneller in uitgeademde lucht.

In de wereld van ademhalen reiken we verder dan de basiskennis over zuurstofopname. Welke functies heeft elk ademhalingsorgaan? Hoe verschillen de ademvolumeverschillen tussen individuen?

En hoe bevorder je de gezondheid van je longen?

Kortom: in dit thema verkrijg je inzicht in het complexe, maar fascinerende ademhalingsstelsel. ?

HOE ZIT DAT?

Afb. 1 Een man ademt in en uit via de neus.

OPDRACHT 1

Wat is de link met de cel?

1 Welk gas is er nodig voor de celademhaling?

2 Welke (voedings)stof is er nog nodig voor die stofomzetting in de cel?

3 Hoe wordt een reactie met het gas uit vraag 1 genoemd? … verbranding … verdamping … krimpen … stollen

4 Welke gassen komen er vrij bij de celademhaling?

5 Welk stelsel is verantwoordelijk voor de opname en afgifte van die gassen?

OPDRACHT 2

Bekijk de afbeelding.

Proefversie©VANIN

1 Markeer alle organen van het ademhalingsstelsel op de afbeelding. Som ze in volgorde op.

2 Wat is het uiteindelijke doel van de celademhaling?

X Op vind je meer oefeningen om je kennis op te frissen.

Afb. 2 een 3D-model van een plantencel

Afb. 3 een anatomisch model van de menselijke organen

Waar haalt je lichaam zuurstofgas vandaan?

In alle cellen van je lichaam speelt zuurstofgas een belangrijke rol. Bij de vraag waar de cellen zuurstofgas vandaan halen, word je meegenomen op een reis langs ademhalingswegen en bloedvaten. Cellen nemen uiteindelijk zuurstofgas op uit het bloed met één belangrijk doel voor ogen: energie produceren voor alle celactiviteiten.

In dit hoofdstuk ontdek je hoe zuurstofgas zijn weg vindt naar elke hoek, elk weefsel en elke cel van je lichaam.

Proefversie©VANIN

LEERDOELEN

Je kunt al:

L de belangrijkste organen van het ademhalingsstelsel in het menselijk lichaam lokaliseren en benoemen;

L de functie van het ademhalingsstelsel in het menselijk lichaam verwoorden;

L aantonen dat een organisme energie en stoffen nodig heeft om te bewegen, de lichaamstemperatuur te behouden, cellen bij te maken …;

Je leert nu:

L de uitwendige waarnemingen bij inen uitademen herkennen;

L de verschillen tussen in- en uitgeademde lucht herkennen en benoemen;

L de weg van de gassen uit de lucht door ons lichaam tot de cel aangeven;

L de organen van het ademhalingsstelsel lokaliseren en benoemen, en hun functie uitleggen;

L aantonen dat er een stofomzetting plaatsvindt in de cel waarbij er zuurstof nodig is;

L de celademhaling omschrijven als een proces van stofomzetting waarbij er energie vrijkomt binnen de cel;

L het belang van mitochondriën bij de celademhaling aantonen.

L het verschil tussen een trage en een snelle verbranding herkennen;

L een volledige en een onvolledige verbranding herkennen;

L begrijpen welke aanpassingen het ademhalings-stelsel maakt om aan gasuitwisseling te doen;

L het doel van ademen verwoorden.

1 Uitwendige waarneming van de ademhaling

OPDRACHT 3

ONDERZOEK

ONDERZOEKSVRAAG

Duid een gepaste onderzoeksvraag aan.

Hoe hoog kan ik springen?

Wat kun je uitwendig waarnemen van de ademhaling?

Kun je ademen terwijl je springt?

Zijn er uitwendige waarnemingen bij het ademen?

HYPOTHESE

BENODIGDHEDEN

WERKWIJZE

1 Veer vanuit hurkhouding tien keer recht met je armen omhoog.

2 Plaats je handpalmen links en rechts op je borst, zodat je vingers naar elkaar gericht zijn.

3 Laat de vingertoppen van je middelvingers elkaar raken.

4 Concentreer je nu op de beweging van je buik. Let vooral op de afstand tussen de vingers van je beide handen op je borst als je in- en uitademt.

WAARNEMING

Proefversie©VANIN

1 Wat gebeurt er met het volume van je buik- en borstholte terwijl je ademt? Vul de zin aan.

Als je inademt,

Als je uitademt, .

2 In welke richting stroomt de lucht in je neus- en mondholte terwijl je ademt? Vul de zin aan.

Als je inademt,

Als je uitademt,

Markeer het juiste antwoord.

1 Het volume van de buik- en de borstholte wordt GROTER / KLEINER terwijl je inademt. Het volume van de buik- en borstholte wordt GROTER / KLEINER terwijl je uitademt.

2 Als je inademt, stroomt er lucht IN / UIT de neusholte. Als je uitademt, stroomt er lucht IN / UIT de mondholte.

Tijdens het ademen kun je de volgende uitwendige waarnemingen doen:

• Het volume van de buik- en borstholte wordt groter en kleiner.

• Er stroomt lucht in en uit de neus- en de mondholte.

X Maak oefening 1 en 2 op p. XX.

Afb. 4 de ademhaling uitwendig waarnemen

2

Verschillen

tussen in- en uitgeademde lucht

Met het ‘verademende experiment’ van de CHECK-IN op p. XXX heb je aangetoond dat er in ingeademde lucht meer zuurstofgas aanwezig is dan in uitgeademde lucht. Maar zijn er nog verschillen tussen in- en uitgeademde lucht?

In de volgende onderzoeken bekijk je:

• de hoeveelheid koolstofdioxide (CO2);

• een mogelijk temperatuurverschil;

• de hoeveelheid water.

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 4

ONDERZOEK

ONDERZOEKSVRAAG

Hoe verschillen in- en uitgeademde lucht wat betreft de hoeveelheid koolstofdioxide (CO2)?

HYPOTHESE

Duid je hypothese aan.

Uitgeademde lucht bevat meer koolstofdioxide dan ingeademde lucht.

Uitgeademde lucht bevat minder koolstofdioxide dan ingeademde lucht.

Uitgeademde lucht bevat evenveel koolstofdioxide als ingeademde lucht.

BENODIGDHEDEN

erlenmeyers

twee rietjes of glazen buisjes

helder kalkwater

fietspomp

WERKWIJZE

1 Vul een erlenmeyer met een hoeveelheid helder kalkwater.

2 Pomp voorzichtig met een fietspomp lucht in het kalkwater.

3 Vertroebelt het heldere kalkwater?

4 Adem dan een paar keer uit via een buisje in het heldere kalkwater.

5 Vertroebelt het heldere kalkwater?

6 Noteer je waarnemingen.

Helder kalkwater is een indicator voor koolstofdioxide.

Helder kalkwater wordt troebel (wit van kleur) in aanwezigheid van koolstofdioxide.

Afb. 5 in- en uitademen in kalkwater

KALKWATER MET INGEADEMDE LUCHT

KALKWATER MET UITGEADEMDE LUCHT

Proefversie©VANIN

BESLUIT

Formuleer je besluit. REFLECTIE

ONDERZOEK OPDRACHT 5

ONDERZOEKSVRAAG

Hoe verschillen in- en uitgeademde lucht wat betreft de temperatuur?

HYPOTHESE

Duid je hypothese aan.

Uitgeademde lucht is kouder dan ingeademde lucht.

Uitgeademde lucht is warmer dan ingeademde lucht.

Uitgeademde lucht is even warm als ingeademde lucht.

BENODIGDHEDEN

WERKWIJZE

1 Adem in dicht tegen je hand.

2 Adem uit dicht tegen je hand.

3 Noteer je waarnemingen.

WAARNEMING

Wat neem je waar?

ONDERZOEK OPDRACHT 6

ONDERZOEKSVRAAG

Hoe verschillen in- en uitgeademde lucht wat betreft de hoeveelheid water?

HYPOTHESE

Duid je hypothese aan.

Uitgeademde lucht bevat minder water dan ingeademde lucht.

Uitgeademde lucht bevat meer water dan ingeademde lucht.

Uitgeademde lucht bevat evenveel water als ingeademde lucht.

BENODIGDHEDEN

je hand of een spiegel

Werkwijze

1 Adem een paar keer in dicht tegen je hand (of een spiegel).

2 Adem een paar keer uit dicht tegen je hand (of een spiegel).

3 Noteer je waarnemingen.

WAARNEMING Wat neem je waar?

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 7

Wat is het verschil tussen de verbranding van glucose en de verbranding van fossiele brandstoffen?

In beide gevallen is er een verbranding met zuurstofgas waarbij er koolstofdioxide, water en energie vrijkomen.

1 Wat is de brandstof bij de verbranding in ons lichaam?

2 Wat is de brandstof bij het branden van fossiele brandstoffen?

3 De verbranding in ons lichaam is een verbranding, waarbij de energie langzaam vrijkomt.

4 De verbranding van fossiele brandstof is een verbranding, waarbij de energie in één keer vrijkomt.

Proefversie©VANIN

Kun je de kleur van een vlam veranderen door de hoeveelheid zuurstof te veranderen?

Die vraag kun je beantwoorden door een bunsenbrander te gebruiken en de luchtoevoer te openen en te sluiten.

5 Volledige verbranding

Als je de luchtoevoer opent, zie je een vlam. Er zijn genoeg zuurstofmoleculen om met het aardgas te reageren. Dat is een volledige verbranding. Er ontstaan koolstofdioxide (CO₂) en water, maar geen roet.

6 Onvolledige verbranding

Als de luchtoevoer bijna volledig gesloten is en er dus geen van zuurstofgas is, zie je een vlam. Er zijn minder moleculen zuurstof om met het aardgas te reageren. Zo krijg je een onvolledige verbranding. Daarbij ontstaan er roet, koolstofmonoxide CO (= giftig gas) en water. De temperatuur van die vlam is relatief laag.

7 Waarom is het belangrijk om je huis goed te verluchten als je thuis verwarmt met gas of hout?

Als er geen bunsenbrander aanwezig is, kun je ook deze video bekijken. VIDEO

7 de vlamkleuren bij een onvolledige en een volledige verbranding

8 Bekijk enkele campagnefilmpjes van de Vlaamse Overheid over CO en geef enkele symptomen van een CO-vergiftiging.

CO-vergiftiging

Afb. 6 de verbranding van steenkool

Afb.

OPDRACHT 8

Plaats telkens een kruisje in de juiste kolom.

MET ZUURSTOFGAS

PRODUCEERT KOOLSTOFDIOXIDE

PRODUCEERT WATERDAMP

PRODUCEERT WARMTE

OPDRACHT 9

Vink de juiste conclusie aan.

ADEMHALING VERBRANDING

Proefversie©VANIN

De ademhaling is helemaal niet te vergelijken met de trage verbranding in het lichaam.

De ademhaling is heel goed te vergelijken met de trage verbranding in het lichaam.

Verschillen tussen in- en uitgeademde lucht:

INGEADEMDE LUCHT

UITGEADEMDE LUCHT

ZUURSTOFGAS (O2) meer minder

KOOLSTOFDIOXIDE (CO2) minder meer

TEMPERATUUR lager hoger

HOEVEELHEID WATER minder meer

De ademhaling is een trage verbrandingsreactie, omdat de energie langzaam vrijkomt.

Bij verbrandingsreacties waarbij er voldoende zuurstofgas aanwezig is, spreek je van een volledige verbranding, bij te weinig zuurstof van een onvolledige verbrandingsreactie.

X Maak oefening 3 tot en met 6 op p. XXX.

3 Wat gebeurt er met de lucht in je lichaam?

3.1

Macroscopische bouw van het ademhalingsstelsel

OPDRACHT 10

Werk op de afbeelding.

1 Benoem de aangeduide delen. Kies uit:

longtak – longtakje – neusholte – mondholte – keelholte – luchtpijptak – luchtpijp – middenrif

2 Duid op het rechterdeel van de afbeelding de weg van de ingeademde lucht aan.

strottenhoofd bindweefsel kraakbeenring

huig

strotklep

strottenhoofd longblaasje

Ingeademde lucht komt via de neus (en de mond) het lichaam binnen. De lucht wordt daar bevochtigd, verwarmd en gezuiverd door de neusharen en het slijm.

Daarna gaat de lucht naar de keelholte en via het strottenhoofd naar de luchtpijp. Dat is een buis die verstevigd is door kraakbeenringen die de luchtpijp altijd openhouden.

Bij het inademen komt de lucht ook langs twee kleppen: de huig, die de neusholte kan afsluiten, en de strotklep, die de luchtpijp kan afsluiten.

Proefversie©VANIN

WEETJE

Onderaan de luchtpijp vertakt de buis zich in twee luchtpijptakken, die elk naar een long lopen. De verdere vertakkingen van de luchtpijptakken noem je de longtakken. De allerkleinste vertakkingen van de luchtwegen heten longtakjes. Aan de achterzijde van de luchtpijp bevindt zich de luchtpijpspier, zodat de luchtpijp kan samentrekken tijdens het hoesten. Op die manier kan er slijm of een voedselbrokje worden opgehoest.

De volgende organen kun je macroscopisch waarnemen op de weg die de lucht aflegt in het ademhalingsstelsel: neus- of mondholte → keelholte → strottenhoofd → luchtpijp → luchtpijptakken → longen met longtakken → longtakjes

X Maak oefening 7 en 8 op p. XXX.

OPDRACHT 11

Beantwoord de vragen.

1 De rechterlong is iets groter dan de linkerlong. Verklaar.

2 Hoe komt het dat de luchtpijp altijd wordt opengehouden?

Hoe werken de longen?

OPDRACHT 11 (VERVOLG)

3 Waarom moet de luchtpijp altijd worden opengehouden?

4 Wat is de functie van de neusharen?

Proefversie©VANIN

3.2

Microscopische bouw van het ademhalingsstelsel

OPDRACHT 12

Herken de microscopisch waarneembare delen van het ademhalingsstelsel.

Noteer naast elk deel in de tabel het juiste nummer.

longblaasje luchtpijp longzakje longhaarvaten longtakje bloedvat met zuurstofarm bloed longtak bloedvat met zuurstofrijk bloed luchtpijptak

Afb. 9 de microscopische bouw van het ademhalingsstelsel (schematisch)

Aan het uiteinde van de longtakjes kun je macroscopisch niets meer waarnemen, maar met een microscoop zie je framboosachtige longzakjes. De wanden van die longzakjes zijn uitgestulpt in een tiental kleine blaasjes, de longblaasjes (diameter = 0,1 mm). De longblaasjes zijn aan de buitenkant omgeven door de kleinste bloedvaatjes, de haarvaten. Op die plaats wordt er zuurstofgas afgegeven aan het bloed en koolstofdioxide opgenomen van het bloed.

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 13

Kleur de onderstaande zaken op het longblaasje.

1 het bloedvat dat zuurstofarm bloed vervoert: blauw

2 het bloedvat dat zuurstofrijk bloed vervoert: rood

3 het longblaasje: geel

Hoe werken de longblaasjes?

zuurstofarm bloed zuurstofgas koolstofdioxide

zuurstofrijk bloed

Aan het uiteinde van een longtakje kun je microscopisch de volgende delen waarnemen:

• longzakjes;

• longblaasjes, omgeven door haarvaten

X Maak oefening 9 op p. XXX.

longhaarvat

Afb. 10een sterk vergroot longblaasje (schematisch)

4

Wat is het doel van ademen?

4.1

Algemeen

Ons lichaam functioneert als een goed geoliede machine waarin alle stelsels harmonieus samenwerken. Daarvoor is er energie nodig. Om die energie te bekomen, moet het ademhalingsstelsel zuurstofgas opnemen uit de lucht. Het bloed zorgt voor het transport van dat zuurstofgas naar de cellen. Het ademhalingsstelsel neemt zuurstofgas op uit de lucht, terwijl het bloed verantwoordelijk is voor het transport van dat zuurstofgas naar de cellen.

Binnen de cel vindt er celademhaling plaats, waarbij zuurstofgas reageert met glucose (= een trage verbranding) en waarbij er productie van energie, waterdamp en koolstofdioxide is.

Koolstofdioxide en waterdamp verlaten de cel en worden via het bloed naar de longen getransporteerd. Daar verlaten de koolstofdioxide en waterdamp uiteindelijk het lichaam.

Maar hoe is het ademhalingsstelsel aangepast om de uitwisseling van die hoeveelheid gassen mogelijk te maken?

Proefversie©VANIN

Afb. 11 De longblaasjes zorgen voor zuurstofafgifte aan het bloed.

Aanpassingen van de ademhalingsorganen op macroscopisch niveau

Afb. 13 het epitheelweefsel van de neusholte met haarachtige structuren die bedekt zijn met (hier onzichtbaar) slijm

A Neusholte

De trilharen van het neusslijmvlies, met daarop kleverig slijm, vangen veel onzuiverheden op.

De wand van de neusholte is voorzien van veel bloedvaten om de inkomende lucht te verwarmen.

B Keelholte

Om te vermijden dat er voedsel in de luchtpijp terechtkomt, kan de keelholte worden afgesloten, zowel aan de kant van de neusholte als aan de kant van de luchtpijp. De huig sluit bij het slikken de toegang tot de neusholte af. De strotklep doet hetzelfde voor de luchtpijp. Op die manier komen voedsel en drank automatisch in de slokdarm en niet in de luchtpijp terecht.

Proefversie©VANIN

1 neusholte

mondholte

huig

tong

luchtpijp

Afb. 14 de strotklep en de huig in actie tijdens de adembeweging en de slikbeweging

C Luchtpijp

De binnenwand van de luchtpijp en haar verdere vertakkingen zijn bekleed met een slijmlaag en trilharen. Het slijm zorgt voor verdere bevochtiging van de ingeademde lucht. Stofdeeltjes en andere schadelijke indringers, zoals bacteriën, worden door het slijm vastgehouden en vormen slijmpropjes. Door de golvende bewegingen van de trilhaartjes worden de slijmpropjes omhoog gewerkt.

trilharen

binnengedrongen stofdeeltjes worden door de trilharen voortbewogen in de richting van de keelholte trilhaarcel slijmcellen

luchtpijp

binnenwand van de luchtpijp met trilhaarcellen

Afb. 15 de ligging en de werking van de trilhaarcellen in de binnenwand van de luchtpijp

Aanpassingen van de ademhalingsorganen op microscopisch niveau 4.3

A Heel dunne wand van de longblaasjes

De wand van de longblaasjes bestaat uit één laag cellen, nauwelijks één duizendste van een millimeter dik. Het zuurstofgas (O2-gas) uit de lucht dringt vlot door de heel dunne wand van de longblaasjes en komt zo in de bloedstroom terecht. De koolstofdioxide (CO2) neemt de tegenovergestelde weg en komt van het bloed in de longblaasjes terecht.

B Heel groot uitwisselingsoppervlak

De miljoenen longblaasjes vergroten het uitwisselingsoppervlak tussen de longblaasjes en de longhaarvaten, waardoor de gasuitwisseling zeer efficiënt gebeurt.

Proefversie©VANIN

bloedvat met zuurstofrijk bloed

haarvatennetwerk longblaasje longtakje

longtak

bloedvat met zuurstofarm bloed

Afb. 16 Twee trosjes van longblaasjes. Het rechter trosje toont een doorsnede van enkele longblaasjes.

WEETJE

Oppervlaktevergroting

Als je de longen uit je lichaam haalde en plat op de grond legde, zou je ongeveer anderhalf leslokaal kunnen vullen. Oppervlaktevergroting komt ook voor in onder andere de darmen. Door die oppervlaktevergroting verloopt de stofuitwisseling efficiënter.

OPDRACHT 14

Werk op de afbeelding.

1 Benoem de aangeduide delen.

Kies uit: zuurstofgas – koolstofdioxide – koolstofdioxiderijk bloed – zuurstofrijk bloed – longblaasje – longhaarvat

Tip: sommige termen moet je meer dan één keer invullen.

2 Kleur deze delen: a zuurstofarm bloed: blauw; b zuurstofrijk bloed: rood.

3 Omcirkel met geel de plaats waar de gasuitwisseling gebeurt.

Proefversie©VANIN

Afb. 17 de doorsnede van een longblaasje (schematisch)

OPDRACHT 15

Beantwoord de vragen.

1 Waarom is een groot longoppervlak nodig?

2 Welke gassen worden vanuit het bloed afgegeven aan de longlucht?

3 Welk gas wordt vanuit de longlucht opgenomen in het bloed?

4 De miljoenen longblaasjes zorgen voor een zeer groot longoppervlak. Welk voordeel heeft dat voor de ademhaling?

rode bloedcel

OPDRACHT 16

Om verschillende redenen is het aan te raden om door je neus te ademen. De neus heeft er ook speciale aanpassingen voor.

Vul de tabel in.

AANPASSING NEUS FUNCTIE

haren en trilharen van het neusslijmvlies de ingeademde lucht bevochtigen

bloedvaten

Proefversie©VANIN

De lucht wordt gezuiverd en bevochtigd door de slijmlaag en de trilhaartjes in de neus, de luchtpijp en de luchtpijptakken. Door de bloedvaten in de neus wordt de lucht ook verwarmd.

De strotklep en de huig zorgen ervoor dat er geen voedsel in de luchtpijp en de neusholte terechtkomt.

De gasuitwisseling in de longen verloopt vlot door de volgende aanpassingen:

• de heel dunne wand van de longblaasjes;

• de talrijke longblaasjes, die zorgen voor een heel groot uitwisselingsoppervlak

X Maak oefening 10 tot en met 13 op p. XXX.

Stofuitwisseling ter hoogte van de longen en de cellen 4.4

OPDRACHT 17

Kruis het juiste antwoord aan.

1 Welke stofuitwisseling vindt er plaats in de longen (zie afbeelding XXX)?

Zuurstofgas wordt uit de lucht gehaald en koolstofdioxide wordt afgegeven aan de lucht.

Koolstofdioxide wordt uit de lucht gehaald en zuurstofgas wordt afgegeven aan de lucht.

Koolstofdioxide wordt uit de lucht gehaald en koolstofdioxide wordt afgegeven aan de lucht.

Zuurstofgas wordt uit de lucht gehaald en zuurstofgas wordt afgegeven aan de lucht.

2 Welke stofuitwisseling vindt er plaats in de cellen (zie afbeelding XXX)?

Koolstofdioxide wordt uit het bloed gehaald en zuurstofgas wordt afgegeven aan het bloed.

Koolstofdioxide wordt uit het bloed gehaald en koolstofdioxide wordt afgegeven aan het bloed.

Zuurstofgas wordt uit het bloed gehaald en zuurstofgas wordt afgegeven aan het bloed.

Zuurstofgas wordt uit het bloed gehaald en koolstofdioxide wordt afgegeven aan het bloed.

zuurstofgas koolstofdioxide

Proefversie©VANIN

Afb. 18 een schematische tekening van de gasuitwisseling op macroscopisch niveau

longlucht inlongblaasjes wandvande longblaasjes ingeademdelucht

uitgeademdelucht

zuurstofarmen koolstofdioxiderijk bloedstroomtde longhaarvatenbinnen

2 longhaarvaten

zuurstofrijk bloedverlaatde longhaarvatenen stroomtnaarhethart stofuitwisseling ter hoogte van de longblaasjes

zuurstofarmen koolstofdioxiderijk bloedverlaatde weefselhaarvatenen stroomtnaarhethart

hart

haarvatenterhoogte vandeweefsels

zuurstofrijk bloedstroomtde weefselhaarvaten binnen

stofuitwisseling ter hoogte van de weefselcellen weefselcellen

Afb. 19 een schematische tekening van de gasuitwisseling ter hoogte van de longen en de cellen

Stofuitwisseling is een proces waarbij stoffen worden uitgewisseld tussen een organisme en de omgeving. De stofuitwisseling van zuurstofgas en koolstofdioxide vindt bij mensen plaats ter hoogte van de longen, namelijk in de longblaasjes.

Ter hoogte van de cellen gebeurt er ook een stofuitwisseling Zuurstofgas wordt de cel binnengebracht en koolstofdioxide wordt uit de cel getransporteerd.

X Maak oefening 14 op p. XXX.

OPDRACHT 18

Vul de zinnen aan.

De samenstelling van de lucht verandert in de longen.

Het bloed neemt op uit de longlucht en geeft en af aan de longlucht. Die gasuitwisseling speelt zich af ter hoogte van de

Alle lichaamscellen nemen uit het bloed op en geven en aan het bloed af. Daarom speelt de gasuitwisseling zich ook af ter hoogte van de .

OPDRACHT 19

Vul de tabel aan.

Kies telkens uit:

Proefversie©VANIN

opname – afgifte

TER HOOGTE VAN DE LONGEN

TER HOOGTE VAN DE CELLEN

ZUURSTOFGAS

KOOLSTOFDIOXIDEGAS

WATERDAMP

WARMTE

OPDRACHT 20

Beantwoord de vragen.

1 Waarom is de gasuitwisseling een onderdeel van de stofuitwisseling?

2 Waarom hebben lichaamscellen zuurstofgas nodig?

ADEMBEWEGING

INADEMEN

Ingeademde lucht:

• bevat MEER / MINDER zuurstofgas;

• bevat MEER / MINDER koolstofdioxide;

• bevat MEER / MINDER waterdamp;

• is WARMER / KOUDER.

UITADEMEN

Uitgeademde lucht:

Proefversie©VANIN

• bevat MEER / MINDER zuurstofgas;

• bevat MEER / MINDER koolstofdioxide;

• bevat MEER / MINDER waterdamp;

→ water + koolstofdioxide + energie ADEMHALINGSSTELSEL

• is WARMER / KOUDER.

TRAJECT VAN DE LUCHT

AANPASSINGEN

bloedvaten –neusharen – slijm

neus/mond strotklep en huig keelholte en luchtpijp luchtpijptakken longen longtakken en longtakjes

longzakjes, longblaasjes, longhaarvaten

het bloed cellen

ADEMHALING glucose + zuurstofgas

Hoe verandert je ademhaling door een grote inspanning?

Duid aan.

a Je ademt SNELLER / TRAGER.

b Je ademt daardoor DIEPER / OPPERVLAKKIGER.

c Je ververst de lucht MEER / MINDER.

Proefversie©VANIN

Als je inademt, wordt je borstkas GROTER / KLEINER en zullen je longen UITZETTEN / KRIMPEN.

Beantwoord de vragen.

a Welk gas is er nodig voor de verbranding van glucose?

b Hoe krijg je dat gas in je lichaam?

c Welke gassen ontstaan er bij de stofomzetting in de cel?

d Hoe raakt je lichaam die gassen kwijt?

Welke verandering ondergaat helder kalkwater in aanwezigheid van koolstofdioxide?

Welk gas is er nodig voor de celademhaling?

Juist of fout? Verbeter indien nodig.

a De celademhaling is een trage verbranding. juist fout

b Ingeademde lucht bevat veel koolstofdioxide. juist fout

c Ingeademde lucht is warmer dan uitgeademde lucht. juist fout

Benoem de aangeduide onderdelen.

Hoe is de luchtpijp aangepast om altijd lucht door te laten en nooit dicht te klappen?

Hoe is de neus aangepast om lucht … a te zuiveren? b te verwarmen?

Op de afbeelding zie je een willekeurige plaats in je lichaam.

Plaats naast elk woord in de tabel het juiste nummer.

koolstofdioxide haarvat cel zuurstofgas bloed

Kruis de juiste stelling(en) aan. In de longen …

is er een stofuitwisseling;

wordt er koolstofdioxide en waterdamp afgegeven aan het bloed en wordt er zuurstofgas opgenomen; … is er een stofomzetting.

Hoe worden de onzuiverheden uit de luchtpijp geduwd?

Bekijk de afbeelding.

a Vul de ontbrekende woorden in met behulp van de afbeelding.

zuurstofarm bloed

Proefversie©VANIN

zuurstofrijk bloed

Bij het (2) vindt de gasuitwisseling plaats.

(A) gaat uit het (1) naar het (2). (B) gaat via het (2) naar het (1).

b Hoe zijn de longblaasjes aangepast voor die gasuitwisseling?

C Welk gas is er nodig voor de celademhaling?

Celademhaling

a Wat is celademhaling?

een stofomzetting waarbij er energie vrijkomt

een stofuitwisseling waarbij er energie vrijkomt

b Welk gas is er nodig voor de celademhaling?

c Waar gebeurt die stofuitwisseling?

van de longblaasjes naar het bloed

van het bloed naar de weefselcellen

van het bloed naar de longblaasjes

van de longblaasjes naar het bloed

` Meer oefenen? Ga naar . 13 in- en uitstromende lucht

Gezonde levensstijl voor je longen

Wist je dat je longen ook een belangrijke rol spelen in je algemene welzijn? Je longen werken onvermoeibaar om ervoor te zorgen dat je lichaam zuurstofgas krijgt, en ze helpen bij het afvoeren van afvalstoffen, zoals water en koolstofdioxide. Om ervoor te zorgen dat je longen optimaal functioneren, is het belangrijk om er goed voor te zorgen.

In dit hoofdstuk gaan we samen op zoek naar praktische tips en gewoontes die helpen om je ademhalingsorganen gezond te houden.

LEERDOELEN

Je kunt al:

L het belang van ademhalen aangeven;

Proefversie©VANIN

L opsommen hoe de organen zijn aangepast om gassen uit te wisselen.

Je leert nu:

L het belang inzien van een gezonde levensstijl voor de ademhalingsorganen;

L de begrippen ‘ademvolume’ en ‘vitale capaciteit’ kennen;

L begrijpen dat een spirometer een meetinstrument is voor ademvolume en vitale capaciteit;

L de factoren herkennen die het ademvolume en de vitale capaciteit beïnvloeden;

L begrijpen waarom vapen en roken ongezond zijn voor de longen;

L aantonen dat luchtvervuiling je longen kan beschadigen;

L enkele longziekten kennen.

1 Hoeveel lucht ademt een gezonde persoon uit?

Bij een rustige ademhaling bevatten je longen na het inademen ongeveer 3,5 liter lucht. Als je uitademt, blijft er ongeveer 3 liter lucht in je longen achter. In rust ververs je dus telkens maar een halve liter lucht.

De hoeveelheid lucht die ververst wordt in rust, is het ademvolume. De grootste hoeveelheid lucht die je na extra diep inademen kunt uitademen, is de vitale capaciteit.

verandering van het longvolume

Proefversie©VANIN

verandering van het longvolume

Wat is het verschil tussen chronisch en acuut? ‘Chronisch’ betekent ‘langdurig’. Het is afgeleid van het Griekse woord chronos, dat ‘tijd’ betekent. Een chronische ziekte is dus een ziekte die een lange tijd blijft bestaan. ‘Acuut’ komt uit het Latijn en betekent ‘plotseling’. Het woord ‘acuut’ wordt gebruikt om een ziekte te beschrijven die plotseling opkomt.

normale inademing 3,5 liter bij normale in- en uitademing

normale uitademing 3 liter diepe inademing 5,5 liter diepe uitademing 1,5 liter bij diepe in- en uitademing

Met behulp van een spirometer kun je het ademvolume en de vitale capaciteit meten.

Spirometrie, een onderzoek van de longfunctie, is aangewezen bij een vermoeden van bepaalde longaandoeningen, zoals astma, een chronische ontsteking van de luchtwegen of COVID-19.

Afb. 22 Een meisje doet een longtest.

Afb. 23 de verandering van het longvolume

Afb. 24 een medisch instrument (spirometer) om de longfunctie te onderzoeken

OPDRACHT 21

Bekijk de staafdiagrammen en beantwoord de vragen.

geen sport (man) geen sport (vrouw) kogelstoter toestelturner bokserloperzwemmer skiloper roeier sportbeoefening 0 1 2 3 4 5 6 vitale capaciteit (liter) C

Afb. 25 factoren die de vitale capaciteit beïnvloeden

1 Noteer de factoren die een invloed hebben op de vitale capaciteit.

2 Waarom is het belangrijk dat je een grote vitale capaciteit hebt?

3 Bij grotere inspanningen adem je dieper en sneller. Verklaar.

3 Wat zullen, behalve leeftijd en geslacht, nog factoren zijn die de vitale capaciteit beïnvloeden? 0 3 jaar 1 2 3 4 5 6 vitale capaciteit (liter) leeftijd 13 jaar18 jaar30 jaar

20-29 jaar40-50 jaar60-65 jaar

Proefversie©VANIN

• Ademvolume: de hoeveelheid lucht die ververst wordt bij rustig ademhalen.

• Vitale capaciteit: de grootste hoeveelheid lucht die je na extra diep inademen kunt uitademen.

Je vitale capaciteit is afhankelijk van:

– je leeftijd; – je geslacht;

– je lichaamsbouw (gestalte);

– je lichaamsconditie (sporten, roken …).

X Maak oefening 1 tot en met 6 op p. XXX.

Proefversie©VANIN

Maximaal zuurstofopnamevermogen

De VO2max of het maximale zuurstofopnamevermogen is het maximale volume zuurstofgas (O2) dat het menselijk lichaam per tijdseenheid kan transporteren en kan uitwisselen met de cel bij een lichamelijke inspanning. De waarde van de VO2max is een indicatie van het niveau van iemands fysieke conditie. De VO2max wordt vaak gebruikt om het uithoudingsvermogen van atleten onderling te kunnen vergelijken.

De gemiddelde waarde van de VO2max bij ongetrainde mannen ligt tussen de 35 en 40 ml/kg/min. Bij vrouwen ligt dat gemiddelde tussen de 27 en 31 ml/kg/min. Topsporters, en met name duursporters, kunnen waarden bereiken die tussen de 65 en 90 ml/kg/min liggen.

VROUW (LEEFTIJD)

HEEL SLECHT SLECHTGEMIDDELD GOEDUITSTEKENDSUPERIEUR

18-29< 30,630,6-33,733,8-36,636,7-40,941,0-46,7> 46,7

30-39< 28,728,7-32,232,3-34,534,6-38,538,6-43,8> 43,8

40-49< 26,526,5-29,429,5-32,232,3-36,236,3-40,9> 40,9

50-59< 24,324,3-26,826,9-29,3 29,4-32,2 32,3-36,7> 36,7

60 en ouder< 22,822,8-24,424,5-27,127,2-31,131,2-37,4 > 37,4

MAN (LEEFTIJD) HEEL SLECHT

18-29 < 37,1 37,1-40,941,0-44,144,2-48,148,2-53,9> 53,9

30-39< 35,435,4-38,838,9-42,3 42,4-46,7 46,8-52,4> 52,4

40-49< 33,033,0-36,736,8-39,839,9-44,044,1-50,3> 50,3

50-59< 30,230,2-33,733,8-36,636,7-40,9 41,0-47,0 > 47,0

60 en ouder< 26,526,5-30,130,2-33,533,6-38,038,1-45,1> 45,1

Tabel XXX het conditieniveau per geslacht en per leeftijd met behulp van VO2max-waarden

Zuurstofgehalte

De nieuwste smartwatches zijn uitgerust met een saturatiemeter. Met die meter kun je op elk moment het zuurstofgehalte in je bloed meten. Bij gezonde personen liggen de waarden tussen de 95 % en 100 %. Bij bijvoorbeeld coronapatiënten met zware symptomen zakken die waarden soms zelfs met 40 %!

Afb. 26 je hartslag meten met een smartwatch en een smartphone

WEETJE

2 Ongezonde omstandigheden voor de longen

Vapen en roken

Wat zit er in een sigaret?

Rookvrije plaatsen beschermen niet-rokers tegen onvrijwillig meeroken of passief roken. In België is roken in openbare publieke ruimtes verboden.

OPDRACHT 22

Iedereen weet dat roken slecht is voor je longen, omdat rook schadelijke stoffen bevat. Als je rookt, adem je giftige stoffen in, die ontstekingen en een vernauwing van de luchtwegen veroorzaken. Daardoor wordt ademen moeilijker en kunnen er ernstige longproblemen ontstaan, zoals chronische bronchitis en longkanker. Door niet te roken, houd je je longen gezond en verklein je het risico op ademhalingsproblemen en ernstige ziekten op latere leeftijd.

Proefversie©VANIN

Vapen lijkt misschien minder schadelijk dan roken, maar er zijn wel degelijk duidelijke gezondheidsrisico’s aan verbonden. De schadelijke stoffen die vrijkomen bij het vapen, zijn onder andere nicotine, glycerol en aldehyden. Die stoffen kunnen irriterend werken op de luchtwegen en uiteindelijk schade toebrengen. Vapen verhoogt ook het risico op kanker en veroorzaakt hartkloppingen. Jongeren en niet-rokers wordt afgeraden om te vapen. De e-sigaret moet volgens de Hoge Gezondheidsraad vooral gebruikt worden om rokers van tabak af te helpen.

In een gewone tabakssigaret wordt tabak verbrand. Een elektronische sigaret werkt helemaal anders.

Bekijk de video en beantwoord de vragen.

1 Wat gebeurt er met de vloeistof in de vape?

2 Wat is de verslavende stof in de vape en in sigaretten?

3 Welke symptomen kun je krijgen als je een vape gebruikt?

4 Tot welke leeftijd is het verboden om een e-sigaret te kopen (en te gebruiken)?

5 Voor wie is de e-sigaret bedoeld?

Vapen lijkt misschien lekker, maar het is eigenlijk heel schadelijk!

Afb. 27 passief meeroken

Afb. 28 een kind met een vape

Luchtvervuiling

Luchtvervuiling vormt een ernstige bedreiging voor de gezondheid. Het staat in België op de derde plaats als doodsoorzaak, meteen na roken en overgewicht.

Verontreinigende stoffen, zoals fijnstofdeeltjes, koolstofmonoxide, ozon, stikstofdioxide en zwaveldioxide, spelen een cruciale rol in de volksgezondheid. Zowel binnen als buiten veroorzaakt luchtvervuiling ademhalingsproblemen en andere ernstige longziekten. Vooral de chronische blootstelling aan fijn stof blijkt de voornaamste bron van gezondheidsschade te zijn. Luchtvervuiling wordt geassocieerd met diverse ziekten, waaronder luchtwegaandoeningen zoals longkanker en astma

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 23

Wat weet je over luchtvervuiling en onze ademhalingsorganen?

1 Wat zorgt voor luchtvervuiling?

2 Wat kun jij doen om de luchtvervuiling te verminderen?

3 Hoe zijn de ademhalingsorganen aangepast tegen vervuiling (stofdeeltjes, pollen, sigarettenrook ...)?

4 Wat gebeurt er als er vervuiling (pollen, fijn stof, kleine voedseldeeltjes ...) in de longen terechtkomt?

OPDRACHT 24

Ga naar de website en beantwoord de vragen.

1 Welke vervuilende stoffen worden op de website doorlopend gemeten?

2 In welke eenheid worden die stoffen gemeten?

3 Zoek de actuele vervuiling op voor jouw gemeente.

MICORGRAM PER m³

FIJN STOF

ZWARTE KOOLSTOF

OZON

STIKSTOFDIOXIDEN

Website Vlaamse Milieumaatschappij

BEOORDELING

HEEL GOED – GOED – ONDERMAATS – SLECHT

HEEL GOED – GOED – ONDERMAATS – SLECHT

HEEL GOED – GOED – ONDERMAATS – SLECHT

HEEL GOED – GOED – ONDERMAATS – SLECHT

Afb. 32 luchtverontreiniging door de uitlaatpijp van een voertuig

Afb. 33 luchtvervuiling boven Beijing

Afb. 34 een vrouw met een mondmasker

Enkele vaak voorkomende longziekten

Er bestaan veel verschillende longziekten. We sommen er enkele op.

A Acute bronchitis

Bacteriën en virussen kunnen ervoor zorgen dat je een verkoudheid of griep krijgt. Soms komen die ziekteverwekkers terecht in de kleine vertakkingen van je longen, de longtakjes. Daar zorgen ze voor een ontsteking, omdat de wand van de longtakjes geïrriteerd is. Je lichaam maakt dan extra slijm aan. Door te hoesten, verwijder je dat slijm uit je longen en maak je je longen weer zuiver.

B Astma

Astma is een ontsteking van de luchtwegen. Die ontsteking is blijvend.

Mensen met astma hebben heel gevoelige longen en reageren erg gevoelig op rook, uitlaatgassen, huisdieren ... Mensen met astma beginnen dan te hoesten. Ademen wordt moeilijker.

C Muco of mucoviscidose

Mucoviscidose is een erfelijke stofwisselingsziekte waarbij de longen worden aangetast. Een andere benaming voor muco is ook wel taaislijmvliesziekte De problemen bij die ziekte zijn terugkerende luchtweginfecties, longontstekingen en slijm dat moeilijk opgehoest wordt. Muco is ook een blijvende ziekte.

Roken en vapen zijn ongezond voor je longen. Er komen veel schadelijke stoffen, zoals nicotine, vrij.

Die werken irriterend voor de luchtwegen en verhogen de kans op kanker.

Luchtvervuiling, zoals fijn stof, ozon en stikstofdioxide, zorgt voor ademhalingsproblemen en een verhoogd risico op longkanker en astma. Enkele longziekten zijn acute bronchitis, astma en muco

X Maak oefening 7 tot en met 10 op p. XXX.

OPDRACHT 25

Bekijk de verschillende antirookcampagnes.

1 Welke campagne maakt de meeste indruk op jou? Verklaar.

Proefversie©VANIN

2 Maak zelf een poster tegen roken. Roken is dodelijk.

Meerokers zitten aan de gevaarlijkste kant van de sigaret.

Van roken word je ziek.

Dankzij meeroken belanden er elk jaar 17 000 kinderen in het ziekenhuis.

Afb. 35 enkele antirookcampagnes

ADEMVOLUME

GEZONDE LUCHTWEGEN

SPIROMETER

Proefversie©VANIN

Afhankelijk van:

• leeftijd

• geslacht

• lichaamsbouw

• lichaamsconditie

ONGEZONDE LUCHTWEGEN

VAPEN, ROKEN VITALE

LUCHTVERVUILING

Longziekten:

• acute bronchitis

• astma

• muco

Bij wie is het ademvolume het grootst?

Duid aan.

a meisje jongen

b sportieve jongen onsportieve jongen

c vrouw van 1,60 m vrouw van 1,80 m

Proefversie©VANIN

Het ademvolume is:

de hoeveelheid lucht die je maximaal per adembeurt kunt verversen na een inspanning;

de hoeveelheid lucht die maximaal in je longen aanwezig kan zijn;

de hoeveelheid lucht die na maximaal uitademen achterblijft in je longen;

de hoeveelheid lucht die bij een rustige in- en uitademing wordt ververst.

De vitale capaciteit is:

de hoeveelheid lucht die je maximaal per adembeurt kunt verversen na een inspanning;

de hoeveelheid lucht die maximaal in je longen aanwezig kan zijn;

de hoeveelheid lucht die na maximaal uitademen achterblijft in je longen;

de hoeveelheid lucht die bij een rustige in- en uitademing wordt ververst.

Duid aan wat goed is voor je longen.

sporten

luchtvervuiling

10 000 stappen per dag

onverlucht klaslokaal

zelf roken

Wat is een spirometer?

Welke vier factoren beïnvloeden de vitale capaciteit?

lopende neus

vapen

je beschermen tegen het weer

goed eetpatroon

droge lucht

Geef enkele ziektesymptomen van astma.

Welke factoren zijn ongunstig voor je longen?

Welke longziekten ken je nog, buiten astma?

Welke ziekte of ziekten zijn blijvend?

muco

astma

bronchitis

Proefversie©VANIN

` Meer oefenen? Ga naar .

KERNWOORDEN

ingeademde en uitgeademde lucht

macroscopische delen

microscopische delen

stofuitwisseling

stofuitwisseling ter hoogte van de longen aanpassingen

stofuitwisseling ter hoogte van de weefselcellen

ademvolume

vitale capaciteit

NOTITIES

Verschillen in hoeveelheid O2, CO2, temperatuur en water.

neus- of mondholte → keelholte → strottenhoofd → luchtpijp → luchtpijptakken → longen met longtakken → longtakjes

Proefversie©VANIN

ademhalingsproblemen

longziekten

longzakjes → longblaasjes omgeven door haarvaten

een proces waarbij stoffen worden uitgewisseld tussen een organisme en de omgeving

een stofuitwisseling die bij mensen plaatsvindt in de longen, ter hoogte van de longblaasjes, waarbij zuurstofgas en koolstofdioxide worden uitgewisseld

Die stofuitwisseling verloopt vlot door de volgende aanpassingen:

• de heel dunne wand van de longblaasjes;

• de talrijke longblaasjes, die zorgen voor een heel groot uitwisselingsoppervlak.

een stofuitwisseling ter hoogte van de cellen Zuurstofgas wordt de cel binnengebracht en koolstofdioxide wordt uit de cel getransporteerd.

de hoeveelheid lucht die ververst wordt bij rustig ademhalen

de grootste hoeveelheid lucht die je na extra diep inademen kunt uitademen. De vitale capaciteit is afhankelijk van leeftijd, geslacht, lichaamsbouw en lichaamsconditie.

Worden veroorzaakt door onder andere luchtvervuiling, zoals fijn stof, ozon en stikstofdioxide.

Enkele longziekten zijn acute bronchitis, astma en muco

HOOFDSTUK 1 Waar haalt je lichaam zuurstofgas vandaan?

Ik kan uitwendige waarnemingen van ademen omschrijven.

Ik kan verschillen opsommen tussen in- en uitgeademde lucht.

Ik kan een experiment linken aan het verschil tussen in- en uitgeademde lucht.

Ik kan de onderdelen van het ademhalingsstelsel aanduiden op een afbeelding en ze benoemen.

Ik kan de functie van elk onderdeel van het ademhalingsstelsel omschrijven.

Ik kan de gasuitwisseling ter hoogte van de longblaasjes uitleggen.

Ik ken het verschil tussen longademhaling en celademhaling.

Ik kan het doel van ademen uitleggen.

Ik kan het ademhalingsstelsel in verband brengen met de celademhaling.

p. xx

p. xx

Proefversie©VANIN

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

Ik kan enkele aanpassingen opsommen van organen van het ademhalingsstelsel om zo goed mogelijk aan gasuitwisseling te doen. p. xx

Ik kan enkele aanpassingen opsommen van organen van het ademhalingsstelsel om vervuilde lucht buiten te houden.

HOOFDSTUK 2 Gezonde levensstijl voor je longen

Ik kan gezondheidstips voor de longen opsommen.

Ik ken enkele omstandigheden die ongezond zijn voor de ademhalingsorganen.

p. xx

xx

xx

Ik weet dat vapen en roken ongezond zijn voor de longen. p. xx

Ik ken enkele longziekten. p. xx

Ik kan enkele symptomen van bronchitis, astma en muco opsommen. p. xx

PAGINAJA NOG OEFENEN

Proefversie©VANIN

THEMA 07 HET BLOEDVATENSTELSEL

Bij een hartstilstand is er direct levensgevaar. Reanimatie kan dan een mensenleven redden. Het is geen toeval dat de nadruk ligt op beademing en het stimuleren van de bloedsomloop door ritmisch druk uit te oefenen op het hart. Een van de belangrijkste functies van het bloedvatenstelsel is namelijk de organen voorzien van zuurstofgas. Waarom dat zo is en welke andere functies het hart en de bloedvaten hebben, leer je in dit thema.

Proefversie©VANIN

Hoofdstuk 1 Wat is het belang van het bloedvatenstelsel? xx

1 Wat is de rol van het bloedvatenstelsel bij stof- en energieomzettingen in de cel? xx

2 Wat zijn de onderdelen van het bloedvatenstelsel? xx

3 Een dubbele bloedsomloop xx

Hoofdstuk 2 Gezonde levenswijze voor ons bloedvatenstelsel xx

1 Hoe gezond ben je?

2 Hoe voorkom je hart- en vaatziekten xx door een gezonde levenswijze? xx

Wat gebeurt er met je hartslag na een inspanning?

1 Houd je wijsvinger en middelvinger tegen elkaar en breng ze tegen je hals, naast het strottenhoofd. Zo kun je je hartslag voelen.

2 Tel het aantal slagen gedurende dertig seconden.

3 Doe een fysieke inspanning (loop de trap op en neer, spring twintig keer …).

4 Tel nu opnieuw het aantal slagen gedurende dertig seconden.

WAT GEBEURT ER?

AANTAL HARTSLAGEN IN RUST NA EEN INSPANNING

HOE ZIT DAT?

1 Wat gebeurt er met je hartslag na een inspanning?

2 Geef daarvoor een verklaring.

Proefversie©VANIN

In de vorige thema’s heb je geleerd dat bloed een centrale rol speelt bij de celademhaling en de stofomzetting in het algemeen. Hoe zijn de organen van het bloedvatenstelsel aangepast om die rol te vervullen?

Dat leer je in dit thema.

OPDRACHT 1

Wat is de link met de cel?

1 Welk stoffen zijn er nodig voor de celademhaling?

2 Welke gassen komen er vrij bij de celademhaling?

3 Welk stelsel is verantwoordelijk voor de aan- en afvoer van die stoffen?

4 Welke lichaamsvloeistof die bij het bovenstaande stelsel hoort, vervoert al die stoffen?

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 2

Vervolledig de zinnen.

• In het worden voedingsstoffen in de opgenomen in en naar de cellen vervoerd. Ter hoogte van de cellen vindt er een stofuitwisseling plaats van de darm naar het bloed van voedingsstoffen zoals

• In het worden er gassen uitgewisseld in de

• ter hoogte van de . Er is een gasuitwisseling van vanuit de longlucht naar het bloed. Er is ook een gasuitwisseling van en vanuit het bloed naar de longlucht.

• Het zorgt voor het transport van stoffen van en naar de cellen.

OPDRACHT 3

Bekijk de afbeelding van de longblaasjes.

Bloed wordt voorgesteld in een blauwe en een rode kleur.

Wat is het verschil?

1 De rode kleur stelt bloed voor.

2 De blauwe kleur stelt bloed voor. Afb 2 haarvaten ter hoogte van de longblaasjes

X Op vind je meer oefeningen om je kennis op te frissen.

Wat is het belang van het transportstelsel?

Om je lichaam goed te laten werken, moet er voortdurend aanvoer van nuttige stoffen naar de cellen zijn. Maar er is ook afvoer nodig van afvalstoffen en overtollige stoffen uit de cellen. Het bloed komt niet alleen tussen om stoffen te transporteren, maar ook om ziekteverwekkers in je lichaam aan te vallen en je lichaamstemperatuur te regelen. Al die functies, maar ook de bouw van het indrukwekkende wegennet van bloedvaten en het hart als motor komen in dit hoofdstuk aan bod.

LEERDOELEN

Je kunt al:

L de belangrijkste organen van het bloedvatenstelsel in het menselijk lichaam lokaliseren en benoemen;

L de functie van het bloedvatenstelsel in het menselijk lichaam verwoorden;

Proefversie©VANIN

L omschrijven dat een organisme energie en stoffen nodig heeft om te bewegen, de lichaamstemperatuur te behouden, cellen bij te maken …;

L een opsomming geven van stoffen die aangevoerd worden naar de cel, en stoffen die afgevoerd worden naar buiten het lichaam.

Je leert nu:

L dat het bloedvatenstelsel belangrijk is voor het transport van stoffen (aan- en afvoer) en voor het transport van warmte;

L over de samenstelling van het bloed en de functie van het vloeibare gedeelte en de bloedcellen;

L de verschillende organen van het bloedvatenstelsel en hun functie kennen;

L hoe het hart en de bloedvaten aangepast zijn aan hun functie;

L het belang van de dubbele bloedsomloop kennen;

L het belang van een gezonde levensstijl ontdekken voor de organen van het bloedvatenstelsel.

1 Wat is de rol van het bloedvatenstelsel bij stof- en energieomzettingen in de cel?

Transport van stoffen

OPDRACHT 4

Tijdens een inspanningstest kun je op een scherm volgen hoe snel je hart slaat tijdens de inspanning.

1 Hoe reageert je hart als je begint te lopen op de loopband?

2 Waarom is die reactie van je hart belangrijk voor je werkende spieren?

Afb. 3 een inspanningstest op een loopband

3 Welke stofomzetting, waarbij er veel energie vrijkomt, vindt er plaats in de spiercellen? Vul aan. + → + + energie

4 Welke energieomzetting vindt er plaats in de spieren? energie → energie + energie

5 De atlete op de loopband produceert in haar cellen ook afvalstoffen.

Naar welke uitscheidingsorganen vervoert het bloed die afvalstoffen?

Duid aan.

nieren

speekselklieren

zweetklieren

Proefversie©VANIN

zenuwen … blaas … longen

6 Op welke manier is de atlete op de loopband bezig om de afvalstoffen uit haar lichaam te verwijderen?

7 Op welke andere manier kun je afvalstoffen uit je lichaam verwijderen?

A Aanvoer van nuttige stoffen, zoals glucose en zuurstofgas, naar de cellen

Een mooi voorbeeld van stof- en energieomzettingen vind je bij een werkende spiercel. Om arbeid te kunnen leveren, moet het bloed glucose en zuurstofgas aanvoeren. In de spiercel zelf wordt dan de chemische energie van glucose omgezet in kinetische energie en thermische energie

energieomzettingen + stofomzettingen glucose + zuurstofgas AANVOER spiercel AFVOER koolstofdioxide + water

B Afvoer van afvalstoffen en overtollige stoffen naar de uitscheidingsorganen

Tijdens de chemische reactie tussen glucosemoleculen en zuurstofgasmoleculen ontstaan er koolstofdioxide- en watermoleculen. Koolstofdioxide noem je een afvalstof, omdat die stof de werking van de cel verstoort.

Tijdens de vele stofomzettingen in al je cellen ontstaan er ook nog andere afvalstoffen. Allemaal verstoren ze de werking van de cel.

Proefversie©VANIN

Opdat de stof- en energieomzettingen in de cel niet zouden stilvallen, moeten de afvalstoffen uit de cel worden verwijderd Het bloed neemt de afvalstoffen op en transporteert ze naar de uitscheidingsorganen: de longen, de nieren en de zweetklieren in de huid. Die organen nemen de afvalstoffen op uit het bloed en zorgen ervoor dat ze uit het lichaam verdwijnen.

Met een aantal afbeeldingen verduidelijken we op welke manier afstoffen uit het lichaam worden verwijderd of uitgescheiden.

Via de longen door uit te ademen:

Via de longen door uit te ademen:

Het bloed geeft afvalstoffen en water af aan de nieren. De nieren produceren daarmee urine en laten die afvloeien naar de blaas.

Afb 5 de organen van het uitscheidingsstelsel

Afb 6 De uitwendige bouw van een varkensnier. Er zijn veel gelijkenissen tussen een varkensnier en de nier van de mens. De pijlen geven de richting van de bloedstroom aan.

Afb 4 Het bloed geeft koolstofdioxide en water af aan de longen, die de stoffen uitscheiden door uit te ademen.

Urine wordt tijdelijk opgestapeld in de blaas tot je plast. Door te urineren, verwijder je afvalstoffen en water uit het lichaam.

Via de zweetklieren door te zweten:

Het bloed geeft afvalstoffen en water af aan de zweetklieren. De zweet-klieren produceren daarna zweet.

Proefversie©VANIN

gekronkeld buisje kluwen van de zweetklier haarvatennetwerk

Afb 7 Urine is een mengsel van water en afvalstoffen dat je uitscheidt door te plassen.

Afb 8 een doorsnede van de huid bloedvaten zweetklier haar

Afb 9 Een detail van een zweetklier in de huid. De pijlen geven de richting van de bloedstroom aan.

porie

Afb 10 Zweten is een manier om afvalstoffen uit te scheiden en af te koelen.

Niet alleen afvalstoffen, maar ook overtollige stoffen (stoffen waar er een teveel van is) worden uit het lichaam verwijderd. Dat kunnen bijvoorbeeld nuttige stoffen zijn uit voeding, zoals water en mineralen, die door het bloed werden geabsorbeerd.

Het bloed geeft die nuttige stoffen niet aan de cellen af, omdat er op dat ogenblik geen nood aan is. Het bloed zal dan die overtollige stoffen afgeven aan de uitscheidingsorganen.

WEETJE

Welke kleur heeft je urine?

Als je niet genoeg water drinkt en uitgedroogd raakt, zal je urine waarschijnlijk donkerder geel of oranje van kleur zijn. Als je te veel water drinkt, is je urine waarschijnlijk bijna helder

Afb 12 De kleur van de urine is afhankelijk van onder andere de hoeveelheid water.

Er zijn mensen die vitaminesupplementen innemen. Dat zijn producten die worden ingenomen als aanvulling op de dagelijkse voeding. Ook in dat geval wordt het teveel aan vitaminen via de urine uit het lichaam verwijderd. Als daarin vitamine B2 voorkomt, kleurt de urine opvallend geel.

Proefversie©VANIN

Stof- en energieomzettingen in de cellen verlopen enkel optimaal bij een lichaamstemperatuur van ongeveer 37 °C.

Werkende spieren produceren veel warmte. Het bloed neemt die warmte op en transporteert ze naar alle delen van het lichaam. Dat is heel nuttig als je koude handen en voeten hebt.

Bij intense en langdurige spierinspanningen ontstaat er al snel een overschot aan warmte in het lichaam. Bloed transporteert die extra warmte naar de huid, waar de warmte wordt afgegeven aan de omgeving.

Afb 11 Drinken na het sporten is noodzakelijk, want tijdens de inspanning ben je veel water verloren door te zweten en door uit te ademen. Wat je te veel drinkt, zul je later uitplassen.

Afb. 13 De man krijgt een rood gezicht door te sporten. Bloedvaten in zijn huid verwijden om meer bloed langs het huidoppervlak te laten stromen. Vandaar de rode kleur van het gezicht.

Hoe reageren bloedvaten in de huid in een warme en koude omgeving?

In een warme omgeving heb je al snel een overschot aan lichaamswarmte. De bloedvaten onder de huid zetten uit, zodat de bloedtoevoer naar de huid toeneemt.

WEETJE wijdere bloedvaten

In een koude omgeving moet je lichaam het warmteverlies via de huid beperken. De bloedvaten onder je huid vernauwen, waardoor de bloedtoevoer naar de huid vermindert en er minder warmte naar de omgeving wordt uitgestraald.

veel warmte uitgestraald nauwere bloedvaten zeer weinig warmte uitgestraald

Proefversie©VANIN

De rol van het bloedvatenstelsel voor stof- en energieomzettingen in de cel kun je opdelen in twee belangrijke functies:

1 Transport van stoffen

• transport van nuttige stoffen, zoals voedingsstoffen en zuurstofgas, naar de lichaamscel

• transport van afvalstoffen en overtollige stoffen naar de uitscheidingsorganen

Afvalstoffen zijn stoffen die de celwerking verstoren en dus schadelijk zijn voor de cel. Ze worden door de uitscheidingsorganen (nieren, longen en zweetklieren in de huid) uit het lichaam verwijderd.

2 Transport van warmte

Stof- en energieomzettingen in de cellen verlopen enkel optimaal bij een lichaamstemperatuur van ongeveer 37 °C. Door warmte te transporteren, helpt het bloed om je lichaamstemperatuur te regelen.

Bloed brengt overtollige warmte naar de huid. Zweten is een manier om warmte af te geven.

` Maak oefening 1 tot en met 4 op p. XXX.

Afb 14 De doorbloeding van de huid bij warm weer neemt toe.

Afb 15 De doorbloeding van de huid bij koud weer neemt af.

2 Wat zijn de onderdelen van het transportstelsel?

2.1

Het bloed

OPDRACHT 5

Bij een snijwonde stroomt er bloed uit een bloedvat.

1 Wat gebeurt er na een tijdje met dat bloed?

2 Wat kan het nut daarvan zijn?

Afb 16 een snijwonde in een vinger

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 6

Op de afbeelding zie je een buisje met bloed van een patiënt voor een geneeskundig onderzoek.

Aan dat bloed voegt men een stof toe die de bloedstolling verhindert.

Na enige tijd verschijnen er dan twee lagen in het buisje:

• De bovenste laag is een lichtgekleurde vloeistof, ‘bloedplasma’ genoemd.

• De onderste laag is een donkerrood bezinksel dat uit miljoenen bloedcellen bestaat.

1 Uit welk stof bestaat plasma hoofdzakelijk?

Duid aan.

glucose

koolstofdioxide

zuurstofgas

water

mineralen

vitaminen

2 Noem nog drie andere voedingsstoffen die in het bloedplasma voorkomen (denk aan absorptie).

3 Welke cellen bevinden zich in het donkerrode gedeelte van de proefbuis?

OPDRACHT 7

Iedereen heeft al eens last van puistjes.

De oorzaak is een plaatselijke beschadiging van de huid, waarlangs bacteriën binnendringen en zich vermenigvuldigen.

Die indringers worden door het lichaam aangevallen door een bepaald soort bloedcellen.

1 Hoe noem je die cellen?

Duid aan.

rode bloedcellen

witte bloedcellen

bloedplaatjes

virussen

Afb 17 bloedplasma en bloedcellen in een buisje

Afb. 18 De kliertjes in je huid kunnen verstopt raken met talg, huidschilfers en bacteriën. Je krijgt dan puistjes met een wit bultje.

OPDRACHT 7 (VERVOLG)

2 Rond de plaats waar bacteriën de huid zijn binnengedrongen en schade aanrichten, ontstaat er een rode zone. Hoe zou dat komen? Duid aan.

De bacteriën scheiden een rode, giftige kleurstof af.

Beschadigde huidcellen scheiden een rode, giftige kleurstof af.

De bloedvaten in de huid verwijden, zodat er meer bloed met witte bloedcellen kan worden aangevoerd.

Bloed bestaat voor 55 % uit bloedplasma. Die vloeistof is een mengsel van water en opgeloste stoffen, zoals voedingsstoffen en afvalstoffen. Een bepaald eiwit (stollingseiwit) in het bloedplasma heeft een functie bij de bloedstolling.

De overige 45 % van het bloed bestaat uit drie soorten bloedcellen, elk met een eigen functie.

A Rode bloedcellen

Afb. 19 Met een diameter van 0,007 mm behoren de rode bloedcellen tot de kleinste cellen van ons lichaam. Rode bloedcellen leven gemiddeld 120 dagen. Om hun aantal in het lichaam op peil te houden, moet je per seconde ongeveer 2 miljoen nieuwe rode bloedcellen aanmaken.

Proefversie©VANIN

Rode bloedcellen zijn rode, ronde, schijfvormige cellen met een ingedeukte boven- en onderkant. Ze hebben geen celkern

Rode bloedcellen bevatten een rode kleurstof (hemoglobine), die het bloed zijn typische kleur bezorgt. Het is aan die kleurstof dat zuurstofgasmoleculen zich binden wanneer rode bloedcellen langs de longblaasjes voorbijkomen. Ter hoogte van de weefsels komen de zuurstofgasmoleculen weer los van de kleurstof, verlaten ze het bloed en worden ze door de weefselcellen opgenomen.

bloedvat met zuurstofrijk bloed

longblaasje

Afb 20 het transport van zuurstofgas door rode bloedcellen van longblaasje tot weefselcellen

Het transport van koolstofdioxide gebeurt zowel door rode bloedcellen als door het bloedplasma.

weefselcel

B Witte bloedcellen

Witte bloedcellen doden binnengedrongen ziekteverwekkers, zoals bacteriën en virussen, en ruimen ze op.

Proefversie©VANIN

21 Witte bloedcellen komen in actie om bacteriën te bestrijden.

1 Een doorn komt in de huid terecht. Via de wonde dringen bacteriën de huid binnen.

2 Witte bloedcellen verlaten een bloedvat om de bacteriën te bestrijden.

3 Door van vorm te veranderen, sluiten de witte bloedcellen de bacteriën in en verteren ze de indringers.

C Bloedplaatjes

Bloedplaatjes en stollingseiwitten sluiten een beschadigd bloedvat af door bloedstolling.

• Bloedstolling beperkt het bloedverlies

• Het afsluiten van een beschadigd bloedvat verhindert dat bacteriën en lichaamsvreemde stoffen in je bloed terechtkomen

bloedkorst ` Maak oefening 5, 6 en 7 op p. XXX.

Afb 23 de samenstelling van het bloed

Afb. 22 een schematische voorstelling van bloedstolling en het afdichten van een beschadigd bloedvat door de samenwerking van bloedplaatjes en stollingseiwitten uit het bloedplasma

bloedplasma (1) water opgeloste stoffen

% bloedcellen witte bloedcellen (2) bloedplaatjes (3) rode bloedcellen (4) +

functie: ziekteverwekkers opruimen en doden

functie: beschadigde bloedvaten afsluiten door bloedstolling

functie: zuurstofgas transporteren van de longen naar alle lichaamscellen

Afb

RVK = rechtervoorkamer

LVK = linkervoorkamer

RK = rechterkamer

LK = linkerkamer

A Uit welke delen is het hart opgebouwd?

Om de bouw van het hart te bestuderen, kun je je baseren op waarnemingen van een opengesneden varkenshart. Er zijn immers veel gelijkenissen tussen een varkenshart en het hart van de mens.

Proefversie©VANIN

De grootte van je hart komt ongeveer overeen met die van je gebalde vuist. Inwendig kun je de volgende delen waarnemen:

• vier holten

–De twee bovenste, kleine holten, waar het bloed in het hart binnenkomt, zijn de rechter- en linkervoorkamer. Via de bovenste en onderste holle ader komt er bloed binnen in de rechtervoorkamer. In de linkervoorkamer vloeit er bloed b innen via de longaders.

–De twee onderste holten, waar het bloed het hart verlaat, zijn de rechter- en linkerkamer. Via de aorta verlaat het bloed de linkerkamer en via de longslagader verdwijnt er bloed uit de rechterkamer.

• tussenschot

Een tussenschot scheidt de linkervoorkamer en de linkerkamer van de rechtervoorkamer en de rechterkamer. Daardoor is het hart verdeeld in een linker- en een rechterharthelft

• kleppen

Tussen de voorkamers en de kamers liggen de hartkleppen. Die kleppen zijn met peeskoordjes vastgehecht aan de kamerwand. Ook tussen de kamers en de slagaders die er vertrekken, bevinden zich kleppen. Je noemt ze de slagaderkleppen.

Afb 25 een lengtedoorsnede van een varkenshart

RVK: rechtervoorkamer

LVK: linkervoorkamer

RK: rechterkamer

LK: linkerkamer

bovenste holle ader

voorkamer rechtervoorkamer

onderste holle ader linkerkamer peeskoordje tussenschot rechterkamer 1 1 2 2 1 hartkleppen 2 slagaderkleppen

Afb 26 Een schematische voorstelling van een lengtedoorsnede van het hart. Blauwgekleurd bloed is zuurstofarm. Roodgekleurd bloed is zuurstofrijk.

Het hart

Afb 24 de uitwendige bouw van een varkenshart

OPDRACHT 8

Op de afbeelding zie je de inwendige bouw van het hart.

1 Noteer in de tabel het juiste nummer naast de delen van het hart.

DELEN VAN HET HART NUMMER

aorta

rechterkamer slagaderkleppen

onderste holle ader linkerlongslagader linkerkamer bovenste holle ader linkervoorkamer longaders hartkleppen tussenschot rechtervoorkamer

2 Breng met pijltjes in de verschillende delen van het hart en de bloedvaten de stromingsrichting van het bloed aan:

• blauwe pijltjes voor zuurstofarm bloed;

• rode pijltjes voor zuurstofrijk bloed.

Proefversie©VANIN

Deze inwendige delen van het hart kun je waarnemen:

• vier inwendige holten

–Linker- en rechtervoorkamer: daar komt het bloed het hart binnen.

–Linker- en rechterkamer: daar verlaat het bloed het hart.

• tussenschot

Door een tussenschot wordt het hart verdeeld in een linker- en een rechterharthelft

• kleppen

– hartkleppen tussen voorkamers en kamers

– slagaderkleppen tussen kamers en slagaders (aorta en longslagader)

` Maak oefening 8 op p. XXX.

tussenschot

spierwand

B Hoe is het hart aangepast aan de pompfunctie?

Het hart is de motor van de bloedsomloop. Die spier stuwt, door ritmisch samen te trekken, het bloed via de bloedvaten door je lichaam. Voor die pompfunctie heeft het hart verschillende aanpassingen.

B1 Dikte van de spierwand

De dikte van de spierwand is aangepast aan de kracht die nodig is om het bloed weg te pompen: –Bij de voorkamers volstaat een dunne spierwand om het bloed door te sturen naar de kamers.

–De wand van de rechterkamer is dunner dan die van de linkerkamer. Dat is logisch, want het bloed uit de rechterkamer wordt enkel naar de nabijgelegen longen gestuurd. De linkerkamer daarentegen moet het bloed tot in de verste delen van het lichaam pompen.

B2 Kleppen zorgen voor eenrichtingsverkeer in het hart

Het bloed stroomt altijd in dezelfde richting. De kleppen kunnen namelijk maar in één richting openvallen. Op die manier verhinderen de hartkleppen dat het bloed uit de kamers naar de voorkamers terugvloeit op het ogenblik dat de kamers samentrekken. De slagaderkleppen beletten dat bloed uit de slagaders opnieuw in de kamers vloeit.

A fase waarin de voorkamers samentrekken

B fase waarin de kamers samentrekken

C fase waarin zowel de voorkamers als de kamers ontspannen zijn

Proefversie©VANIN

samentrekking rechtervoorkamer

2 slagaderkleppen AB

samentrekking rechterkamer

Afb 28 De werking van de kleppen zorgt voor eenrichtingsverkeer in het hart.

1 hartkleppen

B3 Een tussenschot scheidt zuurstofrijk van zuurstofarm bloed

Een tussenschot zorgt ervoor dat zuurstofrijk bloed niet gemengd wordt met zuurstofarm bloed. Dat heeft twee voordelen:

–Er wordt uitsluitend zuurstofarm bloed naar de longen gestuurd. In de longen wordt er dan koolstofdioxide uit het bloed gehaald en zuurstofgas opgenomen.

–Er wordt uitsluitend zuurstofrijk bloed naar alle andere organen gestuurd (zie afbeelding XXX).

Afb 27 een lengtedoorsnede van een varkenshart, met aanduiding van enkele aanpassingen aan de pompfunctie

OPDRACHT 9

DOORDENKER

Bij een lekkende hartklep sluit de hartklep niet goed en stroomt er bloed in het hart in de verkeerde richting. Een van de gevolgen van een lekkende hartklep is dat je snel vermoeid bent.

Hoe verklaar je dat?

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 10

Een gaatje in het tussenschot van de kamers is een van de meest voorkomende hartafwijkingen bij pasgeboren baby’s. Vaak komt de afwijking aan het licht omdat de baby opvallend blauwe handjes en voetjes heeft. Ook het gezicht vertoont een blauwachtige kleur.

Leid uit de pijlen op de afbeelding af waarom de organen (met uitzondering van de longen) te weinig zuurstof krijgen aangevoerd.

Het hart heeft verschillende aanpassingen aan de pompfunctie:

• De wand van de linkerkamer is sterker gespierd dan die van de rechterkamer, omdat de linkerkamer krachtiger moet samentrekken.

• Een tussenschot scheidt zuurstofrijk van zuurstofarm bloed.

• Hart- en slagaderkleppen zorgen voor eenrichtingsverkeer in het hart.

` Maak oefening 9, 10 en 11 op p. XXX.

Afb 29 een gaatje in het tussenschot van de kamers bij het hart van een baby

De bloedvaten 2.3

A Hoe zijn de bloedvaten opgebouwd en wat is hun functie?

OPDRACHT 11

Kruis alle kenmerken van een slagader, een haarvat en een ader aan.

Afbeelding XXX kan je daarbij helpen.

Kijk voor de functies naar de richting van de pijlen.

Proefversie©VANIN

KENMERKEN

SLAGADERSHAARVATENADERS

1 Vervoeren bloed naar het hart.

2 Vervoeren bloed weg van het hart.

3 dikke spierlaag

4 dunne spierlaag

5 geen spierlaag

6 netwerk in de weefsels

7 Het bloed stroomt schokkend.

8 Het bloed stroomt gelijkmatig.

9 Stoffen kunnen door de wand van het bloedvat.

orgaan spierweefsel elastisch bindweefsel dekweefsel stevig bindweefsel dekweefsel spierweefsel dekweefsel

Afb 30 loedvaten bij een orgaan (schematisch)

HAARVATEN

Volgens de bouw en de functie onderscheid je drie soorten bloedvaten:

BOUW VAN DE BLOEDVATEN

SLAGADERS

elastisch bindweefsel

spierweefsel

dekweefsel

ADERS HAARVATEN

elastisch bindweefsel

stevig bindweefsel

Proefversie©VANIN

stevig bindweefsel

spierweefsel

dekweefsel dekweefselspierweefsel

dekweefsel

slagaderwand van buiten naar binnen:

• dekweefsel

• een dunne laag bindweefsel

• een dikke laag spierweefsel

SLAGADERS

bloed wegvoeren van het hart naar de organen

dekweefseldekweefsel

dekweefsel dekweefselspierweefsel

aderwand van buiten naar binnen:

• dekweefsel

• een dikke laag bindweefsel

• een dunne laag spierweefsel

FUNCTIE VAN DE BLOEDVATEN

ADERS

bloed terugvoeren van de organen naar het hart

haarvatwand:

• dekweefsel

aorta longslagader 1 1 2 2

` Maak oefening 10 en 11 op p. XXX.

bovenste holle ader

onderste holle ader 1 1 2 2

longaders

HAARVATEN

• een verbinding vormen tussen slagaders en aders ter hoogte van de organen

• de uitwisseling van stoffen tussen weefselcellen en het bloed mogelijk maken

haarvatennet

slagader ader

orgaan

B Hoe zijn de bloedvaten aangepast aan hun functie?

OPDRACHT 12

Telkens als de hartspier samentrekt, stroomt het bloed onder grote druk de grote slagaders binnen.

1 Om welke slagaders gaat het?

Proefversie©VANIN

2 Door die grote druk (de bloeddruk genoemd) vloeit het bloed vlug en stootsgewijs in de slagaders. Hoe kun je zelf dat laatste waarnemen? Tip: bekijk afbeelding XXX.

3 De druk van het bloed (= de bloeddruk) op de wanden van de slagaders wordt opgevangen door het ritmisch uitzetten en vernauwen (kloppen) van de slagaderwanden.

Hoe zijn het bindweefsel en het spierweefsel van slagaders daarvoor aangepast?

a Het bindweefsel

b Het spierweefsel

OPDRACHT 13

De bloeddruk in de aders is heel laag, waardoor het bloed traag stroomt. Vanuit lichaamsdelen die lager dan het hart liggen, moeten de aders het bloed tegen de zwaartekracht in naar het hart voeren. Dat is het geval voor de aders in je armen en je benen.

Waardoor kan het bloed enkel opwaarts stromen? Schrap wat niet past of vul de zin aan.

1 Doordat je beenspieren samentrekken wanneer je beweegt, VERNAUWT / VERBREEDT de beenader en wordt het bloed naar boven gestuwd.

2 De kunnen maar in één richting opengaan, in de stromingsrichting van het bloed. Het bloed kan dus niet naar beneden vallen.

beenspier trekt samen

OPDRACHT 14

Ook de bouw van de haarvaten is aangepast aan hun functie. De wand bestaat uit maar één laag cellen en is dus heel dun (amper 0,01 mm) en goed doorlaatbaar.

1 Waarvoor is die dunne wand een aanpassing?

Proefversie©VANIN

2 Het bloed in de haarvaten van de dunne darm neemt voedingsstoffen op. Welke voedingsstoffen kunnen de haarvaten niet binnen?

zetmeel

water

glucose

mineralen

Spataders

eiwitten

vitaminen

voedingsvezels

Een spatader is een uitgezette ader als gevolg van een verzwakking van de aderwand. Daardoor wordt de ader wijder en sluiten de kleppen in de ader niet meer perfect. Het bloed hoopt zich op in de spatader en vloeit te traag naar het hart terug.

Spataders komen meestal voor in de onderste ledematen. Beenspataders vullen zich snel met bloed als de patiënt langdurig stilstaat. Veel bewegen is dus belangrijk om het risico op spataders te beperken.

Afb 33 In een normale ader sluiten de kleppen zich om te verhinderen dat er bloed terugzakt.

In een spatader sluiten de kleppen niet goed, omdat de ader verwijd is. Daardoor kan het bloed in de verkeerde richting stromen en zich ophopen in de ader

Afb 34 Steunkousen zijn ontworpen om zwellingen te verminderen en de bloedcirculatie te verbeteren in je benen of je armen.

Eens spataders aan de oppervlakte verschijnen, zullen ze niet meer spontaan verdwijnen. Ook geneesmiddelen baten niet. Steunkousen zijn dan de meest voor de hand liggende oplossing. Die elastische kousen oefenen druk uit op de benen en stimuleren de bloedstroom, zodat het bloed naar boven vloeit.

Als de klachten te ernstig zijn, kan een vaatchirurg de spatader operatief verwijderen.

AANPASSINGEN VAN DE BLOEDVATEN AAN HUN FUNCTIE

SLAGADERS

elastisch bindweefsel en dikke spierlaag om de druk van het bloed op de slagaderwanden op te vangen

ADERS HAARVATEN

kleppen in de armen en de benen om het bloed gemakkelijker in de richting van het hart te sturen

In de bloedvaten stroomt het bloed als volgt:

• In de slagaders stroomt het bloed stootsgewijs vooruit.

• In de aders vloeit het bloed traag en gelijkmatig

een dunne en goed daarlaatbare wand om de uitwisseling van stoffen tussen weefselcellen en bloed mogelijk te maken

Proefversie©VANIN

• In de haarvaten stroomt het bloed heel traag, zodat er stoffen kunnen worden uitgewisseld tussen het bloed en de cellen.

Afb 35 haarvaten en aders slagader ader haarvaten

` Maak oefening 12 tot en met 16 op p. XXX.

3 Een dubbele bloedsomloop

De bloedstroom langs het wegennet van bloedvaten en het hart noem je de bloedsomloop.

De mens heeft een dubbele bloedsomloop. Dat betekent dat het bloed twee keer door het hart loopt. Dat wordt mogelijk gemaakt door de samenwerking tussen een kleine en een grote bloedsomloop.

Afb. 36 een dubbele bloedsomloop longen alle organen van het lichaam kleine bloedsomloop grote bloedsomloop

rechterkamer linkerkamer

Welke weg volgt het bloed in de kleine en de grote bloedsomloop? 3.1

Vooraleer je het traject van de kleine en de grote bloedsomloop bekijkt, moet je eerst iets begrijpen over de naamgeving van de bloedvaten. Uit de naam van een bloedvat kun je namelijk de richting van de bloedstroom afleiden:

• Slagaders worden (meestal) genoemd naar de organen waar ze het bloed naartoe voeren. Een nierslagader bijvoorbeeld brengt bloed naar de nieren.

• Aders worden (meestal) genoemd naar de organen waar ze het bloed van weg voeren. Een nierader voert dus bloed weg van de nieren.

A Het traject van de kleine bloedsomloop

Proefversie©VANIN

OPDRACHT 15

Afbeelding XXX is een schematische voorstelling van de kleine bloedsomloop.

1 Welke slagaders en aders van het hart maken deel uit van de kleine bloedsomloop?

Duid aan.

a slagader: AORTA / LONGSLAGADER

b ader: LONGADERS / BOVENSTE HOLLE ADER / ONDERSTE HOLLE ADER

2 Duid je antwoorden uit vraag 1 aan op de afbeelding.

3 Tussen welke organen stroomt het bloed in de kleine bloedsomloop?

4 Leid daaruit af wat het doel van de kleine bloedsomloop is.

Afb 37 een schematische voorstelling van de kleine bloedsomloop longen longhaarvaten hart

RVKLVK

RKLK

De kleine bloedsomloop begint in de rechterkamer, van waar het zuurstofarme bloed via de longslagader naar de longen stroomt. Uit de longhaarvaten ontsnappen koolstofdioxide (CO2) en waterdamp naar de longlucht in de longblaasjes. Gelijktijdig neemt het bloed in de longhaarvaten zuurstofgas op. Via de longaders stroomt het zuurstofrijke bloed naar de linkervoorkamer van het hart.

B Het traject van de grote

bloedsomloop

OPDRACHT 16

Gebruik afbeelding XXX om de volgende vragen te beantwoorden.

1 Welke slagaders en aders die aansluiten op het hart, maken deel uit van de grote bloedsomloop? Duid aan.

a slagader: AORTA / LONGSLAGADER

b ader: LONGADER / BOVENSTE HOLLE ADER / ONDERSTE HOLLE ADER

2 Een rode bloedcel bevindt zich in de rechternierader. Welke bloedvaten, hartholtes en andere organen moet die bloedcel passeren vooraleer ze in de aorta terechtkomt?

rechternierader →

longen

aorta

3 Welk orgaan maakt geen deel uit van de grote bloedsomloop?

longslagader bovenste holle ader

hersenader hersenslagader holle aders

longen

Proefversie©VANIN

longaders aorta

dunne darm

onderste holle ader

leverpoortader

leverader leverslagader darmslagader nierslagader nierader

Afb. 38 Een schematische voorstelling van de grote bloedsomloop. De kleine bloedsomloop is licht ingekleurd.

De grote bloedsomloop begint in de linkerkamer, die het bloed in de aorta perst. Via die slagader wordt het zuurstofrijke bloed naar almaar verder vertakkende slagaders gestuwd tot in het haarvatennetwerk van de verschillende organen.

In het haarvatennetwerk vindt de uitwisseling van stoffen tussen het bloed en de weefselcellen plaats.

De haarvaten verenigen zich tot grotere bloedvaten, de aders. Die monden uit in de bovenste en onderste holle aders, die het bloed naar de rechtervoorkamer brengen.

Tussen het haarvatennetwerk van de dunne darm en het haarvatennetwerk van de lever is er een verbindingsbloedvat: de poortader.

Via die ader bereiken alle opgenomen voedingsstoffen de lever. Daar worden de voedingsstoffen bijvoorbeeld tijdelijk opgeslagen of via de leverader doorgestuurd naar de organen die ze nodig hebben.

Wat is het voordeel van een dubbele bloedsomloop? 3.2

Het voordeel van een dubbele bloedsomloop is dat er continu zuurstofrijk bloed naar de organen stroomt. Daarbij vullen de kleine en grote bloedsomloop elkaar perfect aan. Als er zuurstofarm bloed van de organen naar het hart vloeit (via de grote bloedsomloop), dan zal het hart eerst dat bloed naar de longen voeren (via de kleine bloedsomloop) voor gasuitwisseling, om daarna zuurstofrijk bloed naar alle organen terug te sturen (via de grote bloedsomloop).

Proefversie©VANIN

• de weg van het bloed in de kleine bloedsomloop: rechterkamer → longslagaders → longhaarvaten → longaders → linkervoorkamer

De kleine bloedsomloop verbindt dus het hart met de longen.

• de weg van het bloed in de grote bloedsomloop: linkerkamer → aorta → slagaders van de organen → haarvaten in de organen → aders van de organen → holle aders → rechtervoorkamer

De grote bloedsomloop verbindt dus het hart met alle organen, behalve de longen.

Het voordeel van een dubbele bloedsomloop is dat de organen altijd van zuurstofrijk bloed worden voorzien

longhaarvaten longaders aorta longslagader slagaders van de organen aders van de organen holle aders haarvaten in de organen hart

` Maak oefening 17 tot en met 20 op p. XXX.

rechtervoorkamer linkervoorkamer

rechterkamer linkerkamer

DE ROL VAN HET

BLOEDVATENSTELSEL VOOR

STOF- EN ENERGIEOMZETTINGEN IN DE CEL

Functie 1: transport van

• transport van , zoals voedingsstoffen en zuurstofgas naar de lichaamscel (1 en 2)

• transport van en overtollige stoffen naar de uitscheidingsorganen (3 en 4)

Afvalstoffen zijn stoffen die de celwerking verstoren en dus schadelijk zijn voor de cel. Ze worden door de uitscheidingsorganen (nieren, longen en zweetklieren in de huid) uit het lichaam verwijderd.

Proefversie©VANIN

spijsverteringsorganen

harten bloedvaten

ademhalingsorganen

Functie 2: transport van

kleine opneembare voedingsstoffen

TRANSPORT

doel:stoffennaar hunbestemming brengen

afvalstoffen + overtollige stoffen

energieomzettingen+stofomzettingen 3 4

uitscheidingsorganen voorbeeld:

lichaamscel

Stof- en energieomzettingen in de cellen verlopen enkel optimaal bij een lichaamstemperatuur van ongeveer 37 °C

Door warmte te transporteren, helpt het bloed om je lichaamstemperatuur te regelen. Bloed brengt overtollige warmte naar de huid. Zweten is een manier om warmte af te geven.

ONDERDELEN BLOEDVATENSTELSEL

1 Bloed

bloed transporteert

plasma

voedingsstoffenafvalstoffen

2 Hart

functiesvan hetbloed

bloed beschermttegen infecties viavia TRANSPORTBESCHERMING

Dodenenruimen ziekteverwekkers op.

bloed beschermtbij bloedverlies via

Proefversie©VANIN

Sluiten beschadigde bloedvatenaf doorbloedstolling. warmte

zuurstofgas van

delongen

naar alle lichaamscellen

koolstofdioxide alle lichaamscellen delongen

Het hart heeft een : het stuwt het bloed via bloedvaten door je lichaam.

Aanpassingen van de bouw van het hart aan die functie:

• De dan de rechterkamer, omdat de linkerkamer krachtiger moet samentrekken.

• Een scheidt zuurstofrijk van zuurstofarm bloed.

• zorgen voor eenrichtingsverkeer in het hart.

bovenste holleader

rechtervoorkamer slagaderklep

aorta longslagader vertakkingvan longslagader

linkervoorkamer

slagaderklep hartklep hartklep

onderste holleader tussenschot

slagaders

elastisch bindweefsel

spierweefsel

dekweefsel

BOUW VAN DE BLOEDVATEN

elastisch bindweefsel

stevig bindweefsel

spierweefsel

dekweefsel dekweefselspierweefsel

dekweefsel

bloed wegvoeren van het hart naar de organen

stevig bindweefsel

Proefversie©VANIN

dekweefseldekweefsel

dekweefsel dekweefselspierweefsel

FUNCTIE VAN DE BLOEDVATEN

bloed terugvoeren van de organen naar het hart

• een verbinding vormen tussen slagaders en aders ter hoogte van de organen

• de uitwisseling van stoffen tussen weefselcellen en het bloed mogelijk maken

AANPASSINGEN VAN DE BLOEDVATEN AAN HUN FUNCTIE

elastisch bindweefsel en een dikke spierlaag om de druk van het bloed op de slagaderwanden op te vangen

kleppen in de armen en de benen om het bloed gemakkelijke in de richting van het hart te sturen

DUBBELE BLOEDSOMLOOP

Brengt bloed van het hart naar de longen en keert dan terug naar het hart met bloed.

dunne en goed doorlaatbare wand om de uitwisseling van stoffen tussen weefselcellen en het bloed mogelijk te maken

Brengt bloed van het hart naar alle organen, behalve de longen. Vanuit die organen keert er bloed naar het hart terug.

De longen zijn organen van het ademhalingsstelsel. Toch hebben ze ook een uitscheidingsfunctie.

Leg uit.

Beantwoord de vragen.

a Hoe noem je de vloeistof die je uit je lichaam verwijdert als je plast?

b In welke twee (boonvormige) organen ontstaat die vloeistof?

c Waarom is het voor een goede bloedsomloop belangrijk om voldoende water te drinken?

Je raakt onderkoeld als je lichaamstemperatuur daalt onder de 35 °C.

Proefversie©VANIN

Dat kan zeer snel gaan wanneer je in koud water valt of schaars gekleed buiten loopt bij guur weer in combinatie met hevige wind. Wind zorgt ervoor dat je sneller afkoelt.

Waarom is onderkoeling nadelig voor de stof- en energieomzettingen in de cellen?

Een van de functies van bloed is warmte transporteren.

Zal een ring rond je ringvinger meer spannen als je zweet of als je koude handen hebt?

Motiveer je antwoord.

Zijn de volgende uitspraken waar of niet waar?

Motiveer je antwoord.

a Bloedplasma bevat energierijke stoffen.

Proefversie©VANIN

b Bloedplasma bevat zetmeel.

Het bloed vervult heel wat functies.

Bij welke bestanddelen van het bloed komen de volgende functies nadrukkelijk aan bod?

Zet telkens een kruisje in de juiste kolom.

FUNCTIE

transport van zuurstofgas

transport van koolstofdioxide transport van warmte transport van afvalstoffen

transport van voedingsstoffen bloedstolling bescherming tegen infecties

RODE BLOEDCELLEN WITTE BLOEDCELLEN BLOEDPLAATJESBLOEDPLASMA

Hoe verklaar je dat een persoon die te weinig rode bloedcellen aanmaakt, sneller vermoeid is bij inspanningen?

Bekijk afbeelding XXX.

a Benoem de aangeduide bloedvaten en delen van het hart in de tabel.

Proefversie©VANIN

b Zijn de volgende beweringen juist of fout? Kruis het antwoord aan in de tabel.

De wand van de rechterkamer is sterker gespierd dan de wand van de linkerkamer.

In de longslagader stroomt er zuurstofrijk bloed.

De longader vertrekt met zuurstofrijk bloed uit het hart.

De linkerhelft van het hart is zuurstofrijk.

Als de kamers samentrekken, duwt het bloed de slagaderkleppen open.

Een tussenschot scheidt de voorkamers van de kamers.

c Duid met pijltjes de stromingsrichting van het bloed aan.

Waarom is de wand van de kamers gespierder dan de wand van de voorkamers?

JUISTFOUT

Beantwoord de vragen over het hart.

a Welke delen van het hart zorgen voor eenrichtingsverkeer van het bloed in het hart?

b Hoe is dat mogelijk?

In het hart kunnen zuurstofrijk bloed en zuurstofarm bloed nooit met elkaar in contact komen.

Hoe komt dat?

In de tabel hieronder staan een aantal uitspraken.

Plaats een kruisje bij het bloedvat dat het best past bij de uitspraak.

Proefversie©VANIN

SLAGADERADERHAARVAT

Het bloedvat heeft een doorlaatbare wand.

Hier gebeurt de uitwisseling van stoffen tussen weefselcellen en het bloed.

Het bloedvat bevat een dunne laag spierweefsel.

In dit bloedvat voel je het hart kloppen.

Het bloedvat vervoert bloed naar het hart.

Afbeelding XXX toont een doorsnede van een slagader en een ader.

Welk van beide is een ader, A of B?

Motiveer je keuze.

42 een doorsnede van een ader en een slagader

Bij slagaderwonden moet de slagader onmiddellijk worden dichtgeknepen en afgebonden.

Waarom is een slagaderwonde veel gevaarlijker dan een wonde van een ader?

In slagaders komen er geen kleppen voor, in aders wel.

Waarom is dat bij slagaders niet nodig?

Welke functie heeft de dikke spierlaag van de slagader?

Afb

Beantwoord de vragen over de longslagader.

a Vervoert de longslagader zuurstofrijk of zuurstofarm bloed?

b Hoe kun je je antwoord afleiden uit de naam van het bloedvat?

Vergelijk het glucosegehalte en de stroomrichting van het bloed in een hersenslagader en een hersenader.

a In welk bloedvat bevindt er zich bloed met het hoogste glucosegehalte? Motiveer je antwoord.

b In welke richting stroomt dat bloed? … naar de hartspier toe … van de hartspier weg

c Van welke grote slagader is de hersenslagader een vertakking?

Kruis in de tabel aan of het bloedvat zuurstofrijk of zuurstofarm bloed bevat.

ZUURSTOFARM BLOEDZUURSTOFRIJK BLOED leverslagader rechterbeenader hersenader baarmoederslagader longader

Is de uitspraak juist of fout? Motiveer je antwoord.

‘Het nut van de kleine bloedsomloop is voedingsstoffen toevoegen aan het bloed.’

Proefversie©VANIN

Gezonde levenswijze voor ons bloedvatenstelsel

Je hart en je bloedvaten spelen een cruciale rol in je ‘leven’. Daarom is het belangrijk om nu al te leren hoe je voor die vitale organen kunt zorgen. Een gezonde levensstijl is de formule die je hart doet kloppen en je bloed laat stromen.

In dit hoofdstuk leer je over het nut van een gezondheidsonderzoek en hoe je de kans op hart- en vaatziekten kunt verkleinen door een gezonde levenswijze.

LEERDOELEN

Je kunt al:

L het belang van het bloedvatenstelsel aangeven voor de stof- en energieomzettingen;

Proefversie©VANIN

L de functie van organen van het bloedvatenstelsel omschrijven en het verband met de bouw van die organen uitleggen.

Je leert nu:

L het belang van een gezonde levensstijl voor het bloedvatenstelsel kennen;

L hoe je de algemene gezondheid van een persoon kunt meten;

L de risicofactoren van hart- en vaatziekten kennen;

L hoe je hart- en vaatziekten kunt voorkomen.

1 Hoe gezond ben je?

Bij een gezonde levensstijl zijn het vaak de samenstelling van je bloed en je bloeddruk die een belangrijke rol spelen. Het bloed functioneert als een informatieve spiegel van je algemene gezondheid

Je bekijkt daarom de betekenis van een bloedonderzoek en hoe je bloeddruk een waardevolle indicator kan zijn voor de conditie van je fysieke welzijn

Proefversie©VANIN

Bloedonderzoek en bloeddruk meten

OPDRACHT 17

Het bloed vervoert veel opgeloste stoffen naar en van de cel. Het is een vloeistof met een zeer complexe samenstelling. Bij een bloedonderzoek meet men dan ook of de opgeloste stoffen binnen bepaalde grenzen vallen. Het belangrijkste doel van een bloedonderzoek is een ziekte vaststellen.

De samenstelling van het bloed is een afspiegeling van de conditie van de organen. Vaak voorkomende bloedonderzoeken zijn onderzoek naar de nier- en leverfunctie, het suikergehalte en het cholesterolgehalte.

Een te hoge bloeddruk kan leiden tot een hartinfarct (zie 2.1).

Je bloeddruk regelmatig meten is een belangrijke stap in het opsporen van hart- en vaatziekten.

Bij veel mensen spelen erfelijke factoren en de leeftijd een rol. Toch zijn er enkele risicofactoren die de kans op een hoge bloeddruk verhogen.

Bekijk de video over hoge bloeddruk en beantwoord de vragen.

1 Wat bedoelt men met ‘bloeddruk’?

2 Welke factoren zorgen ervoor dat je bloeddruk kan verhogen of verlagen?

3 Som vier risicofactoren op waardoor je een hoge bloeddruk kunt krijgen.

4 Wat kun je zelf doen om hart- en vaatziekten te voorkomen?

Video: hoge bloeddruk

Om te weten hoe gezond je bent, laat je een bloedonderzoek afnemen en meet je je bloeddruk

Met een bloedonderzoek kun je de conditie van je organen meten.

Een hoge bloedruk kan leiden tot een hartziekte, zoals een hartinfarct.

` Maak oefening 1 en 2 op p. XXX.

Afb 43 een onderzoek naar het cholesterolgehalte

Afb 44 een bloedafname

Afb 45 De normale bloeddruk bij zes- tot dertienjarigen ligt gemiddeld tussen 105/65 en 120/80.

2 Hoe voorkom je hart- en vaatziekten door een gezonde levenswijze?

2.1

Hartziekten die het gevolg zijn van vaatziekten

OPDRACHT 18

Ga op zoek naar antwoorden op de website.

1 Som enkele veelvoorkomende hart- en vaatziekten op.

2 Wat zijn de risicofactoren voor hart- en vaatziekten?

3 Wat kun je zelf doen om hart- en vaatziekten te voorkomen?

VIDEO

Website: risico hart- en vaatziekten

Proefversie©VANIN

kan het gevolg zijn van een hartkramp.

Hartziekten en aandoeningen van de bloedvaten – ook vaatziekten genoemd – vormen een hele waaier van ziekten die bij een groot aantal mensen voorkomen.

We staan hier niet stil bij hartziekten die het gevolg zijn van bijvoorbeeld defecte hartkleppen. We focussen ons wél op hartproblemen die het gevolg zijn van vaatziekten. Dikwijls is een ongezonde levensstijl de oorzaak.

A Hartkramp

Een hartkramp is het gevolg van een vernauwing van een kransslagader Dat is een directe vertakking van de aorta die de hartspier van zuurstofrijk bloed voorziet. De vernauwing belemmert de bloeddoorstroming in de hartspier zelf. Als het hart harder moet werken tijdens een lichamelijke inspanning, blijkt de hoeveelheid bloed die nog door de vernauwde kransslagader kan, onvoldoende te zijn om de hartspier van voeding en zuurstofgas te voorzien. Dat wordt dan voelbaar in de vorm van pijn in de borstkas.

rechterkransslagader

rechterkransader linkerkransslagader

deel van de hartspier sterft af kransslagader vaatvernauwing door cholesterol

Afb 47 Cholesterol in het bloed is binnengedrongen in de wand van een kransslagader en veroorzaakt een toenemende vernauwing van het bloedvat. linkerkransader

Afb 46 Pijn in de borst bij een inspanning

Een gezonde levenswijze 2.2

B Hartinfarct

Op lange termijn kan een vaatvernauwing het bloedvat definitief verstoppen, waardoor de bloedtoevoer naar een deel van het hart ophoudt. Dat deel van het hart zal afsterven. De schade is onherstelbaar en leidt vroeg of laat tot een hartinfarct

Proefversie©VANIN

A Voeding en beweging

Veel hart- en vaatziekten hebben direct of indirect te maken met een te hoge bloeddruk en een te hoog cholesterol- en suikergehalte. Die factoren zijn dikwijls het gevolg van slechte voedingsgewoonten en te weinig lichaamsbeweging. Vet- en suikerrijk voedsel kan leiden tot overgewicht, zeker als je te weinig beweegt.

Bij personen met overgewicht moet het hart voortdurend krachtiger pompen om het lichaam zijn normale activiteiten te laten doen. Dat leidt tot een continue hoge bloeddruk. Dat veroorzaakt microscopisch kleine scheurtjes in de slagaderwanden. Het lichaam probeert die scheurtjes te herstellen met littekenweefsel. De wand wordt daardoor minder soepel. Een ophoping van littekenweefsel leidt tot vaatvernauwingen en hartziekten.

WEETJE

Cholesterol is een vetachtige stof die in het bloed van de mens voorkomt. De lever maakt cholesterol aan omdat die stof nodig is voor de productie van allerlei hormonen in je lichaam. Daarnaast komt er ook cholesterol in je bloed terecht via je voeding. Frituurvet en heel wat dierlijke voedingsmiddelen, zoals roomboter, vette vleeswaren en eierdooiers, bevatten veel cholesterol. Het risico op vaatvernauwing door cholesterol neemt toe als het bloed een hoog cholesterolgehalte heeft. Een gebalanceerd voedingspatroon is dus belangrijk.

B Tabak is een sluipmoordenaar

In thema XX kwam al aan bod dat vapen en roken schadelijk zijn voor de luchtwegen. Stoffen in tabak, zoals nicotine, zijn – zonder dat je het merkt – ook bezig om je bloedvaten te vernietigen. In de longen wordt nicotine opgenomen door het bloed. Nicotine beschadigt de binnenkant van de bloedvaten en maakt ze ruw. Geleidelijk aan vernauwen de bloedvaten, tot ze verstoppen

Vaatvernauwing en verstopte bloedvaten kunnen ertoe leiden dat wonden aan de handen en voeten niet meer goed genezen. Uiteindelijk kan een amputatie nodig zijn. Dat is een operatie waarbij een lichaamsdeel wordt weggehaald.

Afb. 48

Afb. 49 Soms is het noodzakelijk dat een rokersbeen wordt geamputeerd.

Een hartkramp tijdens lichamelijke inspanningen wordt veroorzaakt door een verminderde aanvoer van zuurstofrijk bloed naar de hartspier zelf. Dat is het gevolg van een vernauwing van de kransslagader

Een volledige verstopping van de kransslagader leidt tot het afsterven van dat deel van het hart dat niet meer van zuurstofrijk bloed wordt voorzien. Een hartinfarct is het gevolg.

De kans op hart- en vaatziekten verklein je door gezond te eten, voldoende te bewegen en niet te roken of te vapen.

` Maak oefening 3 tot en met 8 op p. XXX.

Proefversie©VANIN

BLOED ALS INDICATOR VAN GEZONDHEID

• Via een meet je de conditie van je organen.

• Met een bloeddrukmeter meet je de druk in de bloedvaten die ontstaat omdat je hart je bloed wegpompt (= ).

→ Mogelijk gevolg van hoge bloeddruk en ongezonde levensstijl:

→ Voorbeelden:

→ Hoe voorkomen: niet roken voldoende bewegen gezonde voeding geen overgewicht

Proefversie©VANIN

Hoe kan men het cholesterolniveau en de bloedsuikerspiegel onderzoeken?

Hoe kunnen bloedwaarden inzicht geven in iemands algemene gezondheid?

Proefversie©VANIN

Een hartinfarct kan het gevolg zijn van een langdurige hoge bloeddruk. Leg uit waarom.

Gebruik in je antwoord deze woorden: bloedvatwanden – cholesterol – kransslagaders – vernauwen

Hoe kun je een hoge bloeddruk effectief beheersen?

Welke rol spelen voeding en lichaamsbeweging bij het handhaven van een gezonde bloeddruk en goede bloedonderzoekresultaten?

a Door gezonde voeding

b Door lichaamsbeweging

Welke vaataandoening kan leiden tot een hartaandoening?

Hoe verklaar je dat roken ook de kans op vaatziekten doet toenemen?

Hoe verklaar je dat overgewicht kan leiden tot hartziekten?

Bouw je redenering op via verschillende stappen.

Je krijgt enkele genummerde hints, die nog niet in de juiste volgorde staan.

1 littekenweefsel

5 hartkramp

2 voortdurend hoge bloeddruk 6 onvoldoende zuurstoftoevoer

3 microscopisch kleine scheurtjes 7 vernauwing van kransslagaders

4 krachtiger pompen

Proefversie©VANIN

` Meer oefenen? Ga naar .

KERNWOORDEN

nuttige stoffen afvalstoffen warmte

opgeloste stoffen en water zuurstofgas bescherming bloedstolling

bloed rondpompen

Rol van het bloedvatenstelsel

NOTITIES

• transport van nuttige stoffen (voedingsstoffen en zuurstofgas) naar de cel

• transport van afvalstoffen naar de uitscheidingsorganen

• transport van warmte

Proefversie©VANIN

stromen van bloed

Onderdelen van het bloedvatenstelsel

1 Het bloed

• bloedplasma (55 %): opgeloste stoffen en water

• bloedcellen (45 %):

–Rode bloedcellen: transporteren zuurstofgas.

–Witte bloedcellen: doden ziekteverwekkers.

–Bloedplaatjes: zorgen voor bloedstolling.

2 Het hart

• Linker- en rechtervoorkamer: het bloed komt het hart binnen.

• Linker- en rechterkamer: het bloed verlaat het hart.

• Tussenschot: scheidt de linker- en rechterharthelft.

• Kleppen:

–hartkleppen tussen voorkamers en kamers –slagaderkleppen tussen kamers en slagaders

3 De bloedvaten

• slagaders bloed van het hart → organen

• aders bloed van organen → hart

• haarvaten –verbinding tussen slagader en ader –uitwisseling van stoffen

Aanpassingen van de onderdelen aan hun functie

→ van het hart

• De linkerkamer heeft een dikke spierwand om het bloed rond te pompen.

• Er is een tussenschot om zuurstofrijk en zuurstofarm bloed te scheiden.

• De kleppen zorgen voor eenrichtingsverkeer.

→ van de bloedvaten

• Slagaders hebben elastisch bindweefsel en een dikke spierlaag om de druk van het bloed op te vangen.

• De kleppen in de arm- en beenaders sturen het bloed naar het hart.

• De dunne en goed doorlaatbare wand van de haarvaten maakt de uitwisseling van stoffen mogelijk.

KERNWOORDEN

kleine bloedsomloop

grote bloedsomloop

NOTITIES

De weg van het bloed

verbinding hart en longen: rechterkamer → longslagaders → longhaarvaten → longaders → linkervoorkamer

verbinding hart en organen (uitgezonderd de longen): linkerkamer → aorta → slagaders van de organen → haarvaten in de organen → aders van de organen → holle aders → rechtervoorkamer

Voordeel: de organen worden zo altijd voorzien van zuurstofrijk bloed.

Proefversie©VANIN

MIJN NOTITIES

HOOFDSTUK 1 Wat is het belang van het bloedvatenstelsel?

Ik kan verwoorden wat de rol is van het bloedvatenstelsel bij de stof- en energieomzettingen in de cel.

Ik kan de transportfunctie in verband brengen met spijsvertering, ademhaling en uitscheiding.

Ik kan uitleggen waarom het bloedvatenstelsel de lichaamstemperatuur helpt te regelen.

Ik kan de samenstelling van het bloed schematisch weergeven.

Ik kan de functie van het plasma verwoorden.

Ik kan de functie van de bloedcellen verwoorden.

Ik kan de delen van het hart aanduiden op een afbeelding.

Ik kan aanpassingen van het hart aan zijn functie afleiden uit een lengtedoorsnede van het hart.

Ik kan de drie soorten bloedvaten opnoemen en ze gegeven kenmerken toewijzen.

Ik kan aanpassingen van de bloedvaten in verband brengen met hun functie.

Ik kan de weg beschrijven die het bloed volgt in de kleine en de grote bloedsomloop.

Ik kan uitleggen wat een dubbele bloedsomloop betekent.

Ik kan het nut van een dubbele bloedsomloop uitleggen.

Ik kan bloedvaten ordenen volgens zuurstofrijk en zuurstofarm.

PAGINAJA

p. xx

p. xx

Proefversie©VANIN

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

HOOFDSTUK 2 Gezonde levenswijze voor ons bloedvatenstelselPAGINAJA

Ik kan uitleggen dat je aan de hand van een bloedonderzoek meer te weten komt over je gezondheid.

Ik kan uitleggen waarom de controle van je bloeddruk nuttig is.

Ik kan uitleggen dat veel hartproblemen worden veroorzaakt door vaatziekten.

Ik kan uitleggen waarom roken en overgewicht schadelijk zijn voor het hart en de bloedvaten.

Ik kan uitleggen waarom voldoende bewegen nuttig is voor het hart en de bloedvaten.

X Je kunt deze checklist ook op invullen.

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

p. xx

Proefversie©VANIN

Proefversie©VANIN