Vivo | De biologie van je leven - 2 vwo/gymnasium deel A

BIOLOGIE 2 VWO DEEL A

Beste leerling,

Dit boek gebruik je samen met de digitale leeromgeving. Het is van jou, dus je mag je aantekeningen erin schrijven. Na dit schooljaar mag je het boek houden. Dan kun je er volgend jaar nog iets in opzoeken, bijvoorbeeld bij het leren voor een toets.

Veel succes en plezier met biologie!

Team Vivo

COLOFON

Auteurs

Lisette van Engelen, Barend de Graaf, Marlies van den Hurk-Bakker, Corrie Leemburg, Willy Stein, Bram Winkelman

Eindredactie

Agnes van Straaten-Huygen

Taalredactie

Maurice Breugelmans

Illustraties

Gemma Stekelenburg, Rogier Trompert, Marjolein Luiken

Ontwerp

Omslag: Carlo Polman - OudZuid Ontwerp

Binnenwerk: Tom Lamers - Reclamers

Opmaak

Crius Group, Hulshout

Omslagbeeld Shutterstock / anakondasp

Over ThiemeMeulenhoff

ThiemeMeulenhoff ontwikkelt slimme flexibele leeroplossingen met een persoonlijke aanpak. Voor elk niveau en elke manier van leren. Want niemand is hetzelfde. We combineren onze kennis van content, leerontwerp en technologie, met onze energie voor vernieuwing. Om met en voor onderwijsprofessionals grenzen te verleggen. Zo zijn we samen de motor voor verandering in het primair, voortgezet en beroepsonderwijs.

Samen leren vernieuwen.

www.thiememeulenhoff.nl

ISBN 978 90 06 731101

Eerste druk, eerste oplage, 2023

� ThiemeMeulenhoff, Amersfoort, 2023

Alle rechten voorbehouden. Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand, of openbaar gemaakt, in enige vorm of op enige wijze, hetzij elektronisch, mechanisch, door fotokopieën, opnamen, of enig andere manier, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever.

Voor zover het maken van kopieën uit deze uitgave is toegestaan op grond van artikel 16B Auteurswet 1912 j° het Besluit van 23 augustus 1985, Stbl. 471 en artikel 17 Auteurswet 1912, dient men de daarvoor wettelijk verschuldigde vergoedingen te voldoen aan Stichting Publicatie- en Reproductierechten Organisatie (PRO), Postbus 3060, 2130 KB Hoofddorp (www.stichting-pro.nl). Voor het overnemen van gedeelte(n) uit deze uitgave in bloemlezingen, readers en andere compilatiewerken (artikel 16 Auteurswet) dient men zich tot de uitgever te wenden. Voor meer informatie over het gebruik van muziek, film en het maken van kopieën in het onderwijs zie www.auteursrechtenonderwijs.nl.

De uitgever heeft ernaar gestreefd de auteursrechten te regelen volgens de wettelijke bepalingen. Degenen die desondanks menen zekere rechten te kunnen doen gelden, kunnen zich alsnog tot de uitgever wenden.

Deze uitgave is volledig CO2-neutraal geproduceerd. Het voor deze uitgave gebruikte papier is voorzien van het FSC®-keurmerk. Dit betekent dat de bosbouw op een verantwoorde wijze heeft plaatsgevonden.

Deel B

Hoofdstuk

10.1 Waarom adem je?

10.2 Ademhalen

10.3 Gaswisseling

10.4 Gezonde longen

10.5 Verbranding en energie

10.6 Lichaamstemperatuur

10.7 Verbreding: Leven zonder zuurstof

10.8 Verdieping: Ademhaling bij dieren

10.8 Verdieping: Ademhaling bij dieren

10.9 Hoofdstukafsluiting

Hoofdstuk 11 Voortplanten en seksualiteit

11.1 Hoe denk jij over seksualiteit?

11.3 Inwendige geslachtsorganen

11.4 Omgaan met seksualiteit en seks

11.5 Voortplanten en zwangerschap

11.6 Soa’s en voorbehoedsmiddelen

11.7 Verbreding Zorg goed voor jezelf

11.8 Verdieping Voortplanting bij dieren

11.9 Hoofdstukafsluiting

11.9 Hoofdstukafsluiting

Hoofdstuk 12 Erfelijkheid

12.1 Wat heb je van je familie?

12.2 Overerven van eigenschappen

12.3 Stambomen

12.4 Genetische code

12.5 Evolutie door mutatie

12.5 Evolutie door mutatie

12.6 DNA-technologie

12.7 Verbreding: Wat wil je weten?

12.8 Verdieping: Kruisingen en kansen

12.9 Hoofdstukafsluiting

ZO WERK JE MET VIVO – De biologie van je leven

Je gaat aan de slag met Vivo. Bij Vivo ontdek je waarom het vak biologie belangrijk is voor jou, voor onze samenleving en onze planeet. Hieronder zie je alles wat je in Vivo tegenkomt.

5.1 WAAROM REAGEER JE ZOALS JE REAGEERT?

Aan het eind van deze paragraaf kan ik:

STARTEN MET HET HOOFDSTUK

• Het hoofdstuk start met de grote vraag. Deze vraag ga je aan de hand van het hoofdstuk beantwoorden.

• De hoofdstukvraag staat in een overzichtstekening: het grote plaatje Daarin zie je de samenhang met andere hoofdstukken en de belangrijkste zaken van dit hoofdstuk om te onthouden.

• Online vind je de Uitdaging. Dit is een grotere opdracht waarbij je de stof van het hoofdstuk gebruikt.

DE EERSTE PARAGRAAF

• In de eerste paragraaf ontdek je waarom het onderwerp van het hoofdstuk belangrijk is, en welke rol het onderwerp speelt in jouw leven. Ook ontdek je hoe het onderwerp samenhangt met andere onderwerpen in de biologie.

WERKEN MET DE PARAGRAFEN

• Bij de paragraaftitel zie je welke iconen uit het grote plaatje horen bij deze paragraaf.

• In de leerdoelen zie je wat je deze paragraaf gaat leren.

• Bij de practica gaat het om doen: je docent bepaalt welke practica je gaat doen. Je vindt deze online.

• In de startopdracht ga je meteen actief aan de slag met het onderwerp van de paragraaf. Zo ontdek je wat je al weet en begrijp je de stof die komen gaat sneller en beter.

Je maakt

WERKEN IN HET BOEK OF ONLINE

Je kunt aan de slag in je leerwerkboek of online. In je boek vind je alles wat je nodig hebt: theorie en opdrachten. Deze staan natuurlijk ook online, plus handige extra’s.

•

•

Hoofdstuk 5 Waarnemen en gedrag Zintuigen en zenuwstelsel

•

•

waar het geheugen zit.

3 Nummer II III IV V VI is het deel waarmee je tijdens voetballen besluit de bal in het doel te gaan schoppen. 4 Nummers II III IV V VI en dan II III IV V VI zijn op volgorde de delen waarmee je ervoor zorgt dat je tijdens voetballen de bal precies in het doel schopt.

5 Nummer II III IV V VI is het deel waarmee je voelt dat je de bal raakt met je voet.

6 Nummer II III IV V VI is het deel waarmee je de scheidsrechter hoort fluiten, omdat je buitenspel stond.

5 Snelle bromvlieg Op je boterham zit een dikke bromvlieg. Bah! Je probeert de vlieg weg te slaan, maar deze is allang weggevlogen op het moment dat je met je hand op de plek bent waar de vlieg zat. Toch sloeg je zo snel mogelijk! Hoe kan een vlieg veel sneller reageren dan dat jij kunt slaan? Verklaar dit met de bouw van het zenuwstelsel van bromvlieg en mens.

WERKEN MET DE PARAGRAFEN

• Blauwgedrukte woorden in de theorie zijn de belangrijkste begrippen

• In ‘Wist je dat?’-kaders staan weetjes en voorbeelden. Je ziet hoe het onderwerp van de paragraaf terugkomt in het dagelijks leven.

• Iedere paragraaf heeft zes basisopdrachten

Daarna zijn er altijd drie extra opdrachten

• Online krijg je na de zes basisopdrachten een advies op maat om verder te oefenen: Herhaling, Extra of Plus.

5.9 HOOFDSTUKAFSLUITING

KEUZEMENU Hoe leer je de theorie en begrippen uit het hoofdstuk? En hoe leg je de juiste verbanden? Kies een opdracht uit het keuzemenu achter in je boek als hulp bij het leren.

Zintuigen laten je reageren op de omgeving

Waarom reageer je zoals je reageert? zijn er? Je ziet links de verbanden tussen dit hoofdstuk en de andere hoofdstukken. a Leg deze verbanden Hoofdstuk 5 Waarnemen en gedrag Hoofdstukafsluiting

De hersenen sturen alles aan Je maakt je eigen keuzes uit. Noteer je antwoorden in de vakjes. Je ziet rechts iconen die laten zien waar het om draait in dit hoofdstuk. b Leg in je eigen woorden uit wat je ziet en wat je hebt geleerd in dit hoofdstuk. Noteer je antwoorden in de vakjes. Je hebt in paragraaf antwoord gegeven op de grote vraag Waarom reageer je zoals je reageert? Kijk nog even terug naar wat je toen hebt geantwoord. Zou je je antwoord aanpassen na het doorlopen van dit hoofdstuk? Zo ja, wat zou je nu zeggen? Betrek in je antwoord de verbanden en de punten waar-het-om-draait uit het grote plaatje.

Zintuig- en zenuwstelsel kunnen je gedrag beïnvloeden

VERBREDING EN VERDIEPING

• Nieuwsgierig? Ga aan de slag met de extra stof. In de Verbredende paragraaf leg je de verbinding tussen dit hoofdstuk en andere thema’s. In de Verdiepende paragraaf ga je dieper in op de stof van het hoofdstuk.

HOOFDSTUKAFSLUITING

• Je kijkt terug op het grote plaatje. Begrijp je de verbanden en kun je de hoofdstukvraag beantwoorden met wat je hebt geleerd?

• Je kijkt terug op de leerdoelen. Wat gaat goed en waar moet je nog aan werken?

• Met de online proeftoets controleer je of je de theorie goed hebt geleerd.

• In Actief leren vind je werkvormen om de theorie te onthouden en begrijpen.

DE UITDAGING

Bij elk hoofdstuk hoort een Uitdaging. Die kun je doen in plaats van een of meer paragrafen. Gebruik de leerstof om het probleem op te lossen!

INLEIDING

Haaien hebben een slechte reputatie. Ze worden gezien als een gevaar voor alles wat zwemt, inclusief de mens. Maar dat is niet terecht. De risico’s voor de mens zijn beperkt én haaien zijn heel belangrijk voor de oceanen. Haaien verwijderen namelijk zieke en zwakke organismen uit het ecosysteem. Zo houden ze de oceanen gezond.

Helaas doden de mensen elk jaar meer dan 100 miljoen haaien. Zoveel komen er per jaar niet bij door voortplanting. Haaien zijn namelijk laat geslachtsrijp en krijgen weinig jongen. Als gevolg hiervan wordt een aantal soorten met uitsterven bedreigd.

De afname van het aantal haaien verstoort het evenwicht en dat is weer nadelig voor het hele ecosysteem.

HET GROTE PLAATJE

H3 • Leven op aarde Biodiversiteit

H5 • Waarnemen en gedrag Keuzes maken

Hoe zorg je voor een duurzame leefomgeving?

Welke verbanden zijn er?

H6 • Planten Fotosynthese

H8

• Voeding en verteren Voeding

Organismen zijn van elkaar afhankelijk

Evenwicht kan verstoord raken

Waar draait het in dit hoofdstuk om?

Je hebt zelf invloed op je leefomgeving

Elk organisme heeft zijn eigen plek

7.1 HOE ZORG JE VOOR EEN DUURZAME LEEFOMGEVING?

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• uitleggen dat alle organismen en hun omgeving samen één groot systeem vormen.

• uitleggen wat duurzaamheid is.

• uitleggen wat ecologie betekent en wat ecologen doen.

• uitleggen hoe jij met biologische kennis invloed kunt uitoefenen op je leefomgeving.

STARTOPDRACHT

1 Signalen van milieuvervuiling in jouw leefomgeving

Door milieuvervuiling is de aarde de afgelopen 50 jaar drastisch veranderd. Welke milieuproblemen of veranderingen zie je in jouw eigen omgeving terug? Waar heb jij mee te maken? En wat zouden oplossingen kunnen zijn?

Maak een mindmap over milieuproblemen in jouw leefomgeving en geef mogelijke oplossingen aan.

milieuproblemen

THEORIE

Jouw leefomgeving

De buurt waarin je woont, de route naar school, de bedrijven in je buurt en zelfs de vogels in de lucht maken deel uit van je leefomgeving. Je leefomgeving noem je ook wel milieu. Deze omgeving heeft veel invloed op je. Moet je bijvoorbeeld ver fietsen naar school en beweeg je zo iedere dag veel? Of adem je veel uitlaatgassen in omdat je naast een drukke weg woont? Al deze dingen hebben invloed op je gezondheid.

Alles wat je nodig hebt

In je leefomgeving vind je alles wat je nodig hebt. Er is voldoende zuurstof, voedsel, water en bescherming tegen de zon. Ook zijn er andere mensen met wie je kunt communiceren en die je kunnen helpen als het nodig is. Dit zijn allemaal voorbeelden van omgevingsfactoren. Alleen met de juiste omgevingsfactoren kan een organisme in leven blijven.

Ieder organisme is afhankelijk van de natuur. Uit de levende natuur heb je bijvoorbeeld planten nodig. Je kunt ze eten en je hebt ze nodig voor de zuurstof die ze produceren. De temperatuur van je omgeving is een voorbeeld van een omgevingsfactor uit de nietlevende natuur. Alleen bij de juiste temperatuur kun je overleven.

Figuur 1 Een verandering in de leefomgeving kan problemen geven. Een verandering in omgevingsfactoren kan tot problemen leiden. Zo zijn er in Azië regelmatig conflicten tussen mensen en olifanten (figuur 1). Door ontbossing hebben olifanten te weinig voedsel. Ze gaan daarom naar dorpen en eten de gewassen van de lokale bevolking. Die mensen proberen de olifanten te verjagen, waardoor er gevaarlijke situaties ontstaan. In Thailand is hier een oplossing voor gevonden. Een gebied ver buiten een dorp is beplant met voedsel voor olifanten. Zo hebben ze alle benodigde omgevingsfactoren in hun eigen leefomgeving.

Invloed op je omgeving

Je leefomgeving heeft niet alleen invloed op jou, jij hebt zelf ook invloed op je omgeving. Gooi maar eens een klein steentje in het water. Je ziet dan dat het water gaat rimpelen. Insecten vliegen weg en ook vissen verdwijnen van die plek. Met dat ene kleine steentje heb je de leefomgeving eventjes veranderd. Deze verandering is niet blijvend en beïnvloedt het ecosysteem niet.

Maar organismen kunnen hun leefomgeving zodanig beïnvloeden dat het hele ecosysteem verandert. Zo kunnen bevers hele gebieden omvormen. Dat doen ze doordat ze complete bomen omknagen. Ze eten ervan, ze maken er dammen mee in het water en ze bouwen er burchten van. Hierdoor ontstaan open plekken en moerassige gedeelten (figuur 2). Daardoor komen er andere planten en dieren dan voorheen. De bevers brengen zo een blijvende verandering aan in het ecosysteem.

Ook de mens heeft veel invloed op zijn leefomgeving. De afgelopen 100 jaar was die invloed helaas voornamelijk negatief. Door de groei van de industrie halverwege de vorige eeuw zijn er er steeds meer schadelijke stoffen in het milieu terechtgekomen. Dit heet milieuvervuiling. De schadelijke stoffen bevinden zich zowel in de lucht, als in het water en in de bodem.

De mens veroorzaakt een toename van broeikasgassen waardoor klimaatverandering optreedt. Zo is de wereldwijde temperatuur sinds 1950 met ongeveer 0,8 °C gestegen. In Nederland en de rest van Noordwest-Europa steeg de gemiddelde temperatuur zelfs met 1,5 °C. De aarde warmt dus op, waardoor ook gletsjers in omvang afnemen en de zeespiegel stijgt.

Figuur 2 Bevers veranderen hun leefomgeving

Een halve graad extra opwarming: zoveel maakt dat uit

Om gevaarlijke klimaatverandering te voorkomen moet de temperatuurstijging op aarde beperkt blijven tot 1,5 °C. Dat was het doel van een klimaatconferentie in Glasgow in 2021. In de toekomst dreigt de aarde helaas nog 1,8 tot 2,3 °C warmer te worden. Die halve graad extra opwarming kan veel uitmaken. In de figuur zie je de mogelijke gevolgen van dat verschil.

mediaan 1980-2010 noordpoolcirkel

Warmteperiodes

Extreme warmteperiode duurt bij 1.5 ºC opwarming

17 dagen langer en bij 2 ºC 35 dagen langer.

Bij 1,5°C opwarming duurt een gemiddelde droogteperiode

2 maanden langer, bij 2°C 4 maanden langer.

Noordpoolijs in de zomer gesmolten Bij 1,5°C opwarming zal dit 1 keer per 100 jaar voorkomen. Bij 2°C opwarming gebeurt dit 1 keer per 10 jaar.

Hittegolven

Bij 1,5°C opwarming krijgt 14% van de wereldbevolking elke 5 jaar tenminste met 1 extreme hittegolf te maken. Bij 2°C opwarming is dat 37%.

Zeespiegelstijging

In 2100 is de zeespiegelstijging 40 cm bij 1,5°C opwarming en 50 cm bij 2°C.

Overstromingen

28 miljoen kustbewoners krijgen in 2055 te maken met overstromingen bij 1,5 ºC opwarming en 30 miljoen bij 2 ºC.

De mogelijke gevolgen van opwarming bij 1,5 °C en bij 2,0 °C

Zonder beschermende maatregelen is de schade door overstromingen bij 1,5 ºC opwarming 10 biljoen dollar en bij 2 ºC 12 biljoen.

Eén groot systeem

Veranderingen in de leefomgeving hebben invloed op de gezondheid van alle organismen op aarde, inclusief de mens. Denk bijvoorbeeld aan zeeschildpadden die verstrikt raken in plastic. Of aan mensen die ademhalingsproblemen krijgen door luchtvervuiling van een vliegveld in hun leefomgeving. Ook planten worden niet gespaard. Omdat onze zomers nu al warmer zijn dan twintig jaar geleden, krijgen veel bomen te weinig water en gaan dood.

Alle organismen en hun omgeving vormen samen één groot ecosysteem, waarin abiotische en biotische factoren elkaar beïnvloeden. De relaties tussen organismen en hun natuurlijke leefomgeving zijn vaak ingewikkeld. Er zijn biologen die hier onderzoek naar doen. De tak van de biologie die de relaties tussen organismen en hun leefomgeving met levende en niet-levende natuur bestudeert, heet ecologie

De toekomst van de aarde

Ecologen doen kennis op over de relaties tussen organismen en hun leefomgeving. Doel ervan is beter om te gaan met de natuur. Dat is van groot belang, want ons mileu raakt wereldwijd steeds verder aangetast. Als dit nog langer doorgaat, bestaat de kans dat er op veel plaatsen op aarde geen mensen en andere organismen meer kunnen leven.

We moeten daarom zo snel mogelijk duurzame manieren vinden om met ons milieu om te gaan. Duurzaam betekent dat we grondstoffen niet uitputten en geen blijvende schade aan ecosystemen aanrichten. De eerste stappen zijn hiervoor al gezet en zijn ook in jouw leefomgeving zichtbaar. Zo wekken we meer energie op met zonnepanelen en windmolens. Ook rijden steeds meer auto's op elektriciteit in plaats van op benzine of diesel. Zo zorgen we steeds beter voor een duurzaam gebruik van grondstoffen (figuur 3).

© Shutterstock / Peter Varga

Figuur 3 Van uitputting van grondstoffen naar duurzaam gebruik van grondstoffen

2 Leefomgeving van een organisme

Ieder organisme kan alleen in de juiste leefomgeving in leven blijven. Kies de juiste woorden.

De leefomgeving van een organisme noem je ook wel zijn milieu | ecosysteem | natuur Het organisme is ervan afhankelijk. Alleen in de juiste omgeving kan het blijven leven. Veranderingen kunnen grote gevolgen hebben, zowel voor het organisme zelf als voor andere organismen en de niet-levende natuur | ecologie | leefomgeving. Het gebied waarin abiotische en biotische factoren elkaar beïnvloeden, heet een ecosysteem | leefomgeving | milieu. De tak van de biologie die de relaties tussen organismen en hun milieu bestudeert heet ecologie | duurzaamheid | systemologie

3 Invloed op de leefomgeving

De mens heeft de afgelopen 100 jaar veel invloed gehad op de natuur.

a Noem minstens drie manieren waarop de mens de natuur de afgelopen honderd jaar negatief heeft beïnvloed.

b Welke gevolgen heeft deze menselijke invloed op de niet-levende natuur? Geef een voorbeeld.

c Welke gevolgen heeft deze menselijke invloed op de levende natuur? Noem hierbij een voorbeeld.

4 Duurzaamheid

Klimaatverandering verandert de leefomgeving van alle organismen op aarde. Om de gevolgen te beperken, is het belangrijk dat we duurzaam omgaan met de natuur.

a Wat betekent duurzaam omgaan met de natuur?

b Bedenk twee voorbeelden waarop jij duurzamer om kunt gaan met de natuur.

c Leg uit hoe jouw voorbeelden ervoor zorgen dat je de natuur minder uitput of schoner achterlaat.

5 Een veranderend ecosysteem

Het Zwitserse onderzoeksinstituut Crowther Lab doet voorspellingen over de opwarming van de aarde. Hun modellen voorspellen dat Amsterdam in het jaar 2050 ongeveer hetzelfde klimaat heeft als Parijs nu.

Door klimaatverandering verandert de leefomgeving van alle organismen. Ga voor deze opgave ervan uit dat bovenstaande voorspelling uitkomt.

Wat voor gevolgen heeft deze klimaatverandering voor jouw leefomgeving?

Bespreek deze vraag met een klasgenoot. Maak samen een lijst van mogelijke veranderingen in Nederland als gevolg van de klimaatverandering.

6 Eigen idee voor duurzaamheid

De menselijke invloed op de leefomgeving heeft niet alleen gezorgd voor de opwarming van de aarde, maar ook voor de vervuiling van oceanen. Zo zijn daar ophopingen van grote hoeveelheid plastic en ander afval. Dit noem je de plasticsoep.

Werk in groepjes van drie personen. Bedenk samen een manier om zoveel mogelijk plastic uit de oceanen op te ruimen. Hoe krijg je de oceanen weer schoon?

Maak een presentatie over de plasticsoep en de manier waarop jullie methode kan bijdragen aan een schone oceaan.

Samen in een groot systeem

Mensen zijn afhankelijk van andere organismen en de abiotische factoren in een ecosysteem. Op de wereld leven bijna acht miljard mensen. Er zijn bomen nodig om al die mensen van zuurstof te voorzien én om hun CO2-uitstoot te compenseren.

Volgens de cijfers van ruimtevaartorganisatie NASA verbruikt een mens iedere dag 0,84 kilogram zuurstof. Een eik produceert elk jaar 83 kilogram zuurstof.

a Hoeveel eiken zijn er nodig om jou een jaar van zuurstof te voorzien?

Niet alle bomen produceren evenveel zuurstof. Een langzaam groeiende boom produceert minder zuurstof. Zo geeft een beuk ten opzichte van een eik jaarlijks slechts de helft van de zuurstof af aan de atmosfeer

b Hoeveel beuken zijn er nodig om jou een jaar van zuurstof te voorzien?

Op de wereld zijn er acht miljard mensen en naar schatting drie biljoen bomen.

c Zijn dit voldoende bomen om alle mensen te voorzien van zuurstof?

In Nederland wordt jaarlijks 153,5 megaton koolstofdioxide uitgestoten. Dit is 153.500.000.000 kilogram.

Een boom neemt per jaar gemiddeld 25 kilogram koolstofdioxide op. Er zijn in Nederland naar schatting 150 miljoen bomen.

d Zijn dit genoeg bomen om de uitstoot aan koolstofdioxide te compenseren?

AFSLUITING

8 Hoe zorg je voor een duurzame leefomgeving?

De grote vraag van deze paragraaf is ‘Hoe zorg je voor een duurzame leefomgeving?’

Wat is jouw antwoord op deze vraag? Gebruik in je antwoord de informatie van deze paragraaf.

7.2 VOEDSELKETENS EN KRINGLOPEN

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• uitleggen dat een voedselweb bestaat uit voedselketens met daarin producenten, consumenten en reducenten.

• uitleggen waardoor in een voedselpiramide de hoeveelheid biomassa naar boven toe steeds verder afneemt.

• uitleggen dat de zon energie levert voor de organismen in een voedselkringloop.

• de stappen in de koolstofkringloop benoemen en uitleggen.

Bij deze paragraaf horen de volgende practicumopdrachten:

• Aantonen van zetmeel

• Zelfreinigend vermogen van water

Overleg met je docent welke je gaat uitvoeren.

STARTOPDRACHT

1 Eten en gegeten worden

De Arnhemse dierentuin Burgers’ Zoo heeft een nagebouwd woestijnlandschap. Op informatieborden staat een beschrijving van de planten en dieren die hier leven. Over hun voedsel lees je:

• Een cactusmuis is een knaagdier dat onderdelen van de saguarocactus eet.

• Woestijnvlinders halen nectar uit bloemen.

• De coloradopad eet insecten.

• De saguaro is een cactus die in de lente bloeit. Van de vruchten wordt jam gemaakt.

• De pekari is een soort varken die wortels, cactussen en soms ook kleine dieren eet.

• De renkoekoek kan niet vliegen, hij eet insecten, hagedissen, slangen en muizen.

• De witvleugelduif is een planteneter die zaden, bessen en vruchten eet.

• De rode lynx eet konijnen, knaagdieren, vogels en andere kleine dieren.

Werk in tweetallen.

a Op welke plaats horen de beschreven planten en dieren in het schema? Maak de juiste combinaties.

▢ coloradopad

▢ pekari

▢ renkoekoek

▢ rode lynx

▢ saguaro ▢ witvleugelduif

In Burgers’ Zoo vliegen vlinders vrij rond in de woestijnhal, maar de cactusmuizen, de rode lynxen, de renkoekoek en de pekari’s worden in aparte hokken gehouden.

b Om welke reden zitten deze diersoorten in aparte hokken?

Voedselketens in een voedselweb

Het Waddengebied is een van de mooiste natuurgebieden van Nederland. Het is een gebied met zee, zandbanken en eilanden met brede stranden (figuur 1). Planten en dieren ondergaan in het Waddengebied de afwisseling van eb en vloed.

Het Waddengebied is een ecosysteem met duizenden soorten organismen waarvan een groot deel er tijdelijk verblijft. Het is een plek waar vissen, krabben, mosselen en garnalen opgroeien en waar vogels en zeehonden hun voedsel en rust vinden.

De verschillende soorten in dit gebied zijn afhankelijk van elkaar. Die afhankelijkheid heeft meestal te maken met voedsel. Soorten gebruiken andere soorten als voedsel, maar zelf zijn ze ook voedsel voor weer andere soorten. Als je ‘wie eet wie’ op een rijtje zet, krijg je een voedselketen (figuur 2).

algen garnalen kleine vissen (bijv. schol) grote vissen (bijv. kabeljauw) zeehond

In een ecosysteem bestaan verschillende voedselketens, omdat niet elk moment van het jaar hetzelfde voedsel beschikbaar is. Alle voedselketens in een gebied vormen samen een voedselweb (figuur 3).

© Shutterstock / Melanie Lemahieu © Shutterstock / Atosan

Figuur 1 Het Waddengebied heeft zee, zandbanken en eilanden. Je kunt er wadlopen onder leiding van een gids.

Figuur 2 Voedselketen in het Waddengebied

Ook in een voedselweb zie je welke dieren van planten leven en welke dieren andere dieren eten. Planteneters heten herbivoren. Voorbeelden zijn: koe, paard, maar ook bladluis, grauwe gans en mossel. Vleeseters noem je carnivoren. Voorbeelden zijn: lieveheersbeestje, visarend en zeehond. Dieren die zich voeden met planten én dieren heten omnivoren. Voorbeelden zijn: merel, vos en garnaal.

In een voedselketen staan de planten altijd aan het begin. Planten maken glucose met behulp van fotosynthese. Ze maken van glucose allerlei andere stoffen, zoals koolhydraten, eiwitten en vetten. Dat zijn belangrijke voedingsstoffen voor alle andere organismen in de voedselketen. Omdat planten dit voedsel produceren, noem je ze producenten. Organismen die andere organismen eten zijn consumenten. Herbivoren, carnivoren en omnivoren zijn allemaal consumenten (figuur 4).

planten herbivoren

carnivoren

omnivoren

zijn zijn

producenten consumenten

Figuur 3 Voedselweb in het Waddengebied

Figuur 4 Organismen zijn producenten of consumenten.

WIST JE DAT?

Consument en producent tegelijk

Stel je voor dat je bij een sportwedstrijd heel veel bladgroenkorrels in je cellen had, dan zou je steeds voldoende glucose en zuurstof in je lichaam hebben!

De zeeslak Elysia chlorotica zuigt tijdens het grazen bladgroenkorrels uit algen op. Deze bladgroenkorrels zitten een tijdlang in de cellen van de zeeslak en ze produceren daar glucose en zuurstof door fotosynthese.

Elysia heeft nog een bijzondere eigenschap die misschien te danken is aan de bladgroenkorrels in het lichaam. De zeeslakken zijn namelijk in staat om een groot deel van hun lichaam zelf af te stoten, waarna het kopgedeelte uitgroeit tot een compleet nieuw dier. Mogelijk zorgen de bladgroenkorrels voor de energie om het kopgedeelte weer te laten aangroeien.

cytoplasma

bladgroenkorrel kern

darmkanaal

darmkanaal

hoofd

darmkanaal

Deze zeeslak neemt bladgroenkorrels in de darmwand op, waar ze glucose en zuurstof produceren.

Biomassa en voedselpiramide

In een voedselketen gaan voedingsstoffen (koolhydraten, eiwitten en vetten) van de ene naar de volgende schakel van de keten. Als je wilt bepalen hoeveel voedingsstoffen bijvoorbeeld in een plant zitten, moet je die plant drogen en daarna wegen. De massa van organismen zonder water noem je de biomassa. Na het drogen van 1 kg gras houd je ongeveer 0,1 kg biomassa over.

In een ecosysteem is de biomassa van herbivoren kleiner dan de biomassa van producenten. Dat komt doordat herbivoren maar een deel van het voedsel gebruiken om hun lichaam op te bouwen. Het grootste deel gebruiken ze als brandstof en een ander deel is onverteerbaar. Deze delen verdwijnen uit deze voedselketen. Elke keer als je in de voedselketen een schakel verder gaat, zie je hetzelfde gebeuren: de biomassa wordt steeds kleiner. Als je de biomassa’s op elkaar stapelt en je begint onderaan met de planten, ontstaat een voedselpiramide (figuur 5).

biomassa van de consumenten 3e orde (toppredatoren)

biomassa van de consumenten 2e orde (carnivoren)

biomassa van de consumenten 1e orde (herbivoren)

verbrand gedeelte van het voedsel

onverteerbaar gedeelte van het voedsel

biomassa van de producenten

Figuur 5 Naar boven in de voedselpiramide wordt de biomassa kleiner.

Herbivoren noem je consumenten van de 1e orde omdat ze onder aan de voedselpiramide staan. Daarboven staan de carnivoren. Dat zijn consumenten van een hogere orde. Boven in de voedselpiramide staan de toppredatoren. Uiteindelijk leven er in een ecosysteem maar een paar soorten toppredatoren. Er zijn er nooit veel, want daarvoor is onvoldoende prooi aanwezig. Toppredatoren in het Waddengebied zijn onder andere bruinvis, zeehond, hondshaai en zeearend. Zij hebben zelf geen natuurlijke roofvijanden.

De hoeveelheid biomassa van de producenten verschilt per ecosysteem. Zo is de biomassa van een tropisch regenwoud vele malen groter dan de biomassa van een koud steppengebied. Dat komt doordat in een regenwoud heel veel bomen en struiken zijn, terwijl in een steppengebied vooral grassen groeien (figuur 6 en 7).

Reducenten en voedselkringloop

Je hebt vast wel eens van die glanzende groene bromvliegen gezien. Dat zijn vleesvliegen die hun eitjes in dode dieren leggen. Uit de eitjes komen larven (maden) die het vlees eten. In elk voedselweb vind je consumenten die van dode organismen, delen van dode organismen en uitwerpselen leven. Dat zijn onder andere insecten, larven van insecten, wormen en kleine waterdieren. Uiteindelijk blijven er alleen maar dode resten over, die bacteriën en schimmels weer als voedsel gebruiken. Je noemt de bacteriën en schimmels reducenten.

In elk voedselweb nemen reducenten een belangrijke plaats in. Zij zorgen ervoor dat mineralen uit de dode organismen uiteindelijk in de bodem en het water terugkomen. Producenten gebruiken deze mineralen opnieuw als voedingsstof. Door dit hergebruik is er een kringloop van voedingsstoffen. Deze kringloop noem je de voedselkringloop (figuur 8).

producenten (planten)

dode resten

voedingsstoffen (mineralen)

voedingsstoffen

consumenten (herbivoren)

consumenten (carnivoren) voedingsstoffen

dode resten

dode resten

reducenten (schimmels en bacteriën)

Figuur 6 Tropisch regenwoud met veel biomassa

Figuur 7 Steppengebied met weinig biomassa

Figuur 8 Voedselkringloop en de rol van verschillende organismen

De onmisbare zon

De zon is de motor van alle leven op aarde. Hoe zit dat precies? Planten leggen zonneenergie in biomassa vast met behulp van fotosynthese. Van deze biomassa is aan het eind van de voedselkringloop nog maar heel weinig over. Er wordt echter telkens biomassa bijgemaakt, met behulp van de zon. Het zonlicht levert voortdurend energie voor de fotosynthese en is daardoor onmisbaar voor het voortbestaan van voedselkringlopen.

Toch is er ook leven zonder de zon mogelijk. Op duizenden meters diepte in de oceaan kom je in het donker bijzondere ecosystemen tegen. Daar leven allerlei organismen vlak bij warmwaterbronnen. Ze krijgen hun voedingsstoffen van bacteriën die koolstofdioxide omzetten in biomassa zonder dat daar licht voor nodig is (figuur 9).

Koolstofkringloop

Het voedselweb in een ecosysteem blijft in stand dankzij de kringlopen. Er is sprake van een kringloop als stoffen worden hergebruikt en steeds in de biosfeer beschikbaar blijven. Zo bestaat er een koolstofkringloop. Koolstof zit in alle organismen als onderdeel van veel stoffen, zoals koolhydraten, eiwitten en vetten. Via fotosynthese komt koolstof in het voedselweb terecht en via verbranding verlaat koolstof het voedselweb weer. In beide gevallen heeft koolstof de vorm van koolstofdioxide (figuur 10).

in de lucht

koolstof in:

koolstofdioxide

in reducenten

verbranding

dode resten

in consumenten

verbranding

koolstof in: glucose en andere stoffen

in producenten

koolstof in: glucose en andere stoffen

verbranding

fotosynthese

Figuur 10 Koolstofkringloop

Figuur 9 Ecosysteem in de donkere diepzee dankzij warmwaterbronnen

OPDRACHTEN

2 Energie

Voedsel levert jou als omnivoor of herbivoor de energie die je nodig hebt om te leren en te sporten.

Waaruit halen planten de energie die ze nodig hebben?

◯ uit lucht

◯ uit voedingsstoffen die ze van bacteriën en schimmels krijgen

◯ uit water

◯ uit zonlicht

3 Biomassa

De vier soorten in de afbeelding vormen een voedselketen. De totale biomassa van de hele populatie van elke soort is bepaald.

Maak de juiste combinaties tussen de soort en de biomassa.

Rozen

• • 0,04 kg

Lieveheersbeestje • • 0,4 kg

Koolmees • • 4,2 kg

Bladluis

4 Algen in een kwal

• • 43 kg

In zee komt een bepaald soort kwal voor met eencellige algen in haar cellen. De algen en de cellen van de kwal leven in symbiose met elkaar. De algen leveren de kwal het merendeel van de benodigde voedingsstoffen.

De uitwisseling van stoffen tussen de kwal en de algen maken deel uit van een koolstofkringloop. In de afbeelding is deze kringloop schematisch weergegeven.

Koppel de woorden aan de juiste letters. fotosynthese

verbranding

koolstofdioxide

glucose

rozenstruik lieveheersbeestje koolmees bladluis

Koolstofkringloop

In de afbeelding zie je de koolstofkringloop in een voedselketen.

producenten koolstofdioxide

1 2

3 4

consumenten reducenten

a Welke pijl geeft het proces weer waarbij koolstof wordt opgeslagen?

◯ pijl 1

◯ pijl 2

◯ pijl 3

◯ pijl 4

b Welke pijlen geven de verbranding weer?

☐ pijl 1

☐ pijl 2

☐ pijl 3

☐ pijl 4

6 Aan de rand van een bos

Aan de rand van een Nederlands bos leven allerlei organismen. Zij verschillen van elkaar door de manier waarop ze aan hun voedingsstoffen komen. In de figuur zijn de relaties tussen deze organismen schematisch weergegeven.

Koppel de namen aan het juiste nummer.

Voedselpiramide

Waardoor heeft de voedselpiramide de kenmerkende piramidevorm?

Meerdere antwoorden kunnen goed zijn.

☐ In elke schakel van de voedselketen wordt een deel van de biomassa verbrand.

☐ In elke schakel van de voedselketen wordt een deel van de biomassa niet verteerd.

☐ In elke schakel van de voedselketen verdampt een deel van het lichaamsvocht.

☐ In elke schakel van de voedselketen wordt een deel van de biomassa in het voedsel niet in het lichaam vastgelegd.

EXTRA OPDRACHTEN

8 Van voedselketen naar kringloop

Welke organismen zorgen ervoor stoffen uit dode organismen beschikbaar komen in een voedselkringloop?

◯ producenten

◯ consumenten

◯ toppredatoren

◯ reducenten

9 De grutto

De grutto is een weidevogel, die zijn nest in het gras maakt. Veel eieren en kuikens gaan verloren door nestrovers, zoals vos, kiekendief en buizerd.

Behalve regenwormen eten grutto’s ook emelten, de larven van langpootmuggen. Deze larven leven onder andere van graswortels.

Teken het voedselweb met pijlen van de in de tekst genoemde organismen.

Wat gebeurt er met het voedsel?

Van vier verschillende dieren is onderzocht wat er gebeurt met het opgenomen voedsel. De resultaten zijn in cirkeldiagrammen weergegeven.

Tijdens de metingen waren alle dieren in rust.

Gebruik bij de opdracht de gegevens uit de tabel. Daarin staan bij elk dier twee eigenschappen.

Dieren Lichaamstemperatuur Plaats in de voedselketen

Rups van een vlinder Niet constant Herbivoor

Eekhoorn Constant Herbivoor

Salamander Niet constant Carnivoor

Spitsmuis Constant Carnivoor verbranding urine en ontlasting toename biomassa

rups eekhoorn salamander spitsmuis

a Welk dier heeft het hoogste percentage van zijn voedsel gebruikt om te groeien?

◯ rups

◯ eekhoorn

◯ salamander

◯ spitsmuis

Bij de salamander en de spitsmuis verschilt het percentage voedsel dat ze gebruiken voor verbranding.

b Geef een verklaring voor dat verschil.

◯ De spitsmuis staat op een hogere plaats in de voedselpiramide.

◯ De spitsmuis houdt door zijn vacht de warmte beter vast.

◯ De spitsmuis verbrandt veel van zijn voedsel om zijn lichaamstemperatuur hoog te houden.

◯ De salamander leeft in warm water.

Meer oefenen met de stof uit deze paragraaf? Kies online voor Herhaling of Plus.

7.3 POPULATIES

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• benoemen dat in een ecosysteem populaties van verschillende soorten leven.

• voorbeelden noemen van manieren waarop je de grootte van een populatie bepaalt.

• aan de hand van de zeehondenpopulatie in het Waddengebied uitleggen waardoor een populatie groter of kleiner wordt.

• aan de hand van de zeehondenpopulatie in het Waddengebied uitleggen welke omgevingsfactoren het voortbestaan van een populatie beïnvloeden.

• uitleggen op welke wijze populatiegroei en biologisch evenwicht kunnen optreden en hiervan voorbeelden noemen.

Bij deze paragraaf horen de volgende practicumopdrachten:

• Strooisellaag

• Digitaal herbarium

Overleg met je docent welke je gaat uitvoeren.

STARTOPDRACHT

1

Vossen- en konijnenspel

Ga er in deze opdracht van uit dat een vos alleen konijnen eet. Dat zijn er zo'n 100 per jaar. Een vossenpaar krijgt gemiddeld drie jongen per jaar. Konijnen hebben veel meer nakomelingen, omdat ze in een jaar wel drie keer jongen kunnen krijgen.

Speel het vossen- en konijnenspel. Een vossenpaar leeft in een gebied waar ook een populatie van 300 konijnen leeft. Door met een dobbelsteen te gooien, boots je het aantal konijnen na dat wordt geboren. Het aantal ogen × 100 geeft het aantal geboren konijnen aan. In het schema is het eerste jaar en een gedeelte van het tweede jaar al ingevuld.

THEORIE

Dit heb je nodig:

• dobbelsteen

Dit ga je doen:

1 Werk in tweetallen.

2 Elk jaar komen er drie vosjes bij. Het tweede jaar begint dus met vijf vossen.

3 Vul na het gooien met de dobbelsteen eerst het aantal geboren konijnen in.

4 Kijk daarna voor hoeveel vossen er voedsel is. Is er te weinig, dan gaan er vossen dood. Zijn alle vossen dood dan eindigt het spel.

5 Vul het hele schema in. Als er nul konijnen zijn, dan stopt het spel eerder.

Aantal vossen dat sterft van de honger Aantal konijnen Aantal konijnen dat wordt opgegeten 1 2 0 300 200 2 2 + 3 = 5 100 +

Jaar Aantal vossen

Noem minstens één onderdeel van het spel dat volgens de werkelijkheid verloopt. Noem ook een onderdeel dat niet volgens de werkelijkheid verloopt.

Verschillende populaties

Elke plant en elk dier leeft in een populatie. Een populatie is een groep organismen van dezelfde soort die in een bepaald gebied leven en zich daar ook voortplanten. Dieren die niet in vaste groepen of helemaal op zichzelf leven, noem je solitair. Ze behoren toch tot een populatie, omdat ze voor voortplanting afhankelijk zijn van soortgenoten.

In het ecosysteem van het Waddengebied leven veel verschillende populaties planten en dieren. Er komen twee soorten zeehonden voor: de gewone zeehond en de grijze zeehond. Beide soorten vormen een eigen populatie, maar je ziet ze op de zandbanken vaak bij elkaar liggen (figuur 1).

© Shutterstock / Ian Duffield

Figuur 1 Gemengde groep zeehonden op een zandbank

In de paartijd vormen grijze zeehonden in sommige gebieden een grote groep (figuur 2). Zo'n groep noem je een kolonie

Na de paartijd valt de groep uit elkaar en verspreiden de zeehonden zich. Uit onderzoek met zenders blijkt dat elk dier iets anders doet. Sommige zeehonden zwemmen heel ver weg, andere blijven dichter bij de plek waar ze de zender kregen (figuur 3).

zwemroute grijze zeehond

zwemroute gewone zeehond

Denemarken

Nederland Waddenzee

Een zeehond die op zoek is naar voedsel zwemt op een dag met gemak 100 km. Sommige zeehonden maken lange zeereizen, die maanden kunnen duren.

Bekijk het filmpje De zwemroute van een grijze zeehond in de Noordzee

Figuur 2 Kolonie van grijze zeehonden

Engeland

Figuur 3 Zwemroutes van zeehonden

Dieren en planten tellen

Biologen houden in de gaten of het goed gaat met een populatie en willen daarom de populatiegrootte weten. Die levert ook aanwijzingen op voor het functioneren van het hele ecosysteem.

Door aardgasboringen, intensieve scheepvaart op de Noordzee en verstoring door mensen is het ecosysteem van het Waddengebied kwetsbaar. Daar houden onderzoekers het aantal zeehonden nauwkeurig bij. Onderzoekers tellen de zeehondenpopulaties in het Waddengebied aan de hand van luchtfoto’s. In de perioden dat jongen worden geboren en de dieren verharen, is een groot deel van de populatie goed zichtbaar op de zandbanken (figuur 4).

Het tellen van vissen of andere zeedieren die voortdurend onder water zijn, gaat met een steekproef. Steeds wordt op een aantal vaste plekken een klein oppervlak bevist. Door op die plaatsen het aantal vissen te tellen, maak je een inschatting van het totaal aantal vissen in de Waddenzee. Door elk jaar te tellen krijg je gegevens over de verschillende vissoorten en hun veranderingen van de populatiegrootte. In het Waddengebied vaart een schip dat speciaal is ingericht voor dit onderzoek (figuur 5).

© Shutterstock / Stubblefield Phot

Figuur 4 Op een zandbank zie je de zeehonden en hun jongen goed.

Figuur 5 Onderzoeksschip waarmee steekproeven worden genomen in de Waddenzee

Veranderingen van de populatiegrootte

In de Nederlandse Waddenzee leven ongeveer 8000 gewone zeehonden. De populatie is in 30 jaar tijd achtmaal zo groot geworden. Toch is er iets bijzonders aan de hand. De laatste jaren worden er in de Waddenzee 2000 pups geboren. Je verwacht dat bij zo’n hoog geboortecijfer de populatiegrootte verder toeneemt, maar dat gebeurt niet. De populatie van de gewone zeehond groeit de afgelopen jaren nauwelijks (figuur 6).

Gewone zeehond Waddenzee

Zeeuwse en ZuidHollandse delta

virusepidemie virusepidemie aantal

Grijze zeehond

Waddenzee

Zeeuwse en ZuidHollandse delta

19601970198019902000201020202030

Figuur 6 Populatiegrootte zeehonden door de jaren heen

Bron: Wageningen Marine Research; Delta Projectmanagement in opdracht van RWS/Provincie Zeeland

Hoe dat komt, is niet eenvoudig te achterhalen. Een aantal verklaringen is mogelijk:

• Door het drukke scheepvaartverkeer op de Noordzee. Veel zeehonden zijn het slachtoffer door aanvaringen.

• Door een sterke toename van het aantal grijze zeehonden vanaf 2015. Hierdoor is mogelijk voedselschaarste in het Waddengebied ontstaan, waardoor het sterftecijfer van de gewone zeehond toenam.

• Door emigratie. Gewone zeehonden trekken weg en vestigen zich ergens anders. Ook in Zuid-Holland en Zeeland leeft een populatie gewone zeehonden. Daar is het sterftecijfer hoger dan het geboortecijfer. Je verwacht dat de populatie daardoor kleiner wordt, maar dat gebeurt niet. Dat komt door immigratie: gewone zeehonden hebben zich daar gevestigd.

immigratie emigratie

geboortecijfer

Door geboorte en immigratie neemt de populatiegrootte toe.

geboortecijfer sterftecijfer immigratie emigratie

sterftecijfer

Door sterfte en emigratie neemt de populatiegrootte af.

Het aantal jongen dat per jaar in de populatie geboren wordt.

Het aantal dieren dat per jaar in de populatie doodgaat.

Het aantal dieren dat per jaar uit andere populaties komt en zich blijvend vestigt.

Het aantal dieren dat per jaar wegtrekt en zich in een andere populatie vestigt.

Figuur 7 Geboortecijfer, sterftecijfer, immigratie en emigratie bepalen samen de populatiegrootte.

Biologisch evenwicht

Veldmuizen en konijnen planten zich heel snel voort. Ze krijgen meerdere keren per jaar jongen en ook meerdere jongen per zwangerschap. Meestal leidt dat niet tot een grotere populatie. Dat komt doordat ook het aantal predatoren (roofvijanden) in het ecosysteem toeneemt (figuur 8). Veldmuizen dienen namelijk als voedsel voor de jongen van predatoren, zoals buizerds, uilen en wezels. Door dit aanbod van voedsel groeien veel van deze jongen gezond op. De toename van predatoren verhindert dat de populatie prooidieren te groot wordt.

afname populatiegrootte prooidieren

Figuur 8 Toename en afname predatoren en prooidieren

Maar ook het aantal predatoren kan niet onbeperkt toenemen. Als er te veel komen, zijn er niet genoeg prooidieren om alle predatoren in leven te houden. Zo houden het aantal predatoren en het aantal prooidieren elkaar in evenwicht. Dit noem je een biologisch evenwicht (figuur 9).

aantal organismen

Figuur 9 Predatoren en prooidieren zorgen voor biologisch evenwicht.

Je doet een experiment om te ontdekken hoe je een biologisch evenwicht laat ontstaan in een aquarium met watervlooien. Watervlooien voeden zich met algen. Je begint met een kleine hoeveelheid watervlooien in het aquarium en houdt de hoeveelheid algen constant (figuur 10).

In het begin is er veel voedsel en worden veel watervlooien geboren. Het geboortecijfer is hoog en de populatie groeit snel.

Na een tijdje is er niet voldoende voedsel meer voor alle watervlooien. Het sterftecijfer gaat omhoog en het geboortecijfer gaat omlaag: de groeisnelheid neemt af.

Bij een bepaalde hoeveelheid voedsel worden evenveel watervlooien geboren als er doodgaan. Er nu een biologisch evenwicht. Bij deze hoeveelheid voedsel blijft het aantal watervlooien constant. Dit maximaal aantal watervlooien noem je de draagkracht. In dit experiment bepaalt de hoeveelheid voedsel hoe groot de draagkracht is.

WIST JE DAT?

De rol van opa en oma

Bij orka’s zijn oma’s belangrijk voor de overlevingskans van hun kleinkinderen. Als een oma-orka overlijdt, hebben haar kleinkinderen ruim vijfmaal zoveel kans om zelf te overlijden, vergeleken met jonge orka’s die nog wel een oma hebben. Oma’s zorgen voor voedsel en bescherming.

Ook bij natuurvolken die van de jacht en van het verzamelen van voedsel leven, is aangetoond dat kleinkinderen met een oma een grotere overlevingskans hebben. Bij mensen in een moderne maatschappij helpen grootouders ook, bijvoorbeeld als oppas.

Onlangs is bij olifanten een belangrijke functie van opa’s aangetoond. Oude mannetjes die niet meer deelnemen aan de voortplanting, zijn voor de kuddes van mannelijke olifanten belangrijk, omdat zij vaker de leiding hebben en in hun eentje de omgeving verkennen.

Figuur 10 Biologisch evenwicht bij watervlooien

© Shutterstock / Tory Kallman

Orka's leven in familie groepen.

2 Groei

Het diagramtoont het aantal pantoffeldiertjes gedurende een aantal dagen. tijd

In welk deel van het diagram groeit de populatie het snelst?

3 Watervlooien

Biologen onderzoeken langere tijd watervlooien in een bak. De watervlooien krijgen algen als voedsel. De metingen zijn weergegeven in een diagram.

a Hoe groot is draagkracht van het ecosysteem in de bak?

◯ 110 watervlooien per 50 mL

◯ 120 watervlooien per 50 mL

◯ 130 watervlooien per 50 mL

◯ 150 watervlooien per 50 mL

b De biologen zorgen ervoor dat de hoeveelheid algen in de bak voortdurend gelijk blijft.

Waarom is het nodig dat de hoeveelheid algen gelijk blijft?

4 Ouderpaar

Hoeveel volwassen nakomelingen krijgen ouderparen gemiddeld om ervoor te zorgen dat de populatiegrootte stabiel blijft?

◯ 4

◯ 3

◯ 2

◯ 1

5 Stabiele populatie

In een populatie is:

• het aantal organismen dat per jaar wordt geboren gelijk aan a;

• het aantal organismen dat per jaar sterft gelijk aan b;

• het aantal organismen dat per jaar immigreert gelijk aan c;

• het aantal organismen dat per jaar emigreert gelijk aan d.

Met de letters a, b, c en d zijn vier formules gemaakt die gelden voor een populatie waarin het aantal organismen constant is.

Welke formule is juist?

◯ (a + c) – (b + d) = 0

◯ (a + d) – (b + c) = 0

◯ a – b = 0

◯ c – d = 0

6 Evenwicht tussen vossen en konijnen

Vossen en konijnen houden elkaar in een biologisch evenwicht. De grootte van de populaties van beide soorten hebben een positieve (+) of een negatieve (-) invloed op elkaar. In de afbeelding staan vier schema's.

grootte van konijnenpopulatie

schema 1

grootte van vossen populatie

grootte van konijnenpopulatie

schema 3

grootte van vossen populatie

grootte van konijnenpopulatie

schema 2

grootte van vossen populatie

grootte van konijnenpopulatie

schema 4

grootte van vossen populatie

Welk schema zorgt voor een biologisch evenwicht?

◯ schema 1

◯ schema 2

◯ schema 3

◯ schema 4

Prooi en predator

In een ecosysteem leeft een populatie predatoren en een populatie prooidieren in evenwicht. In het diagram zie je hoe de populatiegrootte van de prooidieren verandert in de tijd. Eronder zie je een rode grafieklijn die de populatiegrootte van de predatoren aangeeft.

Teken de rode grafieklijn van de predatoren op de juiste plaats in het diagram, zodat duidelijk is dat de twee populaties elkaar in evenwicht houden.

Diagram A

Diagram A

aantal organismen

prooidieren

Diagram B

Diagram B

predatoren

EXTRA OPDRACHTEN

8 Evenwicht

In een groot gebied met weilanden zorgen populaties uilen en muizen voor een natuurlijk evenwicht.

Welke dingen kunnen gebeuren als er geen populatie uilen was?

☐ Dan ontstaat een voedseltekort in de muizenpopulatie dat zorgt voor een hoog sterftecijfer.

☐ Dan worden andere predatoren aangetrokken door de enorme hoeveelheid prooidieren.

☐ Dan leven de muizen zo dicht op elkaar dat ze elkaar met ziekten besmetten.

☐ Dan trekt een deel van de muizen weg naar andere leefgebieden.

Eendenkroos

In de lente doe je een handvol eendenkroosplantjes in de vijver in je tuin. Deze plantjes drijven op het water en groeien heel snel. Elke dag verdubbelt het aantal plantjes. Je loopt dagelijks wel een keer naar de vijver. Op een bepaald moment zie je dat de populatiegroei tot een plaag leidt. Na 100 dagen is de hele vijver dichtgegroeid.

Op welke dag kon je vermoeden dat de vijver zou dichtgroeien?

De dag dat je de eendenkroosplantjes in de vijver gooide is dag 1.

◯ op dag 2

◯ op dag 50

◯ na dag 97

◯ op dag 100

10

Algen en pekelkreeftjes

In een aquarium zijn een populatie algen en een populatie pekelkreeftjes in evenwicht. Algen zijn voedsel voor de pekelkreeftjes. Je voegt 40 extra pekelkreeftjes toe en telt daarna regelmatig het aantal pekelkreeftjes. De waarnemingen zie je aan de blauwe grafiek. Hetzelfde experiment herhaal je in een ander aquarium. De waarnemingen van het tweede experiment zie je aan de rode grafiek.

Beschrijf wat er is gebeurd in het eerste experiment en in het tweede experiment. Gebruik de begrippen biologisch evenwicht, draagkracht, herstel en uitsterven (verdwijnen).

Meer oefenen met de stof uit deze paragraaf? Kies online voor Herhaling of Plus.

7.4 VERSPREIDING VAN ORGANISMEN

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• de verspreiding van organismen verklaren aan de hand van hun eigenschappen en abiotische omgevingsfactoren.

• aangeven hoe biotische omgevingsfactoren van invloed zijn op de verspreiding van organismen.

• voorbeelden geven van de invloed van de mens op de verspreiding van organismen.

Bij deze paragraaf horen de volgende practicumopdrachten:

• Vegetatieopname

• Abiotische factoren

Overleg met je docent welke je gaat uitvoeren.

STARTOPDRACHT

1 Leefgebied van ijsberen

Het grootste deel van het Noordpoolgebied bestaat uit water. Alleen aan de randen is land te vinden. In de winter is de Noordelijke IJszee bijna helemaal dichtgevroren. Ook Groenland, Alaska en het noordelijk deel van Canada, Noorwegen en Rusland liggen dan onder een ijslaag. In de zomer smelt het ijs in de kustgebieden en is alleen nog het gebied vlak bij de Noordpool bevroren.

Door de opwarming van de aarde wordt de hoeveelheid ijs steeds kleiner. Er zijn voorspellingen dat de Noordpool in 2050 geheel ijsvrij is.

In het Noordpoolgebied leven ijsberen. Ze zijn op zoek naar plekken waar gaten in het ijs zitten. Hier komen zeehonden aan de oppervlakte om adem te halen. Zeehonden zijn het favoriete voedsel van de ijsbeer.

Dit heb je nodig:

• kleurpotlood

© Shutterstock / Albert Beukhof

a Kleur op de wereldbollen het gebied waar je ijs kunt vinden in de zomer (links) en in de winter (rechts).

Gebruik de informatie uit de tekst.

b Leg uit waarom ijsberen zowel open water als ijs nodig hebben.

c Wat is een probleem voor de ijsbeer als het water in de winter niet meer bevriest?

Iemand zegt: "Het afsmelten van de Noordpool is onzin. Ik heb foto's gezien waarin de ijsmassa van de Noordpool in 2014 groter was dan in 2012."

d Wat klopt er niet aan deze redenering?

Verspreiding van planten

Op een satellietfoto kun je aan de kleuren de verspreiding van planten op aarde zien (figuur 1). De donkergroene gebieden bij de evenaar zijn tropische oerwouden en de lichte gebieden zijn woestijnen en steppen met weinig plantengroei. Deze gebieden komen overeen met verschillende ecosystemen (figuur 2).

tropisch regenwoud loofbos naaldbos toendra poolijs grasland struikvegetatie woestijn

Deze landkaart laat een heel grove indeling zien. Binnen de grote ecosystemen liggen kleinere ecosystemen. Als je bijvoorbeeld inzoomt op Nederland, vind je veel verschillende ecosystemen, zoals duinen, loofbossen, naaldbossen en weilanden.

In elk ecosysteem vind je de plantensoorten die het best zijn aangepast aan de abiotische omgevingsfactoren in dat gebied. De temperatuur en de hoeveelheid neerslag zijn daarbij het belangrijkst. Maar ook de bodemsoort bepaalt welke plantensoorten er in een gebied groeien.

© Shutterstock / Viacheslav Lopati

Figuur 1 Verspreiding van planten op aarde

Figuur 2 Verschillende ecosystemen op aarde

In gebieden met een gemiddelde temperatuur van 20-30 °C, een jaarlijkse neerslag van 300 cm en een voedselrijke bodem, komen plantensoorten van een tropisch regenwoud tot ontwikkeling (figuur 3). In gebieden met dezelfde temperatuur, heel weinig neerslag en zandige of rotsige bodems, vind je woestijnplanten.

De temperatuur waarbij een organisme kan leven, heeft een maximum- en een minimumwaarde. Het gebied tussen die twee waarden noem je het tolerantiegebied. Binnen het tolerantiegebied is leven mogelijk. De temperatuur waarbij een organisme het best functioneert, noem je de optimumtemperatuur. Bij deze waarde heeft een organisme de grootste overlevingskans (figuur 4).

toendra

poolijs naaldbos (taiga) woestijn struikvegetatie grasland (steppe en prairie) naaldbos loofbos woestijn grasland (savanne) tropisch loofbos tropisch regenwoud

Figuur 3 Temperatuur, neerslag en bodem bepalen welk ecosysteem je aantreft.

Figuur 4 Tolerantiegebied en optimumtemperatuur

Verspreiding van dieren

Een eekhoorn heeft bomen in zijn leefomgeving nodig om aan voedsel te komen, om een nest te maken en voor zijn veiligheid. Je vindt eekhoorns dan ook in bossen met een mix van naaldbomen en loofbomen. De verspreiding van de eekhoorn in Nederland komt hierdoor overeen met de verspreiding van dat type bossen (figuur 5). Je ziet dat biotische omgevingsfactoren erg belangrijk zijn voor de verspreiding van dieren.

Sommige diersoorten zijn zelfs afhankelijk van slechts één plantensoort. Een voorbeeld is het heideblauwtje. Dit vlindertje legt alleen eitjes op de gewone dopheide.

Andere diersoorten stellen minder hoge eisen en zijn verspreid over een uitgestrekt gebied met veel verschillende omgevingsfactoren. Denk aan de wolf, die oorspronkelijk in heel Noord-Amerika, Europa en grote delen van Azië leefde (figuur 6). Alleen in woestijngebieden en tropische regenwouden komt de wolf niet voor. De wolf mijdt bovendien gebieden met andere toppredatoren, zoals de tijger.

eekhoorn Sciurus vulgaris grove den Pinus silvestris

Figuur 5 Verspreiding van de eekhoorn (links) en de grove den (rechts)

Figuur 6 Verspreiding van de wolf

Er zijn ook diersoorten die zich elk jaar over grote afstanden verplaatsen. Deze verplaatsing noem je migratie. Het verspreidingsgebied van deze dieren is daardoor heel groot. Vogels die elk jaar tussen hun broedgebied en overwinteringsgebied migreren, heten trekvogels. De kampioen onder de trekvogels is de noordse stern. Deze vogel broedt vooral in het noorden rond de poolcirkel en trekt vervolgens naar de andere kant van de wereld om in het Zuidpoolgebied te overwinteren (figuur 7).

De noordse stern broedt vooral in het noorden rond de poolcirkel en trekt vervolgens naar de andere kant van de wereld om in het Zuidpool- gebied te overwinteren. Sommige noordse sterns vliegen wel 90.000 km per jaar. Zowel bij de Noordpool als bij de Zuidpool is voor de noordse sterns bijna 24 uur per dag licht, waardoor ze voortdurend kunnen vissen in het voedselrijke water.

Van Noordpool naar Zuidpool en terug

per dag:450 km

De chip (1,4 g), die de stern bij zich had, registreerde tijd en plaats tijdens de migratie.

Ook de grijze walvis legt elk jaar duizenden kilometers af tussen voedselrijke gebieden en gebieden om zich voort te planten (figuur 8). De kalveren van de walvis worden in kustwateren geboren. Het is daar ondiep, waardoor ze zijn beschermd tegen orka’s en witte haaien. Het ondiepe water beschermt de kalveren ook tegen golven.

Figuur 7 Migratie van de noordse stern

gebieden om te paren en baren

observatieposten

fourageergebieden migratieroute maximaal 22.000 km

WIST JE DAT?

Terug van weggeweest

De zeearend is sinds 2006 terug in Nederland. Hij heeft hier al meerdere plekken gevonden om te leven en te broeden. Deze grootste roofvogel van Noord-Europa heeft een spanwijdte van twee en een halve meter. Al een paar eeuwen broedde hij niet meer in Nederland. Halverwege de 20e eeuw was de zeearend door jacht en gifstoffen in zijn leefomgeving zelfs bijna in heel Europa uitgestorven. Giffen zoals pcb’s en DDT, verzwakten de vogels en nog maar weinig jongen werden volwassen.

Vanaf het moment dat de zeearend werd beschermd en het gebruik van giffen afnam, herstelde de populatie zeearenden zich langzaam. Met als resultaat in 2021: zeventien broedparen in Nederland.

Stille Oceaan

Canada

Mexico

Verenigde Staten

Groenland

Azië

Figuur 8 Migratie van de grijze walvis

© Shutterstock / Alexander Machuls

© Shutterstock / Jiri Hrebicek

Door beschermende maatregelen is de zeearend weer terug.

Door de mens verdreven en binnengehaald

Menselijke activiteiten als jacht en visserij veroorzaakten in Nederland het uitsterven van soorten. Door uitbreiding van steden en het wegennet verdwenen leefgebieden van veel diersoorten. Daardoor ging de biodiversiteit achteruit. Door intensivering van landbouw en veeteelt verslechterde de kwaliteit van de leefomgeving voor planten en dieren. Veel soorten insecten en vogels zijn daardoor voor altijd verdwenen.

Nederland is de afgelopen eeuw 2 °C opgewarmd, waardoor het verspreidingsgebied van soorten opschuift. Er zijn soorten die door de opwarming dreigen te verdwijnen, maar andere soorten zie je door de opwarming juist steeds vaker in Nederland. De wespspin en de eikenprocessierups zijn daar voorbeelden van.

Soms worden verdwenen diersoorten uit andere landen gehaald en weer in Nederland uitgezet. Dat is succesvol gedaan met de ooievaar, de otter en de bever (figuur 9).

Vanuit het buitenland mag je planten en dieren niet zomaar in Nederland invoeren. Daarover zijn strenge regels. Als je na een vakantie vruchten of bijvoorbeeld een cactusplant mee naar huis wilt nemen, bestaat de kans dat je ze bij de bagagecontrole moet achterlaten.

Deze regels zijn bedoeld om te verhinderen dat organismen uit andere landen zich hier vestigen. Een organisme dat oorspronkelijk niet in Nederland voorkomt, maar hier zich door menselijke activiteit wel heeft gevestigd, noem je een exoot Een exoot die zich zo sterk uitbreidt dat hij een bedreiging vormt voor bestaande soorten, is schadelijk en wordt bestreden.

Veel exoten die nu in Nederland leven, zijn ongemerkt met vrachtvervoer over land of zee meegekomen. Exoten komen ook per ongeluk in de natuur terecht als ze ontsnappen uit gevangenschap. Zo is de nijlgans met vele duizenden broedparen

jaar

Nederland ingeburgerd (figuur 10).

Exoten komen al veel langer in Nederland voor. Mensen hebben ooit dieren als konijnen, fazanten en damherten ingevoerd. Dat gebeurde zo lang geleden, dat je deze dieren geen exoot meer noemt.

in zestig

tijd in

© Getty Images / Universal Images

Figuur 9 De bever is met succes in Nederland uitgezet.

© Shutterstock / Greens and Blues

Figuur 10 De nijlgans, een exoot die je nu overal in Nederland kunt zien

OPDRACHTEN

2 Ecosystemen

In de afbeelding zie je twaalf ecoystemen. De temperatuur neemt van boven naar beneden toe. De neerslag neemt van links naar rechts toe.

Welke ecosystemen horen bij de cijfers?

Vul in: grasland (savanne), grasland (steppe en prairie), loofbos (gematigd klimaat), naaldbos, naaldbos (gematigd klimaat), poolijs, struikvegetatie, toendra, tropisch loofbos, tropisch regenwoud, woestijn, woestijn (gematigd klimaat)

3 Exoten

Waarom worden in Nederland exoten bestreden?

◯ Exoten brengen ziekten mee naar ons land.

◯ Exoten kwamen nooit eerder in ons land voor.

◯ Exoten verdringen soms bestaande soorten.

◯ Exoten vermenigvuldigen en verspreiden zich altijd snel.

4 Struikheide en kardinaalsmuts

Het diagram hieronder laat de overlevingskans zien voor struikheide en kardinaalsmuts op bodems met een verschillend percentage kalk. Je vindt deze twee soorten planten op zandrijke bodems. Het percentage kalk in de Nederlandse bodems varieert behoorlijk.

overlevingskans (%) 100 kalk (%)

struikheide kardinaalsmuts

Bekijk het diagram.

Welke van de volgende beweringen zijn juist?

☐ Deze twee planten komen niet vaak voor in hetzelfde gebied.

☐ Het verspreidingsgebied van de kardinaalsmuts in Nederland is groter.

☐ Kardinaalsmuts kan veranderingen van het percentage kalk beter verdragen.

☐ Struikheide heeft een groter tolerantiegebied.

5 Koraalriffen

Bekijk de wereldkaart met de verspreiding van koraalriffen en sardines. Isothermen zijn lijnen die punten met dezelfde temperatuur verbinden.

Waardoor tref je bij een koraalrif geen sardines aan?

◯ Koraalriffen komen niet voor in diep water.

◯ Koraalriffen komen alleen voor in zeewater met een temperatuur boven 20 °C.

◯ Sardines komen alleen voor in kustwateren.

◯ Sardines eten geen koraaldieren.

Driedoornig stekelbaarsje

Het IJsselmeer was vóór de bouw van de Afsluitdijk een binnenzee met zout water. Na de afsluiting werd het zoute water steeds zoeter, waardoor een aantal vissoorten uit het IJsselmeer verdween. Andere soorten werden juist talrijker. De haring verdween en de driedoornige stekelbaars bleef.

Aan de grafieken zie je de tolerantiegebieden van vier vissoorten A tot en met D.

overlevingskans

Welke grafiek hoort bij de driedoornige stekelbaars?

◯ grafiek A

◯ grafiek B

◯ grafiek C

◯ grafiek D

7 Goudjakhals

Sinds enkele jaren worden af en toe goudjakhalzen in Nederland gesignaleerd. De goudjakhals is een hondachtige die qua grootte tussen de wolf en de vos in zit. Wat eetgewoonten betreft lijken goudjakhalzen het meest op vossen. Waarschijnlijk zijn de dieren op eigen kracht hier gekomen. Nederland is niet het natuurlijke leefgebied van de goudjakhals. Goudjakhalzen komen voor in delen van Afrika, Azië en Europa. Het zijn roofdieren die in uiteenlopende leefomgevingen verblijven.

Goudjakhals

Vivo_ v2_7_4_25

In de tabel worden omgevingsfactoren van het natuurlijke leefgebied van de goudjakhals vergeleken met omgevingsfactoren van de Veluwe. Aan de hand daarvan ga je na of de goudjakhals kan overleven op de veluwe.

Natuurlijk leefgebied Veluwe

Maximumtemperatuur 40 °C 30 °C

Minimumtemperatuur -15 °C -5 °C

Mogelijke prooidieren Hazen, konijnen, jongen van hoefdieren, knaagdieren, reptielen, vogels en hun eieren, insecten, fruit en afval

Insecten, herten, zwijnen, konijnen, reeën, knaagdieren, reptielen

a Welke beweringen over de overlevingskansen van de goudjakhals op de Veluwe zijn juist?

☐ De abiotische omgevingsfactoren op de Veluwe liggen buiten het tolerantiegebied van de goudjakhals.

☐ De abiotische omgevingsfactoren op de Veluwe vallen binnen het tolerantiegebied van de goudjakhals.

☐ De biotische omgevingsfactoren op de Veluwe geven aan dat de goudjakhals er kan leven.

☐ De biotische omgevingsfactoren op de Veluwe geven aan dat de goudjakhals er niet kan leven.

Biologen doen veldwaarnemingen van de goudjakhals. Met foto’s en video's ondersteunen ze de betrouwbaarheid van de waarnemingen.

b Bedenk een verklaring waarom foto's of video's nodig zijn als bewijs.

De goudjakhals vestigt zich misschien in Nederland.

c Leg uit of het dier volgens de regels dan wel of geen exoot is.

EXTRA OPDRACHTEN

8 De wolf

In de afbeelding zie je de verspreiding van de wolf. De wolf heeft zich vanuit zijn oorspronkelijk leefgebied niet verder naar het zuiden van Afrika, Amerika en Azië verspreid.

huidig leefgebied

uitgeroeid

Wat kunnen oorzaken zijn waardoor de wolf zich niet naar het zuiden heeft verspreid?

☐ De mens jaagt daar op de wolf.

☐ Er is daar te veel concurrentie van andere roofdieren.

☐ In het zuiden zijn dichte bosrijke gebieden.

☐ In het zuiden zijn vochtige tropische regenwouden.

9 Verdwijnen van soorten

Soorten reageren op verschillende manieren op het opwarmen van het klimaat in Nederland.

Er zijn soorten die in hun leefgebied blijven. Andere soorten kunnen zich niet in hun huidige leefgebied handhaven en kunnen zich ook niet goed verplaatsen. Het gevolg is dat ze plaatselijk uitsterven. Weer andere soorten zoals soort

A en soort B trekken weg naar het noorden en/of het zuiden, zie de afbeelding.

Welke soort trekt bij opwarming het eerst weg uit Nederland en in welke richting?

◯ Het eerst trekt soort A weg in noordelijke richting.

◯ Het eerst trekt soort A weg in zuidelijke richting.

◯ Het eerst trekt soort B weg in noordelijke richting.

◯ Het eerst trekt soort B weg in zuidelijke richting.

Japanse oester

Veel soorten organismen die nieuw in Nederland binnenkomen, komen er door toedoen van de mens. Deze soorten noem je exoten. Een voorbeeld is de Japanse oester in Zeeland.

Sommige exoten die zich hier vestigen, breiden zich razendsnel uit. Hiervoor zijn verschillende verklaringen.

Wat verklaart de snelle uitbreiding van exoten? Er kunnen meerdere antwoorden goed zijn.

☐ De exoten hebben een smal tolerantiegebied.

☐ De exoten hebben geen concurrenten.

☐ De exoten hebben weinig of geen natuurlijke vijanden.

☐ De exoten zijn op veel plaatsen uitgezet.

Meer oefenen met de stof uit deze paragraaf? Kies online voor Herhaling of Plus.

Vivo_ v2_7_4_18

Japanse oester

7.5 LEEFOMGEVING IN GEVAAR

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• uitleggen welke invloed de verbranding van fossiele brandstoffen op de koolstofkringloop heeft.

• uitleggen wat de gevolgen zijn van het versterkte broeikaseffect.

• uitleggen waardoor de hoeveelheid stikstof in de leefomgeving toeneemt en welke effecten die stikstoftoename heeft.

• voorbeelden noemen en uitleggen waardoor de leefomgeving en gezondheid in gevaar komen door schadelijke stoffen.

STARTOPDRACHT

1 Greta Thunberg

Greta Thunberg is een Zweedse klimaatactiviste. Ze werd in 2018 bekend doordat ze als vijftienjarige van school staakte om te gaan protesteren voor het Zweedse parlement. Ze vroeg hiermee aandacht voor de dreigende klimaatverandering. Greta kwam in het nieuws door verschillende uitspraken:

• "We zitten in een grote crisis en onze leiders handelen als kleine kinderen."

• "We horen al 30 jaar mooie praatjes, maar sorry, het is nutteloos en heeft nog niks geholpen."

• "De huidige wereldleiders stelen de toekomst van hun kinderen waar ze bij staan."

Greta Thunberg sprak met wereldleiders, met het Europees parlement en op de klimaattop van de Verenigde Naties in New York. In 2019 werd ze genomineerd voor de Nobelprijs voor de Vrede en het tijdschrift Time riep haar uit tot persoon van het jaar.

© ANP / Michiel Wijnbergh Fotograf

Greta Thunberg in 2018

Dit ga je doen:

1 Werk in een groepje van vier personen.

2 Elk groepslid maakt beide opdrachten voor zichzelf.

3 Na drie minuten bekijk je elkaars antwoorden.

4 Probeer met z'n vieren een gezamenlijk antwoord te maken.

5 Na tien minuten volgt een klassengesprek.

6 Geef in het klassengesprek weer wat de mening van je groepje is.

a Hoe denk jij over de klimaatverandering? Beargumenteer je mening.

b Wat vind je van de uitspraken van Greta Thunberg?

THEORIE

De aarde als broeikas Op de meeste plaatsen op aarde heerst een aangename temperatuur. Dat komt doordat de atmosfeer gassen bevat die de warmte op aarde vasthouden. Je noemt deze gassen broeikasgassen, want hun werking lijkt op wat je bij een broeikas ziet. Het glas van een broeikas laat zonlicht door, maar houdt de warmte vast (figuur 1).

zonnestraling ijle lucht

De zonnestraling dringt voor een groot deel door de onderste lagen van de atmosfeer. De warmtestraling vanaf het aardoppervlak wordt voor een groot deel vastgehouden en verwarmt de aarde.

warmtestraling

gedeelte van de atmosfeer met veel gassen

Aarde

Broeikasgassen waterdamp methaan koolstofdioxide

Gassen die geen broeikaseffect veroorzaken. (In de atmosfeer zit meer van dit gas dan in de figuur aangegeven!)

Figuur 1 Broeikasgassen veroorzaken een broeikaseffect.

Het bekendste broeikasgas is koolstofdioxide. Koolstofdioxide ontstaat bij verbranding. In de koolstofkringloop nemen planten koolstofdioxide uit de atmosfeer op. Via fotosynthese zetten ze koolstofdioxide om in glucose en zuurstof. Zolang de koolstofkringloop in evenwicht is, bevat de atmosfeer dezelfde hoeveelheid koolstofdioxide.

De koolstofkringloop op aarde is niet meer in balans. Al ruim een eeuw komt er door de verbranding van steenkool, aardolie en aardgas veel meer koolstofdioxide in de atmosfeer dan vroeger (figuur 2). Steenkool, aardolie en aardgas noem je fossiele brandstoffen Toename van broeikasgassen zorgt voor een versterkt broeikaseffect

ppm =

Het klimaat verandert

Het versterkte broeikaseffect veroorzaakt een opwarming van de aarde van ongeveer 1,2 °C sinds 1900. De opwarming is niet in alle delen van de wereld gelijk (figuur 3).

*

concentratie in deeltjes per miljoen deeltjes.

Figuur 2 Toename koolstofdioxide in de atmosfeer

Figuur 3 Verschillen in de opwarming van de aarde. De kleuren geven aan hoeveel graden Celsius het gebied de laatste vijf jaar is opgewarmd ten opzichte van de periode 1900-1951.

Zo is bijvoorbeeld in Nederland de gemiddelde temperatuur sinds 1900 met 2 °C gestegen (figuur 4).

De opwarming van de aarde gaat nog steeds door en heeft verschillende gevolgen.

• Klimaatverandering met een toename van weersextremen. Daarbij wisselen langdurige droogte en orkanen met veel neerslag elkaar af.

• Smelten van ijskappen van Groenland en Antarctica en gletsjers, met zeespiegelstijging tot gevolg. In het Noordpoolgebied neemt ook de hoeveelheid zee-ijs af. Dat draagt niet direct bij aan een zeespiegelstijging, omdat zee-ijs bevroren zeewater is. Door de zeespiegelstijging dreigen sommige eilanden in de Stille Oceaan onder water te lopen (figuur 5). De verwachting is dat de zeespiegel bij Nederland in 2100 een halve meter hoger ligt dan nu het geval is.

• Vrijkomen van veel methaan door het ontdooien van de diepere lagen van toendra’s (figuur 6). Methaan is ook een broeikasgas, met een sterkere broeikaswerking dan koolstofdioxide.

Figuur 4 Gemiddelde jaartemperatuur in Nederland in °C

Figuur 5 Atoleilanden in de Stille Oceaan worden Figuur 6 Als toendra’s ontdooien komt het bedreigd door de stijging van de zeespiegel. broeikasgas methaan vrij.

De Morteratschgletsjer trekt zich terug

Elk jaar wordt de Morteratschgletsjer in Zwitserland gemiddeld 20 meter korter. En het smelten gaat de laatste jaren sneller. Deze gletsjer bevat nu nog in totaal 1 km3 ijs. In het dal waar de gletsjer eindigt, lag 75 jaar geleden een laag ijs van 100 meter dik. De verwachting is dat de gletsjers in Frankrijk, Zwitserland en Oostenrijk en Italië in 2050 voor de helft zijn weggesmolten. De Alpengletsjers zijn relatief klein. Alle gletsjers op aarde hebben de afgelopen 50 jaar al zoveel ijs verloren, dat daardoor de zeespiegel met 2,5 cm is gestegen.

Te veel stikstof

Planten nemen stikstofmineralen via hun wortels op. Ze gebruiken stikstof uit deze mineralen om eiwitten te maken. In de landbouw krijgen voedingsgewassen stikstof toegediend in de vorm van mest en kunstmest. Op het land uitgestrooide mest en kunstmest spoelen bij regen gemakkelijk in sloten en kanalen. Door deze extra hoeveelheid stikstof vermenigvuldigen algen in het water zich snel (figuur 7). Deze snelle groei noem je algenbloei.

Planten die dieper in het water leven, krijgen onvoldoende licht en sterven af. Dode resten zinken naar de bodem. Daar gebruiken reducenten ze als voedsel. Bij verbranding van de opgenomen voedingsstoffen hebben reducenten veel zuurstof nodig. Het water wordt daardoor zo zuurstofarm, dat waterdieren doodgaan (figuur 8).

© Getty Images / Corbis

Figuur 7 Groen van de algen

Ganz Twins

ANP / Mauritius Images GmbH

De Morteratschgletsjer trekt zich steeds verder terug.

In Nederland worden veel dieren als vee gehouden (figuur 9). Vee produceert mest en urine. Hieruit ontstaat ammoniak dat in de lucht terechtkomt. Ammoniak is een stikstofhoudende stof die op andere plaatsen neerslaat in de bodem. Hierdoor neemt de hoeveelheid stikstof in de leefomgeving aanzienlijk toe. De toename wordt nog groter door stikstofgassen die het verkeer en de industrie uitstoten (figuur 10).

Door extra stikstof neemt de hoeveelheid algen sterk toe.

Dode algen zinken naar de bodem.

Reducenten breken de algen af. Daarvoor hebben ze zuurstof nodig.

Stikstof in de vorm van (kunst)mest komt in het water.

Helder water met weinig stikstofmineralen en weinig algen.

Vissen en ongewervelden gaan dood door gebrek aan zuurstof.

Figuur 8 Gevolgen van algenbloei

Figuur 9 Veestapel in Nederland (2021)

Stikstof is vooral schadelijk voor plantensoorten die zijn aangepast aan een leefomgeving met weinig stikstof. Veel plantensoorten in natuurgebieden verdwijnen daardoor uit hun natuurlijke leefomgeving. Hierdoor neemt de biodiversiteit af.

Giftige stoffen

De land- en tuinbouw gebruikt chemische bestrijdingsmiddelen. Hierin zitten giftige stoffen om schadelijke insecten en schimmels te bestrijden (figuur 11).

Deze giftige stoffen kunnen de gezondheid van mensen en dieren schaden. Vele zijn niet of slecht afbreekbaar. Daardoor blijven ze in de leefomgeving aanwezig. Via voedsel komt zo'n stof in het lichaam van mensen en dieren terecht. Als een giftige stof in het lichaam blijft, vindt er ophoping plaats. Mensen en dieren die boven in de voedselpiramide staan, krijgen extra veel van de giftige stof binnen en kunnen hierdoor ernstig ziek worden (figuur 12).

Figuur 10 Stikstof slaat op andere plaatsen in de leefomgeving neer.

bruinvis

vlokreeftje

© Shutterstock / Fotokostic

60 Hoofdstuk 7 Jouw omgeving en duurzaamheid Leefomgeving in gevaar 7.5

Sommige plaaginsecten of schimmels worden resistent tegen een giftige stof. Dit betekent dat een organisme er minder gevoelig voor is. Voor de bestrijding van zo'n organisme is dan een steeds hogere concentratie bestrijdingsmiddel nodig. Dat is extra nadelig voor de leefomgeving.

Veel chemische bestrijdingsmiddelen werken niet specifiek, waardoor ook niet-schadelijke organismen doodgaan. Bij biologische bestrijding gebruik je natuurlijke predatoren die heel specifiek een bepaalde plaagsoort doden (figuur 13).

De industrie zoekt en ontdekt voortdurend nieuwe stoffen die sterk, brandveilig, goedkoop, waterafstotend, enzovoort zijn. In veel gevallen zijn de effecten van deze stoffen op de gezondheid onvoldoende bekend.

Plastic is geen giftige stof, maar plastic afval in de leefomgeving is wel schadelijk. Dieren kunnen er slachtoffer van worden als ze plastic afval als voedsel zien of erin verstrikt raken. Plastic breekt heel langzaam af, maar valt uiteindelijk uit elkaar in kleine stukjes en korreltjes (figuur 14) die microplastics heten (zie paragraaf Duurzaam en gezond leven).

Nog kleinere deeltjes van allerlei vaste stoffen in de lucht noem je fijnstof. Vooral door verkeer en landbouw komt er veel fijnstof in de lucht. Fijnstofdeeltjes zijn kleiner dan 10 micrometer en blijven voortdurend rondzweven in de lucht. Ze vormen een belangrijk aandeel in de luchtvervuiling (figuur 15). Fijnstof komt in je lichaam terecht via ingeademde lucht en via voedsel.

© Getty Images / E+ / Shannon Faga

Figuur 15 Fijnstof speelt een grote rol bij luchtvervuiling.

© ANP / Michiel Wijnbergh Fotograf

Figuur 13 Biologische bestrijding van bladluizen met behulp van de larve van een lieveheersbeestje.

© Getty Images / iStockphoto

Figuur 14 Plastic valt langzaam uiteen in microplastics.

OPDRACHTEN

2 Temperatuur in Nederland

12

11

jaargemiddelde meting

In het diagram zie je de jaartemperatuur in Nederland sinds 1900 in °C. 10

9

8 7 1900192019401960198020002020

Geef bij elke uitspraak over het diagram aan of deze juist of onjuist is.

De gemiddelde jaartemperatuur is tussen 1900 en 2019 met ongeveer 2 °C gestegen.

De gemiddelde jaartemperatuur varieert weinig per jaar.

De stijging van de gemiddelde jaartemperatuur is vooral goed

zichtbaar na 1960.

De toename van de gemiddelde temperatuur gaat na 1970 sneller.

Opeenvolgende jaren zijn soms gemiddeld 2 °C kouder of warmer.

3 Rookgassen en algen

In de afbeelding zie je dat rookgassen van een elektriciteitscentrale door een diepe vijver met algen worden geleid. De algen nemen uit de rookgassen een bepaalde stof op, waardoor ze goed gaan groeien.

a Welke stof nemen de algen uit de rookgassen op?

◯ fijnstof

◯ koolstofdioxide

◯ methaan

◯ zuurstof

b Welk probleem in onze leefomgeving wordt zo bestreden?

◯ afvalprobleem

◯ ophoping van gifstoffen

afvoer rookgas

verbrandingsovens van de elektriciteitscentrale

◯ stikstofprobleem vijver met algen

◯ opwarming van de aarde

Juist Onjuist

4 Biologische bestrijding

De witte vlieg is een heel schadelijk insect voor de tuinbouw in kassen. Je kunt een wittevliegenplaag biologisch bestrijden door het kweken en loslaten van sluipwespen. Biologische bestrijding is wel duurder maar heeft ook voordelen.

Welke voordelen heeft biologische bestrijding in vergelijking met chemische bestrijding?

☐ Bij biologische bestrijding worden witte vliegen sneller bestreden.

☐ Bij biologische bestrijding wordt alleen de witte vlieg bestreden.

☐ Bij biologische bestrijding treedt geen resistentie op.

☐ Bij biologische bestrijding komen geen giftige stoffen in de leefomgeving terecht.

5 Temperatuurstijging

Sommige mensen denken dat de huidige temperatuurstijging komt doordat we nu in een warmere periode leven. Ze beweren dat deze warme periode tussen twee ijstijden in zit en dat de temperatuur na verloop van tijd wel weer daalt.

In het diagram is de koolstofdioxideconcentratie uitgezet tegen de tijd.

Geef met behulp van gegevens uit het diagram je mening over de bewering in de inleidende tekst.

Waterbloei

Als er kunstmest in een sloot komt, neemt het aantal algen in het slootwater sterk toe. Hierdoor krijgt het water een groene kleur. Je noemt dit verschijnsel waterbloei. De algen gaan na korte tijd massaal dood en zakken naar de bodem. Bacteriën gebruiken de dode resten als voedsel en nemen sterk in aantal toe. De grote hoeveelheid bacteriën heeft invloed op de vissen in de sloot.

a Wat is de invloed van deze bacteriën op de vissen?

◯ De vissen gaan dood doordat de bacteriën bijna alle zuurstof in het water verbruiken.

◯ De vissen gaan dood doordat de bacteriën bijna al het voedsel in de sloot verbruiken.

◯ Er komen meer vissen doordat de bacteriën zorgen voor meer voedsel voor de vissen.

◯ Er komen meer vissen doordat de bacteriën zorgen voor meer zuurstof in het water.

In een gezond slootecosysteem verdwijnen de resten van dode dieren en planten in het water vrij snel zonder schadelijke stoffen achter te laten. Het slootwater gaat ook niet stinken. Je noemt dit het zelfreinigend vermogen van een slootecosysteem.

b Verandert dit zelfreinigend vermogen als gevolg van de waterbloei? Zo ja, neemt het zelfreinigend vermogen dan af of neemt het toe?

◯ Nee, het verandert niet.

◯ Ja, het neemt af.

◯ Ja, het neemt toe.

7 Stikstofkringloop

In de afbeelding zie je de kringloop van stikstof. Zowel eiwitten als stikstofmineralen bevatten stikstof.

Kies het juiste antwoord.

Geeft pijl P het transport van eiwitten aan?

Geeft pijl P het transport van stikstofmineralen aan?

EXTRA OPDRACHTEN

8 Broeikasgassen

Welke gebeurtenissen zorgen voor een toename van broeikasgassen in de atmosfeer?

☐ Er is meer fotosynthese door een toename van koolstofdioxide.

☐ Er is meer fotosynthese door temperatuurstijging.

☐ Er worden bomen aangeplant.

☐ In de cellen van planten en dieren vindt verbranding plaats.

☐ Koolstofdioxide lost op in zeewater.

☐ Koolstofdioxide wordt in de bodem geïnjecteerd.

☐ Reducenten gebruiken dode resten als voedsel.

☐ Toendra's ontdooien.

☐ Zonnepanelen en windmolens wekken energie op.

9

Stikstof in een kringloop

Zet de stappen van de stikstofkringloop in de juiste volgorde.

Begin met: stikstof zit in stikstofmineralen in de bodem.

▢ De plant neemt stikstofmineralen op.

▢ Dieren gebruiken plantaardige eiwitten om er eigen eiwitten mee te maken.

▢ Dode resten van planten en dieren bevatten stikstof.

▢ Planten leggen stikstof vast in eiwitten.

▢ Planten worden opgegeten.

▢ Reducenten gebruiken eiwitten uit planten en dieren als voedsel en produceren stikstof.

▢ Stikstof komt terug in de bodem in de vorm van stikstofmineralen.

▢ Stikstof zit in stikstofmineralen in de bodem.

10

Gezondheid en gif

Waarom is het voor de gezondheid van mensen belangrijk om zo min mogelijk gifstoffen in de leefomgeving te lozen?

☐ De mens is een consument die vaak boven in de voedselpiramide staat.

☐ De mens is gevoeliger voor gifstoffen dan andere zoogdieren.

☐ De mens kan een hoge leeftijd bereiken, dus veel gifstoffen in zijn lichaam ophopen.

☐ De mens kan in tegenstelling tot andere dieren geen gifstoffen ruiken.

Meer oefenen met de stof uit deze paragraaf? Kies online voor Herhaling of Plus.

7.6 DUURZAAM EN GEZOND LEVEN

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• uitleggen wat met duurzaam wordt bedoeld.

• de verschillen uitleggen tussen voetafdrukken van Nederland en die van andere landen.

• uitleggen welke keuzes je kunt maken om je klimaatvoetafdruk aan te passen.

• voorbeelden noemen van internationale afspraken en initiatieven om de duurzaamheid van de aarde te vergroten.

Bij deze paragraaf hoort de volgende practicumopdracht:

• Zwerfafval

Overleg met je docent of je dit practicum gaat uitvoeren.

STARTOPDRACHT

1 Hoe duurzaam ben jij?

Ga naar de site voetafdruktest.wwf.nl. Hier staat een test van het Wereld Natuur Fonds waarmee je de impact van jouw levensstijl op de aarde ontdekt.

Dit ga je doen:

1 Doe de test thuis. Bij het beantwoorden van sommige vragen heb je hulp van je ouders nodig.

2 Bekijk de uitslag van de test en beantwoord de vragen.

3 Vergelijk jouw voetafdruk met die van een klasgenoot en ontdek waar de verschillen liggen.

a Met hoeveel aardbollen komt jouw verbruik overeen? Leg je antwoord uit.

b Welke verschillen zijn er tussen jou en je klasgenoot? Waardoor komt dat?

THEORIE

Wat is duurzaamheid?

Als je goed zorgt voor je nieuwe fiets, gaat hij lang mee. Als je fiets voor jou te klein is geworden, dan geef je hem aan iemand anders. Op deze manier zorg je voor het voortbestaan van je fiets. Dit is een voorbeeld van duurzaamheid.

Zo moeten we ook duurzaam omgaan met de aarde. Als we de aarde niet verder aantasten, blijft ze leefbaar voor generaties na ons. Duurzaam omgaan met de aarde betekent:

• ecosystemen behouden en beschermen

• op een duurzame wijze gebruikmaken van grondstoffen

• op een duurzame wijze verontreinigende stoffen onschadelijk maken

Definitie

Hernieuwbare grondstoffen grondstoffen die in principe niet opraken door natuurlijk herstel

Niet- hernieuwbare grondstoffen grondstoffen die opraken

Verontreinigende stoffen

stoffen die de natuur (bijv. biodiversiteit) en gezondheid bedreigen

VoorbeeldenDuurzame wijze

water, hout uit bos, gevangen vis

fossiele brandstof, delfstoffen, diep grondwater

stoffen in afval, afvalwater, uitlaatgassen

niet méér gebruiken dan door natuurlijk herstel terugkomt

minimaal gebruik en ontwikkeling duurzame alternatieven

niet méér lozen dan ecosystemen door zelfreiniging onschadelijk kunnen maken

Door natuurlijke processen zoals fotosynthese, waterzuivering en voortplanting ontstaan producten die wij als hernieuwbare grondstof kunnen gebruiken (figuur 1).

Hernieuwbaar betekent dat de natuur zelf de door ons gebruikte grondstoffen vervangt door nieuwe. Hiervoor zijn gezonde ecosystemen nodig.

Je fiets is niet hernieuwbaar. De lak raakt beschadigd en er zijn af en toe kleine reparaties nodig. Wanneer je fiets helemaal is versleten, kun je wel het ijzer en het aluminium gebruiken. Ze dienen dan als grondstof voor een nieuw product. Het opnieuw gebruiken van van bouwmateriaal noem je recyclen. Hierdoor blijven zoveel mogelijk winbare delfstoffen in de toekomst beschikbaar. Recyclen is minder duurzaam dan het gebruik van hernieuwbare grondstoffen, omdat er opnieuw (fossiele) energie nodig is. Bovendien is 100% recyclen vaak niet goed mogelijk.

Figuur 1 Op duurzame wijze grondstoffen gebruiken

Jouw voetafdruk beïnvloedt het klimaat

Jouw bijdrage aan de toename van broeikasgassen noem je je klimaatvoetafdruk. De klimaatvoetafdruk als gevolg van consumptie, activiteiten, woningbouw en aanleg van wegen was in 2019 in Nederland gemiddeld 16.000 kg broeikasgas per inwoner (figuur 2).

Producten uit het buitenland, zoals je mobiele telefoon en kleding, tellen ook mee bij het bepalen van je klimaatvoetafdruk.

stad met hoogbouw

Er bestaan grote verschillen tussen de voetafdruk van de verschillende delen van de wereld (figuur 3). In welvarende landen is de voetafdruk groot, omdat er veel energie wordt gebruikt. Ook voeren welvarende landen veel producten uit ontwikkelingslanden in.

VS, Canada

Op productie gebaseerde uitstoot

Op consumptie gebaseerde

uitstoot

68 Hoofdstuk 7 Jouw omgeving en duurzaamheid Duurzaam en gezond leven 7.6

Figuur 2 Zo ontstaat jouw klimaatvoetafdruk.

Duurzame alternatieven: wat kun je zelf doen?

Je kunt door verandering van je gedrag je klimaatvoetafdruk verkleinen. Als je bijvoorbeeld de verwarming een graadje lager zet of vaker de fiets pakt, stoot je minder broeikasgas uit. Een derde van je voetafdruk is niet aan te passen door persoonlijke keuzes. Dat deel wordt veroorzaakt door de aanleg van wegen, spoorwegen, havens en steden.

Er zijn veel tips om je klimaatvoetafdruk kleiner te maken (figuur 5). Verwarming, voedsel, vervoer en elektrische apparaten veroorzaken het grootste deel van de totale uitstoot aan broeikasgassen. Daarop kun je het meest besparen.

Gemiddelde besparing van broeikasgassen per persoon (p/p) / per gezin (p/g) per jaar.

De helft van je maaltijden vegetarisch

Minder voedsel verspillen

Een dag per week met de trein i.p.v. de auto

Niet naar een ander werelddeel vliegen

Groene stroom (wind en zon) i.p.v. aardgasstroom

Apparaten niet op standby laten staan

Gloeilampen vervangen door ledlampen

Eén kledingstuk minder kopen

225 kg p/p

210 kg p/p

800 kg p/p

2500 kg p/p

1300 kg p/g

130 kg p/p

90 kg p/g

20 kg p/p

Figuur 4 Klimaat-, stikstof- en watervoetafdruk

Figuur 5 Zo verklein je jouw voetafdruk.

Soms lukt het niet om je voetafdruk te verkleinen, omdat er geen duurzaam alternatief is. Dan kan de overheid de beschikbaarheid van duurzame alternatieven stimuleren. Bijvoorbeeld met wetten en regels, of door onderzoek naar duurzaamheid te stimuleren.

Duurzame alternatieven voor fossiele brandstof, zoals zonne-energie en windenergie leveren steeds meer elektriciteit en zorgen voor een afname van broeikasgassen (figuur 6).

De vraag is of technologische oplossingen voor problemen wel altijd op tijd komen. Vaak duurt de overgang (transitie) naar duurzame alternatieven langer dan gehoopt. Er zijn ook duurzame oplossingen die nog veel onderzoek vragen, zoals energie uit waterstof.

Internationale afspraken en initiatieven

Broeikasgassen en lucht- en watervervuiling stoppen niet bij de grens met een ander land. Voor het afremmen van de opwarming van de aarde en verbetering van de luchten waterkwaliteit zijn daarom internationale afspraken nodig.

Een daarvan is het Klimaatakkoord van Parijs van 2015. Daarin heeft een groot aantal landen afspraken gemaakt om de uitstoot van broeikasgassen terug te dringen. De gemiddelde temperatuur op aarde mag in de 21e eeuw met maximaal 2 °C stijgen ten opzichte van de gemiddelde temperatuur tussen 1850 en 1900. De richtlijn is een maximale stijging van 1,5 °C. Om dit te bereiken, moet de uitstoot van broeikasgassen elk jaar met 2,5% verminderen.

Hoe staan we er nu voor? Je kunt op twee manieren naar het resultaat van de afgelopen zeven jaar kijken. Aan de ene kant is de afname van broeikasgassen nog onvoldoende en is een maximale opwarming van 1,5 °C nauwelijks haalbaar (figuur 7). Aan de andere kant kan de temperatuur onder de stijging van 2 °C blijven als alle landen de klimaatbeloftes nakomen. Die landen moeten dan wel snel werk maken van de afgesproken klimaatplannen.

© Getty Images / Image Source © Shutterstock / fokke baarssen

Figuur 6 Duurzaam energie opwekken met zonnepanelen en windmolens

WIST JE DAT?

Tassen van schimmel

De mens gebruikt al lange tijd schimmels om op een duurzame manier antibiotica en smakelijk voedsel te maken. Schimmels zijn nu ook een hernieuwbare grondstof voor textiel en namaakleer.

Een schimmel wordt gekweekt op zaagsel van de houtindustrie. Op deze voedingsbodem groeit de schimmel uit tot een dikke laag van stevige schimmeldraden. Na het drogen en bewerken wordt deze laag voorzien van een heel dun laagje kunststof om het te beschermen tegen vocht en andere schimmels. Dit nieuwe materiaal is door deze coating nog niet 100% duurzaam, maar daar wordt hard aan gewerkt. Er zijn al tassen van dit schimmeltextiel in omloop. Het kost nog wel enkele jaren van ontwikkeling voordat de duurzame schimmeltassen overal in de winkels liggen.

Figuur 7 Verwachting van de haalbaarheid van het Klimaatakkoord van Parijs

Schimmeldraden vormen een dikke laag.

OPDRACHTEN

2 Duurzame ontwikkeling

Wat doe je als je kiest voor een duurzame ontwikkeling?

Combineer elke situatie met hoe je de situatie duurzamer maakt.

Gebruik je niet-hernieuwbare grondstoffen?

Gebruik je vervuilende stoffen?

Gebruik je hernieuwbare gronstoffen?

• • Dan ontwikkel en gebruik je alternatieven.

• • Dan vul je de grondstoffen aan door natuurlijk herstel.

• • Dan zuiver je afval en breng je niet méér afval in de natuur dan de natuur kan zuiveren.

3 Duurzaamheid door behoud van ecosystemen

Een belangrijk kenmerk van een gezond ecosysteem is een grote biodiversiteit.

Geef aan of de uitspraak over biodiversiteit juist of onjuist is.

De biodiversiteit neemt toe als je een landbouwgebied flink bemest.

De biodiversiteit neemt toe als je de grondwaterstand in een weidegebied blijvend verlaagt.

De biodiversiteit neemt toe als je heggen rond akkerland en weiland aanlegt.

De biodiversiteit neemt toe als je plaaginsecten chemisch bestrijdt.

4 Hoe leef je duurzamer?

Er zijn verschillende manieren waarop je duurzamer gaat leven.

Juist Onjuist

Geef bij elke activiteit aan waardoor die de duurzaamheid vergroot.

Je gebruikt oplaadbare batterijen.

Je reist per bus of trein.

Je draagt een wollen trui.

Op de fiets haal je een online besteld pakje op.

Je reist per trein naar Texel in plaats van per vliegtuig naar Ibiza.

Je eet groente en fruit van het seizoen.

Je eet groente en fruit uit eigen land.

• • Dan gebruik je een hernieuwbare grondstof.

• • Dan gebruik je minder grondstoffen.

• • Dan lever je zelf energie.

• • Dan is er geen extra internationaal vervoer.

• • Dan is er per persoon minder uitstoot van broeikasgassen.

• • Dan is er veel minder uitstoot van broeikasgas dan met een vliegreis.

• • Dan zijn er geen extra verwarmingskosten voor de kassen.

Hoofdstuk 7 Jouw omgeving en duurzaamheid Duurzaam en gezond leven 7.6

Hernieuwbare grondstoffen

Welke processen zorgen voor hernieuwbare grondstoffen?

☐ fotosynthese

☐ ontstaan van regen uit de waterdamp in de lucht

☐ produceren van mineralen uit dode resten door reducenten

☐ smelten van ijzeren voorwerpen en deze opnieuw gebruiken

☐ veeteelt in Nederland waarvoor het veevoer uit Zuid-Amerika komt

☐ voortplanting van vissen in de natuur

6 Vruchten hebben een eigen voetafdruk

Watervoetafdruk (L)

1 kg product Landgebruik (m2 per jaar) Klimaatvoetafdruk

Bestudeer de tabel.

In westerse landen is veel vraag naar avocado’s. Telers in Zuid-Amerikaanse landen kappen bossen om aan de vraag te voldoen.

a Hoe komt het dat de telers bossen moeten kappen?

b Waarom tellen avocado’s uit ZuidAmerika mee voor de berekening van jouw watervoetafdruk hier in Nederland?

c Waardoor is de klimaatvoetafdruk van aardbeien het grootst, vergeleken met de andere vruchten in de tabel?

Transport van avocado’s en bananen vindt plaats in gekoelde vrachtschepen.

d Als het vervoer per vliegtuig zou gaan, welke voetafdruk zou dan (veel) groter worden?

Kies uit water-, klimaat- en stikstofvoetafdruk en verklaar je antwoord.

© Shutterstock / Jair Ferreira Bel Avocadoboom

Gaat het lukken?

Het behalen van de doelsteling van het Klimaatakkoord van Parijs dreigt te mislukken. Er zijn veel factoren die hier invloed op hebben. Hieronder staan een aantal factoren.

Welke van deze factoren kunnen een negatieve invloed hebben op het behalen van het Klimaatakkoord?

☐ Door de covid-19-pandemie van 2020 en 2021 daalde de uitstoot van broeikasgassen.

☐ Het kost veel tijd om technieken te ontwikkelen die broeikasgassen uit de atmosfeer halen.

☐ Landen die veel verdienen aan fossiele brandstof willen die inkomsten zoveel mogelijk behouden.

☐ Mensen veranderen niet snel van gedrag.

☐ Ontwikkelingslanden hebben weinig geld voor maatregelen.

☐ Ontwikkelingslanden willen ook welvaart.

☐ Sommige landen hebben de doelstelling in een wet vastgelegd.

EXTRA OPDRACHTEN

8 Stikstofvoetafdruk

De stikstofvoetafdruk is de hoeveelheid stikstofuitstoot die iemand door zijn manier van consumeren veroorzaakt. Deze hoeveelheid is de optelsom van de stikstofuitstoot door industrie, transport, wonen en voeding.

Welke activiteiten verkleinen je stikstofvoetafdruk?

☐ fietsen

☐ reizen per openbaar vervoer

☐ vlees eten

☐ vis eten

☐ in Nederland geteelde seizoensgroenten en -fruit eten

☐ korter douchen

☐ kledingstukken lang gebruiken / recyclen

☐ verwarming lager zetten

9 Hoeveel water kost 1 liter cola?

In cola zit veel suiker die afkomstig is van suikerbieten. Suikerbieten hebben water nodig om te groeien. Je gaat uitzoeken hoeveel water het kost om 1 liter cola te maken.

Tip: Er zijn verschillende antwoorden mogelijk. Je mag internet gebruiken.

a Leg uit hoe het komt dat er verschillende antwoorden mogelijk zijn.

b Geef met behulp van internet twee verschillende antwoorden. Vermeld de bronnen.

c Welk waterverbruik wordt bij het ene antwoord wel meegerekend en bij het andere antwoord niet?

10 Afspraken over houtkachels

Uit onderzoek blijkt dat houtkachels en open haarden veel fijnstof veroorzaken. Onder bepaalde weersomstandigheden veroorzaakt fijnstof problemen bij mensen met kwetsbare longen.

Tip: Je mag internet gebruiken.

a Bij welk weer is de hinder voor deze mensen het grootst?

b Welke maatregelen kun je nemen om de overlast door houtkachels en open haarden te beperken?

Vind je dat er maatregelen nodig zijn om luchtvervuiling door houtkachels en open haarden te beperken? Bespreek je mening en je argumenten (en eventuele feiten) met een klasgenoot.

c Geef argumenten voor je standpunt. Onderbouw zo mogelijk je mening met feiten.

Meer oefenen met de stof uit deze paragraaf? Kies online voor Herhaling of Plus.

7.7 VERBREDING: PLASTICSOEP

EN TECHNOLOGIE

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• benoemen waardoor en in welke vorm plastic in de leefomgeving terechtkomt.

• benoemen op welke wijze plastic schade veroorzaakt aan natuur en gezondheid.

• uitleggen wat je zelf kunt doen om plastic afval te verminderen.

• voorbeelden noemen hoe wetenschap en technologie helpen om het gebruik van plastic te beperken en om plastic te hergebruiken en te recyclen.

STARTOPDRACHT

1 Plastic recyclen

Je kunt plastic recyclen, maar hoe gaat dat in zijn werk? Je gaat daarvoor een video bekijken die een kringloop laat zien: recyclen van plastic is een proces dat steeds wordt herhaald.

Bekijk het filmpje Plastic recyclen, hoe doe je dat? Maak daarna de quiz: Wat is recyclen?

Zet de stappen van het recycleproces in de juiste volgorde. Begin met 'Lege plastic flessen worden in de winkel ingezameld'.

▢ De fles wordt opnieuw gevuld, naar de winkel gebracht en verkocht.

▢ De korrels worden omgesmolten tot een fles.

▢ De verschillende soorten plastic worden gescheiden.

▢ Het plastic afval gaat bij het verwerkingsbedrijf in de shredder.

▢ Het plastic wordt gewassen en omgesmolten tot plastic korrels.

▢ Lege plastic flessen worden in de winkel ingezameld.

© Shutterstock / Willyam Bradberry

Hoog in de bergen, diep in het water: plastic is overal, zelfs in het bloed van mens en dier. Vanaf 1950 t/m 2015 is er wereldwijd 8,3 miljard ton plastic geproduceerd. Daarmee bedek je Nederland met een laag van 10 meter. De verwachting is dat de productie van plastic in de komende jaren toeneemt (figuur 1).

Ruim de helft van al het ooit geproduceerde plastic is pas na het jaar 2000 gemaakt.

Van al dat plastic bestaat 40% uit verpakkingsmateriaal dat na gebruik afval wordt (figuur 2). Bouwmateriaal, kleding en elektronica bevatten ook veel plastic. 39,6

Overal plastic

Figuur 1 Wereldwijde plasticproductie

% verpakkingen

Figuur 2 Toepassingen van plastic

Een groot deel van het plastic afval komt op grote afvalhopen terecht, samen met overig afval. Een ander deel van het plastic afval verspreidt zich als zwerfvuil. Wereldwijd wordt 12% van het plastic afval verbrand (figuur 3). Dat draagt bij aan de luchtvervuiling. Bij slechts een klein deel van het plastic is sprake van recycling (9%). In Europa wordt gemiddeld 40% verbrand en 35% gerecycled. Dit laatste percentage stijgt de komende jaren. Elk jaar naar zee

De route van het plastic (1950-2015)

In landen met een slechte afvalverwerking komt veel plastic afval in rivieren terecht (figuur 4). Via de kustgebieden gaat het naar zeeën en oceanen. In sommige delen daarvan vormen zich ophopingen van grote en kleine stukken plastic (figuur 5).

De ophopingen van plastic in de oceanen noem je plasticsoep . Die ophopingen worden aangevuld met kapotte visnetten van de visserij en gedumpt afval van de scheepvaart.

Figuur 3 Wat gebeurt er met het plastic afval?

© Getty Images / NurPhoto / Kazi S

Figuur 4 De Buriganga rivier in Bangladesh

Figuur 5 Ophopingen van plastic afval in bepaalde delen van oceanen

Plastic wordt niet afgebroken zoals hout door schimmels, waarbij niets van het hout overblijft. Plastic valt heel langzaam uit elkaar tot microplastics, stukjes plastic met een afmeting tussen 0,05 en 5 mm (figuur 6). Microplastics verspreiden zich gemakkelijk in water, bodem en lucht.

10 µm rode bloedcel nanoplastic deeltje

De nog kleinere plasticdeeltjes noem je nanoplastics. Deze ontstaan onder meer door de slijtage van autobanden en kleding. Nanoplastics zijn een duizendste van een mm of nog kleiner en vormen een deel van het fijnstof (figuur 7).

Schade door plastic

Plastic veroorzaakt schade aan natuur en gezondheid. Dieren eten soms per ongeluk plastic of raken erin verstrikt (figuur 8). Bij onderzoek aan dode noordse stormvogels blijkt dat ongeveer de helft van de vogels plastic in zijn maag heeft (figuur 9). Plastic afval in zee zinkt naar de diepte, waardoor ook zeedieren die onder water leven schade ondervinden.

Microplastics komen voor in je voedsel en worden via ontlasting uitgescheiden. Nanoplastics zijn klein genoeg om vanuit je voedsel in de bloedbaan en in lichaamscellen te komen. Welke effecten dit heeft op de gezondheid van mens en dier, is onderwerp van onderzoek.

Figuur 6 Microplastics

Figuur 7 Zó klein zijn nanoplastics.

Figuur 8 Verstrikt in een visnet

Figuur 9 De maag van deze stormvogel zat vol plastic.

Minder gebruiken, hergebruiken of laten recyclen

Hoeveel plastic gooi jijzelf weg? Heb jij je gebruik van plastic weleens onder de loep genomen? Er zijn drie manieren om zelf iets te doen aan de afvalberg van plastic. Zo verklein je je 'plasticvoetafdruk'.

• minder plastic wegwerpartikelen gebruiken

• minder nieuwe plastic spullen kopen

• meer hergebruiken en plastic laten recyclen

Als je minder plastic wegwerpartikelen gebruikt, kies je voor een wegwerpartikel waarvan het plastic is vervangen door een ander materiaal, bijvoorbeeld hout of papier. Bekende voorbeelden zijn wattenstaafjes, koffiebekertjes, rietjes en bestek (figuur 10). Gelukkig zijn er steeds meer keuzemogelijkheden zonder plastic. Deze alternatieven zijn niet meteen duurzamer. Dat hangt ook af van de manier waarop ze zijn gemaakt .

door houten bestek

Als je minder nieuwe plastic spullen koopt, kun je als alternatief bijvoorbeeld in een kringloopwinkel tweedehands artikelen en kleding kopen (figuur 11). Dit hergebruik van plastic artikelen kan heel goed, omdat ze stevig zijn en goed zijn schoon te maken.

Wil je meer plastic hergebruiken, dan gooi je het niet bij het restafval, maar laat je het recyclen. Bij dit proces maak je nieuwe producten van gebruikt plastic. In Nederland wordt plastic afval op veel plaatsen gescheiden van het andere huisvuil opgehaald. Dit afval bestaat uit een mix van verschillende soorten plastic (figuur 12).

Figuur 10 Plastic bestek vervangen

© Shutterstock / Daisy Daisy

Figuur 11 Kleding kopen in een kringloopwinkel

Machines sorteren het plastic afval en een deel wordt hergebruikt voor artikelen zoals bloempotten, tuinstoelen of buizen. Het plastic is niet zuiver genoeg om er nieuw verpakkingsmateriaal voor voedsel van te maken. Ingeleverde plastic flessen met statiegeld worden wel gebruikt om er nieuwe flesjes van te maken (figuur 13).

Duurzaam plastic

Plastic verpakkingen zijn hygiënisch. Ze zijn sterk en bestand tegen water, schadelijke organismen en allerlei chemische stoffen. Maar het is een groot nadeel dat plastic helemaal niet vergaat. Wetenschappers zoeken naar plastic verpakkingsmateriaal dat afgebroken wordt tot de natuurlijke grondstoffen. Dit duurzame plastic zou dan in de groenbak kunnen. Maar het is moeilijk om zulke nieuwe stoffen uit te vinden. Er bestaat al wel plastic dat is gemaakt van zetmeel van aardappelen en mais. Dat zijn bioplastics. Maar het zetmeel is tijdens het proces zodanig veranderd, dat de bioplastic toch niet helemaal vergaan.

Het plasticprobleem kun je ook van de andere kant benaderen: ga op zoek naar organismen die het plastic als voedsel gebruiken. Een aantal bruikbare soorten bacteriën en schimmels zijn inmiddels ontdekt. Er is nog veel onderzoek nodig voordat het zover is dat je deze organismen kunt inzetten om grote hoeveelheden plastic af te breken.

WIST JE DAT?

De oceanen schoonmaken Een technologie om plastic uit oceanen te verwijderen is het drijvende schoonmaaksysteem van The Ocean Cleanup. Deze stichting is opgericht door Boyan Slat, die door zijn profielwerkstuk op school de inspiratie kreeg om het plasticprobleem aan te pakken. The Ocean Cleanup heeft veel geld verzameld om plasticsoep uit oceanen te verwijderen.

In 2021 haalde de stichting 816.000 kilo afval uit de oceanen. Dat is maar een heel klein deel van wat er jaarlijks aan plastic afval bijkomt. Het drijvende plastic dat niet wordt opgeruimd valt uit elkaar, zakt naar beneden en is niet meer bereikbaar voor het schoonmaaksysteem. The Ocean Clean up zet zich nu ook in voor het schoonmaken van rivieren. Zo komt het plastic niet in zee terecht. Velen zien dit als een betere oplossing om het plasticprobleem aan te pakken.

© Shutterstock / RecycleMan

Figuur 12 Plastic bij een afvalverwerkingsbedrijf

Figuur 13 Logo op een statiegeldfles

The Ocean Cleanup

Verwijderen van plasticsoep

2 Waar is al dat plastic nu?

Met al het plastic afval dat tot nu toe in de wereld is geproduceerd, is het volgende gebeurd. Een percentage van het plastic bevindt zich in een afvalhoop, in plasticsoep of bestaat uit microplastics. Een percentage van het plastic is verbrand. Een percentage van het plastic is gerecycled.

Zet de percentages in de juiste volgorde van groot naar klein.

▢ Het plastic bevindt zich in een afvalhoop, in plasticsoep of bestaat uit microplastics.

▢ Het plastic is gerecycled.

▢ Het plastic is verbrand.

3 Duurzame oplossingen

Welke acties verkleinen op duurzame wijze het ontstaan van afvalhopen met plastic?

☐ biologisch afbreekbaar verpakkingsmateriaal gebruiken

☐ meer plastic verbranden

☐ meer plastic recyclen

☐ het plastic versneld omzetten in microplastics

4 Welke inwoners produceren het meeste plastic afval?

In de afbeelding zie een vergelijking tussen een aantal landen. Van elk land zie je het aantal inwoners en de hoeveel plastic afval die zij jaarlijks produceren.

Totale hoeveelheid plasticafval in miljoen ton in 2016

a Bereken van elk land uitgezonderd Indonesië de plasticafvalproductie per inwoner

b Welk land produceert het meeste plastic afval per inwoner per jaar?

Waar is de plasticsoep gebleven?

Onderzoekers hebben geïnventariseerd hoeveel plasticsoep er is. Na maanden vissen met fijne netten berekenden ze dat de totale lading op de onderzochte plaatsen 40.000 ton was. Uit eerder onderzoek blijkt dat elk jaar tussen de 4 en 12 miljoen ton plastic in zee terechtkomt.

Het onderzoeksteam vond dus maar 1% van deze jaarlijkse hoeveelheid terug. Het team wil een onderzoek starten naar de ontbrekende 99%. Waar is dat plastic gebleven? Er zijn verschillende verklaringen voor het verdwijnen van zoveel plastic.

a Bedenk hiervoor minstens drie mogelijke hypothesen.

b Kies één verklaring en beschrijf een onderzoek om uit te zoeken of de verklaring klopt.

6 Nanoplastics in ons voedsel

Bij een onderzoek naar nanoplastics is het vlees en bloed van koeien en varkens onderzocht, evenals de melk van koeien. Het onderzoek vond op kleine schaal plaats: 12 koeien en 12 varkens. In 80% van de geteste vleesproducten en melk zaten nanoplastics. Verder is onderzocht of het voer van deze dieren nanoplastics bevat. In geperste voedselkorrels (pellets) en in het versnipperde voer zijn ook nanoplastics aangetoond, maar het verse voer (gras of hooi) bevatten geen nanoplastics.

a Deze onderzoeken tonen geen verband aan tussen nanoplastics in het voer en nanoplastics in de dieren of dierproducten.

Hoe verklaar je dat er geen verband is?

b Op welke andere manieren kunnen nanoplastics in de geteste vlees- en zuivelproducten terechtkomen?

c Verklaar waarom nanoplastics wel in pellets en versnipperd voer voorkomen, maar niet in vers voer.

Plastic in het jaar 2050

Je ziet in het diagram de wereldwijde hoeveelheid plastic afval door de jaren heen. Ook zie je de verwachting naar de toekomst. Naar verwachting blijft de hoeveelheid plastic afval in de periode 2015-2050 nog steeds groeien.

tot 2015 historische gegevens na 2015 verwachting

Tussen 1950 en 2015 is er naar schatting 8,3 miljard ton plastic in fabrieken gemaakt.

a Hoeveel ton plastic was in 2015 van die 8,3 miljard nog steeds in gebruik?

◯ 8,3 – circa 6,5 = circa 2,3 miljard

◯ 8,3 – circa 0,5 = circa 7,8 miljard

◯ 8,3 – circa 5,0 = circa 3,3 miljard

b Hoeveel ton afval zwerft er in 2050 op de wereld als er geen recycling en verbranding zou plaatsvinden?

◯ circa 8 miljard ton

◯ circa 20 miljard ton

◯ circa 32 miljard ton

Bron: R. Geyer, Science Advances 2017 (aangepast)

7.8 VERDIEPING: NATUUR IN NEDERLAND

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• benoemen hoe de mens in het verleden natuurgebieden in cultuur bracht.

• uitleggen hoe de biodiversiteit in Nederland verandert door ingrijpen van de mens.

• uitleggen hoe de mens in Nederland cultuurland verandert in natuur waardoor verdwenen ecosystemen terugkeren.

STARTOPDRACHT

1 Plaats voor natuur in Nederland?

Nederland kent kleine natuurgebieden waar zeldzame planten of dieren voorkomen. Het kost veel moeite om deze gebieden in stand te houden. Net over de grens zijn er veel soortgelijke, grotere gebieden.

Stelling: Nederland is te klein om al die versnipperde stukjes natuur te beschermen. Laten we ons concentreren op de grote natuurgebieden zoals het Waddengebied.

Dit ga je doen:

1 Overleg in een groepje van vier personen over de stelling.

2 Probeer twee argumenten te bedenken die voor de stelling pleiten.

3 Probeer twee argumenten te bedenken die tegen de stelling pleiten.

4 Voer daarna eventueel een klassengesprek.

a Noem twee argumenten voor en twee tegen de stelling. De argumenten hoeven niet jouw argumenten te zijn maar zijn wel goed onderbouwde argumenten.

b Wat is jouw mening?

Onderbouw jouw mening met argumenten.

© Shutterstock / Rudmer Zwerver

THEORIE

Van natuur naar cultuur

Ken jij in Nederland een natuurgebied zonder hekken en paden en waar je nauwelijks andere mensen tegenkomt? Zo’n gebied lijkt op de wilde natuur. Als je daar rondloopt, krijg je een ‘wildernisgevoel’ (figuur 1).

In Nederland zijn er nog maar weinig van dit soort natuurgebieden. Heel vroeger waren dat er veel meer. Wat is er met die gebieden gebeurd? Is het belangrijk om overgebleven ‘wilde’ natuur in Nederland te behouden? En hoe pak je dat aan?

Rond 800 na Christus bestond een groot deel van Nederland uit natuur. In het westen waren wadden, kwelders en moerasgebieden met bossen. Het oosten bestond uit zandgronden met bossen (figuur 2).

© Shutterstock / Alex Stemmers

Figuur 1 Ongerepte natuur

Figuur 2 Nederland rond 800 na Chr. In een groot deel hadden rivieren en de zee vrij spel.

In de eeuwen die volgden gingen in die gebieden steeds meer mensen wonen. Op veel plaatsen tastten ze de natuurlijke ecosystemen aan. Ze kapten veel van de oorspronkelijke bossen. Het land rondom de steden en dorpen werd geschikt gemaakt voor landbouw en veeteelt. Je noemt dat het in cultuur brengen van de natuur. Voorbeelden van cultuurland zijn akkers en weilanden.

De afwisseling tussen cultuurland en natuurlijke ecosystemen was gunstig voor de biodiversiteit. Een weidegebied met een hoge grondwaterstand en veel insecten is aantrekkelijk voor veel soorten weidevogels zoals de grutto (figuur 3) en de kievit (figuur 4). Akkers en weilanden met aan de randen struiken en bomen bieden een veilige woonplek en voedsel voor vogels en insecten. Veel diersoorten deden het dus goed op de grens van cultuurland en natuurlijke ecosystemen.

Scan de QR-code en bekijk het filmpje Weidevogels

De laatste 50 jaar is de toename van de biodiversiteit omgeslagen in een afname (figuur 5 en 6). Dit is het gevolg van verdere uitbreiding van steden en wegen, en ook van intensivering van landbouw en veeteelt. Steeds meer natuurlijke ecosystemen kregen in die periode een

© Shutterstock / Rudmer Zwerver

© Shutterstock / Rudmer Zwerver

Figuur 3 Grutto Figuur 4 Kievit

Figuur 5 Afname weidevogels in 25 jaar tijd Figuur 6 Aantallen boerenlandvogels. De stippellijn is gebaseerd op schattingen.

Vrije doorgang voor vissen

Zuidwest-Nederland was lange tijd een delta. Dit gebied lag aan de mondingen van grote rivieren en had open verbindingen met de zee. Er stroomde dus zout water vanuit de zee in het zoete water van de rivieren. Daardoor varieerde het zoutgehalte van het rivierwater. Ook de waterstanden in rivieren en moerassen wisselden telkens. Er was een grote variatie aan abiotische omgevingsfactoren. Hierdoor was de biodiversiteit groot.

Veel gebieden in deze delta werden drooggemaakt en ingepolderd. Inpolderen betekent dat er dammen en dijken om het gebied worden gelegd. Zo werd het land beschermd tegen rivier- en zeewater en kwam er meer bouwland beschikbaar. In Zeeland kwamen de Deltawerken (figuur 7). In het noorden werd de Afsluitdijk gebouwd. Daarmee werd de Zuiderzee afgesloten van de zee en veranderde in het IJsselmeer. Op den duur waren er in Nederland nog nauwelijks open verbindingen met de zee.

Scan de QR-code en bekijk het filmpje De stekelbaars

Vivo_v2_7_8_08

Vissoorten zoals de stekelbaars (figuur 8), de steur (figuur 9) en de zalm leven in zee als ze volwassen zijn. Ze hebben zoet water nodig om zich voort te planten en trekken daarvoor naar rivieren. De paling plant zich juist voort in de zee en keert als jonge paling (glasaaltjes) terug naar sloten en rivieren om volwassen te worden. Vruchtbare palingen trekken dan weer naar zee. Al deze vissoorten hebben een vrije doortocht nodig, van zee naar sloten en omgekeerd.

© Shutterstock / Dick van der Veer

Figuur 7 Oosterscheldekering, een van de Deltawerken

Figuur 8 Stekelbaars

Figuur 9 Steur

Door de afsluiting van rivieren bereikten vissen vanuit zee nauwelijks meer het zoete water in sloten, rivieren en meren. Daar komt de laatste tijd verandering in. Regelmatig worden sluizen en waterkeringen van de Deltawerken even opengezet. Maar de allermooiste aanpassing om vissen door te laten is de vismigratierivier tussen de Waddenzee en het IJsselmeer (figuur 10).

1. Zout water stroomt bij vloed naar het IJsselmeer: kleine vissen gaan met de stroom mee.

2. Grote vissen zwemmen zonodig ook tegen de stroom in.

3. Zoet water stroomt bij eb naar de Waddenzee: kleine vissen gaan met de stroom mee.

Van cultuur naar natuur

Nederland heeft veel rivieren en dus ook veel uiterwaarden. Dat zijn de stroken land tussen een rivier en de dijk langs die rivier. Lange tijd gebruikten mensen deze gebieden als weidegebied of voor de uitbreiding van steden en industrieterreinen. Tegenwoordig veranderen steeds meer uiterwaarden in natuurgebied (figuur 11). Bij hoog water overstromen de uiterwaarden met rivierwater, waardoor de grond nat en moerassig wordt.

Vivo_v2_7_8_12

Figuur 10 De vismigratierivier laat vissen door tussen de Waddenzee en het IJsselmeer.

© Shutterstock / Wirestock Creator

Figuur 11 Uitzicht op de uiterwaarden als natuurgebied

Door cultuurland in natuur te veranderen, krijgen verdwenen ecosystemen weer een kans. Planten- en diersoorten keren terug en verhogen de biodiversiteit. Deze natuurlijke uiterwaarden hebben voor mens en natuur belangrijke functies:

• rustgebied voor dieren, sommige van die gebieden zijn alleen per boot bereikbaar;

• recreatie-, fiets- en wandelgebied;

• overloopgebied: bij extreem hoog water nemen de uiterwaarden veel rivierwater op, waardoor het risico van overstromingen in bewoonde gebieden afneemt;

• zoetwatervoorraad: in droge perioden kun je het water uit zijrivieren en plassen gebruiken.

Scan de QR-code en bekijk het filmpje Bever

Scan de QR-code en bekijk het filmpje De zeearend

In de rustgebieden van de uiterwaarden voelen bevers zich weer thuis (figuur 12). Hier bouwen ze voor het eerst in bijna 200 jaar weer dammen en burchten. Door de jacht om zijn vacht was de bever verdwenen. Ruim 30 jaar geleden werden bevers in de Biesbosch uitgezet en nu komen ze weer in bijna alle provincies voor.

Ook de zeearend is na twee eeuwen terug (figuur 13). Op veel plekken langs de rivieren groeien hoge bomen, waarin zeearenden hun nesten maken. Deze vogel vindt in en langs rivieren zijn voedsel, zoals vissen, ganzen en visetende vogelsoorten.

Er is nog een ander groot gebied waar de natuur zich ongestoord kan ontwikkelen. Dat is het nationaal park Nieuw Land in het midden Nederland (figuur 14). Het bestaat uit de Oostvaardersplassen en een groot deel van het IJsselmeer met een aantal eilanden. Dit nationaal park heeft een oppervlakte van bijna 300 km2. Je mag een deel van het park bezoeken. In het verboden terrein, dat je vanaf de randen kunt zien, zou je vast het wildernisgevoel krijgen. Met een verrekijker kun je verschillende soorten roofvogels en watervogels spotten. In de drogere gedeelten leven onder andere wilde konikpaarden en heckrunderen. Deze lijken veel op de dieren die heel vroeger in Nederland in het wild voorkwamen.

Figuur 12 De bever komt weer in de meeste Figuur 13 Ook de zeearend is in Nederland provincies voor. teruggekeerd.

© Shutterstock / Aerovista Luchtfo

Figuur 14 Nationaal park Nieuw Land

Je zou verwachten dat in zo’n groot natuurgebied vanzelf een biologisch evenwicht ontstaat. Voor een deel is dit ook zo. Maar er zijn toch te weinig toppredatoren, zoals wolven. Daardoor komen er bijvoorbeeld te veel edelherten die niet voldoende voedsel kunnen vinden. Dan moet de mens ingrijpen. Dat gebeurt onder andere door een aantal dieren te verhuizen naar andere gebieden of af te schieten. Indien nodig worden de heckrunderen, konikpaarden en edelherten in de winter bijgevoerd, omdat er anders veel doodgaan. Over dit ingrijpen van de mens in de natuur zijn de meningen verdeeld.

WIST JE DAT?

Behoud en bescherming in Europa

Heel vroeger kon je in heel Europa wilde dieren tegenkomen, zoals de lynx, de bruine beer, de eland, de Europese bizon en de kroeskoppelikaan. Ze kwamen daarna lange tijd niet meer in West-Europa voor. Ze waren namelijk naar Oost-Europa getrokken, omdat daar veel afgelegen gebieden zijn waar geen mensen wonen. Tegenwoordig trekken deze en veel andere diersoorten weer van Oost-Europa naar West-Europa. Belangrijke oorzaken van deze opmars zijn natuurbehoud en de wettelijke bescherming van diersoorten.

OPDRACHTEN

2 Weidevogels

a Door welke omgevingsfactoren leefden in de vorige eeuw in Nederland veel soorten weidevogels?

b Welke omgevingsfactoren veroorzaakten aan het eind van de vorige eeuw een achteruitgang van het aantal soorten weidevogels?

© Shutterstock / Lubomir Novak

De lynx maakt een opmars vanuit Oost-Europa.

Kwetsbaar in Nederland

De bever en de zeearend zijn weer terug in Nederland en planten zich ook voort.

Welk van de twee dieren loopt het meeste risico om weer te verdwijnen en hoe komt dat?

◯ de bever, omdat door de droogte in Nederland de wilg verdwijnt

◯ de bever, omdat hij als planteneter veel gifstoffen ophoopt die zijn gezondheid schaden

◯ de zeearend, omdat hij een toppredator is en zich veel gifstoffen in zijn lichaam ophopen

◯ de zeearend, omdat er in Nederland meer windmolens komen om energie op te wekken

4 Uit het leven van de paling

Zet de acht stappen uit het leven van de paling in de juiste volgorde.

Begin met: De paling ontwikkelt zich midden op de Atlantische Oceaan uit een bevrucht eitje.

Tip: Je mag internet gebruiken.

▢ De paling ontwikkelt zich midden op de Atlantische oceaan uit een bevrucht eitje.

▢ De paling groeit in zoet water in vijf tot vijftien jaar op tot een grote paling.

▢ De paling keert terug naar zee.

▢ De paling plant zich voort door het leggen en bevruchten van eitjes.

▢ De paling wordt aangetrokken door het zoete water van de rivieren.

▢ De paling wordt door de Golfstroom meegevoerd naar de kust van West-Europa.

▢ De paling zwemt naar het gebied waar hij is geboren.

▢ De paling zwemt tegen de stroom in de rivier op.

5 Wel of geen wolf

In de media is geregeld aandacht voor de terugkeer van de wolf in Nederland en het verschil van mening daarover. Sommigen vinden dat de wolf hier thuishoort en anderen willen niet dat de wolf zich in Nederland vestigt. Geef voor beide standpunten twee argumenten.

Wel of niet ingrijpen?

“In een natuurgebied in Nederland moet je ingrijpen als er veel dieren doodgaan.”

Noem twee argumenten waarom jij het eens of oneens bent met de stelling.

7 Ontwerp een natuurgebied

Wanneer je een gebied met weinig natuur en biodiversiteit wilt veranderen in een natuurgebied, heb je een ontwerpplan nodig. In dat ontwerpplan is omschreven:

• welke kenmerken het nieuwe gebied moet hebben;

• welke functies het gebied krijgt;

• aan welke eisen het gebied moet voldoen;

• een kaart met de geplande veranderingen.

Kies een gebied bij je in de buurt dat je wilt veranderen in natuurgebied.

Maak een kort ontwerpplan met de kenmerken, de functies en de eisen van het natuurgebied.

Teken het natuurgebied op een eenvoudig kaartje.

8 Extra opdracht: Maak je eigen natuurfilm

Natuur is overal om je heen, zelfs op plekken waar je het niet meteen verwacht. Je gaat in een groepje een film van ongeveer 1 minuut maken die de natuur dichtbij jouw huis in beeld brengt. Daarmee laat je zien hoe mooi en belangrijk die natuur is!

Je hebt een mobiele telefoon of een camera nodig om mee te filmen en een computer met software voor het monteren. Je maakt de natuurfilm volgens een professioneel stappenplan, inclusief voorbereiding aan de hand van een storyboard en montage van de opnamen.

Scan de QR-code voor het stappenplan.

Tevreden over het eindresultaat? Lever dan de film in HD (1080 pixels) aan bij je docent op de afgesproken manier.

Veel succes met je eigen natuurfilm!

7.9 HOOFDSTUKAFSLUITING

ACTIEF LEREN

Hoe leer je de theorie en begrippen uit het hoofdstuk? En hoe leg je de juiste verbanden? Kies een opdracht uit Actief leren achter in je boek als hulp bij het leren.

TERUG NAAR HET GROTE PLAATJE

1 Jouw omgeving en duurzaamheid

Je ziet hier nog een keer ‘het grote plaatje’ uit de hoofdstukopening.

Organismen zijn van elkaar afhankelijk

Hoe zorg je voor een duurzame leefomgeving?

Welke verbanden zijn er?

Wat leer je in dit hoofdstuk?

Je hebt zelf invloed op je leefomgeving

Je ziet links de verbanden tussen dit hoofdstuk en de andere hoofdstukken.

a Leg deze verbanden uit. Schrijf je antwoorden in de vakjes.

Je ziet rechts iconen die laten zien waar het om draait in dit hoofdstuk.

Elk organisme heeft zijn eigen plek

b Leg in je eigen woorden uit wat je ziet en wat je hebt geleerd in dit hoofdstuk. Schrijf je antwoorden in de vakjes.

H3 • Leven op aarde Biodiversiteit

H6 • Planten Fotosynthese

H8 • Voeding en verteren Voeding

H5 • Waarnemen en gedrag Keuzes maken

Evenwicht kan verstoord raken

c Zou je je antwoord aanpassen na het doorlopen van dit hoofdstuk? Zo ja, wat zou je nu zeggen?

Betrek in je antwoord de verbanden en de punten waar-het-om-draait uit het grote plaatje.

TERUG NAAR DE UITDAGING

Maak online je eindproduct bij de Uitdaging.

PROEFTOETS

Maak online de proeftoets bij dit hoofdstuk.

LEERDOELEN

Kruis aan hoe goed je elk leerdoel beheerst. Nog niet alle leerdoelen gehaald? Neem de bijbehorende stof nog een keer door.

Hoe zorg je voor een duurzame leefomgeving? Je kunt...

1 uitleggen dat alle organismen en hun omgeving samen één groot systeem vormen.

2 uitleggen wat duurzaamheid is.

3 uitleggen wat ecologie betekent en wat ecologen doen.

4 uitleggen hoe jij met biologische kennis invloed kunt uitoefenen op je leefomgeving.

Voedselketens en kringlopen. Je kunt...

1 uitleggen dat een voedselweb bestaat uit voedselketens met daarin producenten, consumenten en reducenten.

2 uitleggen waardoor in een voedselpiramide de hoeveelheid biomassa naar boven toe steeds verder afneemt.

3 uitleggen dat de zon energie levert voor de organismen in een voedselkringloop.

4 de stappen in de koolstofkringloop benoemen en uitleggen.

Populaties. Je kunt...

1 benoemen dat in een ecosysteem populaties van verschillende soorten leven.

2 voorbeelden noemen van manieren waarop je de grootte van een populatie bepaalt.

3 aan de hand van de zeehondenpopulatie in het Waddengebied uitleggen waardoor een populatie groter of kleiner wordt.

4 aan de hand van de zeehondenpopulatie in het Waddengebied uitleggen welke omgevingsfactoren het voortbestaan van een populatie beïnvloeden.

5 uitleggen op welke wijze populatiegroei en biologisch evenwicht kunnen optreden en hiervan voorbeelden noemen.

Verspreiding van organismen. Je kunt...

1 de verspreiding van organismen verklaren aan de hand van hun eigenschappen en abiotische omgevingsfactoren.

2 aangeven hoe biotische omgevingsfactoren van invloed zijn op de verspreiding van organismen.

3 voorbeelden geven van de invloed van de mens op de verspreiding van organismen.

Leefomgeving in gevaar. Je kunt...

1 uitleggen welke invloed de verbranding van fossiele brandstoffen op de koolstofkringloop heeft.

2 uitleggen wat de gevolgen zijn van het versterkte broeikaseffect.

3 uitleggen waardoor de hoeveelheid stikstof in de leefomgeving toeneemt en welke effecten die stikstoftoename heeft.

4 voorbeelden noemen en uitleggen waardoor de leefomgeving en gezondheid in gevaar komen door schadelijke stoffen.

Duurzaam en gezond leven. Je kunt...

1 uitleggen wat met duurzaam wordt bedoeld.

2 de verschillen uitleggen tussen voetafdrukken van Nederland en die van andere landen.

3 uitleggen welke keuzes je kunt maken om je klimaatvoetafdruk aan te passen.

4 voorbeelden noemen van internationale afspraken en initiatieven om de duurzaamheid van de aarde te vergroten.

DE UITDAGING

Bij elk hoofdstuk hoort een Uitdaging. Die kun je doen in plaats van een of meer paragrafen. Gebruik de leerstof om het probleem op te lossen!

INLEIDING

Mmm, lekkere curry! Je neemt een hap en ineens staat je mond in brand. Er zit chilipeper in! Hierin zit een stof (capsaïcine) die de zenuwuiteinden in je mond, je neus en maag prikkelt. De zenuwuiteinden geven de prikkels door aan je hersenen en je voelt het hevig brandende gevoel. Hoe krijg je het brandende gevoel weg? Drink geen water want daardoor wordt het juist erger! Dit gerecht is gemaakt met olie, en water mengt niet met olie. Het water in je mond zal de pittige stof juist verspreiden en het brandende gevoel laten toenemen. Je kunt beter melk drinken of rijst eten. Melk vangt de brandende stof weg. Rijst werkt als een spons die de olie met de pittige stof absorbeert.

HET GROTE PLAATJE

H5 • Waarnemen en gedrag Keuzes maken

H6 • Planten Plantaardig voedsel

Wat is gezond eten?

Welke verbanden zijn er?

H9 • Hart en bloedvaten Bloedsomloop

H10 • Ademhaling en verbranding Energie

Gezond eten is belangrijk

Waar draait het in dit hoofdstuk om?

Voedsel geeft je energie

Het gebit laat zien wat je eet

Door verteren kun je voedingsstoffen opnemen

8.1 WAT IS GEZOND ETEN?

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• uitleggen waarom voeding belangrijk is.

• uitleggen dat gezond eten en gezond leven belangrijk zijn.

• uitleggen waarom er voedselvoorlichting is.

• uitleggen hoe eten, drinken, je bloedsomloop en ademhalen met elkaar samenhangen.

STARTOPDRACHT

1 Energie door eten

Door te eten krijg je energie. Daar denk je over na in deze opdracht.

Maak tweetallen. Bespreek de volgende vragen samen.

• Hoe komt het dat je energie krijgt door te eten?

• Welk verschil in energie merk je wanneer je een chocoladereep eet of een uitgebreid ontbijt?

• Van welk voedsel krijg jij snel energie?

THEORIE

Eten en drinken geeft je energie

Je voelt je slap en bent moe. Het helpt dan om iets te eten of te drinken. Daardoor krijg je energie en kan je lichaam optimaal werken. Niet van alle etenswaren krijg je evenveel energie. Van een banaan krijg je bijvoorbeeld veel meer energie dan van een appel.

Op verpakte etenswaren is vermeld hoeveel energie ze opleveren. Op de verpakking staat dan hoeveel kilojoules (kJ) of kilocalorieën (kcal) per 100 gram het product bevat (figuur 1). Dit zijn eenheden voor energie.

Figuur 1 Op elke verpakking staat hoeveel energie het product oplevert.

Niet iedereen heeft evenveel energie nodig. Dit is afhankelijk van je lichaam en wat je op een dag doet. De een heeft namelijk een hoger energieverbruik dan een ander. En iemand die veel sport of lichamelijk werk doet, heeft meer energie nodig dan iemand die de hele dag achter een computer zit. Ook je leeftijd is van invloed op de hoeveelheid energie die je nodig hebt. Een kind heeft minder energie nodig dan een volwassene.

Van voeding naar energie

Gelukkig kun je als mens veel verschillende dingen eten en drinken. Je lichaam is in staat om al deze voedingsmiddelen te verteren en om te zetten in energie. Daarbij zijn verschillende orgaanstelsels betrokken, zoals het verteringsstelsel, het bloedvatenstelsel en het ademhalingsstelsel.

tong

slokdarm

galblaas

twaalfvingerige darm

blindedarm

maag

alvleesklier

dunne darm

dikke darm

endeldarm

Vertering gebeurt in het verteringsstelsel (figuur 2). Vertering is nodig om uit de voedingsmiddelen allerlei voedingsstoffen te halen die je lichaam nodig heeft. Vertering begint al in je mond. Als je voedsel kauwt, begint je speeksel meteen met het omzetten van voedsel in voedingsstoffen. Vervolgens gaat het voedsel via je slokdarm naar je maag. Daar wordt het gekneed en verder verteerd. De vertering gaat in de darm verder en daar neemt je lichaam de voedingsstoffen op. Alle onverteerbare resten verlaten je lichaam via je ontlasting.

Figuur 2 Het verteringsstelsel

Maar waar gaan de voedingsstoffen in je lichaam naartoe? Naast de darmen liggen bloedvaten. Via de wand van je darmen komen de voedingsstoffen in die bloedvaten terecht. De voedingsstoffen gaan vervolgens via de bloedsomloop naar de rest van je lichaam. Dit zie je in de overzichtstekening (figuur 3). De bloedsomloop verbindt het groene gedeelte (het verteringsstelsel) met de rest van het lichaam.

Alle cellen van je lichaam hebben energie nodig. Die krijgen ze via de voedingsstoffen. Maar hiervoor is nog iets anders nodig: zuurstof. Alleen met behulp van zuurstof verbrand je voedingsstoffen. Daarom speelt het ademhalingsstelsel ook een belangrijke rol bij de vertering. Door adem te halen komt er zuurstof je lichaam binnen. Via het bloed komt zuurstof ook terecht bij alle cellen van je lichaam.

Eten is (on)gezond

Iedereen eet weleens iets ongezonds. Dat is niet meteen slecht voor je lichaam. Toch is het verstandig om niet iedere dag ongezond te eten. Je lichaam krijgt dan niet de voedingsstoffen binnen die het nodig heeft om gezond te blijven. Als je langere tijd ongezond eet, kun je daar ziek van worden.

Bij een gezond voedingspatroon krijg je de voedingsstoffen binnen die je lichaam nodig heeft. Maar hoe eet je nu precies gezond? Hoeveel kun je eten? En wat kun je eten? Het Voedingscentrum geeft daarover voorlichting. Op basis van wetenschappelijk onderzoek doet het Voedingscentrum aanbevelingen over wat gezond eten is, onder andere met de Schijf van Vijf (figuur 4). Deze schijf laat zien wat gezonde voeding is. De schijf heeft vijf vakken met verschillende verhoudingen. Groente en fruit hebben bijvoorbeeld een groot aandeel in de schijf, omdat het belangrijk is om veel groente en fruit te eten. Ook het vak met dranken is groot, omdat het gezond is om voldoende vocht binnen te krijgen. Het vak met dranken bevat geen frisdrank, maar wel kraanwater en thee.

Figuur 3 Voedingsstoffen gaan van de darmen naar bloedvaten en komen zo in de bloedsomloop.

© Voedingscentrum

Bij een gezond voedingspatroon eet je meer plantaardig voedsel dan dierlijk voedsel. Je ziet dat ook in de Schijf van Vijf. Minder dan een kwart van de schijf bestaat uit dierlijk voedsel: zuivel, vis, vlees en ei. Een groot gedeelte bestaat uit plantaardig voedsel, zoals groente en fruit, brood en aardappelen.

Iemand met een gezonde leefstijl zorgt ook voor afwisseling. Elk voedingsmiddel bevat namelijk andere voedingsstoffen. Je krijgt van alle voedingsstoffen voldoende binnen als je iedere dag iets anders eet. Dat heet gevarieerd eten. Je neemt bijvoorbeeld elke dag een ander stuk fruit bij je ontbijt en eet ’s avonds iedere dag andere groenten. Of je eet de ene dag granen zoals volkorenpasta en neemt de volgende dag aardappels.

Te veel of te weinig

Of je gezond eet hangt niet alleen af van wat je eet, maar ook van hoeveel je eet. Voor iedere voedingsstof kun je opzoeken hoeveel je er dagelijks van nodig hebt. Je zoekt dan naar de ADH: de aanbevolen dagelijkse hoeveelheid. Je kunt dit bijvoorbeeld opzoeken op de website van het Voedingscentrum. Vaak staat de ADH ook op een verpakking.

Soms heb je zin om veel te eten. Dat hoeft geen probleem te zijn als je veel beweegt, bijvoorbeeld wanneer je sport of naar school fietst. Door die beweging verbrand je extra energie. Maar doe je dat niet, dan is er kans op overvoeding. Iemand krijgt dan meer calorieën binnen dan zijn lichaam verbrandt.

Iemand kan ook te weinig of te eenzijdig eten. Het lichaam krijgt dan uiteindelijk een tekort aan energie en/of voedingsstoffen. Er is dan sprake van ondervoeding. Ondervoeding kan ook ontstaan doordat je lichaam meer energie gebruikt dan normaal. Dat gebeurt bijvoorbeeld wanneer je ziek bent.

Figuur 4 De Schijf van Vijf laat zien wat gezonde voeding is.

WIST JE DAT?

Ondervoeding hangt niet af van je lichaamsgewicht Wist je dat ook mensen met overgewicht ondervoed kunnen zijn? En dat dunne mensen niet ondervoed hoeven te zijn?

Ondergewicht is iets anders dan ondervoeding. Iemand met ondergewicht weegt minder dan goed is voor zijn of haar gezondheid. Maar deze persoon kan wel de juiste voedingsstoffen binnenkrijgen en heeft dus geen tekorten. Ook kan iemand te zwaar zijn, maar slechte, eenzijdige voeding binnenkrijgen, zoals veel junkfood. Dan heeft deze persoon overgewicht, maar toch een tekort aan de juiste voedingsstoffen zoals vitamines en mineralen.

In dit soort gevallen gebruikt de Wereldgezondheidsorganisatie liever het woord ‘wanvoeding’ dan ondervoeding. Dat kan zowel een tekort als een teveel aan voedingsstoffen betekenen.

OPDRACHTEN

2 Verteren van voedsel

Voedsel verteer je in je verteringsstelsel.

Wat doen deze organen in je verteringsstelsel?

maag

darmen

slokdarm

• • voedingsstoffen opnemen

• • transport van voedsel

• • voedsel kneden en verteren

3 Verteringsstelsel en andere orgaanstelsels

Je lichaam is op verschillende manieren actief om energie te krijgen.

Leg uit hoe verteren, je bloedsomloop en ademhalen samen voor energie in je lichaam zorgen.

4 Gezond eten met de Schijf van Vijf

Steeds meer mensen eten vegetarisch of veganistisch. Een vegetariër eet geen vlees of vis maar wel dierlijke producten zoals kaas en eieren. Een veganist vermijdt vlees, vis en alle dierlijke producten. Eten zij voldoende gevarieerd en gezond? Discussieer hierover met een klasgenoot.

Bespreek de stelling: mensen met een vegetarisch of veganistisch dieet krijgen niet alle voedingsstoffen binnen die ze nodig hebben. Beargumenteer je antwoord met behulp van de Schijf van Vijf.

5 Energie door voeding

Het is belangrijk om de juiste hoeveelheid voedsel binnen te krijgen. Je lichaamsgewicht neemt toe wanneer je meer voeding binnenkrijgt dan je nodig hebt.

a Wat is het aanbevolen aantal kilocalorieën (kcal) voor jou per dag? Tip: Je mag internet gebruiken.

b Noteer al het voedsel dat je op één dag kunt eten en drinken om niet boven het aanbevolen aantal kilocalorieën te komen.

6 Gezond eten?

Op Instagram delen mensen met elkaar wat zij eten. Een voorbeeld zie je in de afbeelding.

"Dit eet ik op een dag."

Bekijk de afbeelding. Hij is geplaatst door een vrouw van 32 met een inactieve leefstijl.

Tip: Gebruik de site van het Voedingscentrum en de Schijf van Vijf.

a Komt ze aan of valt ze af als ze een langere periode deze maaltijden op één dag eet? Leg je antwoord uit.

b Eet deze vrouw gezond? Leg je antwoord uit.

Een dag uit jouw leven

Voedsel en drank zijn levensbelangrijk. Je bent er daarom iedere dag mee bezig. Hoeveel tijd besteed jij dagelijks aan eten en drinken?

a Zoek uit hoeveel tijd jij per dag met eten en drinken bezig bent. Beantwoord hiervoor de volgende vragen:

• Hoelang ben je bezig met het maken van je ontbijt?

• Hoelang ontbijt je?

• Hoeveel tijd ben je kwijt aan het kopen van voedsel (in de supermarkt, op school of ergens anders)?

• Hoelang ben je bezig met het klaarmaken of kopen van je lunch?

• Hoelang lunch je?

• Hoelang ben je bezig met tussendoortjes?

• Hoelang ben je bezig met het klaarmaken van je avondeten (en een dessert)?

• Hoelang ben je bezig met het avondeten (en een dessert)?

• Hoeveel tijd ben je kwijt aan het kopen, klaarmaken of eten van snacks ’s avonds?

Tel alle tijden bij elkaar op.

Vergelijk jouw antwoord met dat van twee klasgenoten.

b Besteed jij per dag meer of minder tijd aan eten en drinken dan je dacht? Hoe verklaar je dat?

AFSLUITING

8 Wat is gezond eten?

De grote vraag van deze paragraaf is ‘Wat is gezond eten?’

Wat is jouw antwoord op deze vraag?

Gebruik in je antwoord de informatie van deze paragraaf.

8.2 VOEDINGSMIDDELEN EN VOEDINGSSTOFFEN

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• het verschil uitleggen tussen voedingsmiddelen en voedingsstoffen.

• de vier functies benoemen van voedingsstoffen in je lichaam.

• de zes groepen voedingsstoffen benoemen.

• uitrekenen hoeveel energie een bepaald voedingsmiddel bevat.

Bij deze paragraaf horen de volgende practicumopdrachten:

• Zetmeel in voedingsmiddelen

• De eetmeter

Overleg met je docent welke je gaat uitvoeren.

STARTOPDRACHT

1 Wat eet en drink je op een dag?

Om in leven te blijven en te functioneren, moet je elke dag eten en drinken. Weet jij hoeveel je per dag eet en drinkt? In deze opdracht noteer je zo precies mogelijk wat je op één dag eet en drinkt. Met deze gegevens onderzoek je later wat je allemaal binnenkrijgt en wat dit met je lichaam doet.

Een gezonde maaltijd voldoet volgens het Voedingscentrum onder andere aan de volgende eisen: eet gevarieerd, eet minder vet, eet veel groente, fruit en brood.

Dit ga je doen:

1 Kies een schooldag om te noteren wat je eet en drinkt. Kies geen verjaardag of een andere dag waarop je heel anders eet dan normaal.

2 Verdeel de dag in vier momenten: ontbijt, lunch, avondeten en tussendoor.

3 Noteer zo precies mogelijk wat je eet en drinkt. Bijvoorbeeld drie opscheplepels rijst, een half glas cola light, twee stukjes suikervrije kauwgom, een snee bruinbrood belegd met halvarine en twee plakjes jonge kaas 40+. Vergeet ook geen zaken als jus, saus, thee, enzovoort.

4 Heb je nog vragen over deze instructie? Zo ja, stel ze dan aan je docent en noteer belangrijke dingen die je hoort.

5 Bewaar de lijst.

6 Je gebruikt de lijst bij een klassengesprek of later voor het practicum bij dit hoofdstuk.

Vergelijk je lijst met de eisen van het Voedingscentrum.

Voldoen jouw maaltijden hieraan?

Licht je antwoord toe.

THEORIE

Een voedingsmiddel bevat voedingsstoffen

Heb jij ook zo’n trek tegen de tijd dat de bel van de middagpauze gaat? Je hebt dan al een paar uur niets gegeten of gedronken. Ook na intensief sporten steekt hongergevoel de kop op. Je lichaam heeft dan behoefte aan stoffen en energie. Wanneer die niet meer voldoende aanwezig zijn, ontvangen je hersenen signalen en krijg je trek. Je gaat eten en drinken. Alles wat je eet en drinkt noem je een voedingsmiddel. In voedingsmiddelen zitten de voedingsstoffen die je lichaam nodig heeft. Voorbeelden van voedingsstoffen zijn koolhydraten, eiwitten en vitamines.

Bij het verteren van voedingsmiddelen komen voedingsstoffen voor je lichaam beschikbaar. Vertering gebeurt stap voor stap in een reeks samenwerkende organen. Deze vormen samen het verteringsstelsel.

Ongebruikte en onbruikbare stoffen in een voedingsmiddel verlaten je lichaam via je ontlasting. Een deel van die stoffen is wel belangrijk voor de werking van je verteringsstelsel. Dat geldt voor vezels in plantaardige voedingsmiddelen. Je lichaam kan vezels niet afbreken tot voedingsstoffen, maar vezels stimuleren wel de werking van je verteringsstelsel.

Functies van voedingsstoffen

Voedingsstoffen hebben in je lichaam vier functies. Allereerst heb je energie nodig. Energie zit in voedingsstoffen die je lichaam als brandstof gebruikt. Binnen in elke cel breken mitochondriën brandstoffen gecontroleerd af, zodat de energie vrijkomt. Dankzij die energie blijft je lichaam warm, kun je bewegen en zijn lichaamsprocessen mogelijk.

Figuur 1 Behoefte aan voedingsstoffen en energie

Er zijn ook veel voedingsstoffen die als bouwstof dienen. Deze stoffen vormen de bouwstenen voor alle delen van je lichaam.

Niet alle voedingsstoffen gebruik je meteen. Je lichaam slaat ze op voor een later moment. De voedingsstof is dan een reservestof. Wanneer er een tekort ontstaat van bijvoorbeeld brandstoffen of bouwstoffen, haalt je lichaam de beschikbare stoffen uit de voorraad van reservestoffen.

De vierde manier waarop je lichaam voedingsstoffen gebruikt, is als beschermstof Beschermstoffen helpen je lichaam om gezond te blijven. Ze helpen bij de opbouw van weefsels, ondersteunen je afweersysteem of zijn noodzakelijk om bepaalde lichaamsprocessen goed te laten verlopen.

Eenzelfde voedingsstof kan tegelijkertijd meerdere functies hebben. Een voedingsstof is bijvoorbeeld de ene keer reservestof, de andere keer bouwstof en weer een andere keer brandstof.

Zes groepen voedingsstoffen

Voedingsstoffen deel je in zes groepen in. Om gezond te blijven, is het belangrijk dat je voedingsstoffen uit elk van deze zes groepen in de juiste hoeveelheid binnenkrijgt.

Koolhydraten zitten bijvoorbeeld in de voedingsmiddelen aardappelen, rijst en pasta (figuur 2). Koolhydraten zijn energierijk. Je lichaam gebruikt ze vooral als brandstof en ook als bouwstof en reservestof. Een belangrijke koolhydraat is glucose. Je lichaam gebruikt glucose als brandstof.

Vetten zitten bijvoorbeeld in de voedingsmiddelen roomboter en spek (figuur 3). Je lichaam gebruikt vetten als bouwstof. Vetten zijn onder andere nodig voor alle celmembranen en voor je zenuwstelsel. Je lichaam slaat vetten ook op als reservestof en vetten zijn soms brandstof.

Figuur 2 Koolhydraten haal je onder andere uit deze voedingsmiddelen.

© Bram Winkelman

Figuur 3 Vetten haal je onder andere uit deze voedingsmiddelen.

Eiwitten zitten bijvoorbeeld in eieren en champignons (figuur 4). Je verteringsstelsel breekt eiwitten af tot hun bouwblokjes. Daarmee maak je nieuwe eiwitten. Eiwitten zijn bouwstoffen. Je spieren bijvoorbeeld bestaan grotendeels uit eiwitten. In alle cellen zitten eiwitten. Bij een groot energietekort of een eiwitoverschot zet je lichaam eiwitten om in koolhydraten en vetten. Je lichaam kan eiwitten zelf niet opslaan.

Mineralen. Je hebt kleine hoeveelheden calcium, ijzer en natrium nodig. Dit zijn mineralen. Je lichaam gebruikt deze en andere mineralen als bouwstof of beschermstof. Vrijwel alle voedingsmiddelen bevatten mineralen. Zelfs in kraanwater zitten mineralen.

Vitamines. Dit zijn beschermstoffen. Je lichaam heeft er slechts kleine hoeveelheden van nodig. Elke vitamine is wel belangrijk om gezond te blijven. In de tabel zie je van een aantal vitamines waarvoor je ze nodig hebt.

Vitamine Nodig voor

A Goed kunnen zien, een gezonde huid, normale ontwikkeling van weefsels

B Vrijmaken van energie uit brandstoffen, goede werking van het zenuwstelsel

C Vorming van bindweefsel, goede werking van het immuunsysteem, bescherming tegen schade in cellen

D Goede opname van mineralen, vorming van botweefsel, goede werking van het immuunsysteem

K Goede bloedstolling, vorming van botweefsel

Water. Al je cellen bevatten veel water. Water is ook buiten de cellen belangrijk, bijvoorbeeld in je bloed. Je lichaam bestaat zelfs voor het grootste deel uit water. Zonder water functioneert je lichaam niet, omdat de meeste lichaamsprocessen alleen in een waterige omgeving plaatsvinden. Water is een bouwstof.

Organismen maken in hun lichaam de koolhydraten, vetten en eiwitten waaruit ze bestaan. Jij krijgt deze voedingsstoffen binnen door andere organismen op te eten. Ook veel vitamines en mineralen zijn ingebouwd in voedingsstoffen die je eet.

© Bram Winkelman

Figuur 4 Eiwitten haal je onder andere uit deze voedingsmiddelen.

© Bram Winkelman

Figuur 5 Melk bevat water, vitamines (A, B & D), mineralen, eiwitten, vetten en koolhydraten.

De energiewaarde van je voedsel

Voor alles wat je doet, gebruikt je lichaam energie, of het nu fietsen, lopen, denken, zitten of slapen is. Je moet daarom elke dag voldoende brandstoffen binnenkrijgen. Jij bent nog in de groei, dus jij hebt ook energie nodig voor de opbouw van je lichaam.

Hoeveel energie iemand gemiddeld nodig heeft, verschilt van persoon tot persoon. Die hoeveelheid hangt af van biologisch geslacht, gewicht en leeftijd. Maar ook van hoe actief je bent.

Op het etiket van een voedingsmiddel staat hoeveel energie het bevat. In de tabel zie je hoeveel energie een gemiddelde leerling dagelijks ongeveer nodig heeft. Dit is gegeven in kilojoule (kJ).

WIST JE DAT?

Voedsel voor ruimtevaarders

Ruimtevaart is enorm duur. Elke gram gewicht die je naar de ruimte brengt, kost veel geld. Ruimtevaarders in het internationale ruimtestation krijgen dan ook nauwkeurig afgewogen hoeveelheden voedsel mee. Daarin zitten heel precies de juiste hoeveelheden voedingsstoffen die een ruimtevaarder nodig heeft. De meeste voedingsmiddelen zijn gedroogd. Eenmaal in het ruimtestation wordt daar water aan toegevoegd. Het water komt van de ruimtevaarders zelf. Water verlaat via ademhaling, urine en ontlasting hun lichaam. Het wordt opgevangen en met speciale filters schoongemaakt. Zo kun je het water hergebruiken.

Samen eten in het internationale ruimtestation

2 De functies van voedingsstoffen

Welke functies hebben deze voedingsstoffen in je lichaam? brandstof bouwstof reservestof beschermstof

3 Aardappeleters

Sinds 1953 wordt in Nederland voedingsadvies gegeven met een afbeelding waarin verschillende groepen voedingsmiddelen staan: de Schijf van Vijf. De indeling van deze schijf gebeurt op basis van voedingsstoffen in de voedingsmiddelen.

In de loop van de tijd is de inhoud van de Schijf van Vijf bijgesteld, zie de afbeelding.

In de Schijf van Vijf uit 1953 staan aardappels in dezelfde groep als groente en fruit. Vanaf 1981 zijn aardappels verplaatst naar de groep met brood en pasta.

Vanwege welke voedingsstoffen in de aardappel staat deze nu in de groep met brood en pasta?

◯ eiwitten

◯ koolhydraten

◯ mineralen

◯ vetten

◯ vitamines

◯ water

4 Verschillende maaltijden

Je ziet twee foto’s van maaltijden.

Wrap met sla, rode paprika en gehakt

a Welke maaltijd bevat waarschijnlijk de grootste variatie aan voedingsstoffen?

Leg je antwoord uit.

b Is het erg ongezond om af en toe een maaltijd met weinig variatie aan voedingsstoffen te eten, zoals pasta carbonara?

Leg je antwoord uit.

5 Eentonige maaltijd

Op de foto zie je een maaltijd met weinig variatie. Patat bevat voornamelijk het koolhydraat zetmeel en vet van de bakolie. Mayonaise bestaat voornamelijk uit vetten en eiwitten.

a Benoem twee gezondheidsproblemen die kunnen optreden als je meerdere keren per week patat eet.

Veel plantenetende dieren eten eentonig. Een koe eet bijvoorbeeld alleen gras. Stel je voor dat al jouw maaltijden alleen bestaan uit een krop sla. Dat lijkt gezonder dan altijd maar patat eten, maar is dat wel zo?

b Leg uit waarom het ongezond is als al je maaltijden bestaan uit een krop sla.

© Schutterstock / Tatjana Baibakova

Pasta carbonara

© Shutterstock / defotoberg

Waar blijft de rest?

Je verteringsstelsel verteert niet alles wat in een voedingsmiddel zit. Je lichaam verteert bijvoorbeeld geen vezels.

Wat doet je lichaam met de onverteerbare delen van een voedingsmiddel?

7 Verzadiging

Je lichaam maakt twee hormonen die het hongergevoel beïnvloeden: ghreline en leptine. Ghreline veroorzaakt een hongergevoel, leptine onderdrukt dit gevoel. Wanneer er in je bloed weinig ghreline en veel leptine aanwezig is, ervaar je een gevoel van verzadiging.

Na een maaltijd met veel eiwitten duurt het langer voordat je lichaam weer ghreline aan je bloed afgeeft dan na een maaltijd met veel koolhydraten.

In de tabel zie je van een aantal voedingsmiddelen hoeveel energie en voedingsstoffen ze per 100 gram bevatten.

Welk voedingsmiddel uit de tabel kun je het best eten om zolang mogelijk het verzadigingsgevoel vast te houden?

◯ hamburger

◯ kaassoufflé

◯ kroket

◯ patat

EXTRA OPDRACHTEN

8 Vegetarisch vitaminetekort

Een belangrijke vitamine is vitamine B12. Deze vitamine komt alleen voor in dierlijke voedingsmiddelen.

Leg uit dat een vegetariër die niet van melkproducten houdt, gemakkelijk een tekort aan vitamine B12 oploopt.

Boterham met kaas

Een meisje van dertien jaar doet een experiment. Ze wil alle energie die ze op een dag nodig heeft, verkrijgen uit boterhammen met kaas. Haar lengte en gewicht zijn precies gemiddeld voor haar leeftijd.

Het meisje wil weten hoeveel boterhammen met kaas ze moet eten om precies voldoende energie binnen te krijgen. Op internet vindt ze de volgende energiewaarden:

• bruine boterham: 322 kJ

• plakje jonge kaas: 146 kJ

• portie boter: 63 kJ

Een boterham met kaas bestaat uit één bruine boterham, vier halve plakjes jonge kaas en één portie boter.

Hoeveel boterhammen met kaas moet het meisje eten om genoeg energie voor één dag binnen te krijgen?

Bekijk ook de tabel in de theorie bij 'De energiewaarde van je voedsel'.

◯ ongeveer 8 boterhammen met kaas

◯ ongeveer 10 boterhammen met kaas

◯ ongeveer 12 boterhammen met kaas

◯ ongeveer 14 boterhammen met kaas

10 Interne verwarming

Wanneer je water drinkt, wordt dit in je lichaam opgewarmd tot lichaamstemperatuur (37 °C). Je hebt 4,2 kJ nodig om 1,0 L water 1 °C op te warmen. Opgeslagen vetten kunnen voor de nodige energie zorgen: het verbranden van 1 gram vet levert 37 kJ op.

Je drinkt een glas water van 15 ° C. Dat glas bevat 0,2 L water.

Bereken hoeveel gram vet je moet verbranden om het gedronken water op te warmen tot lichaamstemperatuur.

Meer oefenen met de stof uit deze paragraaf? Kies online voor Herhaling of Plus

© Bram Winkelman

8.3 VAN MOND TOT MAAG

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• uitleggen waarom vertering noodzakelijk is.

• de werking van mechanische en enzymatische vertering uitleggen.

• uitleggen wat de functies zijn van mond, slokdarm en maag bij de vertering.

• uitleggen hoe het gebit is opgebouwd en hoe je je gebit goed verzorgt.

Bij deze paragraaf horen de volgende practicumopdrachten.

• De werking van speeksel

• Gebitsverzorging

Overleg met je docent welke je gaat uitvoeren.

STARTOPDRACHT

1 Tandformule van de mens

Een volwassen mens heeft in totaal 32 tanden. Twintig kiezen, vier hoektanden en acht snijtanden. In het schema zie je hoe ze over de bovenkaak (bovenste rij) en onderkaak (onderste rij) zijn verdeeld.

5

De tandformule van een volwassene met al zijn tanden is dan:

5-1-2 2-1-5

5-1-2 2-1-5

Dit heb je nodig:

• spiegel

Dit ga je doen:

1 Bekijk met behulp van de spiegel hoeveel en welke tanden je hebt.

2 Maak je eigen tandformule.

a Heb jij al je 32 blijvende tanden al? Zijn er tanden getrokken? Zijn je verstandskiezen al doorgebroken?

Voordat je blijvende gebit doorkomt, heb je een melkgebit. Je eerste melktand krijg je als je een maand of zeven bent.

Tip: Bij deze opdracht mag je internet gebruiken.

b Wat is het verschil tussen een melkgebit en een blijvend gebit als je kijkt naar het aantal tanden?

Geef aan welke tanden je meer of minder hebt.

THEORIE

Van groot naar klein

Kauw jij gemiddeld twintig keer op een hap voedsel? Dat valt niet altijd mee. Toch is dat het beste voor je spijsvertering. Door goed te kauwen verklein je de voedseldelen en meng je ze met speeksel. Met je tong duw je het voedsel tussen je kiezen. Na een tijdje is de hap een prutje geworden en slik je het door. Verderop in je verteringsstelsel maak je het voedsel nog kleiner.

Het doel van je verteringsstelsel is het afbreken van voedingsmiddelen, zodat voedingsstoffen vrijkomen. Deze zijn zó klein dat ze opgenomen kunnen worden in je lichaam. Ze gaan via je bloed naar de plaats in je lichaam waar ze nodig zijn. Je lichaam breekt op twee manieren voedingsmiddelen af tot voedingsstoffen (figuur 1).

De eerste manier is mechanische vertering. Hierbij oefen je kracht uit op een voedingsmiddel, zodat het kapotgaat. Kauwen en vermengen met speeksel zijn vormen van mechanische vertering. Ook door bewegingen van je maag vindt mechanische vertering plaats.

De tweede manier is chemische vertering. Hierbij helpen enzymen mee om de voedingsmiddelen af te breken. Een enzym is een eiwit dat een scheikundige reactie laat plaatsvinden. Er bestaan veel verschillende enzymen en elk enzym maakt één reactie mogelijk. Het speeksel in je mond bevat bijvoorbeeld een enzym dat grote koolhydraten omzet in kleine koolhydraten.

Je gebit

De mechanische vertering van voedsel begint met je gebit. Als je een hap van je boterham neemt doe je dat met je scherpe voortanden. Iets heel hards probeer je met je hoektand kapot te bijten. De tanden en kiezen van je gebit hebben verschillende taken. Daarom hebben ze ook verschillende vormen (figuur 2).

snijtand

hoektand

bovenkaak

kies kies

onderkaak

hoektand

snijtand

Figuur 1 Twee manieren van vertering: mechanische vertering (links) en chemische vertering (rechts)

Figuur 2 Mensen hebben snijtanden, hoektanden en kiezen.

Vooraan zitten de snijtanden. Deze gebruik je om stukken voedsel van een voedingsmiddel af te knippen. Naast je snijtanden zitten de hoektanden. Bij een mens helpen hoektanden mee met het afbijten van een hap voedsel. Roofdieren hebben langere en scherpere hoektanden. Zij gebruiken de hoektanden ook om een prooi mee vast te grijpen. Achter in je mond zitten de kiezen. Hier duw je met je tong het voedsel tussen. Met je kiezen kauw, plet en vermaal je het voedsel.

Tanden zijn stevig genoeg om je hele leven mee te gaan. De buitenlaag van je tanden bestaat daarvoor uit een laag die harder is dan botweefsel: glazuur (figuur 3). Zure stoffen kunnen je glazuur verzwakken. Zure stoffen zitten bijvoorbeeld in frisdranken. Ook je mondbacteriën maken zure stoffen wanneer zij suiker uit voedingsmiddelen opnemen.

glazuur

tandbeen tandholte met bloedvaten en zenuwen tandvlees

kaakbeen

In verzwakt glazuur kunnen gaatjes ontstaan. Via zo'n gaatje kunnen de mondbacteriën bij het tandbeen komen. Dit is het botweefsel binnen in een tand. Wanneer bacteriën daar een ontsteking veroorzaken, kan de tand afsterven en uitvallen. Het is daarom belangrijk om elke dag je tanden te poetsen en ook tussen je tanden te flossen of ragen (figuur 4). Wanneer je toch een gaatje krijgt, kan je tandarts dit schoonmaken en dichtmaken met een vulling.

Figuur 3 Doorsnede van een tand.

Figuur 4 Met een rager kom je goed tussen de tanden.

Samenstelling van speeksel

De chemische vertering begint zodra je een hap hebt genomen, in je mondholte (figuur 5). Je speekselklieren geven dan meteen al speeksel af. Dat is een verteringssap dat water, slijm en het enzym amylase bevat. Amylase zet zetmeel in voedingsmiddelen om in kleine koolhydraten.

neusholte

gehemelte kiezen mondholte

onderkaak

speekselklieren

Via je mond neem je geen voedingsstoffen op in je bloed. Alle voedingsstoffen zitten daarom nog in de voedselbrij die je doorslikt.

Vertering in de maag

Na twintig keer kauwen is de hap klaar om te worden doorgeslikt. Je tong duwt het voedsel daarbij naar je keelholte en je maakt een slikbeweging. Slikken zorgt ervoor dat je voedsel in je slokdarm terechtkomt. Die vormt de verbinding tussen je keelholte en je maag (figuur 6).

neusholte keelholte

mondholte

strottenhoofd

luchtpijp

twaalfvingerige darm

slokdarm

tong maag

Figuur 5 De ligging van de speekselklieren.

Figuur 6 Van mond naar maag via de slokdarm

Je keelholte staat ook in verbinding met je neusholte en luchtpijp. Er is een kans dat je je verslikt. Dan komt er per ongeluk voedsel in de luchtpijp. Je lichaam reageert meteen door hard te hoesten om de voedseldeeltjes uit je luchtpijp te blazen. Om verslikken te voorkomen klapt het strotklepje tijdens het slikken naar beneden om je luchtpijp af te sluiten (figuur 7). Om te verhinderen dat voedsel per ongeluk in je neusholte komt, sluit de huig de opening daarheen af.

Je slokdarm duwt voedsel naar je maag door middel van peristaltische bewegingen, oftewel peristaltiek. Dit is het telkens na elkaar samentrekken van spieren in de wand van je verteringsstelsel, waardoor voedsel steeds verder wordt verplaatst.

In je maag mengt het voedsel zich met maagsap. Maagsapklieren in je maagwand produceren dit verteringssap. Maagsap is enorm zuur en daarmee dodelijk voor organismen, zoals doorgeslikte bacteriën. Het zure maagsap bevordert ook de chemische vertering van eiwitten. De eiwitten vervormen door het zuur en het enzym peptase in maagsap knipt de eiwitten vervolgens op in kleinere stukjes (figuur 8).

eiwit

peptase bouwstukjes van het eiwit

Figuur 8 Vertering van eiwit met behulp van peptase

Spieren in de maagwand zorgen voor mechanische vertering. Doordat de spieren zich afwisselend samentrekken en ontspannen, kneden en mixen ze de voedselbrij en het maagsap. De voedselbrij blijft een aantal uur in je maag, zodat het maagsap langdurig kan inwerken.

Onder in de maag zit een sluitspier: de maagportier. Deze laat af en toe een klein beetje van de voedselbrij door naar de twaalfvingerige darm. Pas als de voedselbrij voorbij de maag is, neem je de voedingsstoffen in je bloed op.

Figuur 7 Inslikken van voedsel in drie stappen

Spinnengif

Spinnen hebben een heel klein mondje en geen tanden. Hun voedsel bestaat vooral uit geleedpotigen, die allemaal een stevig exoskelet hebben. Wanneer een spin een geleegdpotige vangt, prikt hij met z’n gifstekels in een gewricht. Daar heeft het exoskelet een zachte plek. Vervolgens injecteert de spin zijn prooi met spinnengif.

Dat spinnengif is een mix van gifstoffen die de prooi verlammen en enzymen die snel de zachte weefsels binnen in de prooi verteren.

Dat verandert de prooi vanbinnen in een soepje voedingsstoffen. Vervolgens zuigt de spin de prooi leeg.

OPDRACHTEN

2 Mechanisch of chemisch

Hoort de activiteit bij mechanische of chemische vertering?

maagsap ◯ ◯

mengen van je voedsel met speeksel ◯ ◯

opknippen van eiwitten in kleinere stukjes ◯ ◯

3 In de wacht

Een maaltijd die in je maag terechtkomt, blijft daar gemiddeld drie uur.

Wat zijn juiste verklaringen hiervoor?

☐ Er moet voldoende tijd zijn voor de maagwand om voedingsstoffen op te nemen.

☐ Er moet voldoende tijd zijn om mogelijke ziekteverwekkers te doden met het maagzuur.

☐ Er moet voldoende tijd zijn om eiwitten af te breken met het enzym peptase.

☐ Er gaat telkens maar een klein beetje voedsel door naar de darmen.

☐ Er moet voldoende voedsel in de maag zijn, voordat het doorgaat naar de darmen.

© Barend de Graaf

Het gif van de kruisspin helpt bij de vertering.

4 Verslikken

Wanneer je eet, slik je je voedsel door. Maar soms verslik je je.

Maak de zin kloppend door 'wel' of 'niet' in te vullen.

Wanneer je je verslikt, sluit de huig de neusholte af en sluit het strotklepje de luchtpijp af.

5 Te weinig maagsap

Iemand die te weinig maagsap produceert, kan daarvan problemen krijgen.

Welke problemen kunnen dat zijn?

☐ een tekort aan eiwitten in het lichaam

☐ een tekort aan koolhydraten in het lichaam

☐ een tekort aan vetzuren in het lichaam

☐ een ontsteking van de maag veroorzaakt door bacteriën

☐ verminderde opname van voedingsstoffen in de maag

6 Waarom verteren?

Je verteringsstelsel verteert voedingsmiddelen, zodat daaruit de voedingsstoffen vrijkomen. Die neem je op in je lichaam.

Waarom moet je een voedingsmiddel eerst verteren zodat er voedingsstoffen vrijkomen?

7 Gaatjes bij de Inuit

De Inuit zijn een volk dat leeft in het Noordpoolgebied van Canada en Groenland. Sommige Inuit leven op een dieet van zelfgevangen vis,zeehond en walvis. Andere hebben een westerse leefwijze. Zij kopen hun voedsel in een supermarkt.

Uit onderzoek blijkt dat de Inuit met een traditionele leefwijze minder vaak gaatjes in hun gebit hebben dan Inuit met een westerse leefwijze.

Geef hiervoor een verklaring.

EXTRA OPDRACHTEN

8 Bijten en kauwen

Met je gebit kun je bijten en kauwen. Beide acties horen bij de mechanische vertering. Hoort de actie bij bijten of kauwen of bij allebei?

bijten kauwen

Hiermee breek je het voedsel in kleinere stukjes. ☐ ☐

Hiervoor gebruik je je kiezen. ☐ ☐

Hiervoor gebruik je je snijtanden en hoektanden. ☐ ☐

Hiermee vermeng je voedsel met speeksel. ☐ ☐

9 Eerst mechanisch, dan chemisch

Je lichaam verteert voedingsmiddelen via mechanische vertering en via chemische vertering.

Leg uit hoe mechanische vertering ervoor zorgt dat de chemische vertering beter verloopt.

10 Spinnengif

Veel spinnen spuiten hun prooi in met gif. Dit gif is een dodelijk verteringssap. Het bevat veel verschillende enzymen, die de prooi vanbinnen verteren. De weefsels van de prooi veranderen daardoor in een vloeistof. Vervolgens zuigt de spin de prooi leeg, waarna de voedingsstoffen vanuit het darmkanaal van de spin in het bloed worden opgenomen.

a Leg uit of de werking van spinnengif een vorm van mechanische vertering of van chemische vertering is.

b Op welk(e) enzym(en) lijkt het enzym in spinnengif als je let op de functie?

☐ amylase

☐ peptase

Meer oefenen met de stof uit deze paragraaf? Kies online voor Herhaling of Plus

8.4 VERTEREN, OPNEMEN EN UITSCHEIDEN

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• de functie van de twaalfvingerige darm, dunne darm, dikke darm en endeldarm uitleggen.

• uitleggen hoe voedingsstoffen worden opgenomen en in de bloedsomloop terechtkomen.

• uitleggen op welke manier niet-verteerde stoffen uit het lichaam verdwijnen.

Bij deze paragraaf hoort de volgende practicumopdracht.

• Vertering

Overleg met je docent of je dit practicum gaat uitvoeren.

STARTOPDRACHT

1 De werking van gal

Het verteringsstelsel maakt je voedsel klein en oplosbaar, zodat je voedingsstoffen in je bloed kunt opnemen. Daarbij helpt gal, dat wordt gemaakt in de lever. Hoe gal werkt, laat een eenvoudig proefje zien.

Dit heb je nodig:

• twee reageerbuizen in een rekje

• water

• olie (stelt de vetten in je voedsel voor)

• vloeibaar afwasmiddel (heeft dezelfde werking als gal)

Dit ga je doen:

1 Werk in tweetallen.

2 Vul de reageerbuizen voor de helft met water.

3 Giet in beide reageerbuizen ongeveer 1 cm olie.

a Wat zie je gebeuren?

4 Schud nu een van de buizen.

5 Wacht even en beantwoord daarna de vraag.

b Wat zie je gebeuren?

6 Doe nu in de andere reageerbuis een beetje afwasmiddel.

7 Schud de reageerbuis.

c Wat zie je gebeuren?

Het afwasmiddel heeft dezelfde werking als gal.

d Op welke manier helpt gal bij het verteren van vetten?

THEORIE

Twaalfvingerige darm

De maag sluit aan op het volgende deel van het verteringsstelsel: de twaalfvingerige darm. Deze is zo'n 25 cm lang. Wanneer je maag klaar is met het bewerken van de voedselbrij, ontspant de maagportier zich met tussenpozen eventjes. Daardoor kan telkens een klein beetje voedselbrij door naar de twaalfvingerige darm.

De functie van de twaalfvingerige darm is het mengen van de voedselbrij met verteringssappen. Die komen uit twee organen die op de twaalfvingerige darm zijn aangesloten, de alvleesklier en de lever (figuur 1).

lever

galblaas

dunne darm

maag alvleesklier

twaalfvingerige darm

Figuur 1 De alvleesklier en de lever komen uit op de twaalfvingerige darm.

De alvleesklier produceert alvleessap, dat via een buisje in de twaalfvingerige darm terechtkomt. Alvleessap maakt de voedselbrij minder zuur en voegt een grote hoeveelheid enzymen toe. Deze enzymen zorgen er samen voor dat alle verteerbare stoffen worden afgebroken.

De lever maakt de hele dag door gal. Dit wordt tijdelijk opgeslagen in de galblaas. Ook vanuit de galblaas loopt een buisje naar de twaalfvingerige darm. Zodra er voedsel in de twaalfvingerige darm zit, krijgt de galblaas het signaal om zich samen te trekken. Hierdoor komt gal bij de voedselbrij terecht. Gal bevat geen enzymen, maar bevordert de vertering van vetten. In de waterige voedselbrij vormen vetten slecht oplosbare klodders. Gal laat deze vetklodders in kleine druppeltjes uiteenvallen. Dit proces noem je emulgeren. De vetten worden daardoor goed bereikbaar voor vetafbrekende enzymen (figuur 2).

vetklodder lipase gal

vet wordt afgebroken door lipase

Figuur 2 Gal laat vet uiteenvallen, waardoor het enzym lipase dit goed kan afbreken.

Dunne darm

De twaalfvingerige darm gaat over in de vijf meter lange dunne darm (figuur 3). De functie van de dunne darm is het opnemen van alle voedingsstoffen uit de voedselbrij. Dat gebeurt over de volle lengte van de dunne darm. Terwijl de enzymen uit het alvleessap het voedsel verder verteren, duwen peristaltische bewegingen de voedselbrij beetje bij beetje door de dunne darm heen. Deze peristaltiek gaat beter wanneer in je voedsel veel onverteerbare vezels zitten.

twaalfvingerige darm

dunne darm

blindedarm

wormvormig aanhangsel

Figuur 3 Van twaalfvingerige darm naar dunne darm en blindedarm

De dunne darm neemt de voedingsstoffen uit de voedselbrij op. Dat gebeurt via de darmepitheelcellen van de darmwand. Deze cellen hebben veel uitstulpingen in hun celmembraan. Je noemt ze microvilli. Deze geven aan de cellen een groot oppervlak waarlangs ze voedingsstoffen opnemen. Ook het darmweefsel zelf heeft veel uitstulpingen. Dat zijn de darmvlokken. Ze liggen op de geplooide darmwand.

De uitstulpingen van de darmcellen, de darmvlokken en de darmplooien zorgen samen voor een enorme oppervlaktevergroting van de toch al lange dunne darm (figuur 4). Hierdoor kan de dunne darm in korte tijd zoveel mogelijk voedingsstoffen opnemen.

De darmepitheelcellen geven de opgenomen voedingsstoffen vervolgens af aan je bloed. Via het bloedvatenstelsel komen deze voedingsstoffen overal in je lichaam. Zo krijgen alle cellen voldoende brandstoffen, bouwstoffen en beschermstoffen.

In de dunne darm leven veel micro-organismen. Je noemt ze met een verzamelnaam het darmmicrobioom. Dit bestaat voornamelijk uit veel soorten bacteriën die in je darmen thuishoren. Ze voeden zich met de voedselbrij en breken stoffen af die je niet kunt verteren. Hierdoor komen nog meer voedingsstoffen beschikbaar voor jou. Het samenleven van jou en je darmmicrobioom is een vorm van symbiose waar jullie allebei voordeel van hebben.

De dunne darm eindigt wanneer hij overgaat in de dikke darm. Op dat punt bevindt zich een stukje darm met de vorm van een zak. Dit deel noem je de blindedarm (figuur 3). Aan de blindedarm zit het wormvormig aanhangsel vast, een soort doodlopend buisje. Soms raakt dat buisje verstopt en beschadigen de opgesloten darmbacteriën de darmwand. Je hebt dan een blindedarmontsteking.

Figuur 4 De geplooide darmwand, de darmvlokken en de microvilli zorgen samen voor een groot oppervlak.

Dikke darm, endeldarm en anus

De voedselbrij die in de dikke darm aankomt, bevat nog maar weinig voedingsstoffen. De meeste zijn namelijk al in de dunne darm in je lichaam opgenomen. De functie van de dikke darm is het opnemen van vooral water en mineralen.

In je de dikke darm (figuur 5) leeft het grootste deel van je darmmicrobioom. Ongeveer de helft van de voedselbrij in je dikke darm bestaat uit bacteriën. Ze breken onverteerde stoffen af, waardoor je alsnog beschikt over deze voedingsstoffen. Er zijn aanwijzingen dat bepaalde bacteriën in de dikke darm zelf vitamine K maken.

endeldarm anus

De darmperistaltiek verplaatst de voedselbrij verder door de dikke darm. Doordat de voedselbrij steeds minder water bevat, wordt hij tijdens de verplaatsing steeds dikker en steviger.

Zodra de dikke darm overgaat in de endeldarm, noem je de voedselbrij ontlasting. In de endeldarm wordt de ontlasting een tijd opgeslagen. Zolang de ontlasting daar aanwezig is, wordt er nog water aan onttrokken. Aan het einde van de endeldarm bevindt zich de anus. Dit is de opening naar buiten die je afsluit met de anuskringspier. Wanneer je deze kringspier ontspant, verlaat de ontlasting je lichaam.

HOE ZIT DAT...

Een stoma

Sommige ziekten hebben tot gevolg dat het laatste deel van de darm z’n werking verliest. Artsen maken dan via een operatie door de buikwand een nieuwe uitgang voor je ontlasting: een stoma. Een stoma is aangesloten op het deel van de darm dat nog wel goed werkt. Meestal is dat de blindedarm. De ontlasting verlaat dan via een buis van kunststof je lichaam en wordt opgevangen in een verzamelzak. Deze vervang je om de zoveel tijd.

Dankzij de stoma neemt de levenskwaliteit van de persoon enorm toe. Met een stoma is goed te leven. Zo iemand moet wel extra water en mineralen innemen om de verloren werking van de dikke darm te compenseren.

dikke darm

Figuur 5 Dikke darm, endeldarm en anus

OPDRACHTEN

2 Darmen koppelen

Na de maag bestaat je verteringsstelsel uit een aantal delen van je darm. Elk deel van de darm heeft een eigen functie in de vertering.

Welke deel van de darm hoort bij de beschrijving?

het deel van de darm waar de zure voedselbrij vanuit de maag het eerst terechtkomt en wordt gemengd met verteringssappen

het deel van de darm waar de meeste vertering plaatsvindt en de meeste voedingsstoffen vanuit de voedselbrij worden opgenomen

het deel van de darm dat een klein doodlopend stukje bevat

het deel van de darm waarin het grootste deel van je darmmicrobioom leeft en waar vooral water vanuit de voedselbrij wordt opgenomen

het deel van de darm waar ontlasting wordt bewaard totdat deze het lichaam verlaat

3 Aanvoer en afvoer

• • dunne darm

• • endeldarm

• • dikke darm

• • blindedarm

• • twaalfvingerige darm

De twaalfvingerige darm bevat stoffen die aan de voedselbrij zijn toegevoegd. In de afbeelding zie je een lengtedoorsnede van de twaalfvingerige darm, met de aangesloten organen.

Bij welke stoffen in de twaalfvingerige darm hoort de beschrijving?

4 Naar het bloed

Met welk doel neemt je bloed voedingsstoffen op vanuit de darm?

5 "O nee, diarree!"

Wanneer je ontlasting erg waterig is, spreek je van diarree.

Welke uitspraken over diarree zijn juist?

☐ Anton: "Soms krijgt iemand diarree doordat hij iets verkeerds heeft gegeten."

☐ Bram: "Wanneer je dagenlang diarree hebt, kan dit gevaarlijk zijn."

☐ Cody: "Wanneer je diarree hebt, laat je maag de voedselbrij te snel door naar de darm."

☐ Dylan: "Wanneer je last hebt van diarree, kun je het best minder drinken."

☐ Evan: "Wanneer je diarree hebt, is het verstandig extra water te drinken."

6 Coeliakie

Coeliakie is een darmziekte. Deze ziekte ontstaat wanneer iemand overgevoelig is voor gluten. Gluten zitten in granen.

Door de overgevoeligheid ontstaan beschadigingen aan het darmweefsel. In een gezonde darm is de binnenkant enorm geplooid. Bij iemand met coeliakie verdwijnt die plooiing. In de afbeelding zie je gezond darmweefsel (links) en darmweefsel dat door coeliakie is aangetast (rechts).

Leg uit hoe coeliakie kan leiden tot een tekort van voedingsstoffen in het lichaam.

7

Waar komt het water vandaan?

De voedselbrij in je darmen bevat veel water. Een deel van dat water is afkomstig van wat je hebt gedronken en gegeten. Maar er is ook water dat op een andere manier in je darmen terechtgekomen.

Waar komt dat andere deel van het water vandaan?

EXTRA OPDRACHTEN

8 Ontspannen en aanspannen

De anuskringspier spant zich onbewust aan via signalen uit de hersenen. Je kunt je anuskringspier ook bewust aanspannen en ontspannen.

a Waarom is het handig dat je anuskringspier zich onbewust aanspant?

b Waarom is het handig dat je je anuskringspier bewust kunt aanspannen en ontspannen?

9 Darmplooien

Hoe sterk het darmepitheel is geplooid, verschilt per deel van de darm.

a Sorteer de delen van de darm van meest geplooid (1) naar minst geplooid (4).

dikke darm

twaalfvingerige darm

dunne darm

endeldarm

b Waarom is de dunne darm het meest geplooid?

Gewenste darminfectie

Je darmmicrobioom helpt mee bij het verteren van je voedsel. Maar een mens wordt geboren zonder darmmicrobioom. De eerste micro-organismen van je darmmicrobioom komen al vanaf de eerste minuten na je geboorte vanuit de buitenwereld in je darmen terecht.

a Van welke bron zijn de eerste micro-organismen afkomstig die na je geboorte in je darmen terechtkomen?

b Leg uit wat de meest waarschijnlijke route is waarlangs de micro-organismen na je geboorte in je darm terechtkomen.

Meer oefenen met de stof uit deze paragraaf? Kies online voor Herhaling of Plus.

8.5 GEZOND OF ONGEZOND

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• uitleggen wat E-nummers op etiketten van voedingsmiddelen betekenen.

• uitleggen hoe voedsel bederft en hoe je dit voorkomt.

• uitleggen hoe voedselkeuze en leefstijl invloed hebben op je gezondheid.

• je BMI berekenen.

Bij deze paragraaf hoort de volgende practicumopdracht.

• Suiker in voeding

Overleg met je docent of je dit practicum gaat uitvoeren.

STARTOPDRACHT

1 Ziek worden van voedsel

Elke dag worden zo'n 2000 Nederlanders ziek van voedsel. Misselijkheid, braken en diarree zijn daarvan bekende symptomen. Je kunt op een veel manieren ziek worden van voedsel. In deze opdracht maak je kennis met een aantal ervan.

Dit ga je doen:

1 Overleg met een klasgenoot.

2 Bekijk het filmpje Wat zijn de grootste ziekmakers in je voeding?.

Welke oorzaken van ziek worden van voedsel komt het vaakst voor?

Zet de oorzaken in de juiste volgorde van vaak naar minder vaak.

door bestrijdingsmiddelen

door bacteriën en virussen

door milieuverontreiniging

door toegevoegde stoffen (aangegeven met E-nummers)

door aangebrand of te donker gebakken eten

Getty Images / Franckreporter

THEORIE

Kleine mee-eters

Wanneer je brood te lang laat liggen, groeien er schimmels op (figuur 1). Schimmels en bacteriën zijn micro-organismen die op ons voedsel groeien en leven.

In de natuur vervullen micro-organismen een belangrijke rol. Ze zijn een schakel in de voedselkringloop. Micro-organismen verteren resten van andere organismen en maken stoffen die planten kunnen gebruiken.

Het hoort bij de natuur dat microorganismen je voedsel verteren. Voor jou is dit minder leuk, want bij die vertering produceren ze stoffen waarvan je ziek wordt. Je voedingsmiddel wordt hierdoor oneetbaar.

Wanneer er door micro-organismen te veel ziekmakende stoffen in een voedingsmiddel terechtkomen, spreek je van voedselbederf. Als je bedorven voedsel eet, kun je een voedselvergiftiging oplopen. Je bent misselijk, krijgt buikpijn en mogelijk zelfs koorts. Je kunt overgeven en diarree krijgen. Koorts en diarree zijn niet prettig, maar hebben wel een functie. Op deze manieren probeert je lichaam ziekmakende stoffen zo snel mogelijk kwijt te raken.

Voedselbederf tegengaan

Voedselbederf ga je tegen door de leefomstandigheden voor micro-organismen zo extreem mogelijk te maken. Daardoor vermeerderen ze zich minder snel. Voedingsmiddelen kun je simpelweg in de koelkast of vriezer doen. In die koude omgeving vermeerderen micro-organismen zich heel langzaam.

Voedselbederf kun je ook tegengaan door voedingsmiddelen te conserveren. Je voegt dan zoveel extra suiker, zout of zuur toe dat micro-organismen er niet in kunnen overleven (figuur 2). Ook het uitdrogen van een voedingsmiddel maakt het onleefbaar voor microorganismen. Een andere manier is om conserveermiddelen toe te voegen die de groei van micro-organismen remmen of die het voedingsmiddel voor hen giftig maakt.

Voedingsmiddelen bevatten niet alleen conserveringsmiddelen, maar ook andere toegevoegde stoffen, zoals kleurstoffen en smaakversterkers. Alle toevoegingen staan als E-nummer op het etiket van een voedingsmiddel.

Na openen gekoeld bewaren (max. 7°C), beperkt houdbaar

ZOETZURE ZILVERUITJES

Ingrediënten: bosvruchten (14% aarbei, 12% braam, 10% framboos, 9% bosbes, 5% vlierbes), suiker, glucosefructosestroop, voedingszuur (E330), geleermiddel (E440). Waarvan toegevoegde suikers

Ten minste houdbaar tot:

Koel en donker bewaren. Na openen gekoeld bewaren (max. 7°C), beperkt houdbaar. 320 g uitlekgewicht 190 g ca 7,5 portie (25 g)

Ingrediënten: zilverui, water, azijn, suiker, antioxidant (natriumsul et [E223]), natuurlijke aroma’s.

Voedingswaarde per 100 g: energie 165 kJ / 40 kcal, vetten 0,2 g, verzadigde vetzuren 0 g, koolhydraten 6,5 g, suikers 6,0 g, eiwitten 1,5 g, zout 0,7 g.

Ten minste houdbaar tot: Referentie-inname:

JAM BOSVRUCHTEN bereid met 50 g bosvruchten per 100 g.

Figuur 2 Jam bevat veel suiker. Zilveruitjes worden bewaard in zuur (azijn).

© Shutterstock / Passakorn Shinark

Figuur 1 Dit gebeurt wanneer je boterhammen lang laat liggen.

Bepaalde soorten micro-organismen produceren gifstoffen waar andere microorganismen niet tegen kunnen. Op deze manier maken ze het voedsel voor andere organismen oneetbaar en is er meer voor henzelf. Voedselfabrikanten maken hiervan handig gebruik. Door aan sommige soorten voeding ‘goede’ micro-organismen toe te voegen, houden ze daarmee schadelijke soorten tegen. Denk aan schimmels op schimmelkazen, melkzuurbacteriën in yoghurt en de eencellige schimmel gist bij de productie van bier en wijn (figuur 3). Zolang een voedingsmiddel maar weinig microorganismen bevat, kun je het zonder gevaar eten. Je lichaam kan daar goed mee omgaan.

Figuur 3 Gorgonzola is kaas Yoghurt is zuur dankzij Wijn bevat alcohol waar een schimmel melkzuurbacteriën. dankzij gist. in groeit.

Gist produceert zelf alcohol, die voor vrijwel elk organisme giftig is. Maar ook gist sterft bij een bepaalde hoeveelheid alcohol in zijn leefomgeving. De mens kan hoeveelheden alcohol overleven die voor andere organismen dodelijk zijn. Maar geregelde alcoholconsumptie leidt tot schade aan onder

WIST JE DAT?

Kæstur hákarl

Een traditionele IJslandse delicatesse is gefermenteerde haai, kæstur hákarl in het IJslands. Fermenteren is het proces waarbij je een voedingsmiddel expres laat bederven, zodat het eetbaar wordt.

De kæstur hákarl wordt gemaakt van de Groenlandse haai (Somniosus microcephalus), die 400 jaar oud kan worden. Verse Groenlandse haai is giftig. Door de haai zes tot twaalf weken buiten te begraven en daarna in de wind te drogen, verdwijnen de gifstoffen. Vanwege de enorme stank die daarbij vrijkomt, gebeurt dat op ruime afstand van de bebouwing!

Met de Groenlandse haai gaat het niet goed. Door visvangst neemt hun aantal af. De soort is extra kwetsbaar omdat de haai pas vanaf het 150e levensjaar vruchtbaar is.

Shutterstock / Only Fabrizio © Shutterstock / DenisMArt © Shutterstock / Julian Rovagnati

andere je lever en je zenuwstelsel.

De Groenlandse haai is een IJslandse delicatesse.

Uit balans

Hoeveel iemand van elke voedingsstof nodig heeft, verschilt per persoon. Factoren die daarbij een rol spelen, zijn je gewicht, leeftijd en biologisch geslacht. Het maakt ook uit hoe gezond je bent en hoe actief je leeft.

Met een normaal eetpatroon hoef je niet precies te letten op wat je eet. Een tekort van een voedingsstof op de ene dag, compenseer je weer op een andere dag, of met opgeslagen reservestoffen. Wanneer de inname van voedingsstoffen te veel afwijkt van de behoefte van je lichaam, zorgt dit voor problemen.

Als je te weinig drinkt, kan je ontlasting te stevig worden. Dit zorgt voor obstipatie: je ontlasting blijft vastzitten in je dikke darm en endeldarm. Krijg je langere tijd te weinig voedingsstoffen binnen, dan spreek je van ondervoeding. Ondervoeding kan verborgen zijn, bijvoorbeeld bij tekorten aan bepaalde mineralen en vitamines. Pas wanneer zo’n tekort zorgt voor ziekteverschijnselen, merk je het op. Tekort aan brandstoffen kan leiden tot gewichtsverlies, omdat je lichaam dan langdurig reservestoffen aanspreekt. Om maar in leven te blijven, kan je lichaam bij extreme ondervoeding zelfs overgaan tot het afbreken van belangrijke stoffen, zoals eiwitten. Dit is heel ongezond.

De tegenovergestelde situatie is ook problematisch. Als je vaak te veel koolhydraten en vetten binnenkrijgt, gaat je lichaam deze voedingsstoffen opslaan als reservestoffen. Je lichaam gebruikt minder voedingsstoffen dan het nodig heeft en je gewicht neemt toe. Je spreekt van obesitas wanneer je lichaamsgewicht ongezond hoog is geworden. Obesitas komt tegenwoordig vaak voor.

Wanneer een ongezond gewicht ontstaat vanuit dwangmatige gedachten, spreek je van een eetstoornis. Een arts kan je helpen meer controle te krijgen over je gedachten, zodat je weer gezonder gaat leven.

Op gewicht

Wat voor de een ondergewicht of overgewicht is, is voor de ander een gezond gewicht. Vaak gebruik je de zogenoemde BMI (body mass index) om te bepalen of iemand een gezond gewicht heeft.

Je BMI bereken je door je gewicht (kg) te delen door je lengte (m) in het kwadraat: kg/m2. Met het getal dat daaruit komt, lees je in een grafiek af hoe gezond je gewicht is (figuur 4). Let wel goed op dat je in de grafiek van jouw biologisch geslacht en bij de juiste leeftijd kijkt.

Jongens

Ernstig overgewicht

Overgewicht

Gezond gewicht

Ondergewicht

Ernstig ondergewicht

Figuur 4 BMI-diagram tienermeisjes (links) en BMI-diagram tienerjongens (rechts)

OPDRACHTEN

2 Groeibelemmering

Je wilt geen ongewenste micro-organismen in je voedsel.

Leg uit hoe elk van de volgende maatregelen de groei van ongewenste microorganismen in je voedsel tegengaat.

a toevoegen van veel suiker, zout of zuur

b onttrekken van water (uitdrogen)

c koel houden in de koelkast

d toevoegen van 'goede' micro-organismen

3 Jouw BMI

Met je lengte en gewicht kun je je BMI berekenen volgens de onderstaande formule. Aan het diagram op de vorige pagina zie je of je een gezond gewicht hebt.

Formule voor het berekenen van de BMI:   jouw gewicht (kg) jouw lengte (m) 2

Bereken je BMI en lees in het diagram af of je een gezond gewicht hebt.

4 Obstipatie door vochtgebrek

Wanneer je te weinig water binnenkrijgt, kun je last krijgen van obstipatie.

Hoe ontstaat obstipatie als je langere tijd te weinig hebt gedronken?

◯ De dunne en dikke darm nemen bijna al het beschikbare water op. Daardoor blijft te veel water achter in de ontlasting.

◯ De dunne en dikke darm nemen bijna al het beschikbare water op. Daardoor blijft te weinig water achter in de ontlasting.

◯ De dunne en dikke darm nemen niet al het beschikbare water op. Daardoor blijft te veel water achter in de ontlasting.

◯ De dunne en dikke darm nemen niet al het beschikbare water op. Daardoor blijft te weinig water achter in de ontlasting.

Boulimia nervosa

Boulimia nervosa is een ernstige eetstoornis, waarbij iemand alle ingenomen voedsel snel probeert kwijt te raken door bijvoorbeeld expres over te geven. Ondanks dat iemand met boulimia nervosa wel eet, leidt de ziekte tot gevaarlijke ondervoeding. Een arts helpt bij het genezen van boulimia nervosa.

Een arts ziet aan het gebit dat iemand lijdt aan ernstige boulimia nervosa. De tanden van een boulimiapatiënt zijn aangetast door een sterk zuur. Dat verschijnsel heet tanderosie.

mond

slokdarm maag

lever galblaas

twaalfvingerige darm dunne darm

alvleesklier blindedarm

Bekijk de afbeelding van het verteringsstelsel.

Uit welk deel van het verteringsstelsel is het zuur afkomstig dat tanderosie bij een boulimiapatiënt veroorzaakt?

6 Lactose-intolerantie

Voor zoogdierbaby's is melk een belangrijk voedingsmiddel. Melk bevat het koolhydraat lactose. Sommige mensen missen lactase, een verteringsenzym dat lactose afbreekt. Deze mensen zijn lactose-intolerant. Wanneer ze toch melk drinken, worden ze misselijk, krijgen buikpijn en moeten soms zelfs overgeven.

Door lactose in je voedselbrij neem je minder water op. Daardoor blijft je ontlasting vloeibaarder. In de dikke darm leven bacteriën die goed groeien van lactose. Wanneer zij lactose verteren, ontstaat er veel gas.

a Het lichaam van iemand met lactose-intolerantie reageert op het drinken van melk alsof er sprake is van een voedselvergiftiging. Hoe verklaar je dit?

anus

dikke darm endeldarm

b Waar in het verteringsstelsel is het enzym lactase bij een gezond persoon actief?

◯ in de maag

◯ in de dunne darm

◯ in de dikke darm

◯ in het bloed

Beschermende atmosfeer

Gesneden en gewassen sla wordt verkocht in luchtdichte plastic zakjes, waarop staat: 'Verpakt onder beschermende atmosfeer'. Er is dan een bepaald gas in het zakje gespoten, waardoor de sla langer goed blijft.

Verpakking met verse sla

Wat is de functie van het verpakken onder 'beschermende atmosfeer'?

◯ Het zakje bevat extra gas waar micro-organismen niet goed tegen kunnen.

◯ Het zakje bevat extra koolstofdioxidegas, waardoor in de cellen van de sla fotosynthese plaatsvindt.

◯ Het zakje bevat extra zuurstofgas, waardoor de cellen van de sla in leven blijven en de sla dus vers is.

◯ Het zakje blijft door het toegevoegde gas bol staan, waardoor de sla niet kapotgaat.

EXTRA OPDRACHTEN

8

Yoghurt maken

In yoghurt leven twee soorten yoghurtbacteriën die dit melkproduct zijn zure smaak geven. Je kunt zelf yoghurt maken volgens dit stappenplan:

• Verwarm verse melk tot zo'n 85 °C.

• Laat de melk afkoelen tot 40 °C en houd vervolgens de temperatuur stabiel.

• Voeg een beetje yoghurt toe. Hierin zitten levende yoghurtbacteriën.

• Verwarm het mengsel nog zo'n 10 uur tot 40 °C.

De yoghurt is nu klaar en je kunt hem eten. In de koelkast blijft de yoghurt lang goed.

a Waarom moet je de verse melk eerst tot 85 °C verwarmen?

b Waarom moet je het mengsel zo'n 10 uur blijven verwarmen tot 40 °C?

c Op welke manier zorgen de yoghurtbacteriën ervoor dat de yoghurt lang houdbaar is?

9 Een onbewust suikerdieet

Veel voedingsmiddelen bevatten een grote hoeveelheid suiker. Suiker is een koolhydraat dat je lichaam gebruikt als brandstof, bouwstof en reservestof. Als je te veel suiker binnenkrijgt, zet je lichaam dit om in vetten en slaat ze op in vetcellen.

a Geef een reden waarom veel voedingsmiddelen veel suiker bevatten.

b Geef een mogelijk gevolg voor je lichaam als je grote hoeveelheden suiker eet.

10 Vakantieziekte

Veel vakantiegangers hebben de eerste dagen in het buitenland last van obstipatie of diarree.

Wat is meestal de oorzaak van obstipatie of diarree tijdens de eerste vakantiedagen in het buitenland?

◯ De vakantiegangers bewegen veel minder dan normaal.

◯ De vakantiegangers drinken veel meer water dan normaal.

◯ Het darmmicrobioom raakt van slag omdat het vakantievoedsel een andere samenstelling van voedingsstoffen bevat dan normaal.

◯ Het vakantievoedsel bevat schadelijke micro-organismen waar het verteringsstelsel heftig op reageert.

Meer oefenen met de stof uit deze paragraaf? Kies online voor Herhaling of Plus

8.6 ETEN EN VERTEREN BIJ DIEREN

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• het verband verklaren tussen bouw en werking van het verteringsstelsel en het dieet van verschillende zoogdieren.

• het verband verklaren tussen vorm en functie van tanden en kiezen van verschillende zoogdieren.

• uitleggen dat herbivoren bij vertering van voedsel veel energie gebruiken en hoe micro-organismen hierbij helpen.

Bij deze paragraaf hoort de volgende practicumopdracht.

• Vet in melk Overleg met je docent of je dit practicum gaat uitvoeren.

STARTOPDRACHT

1 Verschillende gebitten

In deze opdracht bekijk je gebitten van verschillende diersoorten. Misschien heb je op school schedels van de gevraagde dieren die je als voorbeeld kunt nemen. Is dat niet het geval, zoek dan op internet naar afbeeldingen.

Dit ga je doen:

1 Werk in tweetallen of viertallen.

2 Bekijk de schedel van een volwassen koe en een volwassen hond.

3 Maak van elk dier een tandformule.

a Wat is de tandformule van een koe?

b Wat is de tandformule van een hond?

Behalve een verschillend aantal tanden zie je nog meer verschillen tussen het gebit van een koe en een hond.

c Welke verschillen zie je nog meer? Waar heeft dat mee te maken?

THEORIE

Elke diersoort heeft een eigen dieet

Als mens heb je een behoorlijk gevarieerd dieet. De bouw en werking van je verteringsstelsel is hierop afgestemd. Dit houdt in dat je veel verschillende voedingsmiddelen kunt verteren. De meeste dieren hebben een veel minder gevarieerd dieet en hun verteringsstelsel is daarop aangepast.

Veel dieren zijn planteneters. Zo'n dier noem je een herbivoor (figuur 1). Zijn voedsel bestaat uitsluitend uit plantendelen. De meeste herbivoren eten een specifiek aantal soorten planten. Het verteringsstelsel van herbivoren is niet aangepast aan iets anders dan planten.

Een dier dat uitsluitend dierlijk weefsel eet, noem je een carnivoor (figuur 2). Vleeseters vangen en eten meestal slechts enkele soorten andere dieren. Sommige carnivoren eten ook weleens plantendelen.

Dieren die zowel plantaardig als dierlijk weefsel eten, zijn omnivoor (figuur 3), net als de mens. De meeste omnivoren zijn niet kieskeurig, ze eten verschillende planten en dieren. ©

Figuur 1 Voorbeelden van herbivoren: edelhert, bever en haas

Figuur 2 Voorbeelden van carnivoren: vos, wolf en egel

Figuur 3 Voorbeelden van omnivoren: wild zwijn, das en rat

Verschillend voedsel, verschillend gebit

De meeste gewervelde dieren hebben tanden, waarvan de vorm past bij wat zij eten. Vogels hebben een snavel zonder tanden. In de bek van vissen, amfibieën en reptielen zit maar één vorm tand.

Zoogdieren hebben verschillende tandvormen. Zij hebben vaak snijtanden, hoektanden en kiezen. De vorm daarvan verschilt nogal tussen zoogdiersoorten.

Stevige snijtanden om plantendelen mee af te bijten.

Kleine hoektanden die qua functie meehelpen met de snijtanden.

Platte plooikiezen om planten mee te vermalen.

Figuur 4 Tanden van herbivoren

Bij de meeste herbivoren zijn de kiezen groot, met richels bovenop (figuur 4). Deze kiezen noem je plooikiezen. Ze zijn heel geschikt om planten mee te vermalen. Dat is nodig, want plantenweefsel is erg stevig, vanwege de celwand rondom de cellen. De snijtanden van veel herbivoren zijn groot en sterk, zodat ze planten en houtige plantendelen goed kunnen afbijten. De hoektanden hebben dezelfde functie als de snijtanden. Sommige herbivoren hebben geen hoektanden.

Scherpe kleine snijtanden om stukken vlees af te bijten.

Grote hoektanden om goed te kunnen vastbijten in een prooi.

Knipkiezen om vlees te knippen.

Figuur 5 Tanden van carnivoren

Een carnivoor moet eerst een ander dier vangen en doden, voordat hij kan eten. De hoektanden van veel carnivoren zijn daarom extra groot en scherp (figuur 5). Een carnivoor gebruikt ze om een prooidier vast te grijpen en te doden. De snijtanden zijn vaak klein, maar wel scherp. De kiezen van carnivoren noem je knipkiezen. Deze zijn behoorlijk puntig en erg handig voor het klein maken van vlees.

Snijtanden om delen van planten, schimmels en dieren mee af te bijten.

Hoektanden die goed kunnen vastbijten in stevig voedsel.

Knobbelkiezen om zowel planten mee te vermalen als vlees te knippen.

Figuur 6 Tanden van omnivoren

Bij omnivoren zie je dat de kiezen een tussenvorm zijn van plooikiezen en knipkiezen (figuur 6). Deze kiezen noem je knobbelkiezen Daarmee kan het dier zowel planten vermalen als vlees opknippen. De vorm van de snijtanden zit tussen die van herbivoren en carnivoren in. Ze zijn niet al te groot, maar wel stevig genoeg om stukken voedsel af te bijten. Het formaat van de hoektanden verschilt tussen de verschillende soorten omnivoren. Bij mensen zijn de hoektanden klein en nogal stomp. Bij veel andere primaten en wilde varkenssoorten zijn ze groter en scherper. Zo kunnen ze hun hoektanden ook als wapen tegen rivalen of roofdieren gebruiken.

Bij een aantal zoogdieren is het gebit nog verder aangepast aan hun dieet. Bij dolfijnen lijken alle tanden op puntige hoektanden, waarmee ze vissen vangen. De verschillende tandvormen zijn bij de voorouders van deze zoogdieren in de evolutie verloren gegaan. En bij miereneters zijn zelfs alle tanden verdwenen. Zij slikken de insecten die ze eten in hun geheel door.

WIST JE DAT?

Vogels kauwen niet

Vogels hebben geen tanden, maar een snavel, waarvan de vorm is aangepast aan het dieet. Een snavel is ongeschikt om mee te kauwen. Sommige vogels, zoals de kip (Gallus gallus), hebben daarvoor een slimme oplossing. Ze eten kleine steentjes, die vervolgens in hun maag terechtkomen. Daar werken de steentjes en de maagbewegingen samen om het voedsel te vermalen. De maagsteentjes hebben voor kippen zo dezelfde functie als kiezen bij zoogdieren.

De lammergier (Gypaetus barbatus) eet beenmerg, het weefsel binnen in de grote botten. Als een lammergier een zwaar bot niet kan kraken, laat deze vogel het bot van grote hoogte op rotsen vallen om het te breken.

In Japan leven slimme kraaien (Corvus corone). Zij leggen walnoten, die ze zelf niet kunnen openbreken, bij stoplichten op straat. Zodra het stoplicht op groen springt, rijden auto's over de noten heen. Staat het stoplicht weer op rood, dan eten de kraaien de inhoud van de gekraakte noten op.

Een bijpassend darmkanaal

Ook het darmkanaal is aangepast aan het dieet (figuur 7). Bij herbivoren zijn de dunne, blinde en dikke darm veel langer dan bij carnivoren en omnivoren. Zo'n lange darm is nodig om het lastig verteerbare plantaardige weefsel af te breken. Met name de extra lange blinde darm draagt daaraan bij. Hier kan de voedselbrij soms wel dagen blijven zodat het darmmicrobioom alle tijd krijgt om de celwanden van planten af te breken.

herbivoor omnivoor carnivoor

Figuur 7 Verschillende darmlengte bij een verschillend dieet

Sommige herbivoren zijn herkauwer. Voorbeelden zijn koeien, schapen en herten. Nadat zij met hun plooikiezen planten hebben vermalen, komt het voedsel in het eerste deel van de maag terecht. Daar leven maagbacteriën die helpen bij het afbreken van de celwanden. Maar omdat het plantenweefsel zo stug is, wordt het een aantal keer vanuit de maag weer teruggebracht naar de bek en nogmaals gekauwd. Dit proces noem je herkauwen.

Bij carnivoren zijn de dunne, blinde en dikke darm juist korter dan bij herbivoren en omnivoren. Vlees is gemakkelijk te verteren omdat het geen celwanden bevat en vooral bestaat uit eiwitten en vetten. Hiervoor is een kort verteringstelsel voldoende.

OPDRACHTEN

2

Een dieet is wat je eet

Het gebit en het verteringsstelsel van een dier zijn aangepast aan wat het dier van nature eet.

Kies bij elk dier de juiste omschrijving.

carnivoor | omnivoor | herbivoor

Een dier dat alleen planten eet, is een

Een dier dat alleen vlees eet, is een

Een dier dat zowel planten als vlees eet, is een

3 Wat eet ik?

Aan het gebit van de meeste zoogdieren kun je zien welk dieet ze hebben. Het dieet hangt ook samen met de bouw en werking van het verteringsstelsel.

Schedel van een zoogdier:

Kenmerken van het verteringsstelsel van dit zoogdier:

• maag met hoge productie van maagsap

• korte dunne darm

• korte blindedarm

• korte dikke darm

Bekijk de afbeelding en de kenmerken van het verteringsstelsel.

Welk dieet heeft dit zoogdier? Verklaar je keuze.

4 Symbiose

Zoogdieren zijn carnivoren, herbivoren of omnivoren. Alle drie hebben ze een darmmicrobioom dat helpt bij de vertering. De hoeveelheid bacteriën in hun darmmicrobiomen verschilt.

Als je de hoeveelheid bacteriën tussen zoogdieren vergelijkt, bereken je hoeveel procent van het lichaamsgewicht van een zoogdier bestaat uit darmmicrobioom.

Welke zoogdieren hebben het grootste percentage darmbacteriën en welke zoogdieren het kleinste percentage?

carnivoren herbivoren omnivoren

Zoogdieren met het grootste percentage darmbacteriën. ◯ ◯ ◯

Zoogdieren met het kleinste percentage darmbacteriën. ◯ ◯ ◯

5 Keutelknabbelaars

Konijnen eten hun eigen keutels op. Dit gedrag houdt de konijnen juist gezond.

Bedenk waarom het voor konijnen gezond is dat zij hun keutels opeten.

Dikke buik

In enkele Nederlandse natuurgebieden leven grote zoogdieren, waaronder de wolf en de Schotse hooglander, een verwilderd rund. Vergelijk je de buikomvang van een wolf met die van een Schotse hooglander, dan zie je dat de buik van de Schotse hooglander boller is dan de buik van de wolf.

Schotse hooglander Wolf

Hoe komt het dat de Schotse hooglander naar verhouding een dikkere buik heeft dan de wolf?

◯ Wolven zijn dankzij hun kleinere buik sneller, waardoor ze beter hun prooi kunnen vangen.

◯ Wolven hebben kortere darmen om de celwanden van dierlijk weefsel te kunnen afbreken.

◯ Schotse hooglanders zijn geen prooidier en hoeven daarom niet snel te zijn. Het is daarom geen probleem dat zij een dikke buik hebben.

◯ Schotse hooglanders hebben langere darmen om de celwanden van plantaardig weefsel te kunnen afbreken.

7 Galproductie en energieverbruik

Je lever produceert gal, dat zorgt voor een goede vertering van vetten. De hoeveelheid vetten in het dieet van een dier bepaalt of de lever veel of weinig gal produceert. Verteren kost ook energie. Hoe lastiger voedingsstoffen zijn te verteren, hoe meer energie dit kost.

Koppel de uitspraken over galproductie en energieverbruik aan het juiste type 'eter'. carnivoor herbivoor omnivoor

De lever produceert veel gal.

De lever produceert weinig gal.

De vertering van voedsel kost veel energie.

De vertering van voedsel kost weinig energie.

© Shutterstock / Chrispo

© Shutterstock / Jearu

EXTRA OPDRACHTEN

8 De makaak

Makaken zijn apen die voorkomen Azië. Ze eten vooral fruit, maar lusten ook boombladeren, bloemen, krabben, kleine vogels en kikkers.

Welk type kiezen verwacht je bij een makaak?

9 Grote hoektanden

Op de foto's zie je zoogdieren met grote hoektanden: leeuw (links), makaak (midden) en walrus (rechts). Hoektanden hebben verschillende functies.

Bij welke zoogdieren hebben de hoektanden de beschreven functie?

10 Reuzenpanda

Reuzenpanda's zijn rare beren. Per dag eet een reuzenpanda wel 15 kilogram bamboeplanten. Driekwart van de tijd dat hij wakker is, is hij bezig met eten en kauwen. Een reuzenpanda is de enige beer met het dieet van een herbivoor.

Alle andere soorten beren zijn omnivoor of carnivoor. De voorouders van reuzenpanda's waren omnivoren. Dit kun je zien aan enkele kenmerken die met de vertering te maken hebben. Andere kenmerken passen juist meer bij een herbivoor.

Past dit kenmerk van de reuzenpanda bij een herbivoor of bij een omnivoor? herbivoor omnivoor

Een reuzenpanda eet veel en moet lang kauwen.

De kiezen van de reuzenpanda zijn afgeplat.

De kiezen van de reuzenpanda zijn knobbelkiezen.

De darmen van de reuzenpanda zijn kort.

De reuzenpanda produceert veel uitwerpselen.

Meer oefenen met de stof uit deze paragraaf? Kies online voor Herhaling of Plus

Shutterstock / NJH Photography

Shutterstock / Jan S. © Shutterstock / Amelie Koch

8.7 VERBREDING: DUURZAME VOEDING

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• uitleggen wat de invloed is van voeding op je klimaatvoetafdruk.

• uitleggen op welke manieren je kunt bijdragen aan een duurzamer voedingspatroon.

• uitleggen hoe je voedsel op een duurzame manier kunt produceren.

• uitleggen wat kringlooplandbouw betekent en daar een voorbeeld van geven.

STARTOPDRACHT

1 Wat is jouw voedselafdruk?

Je voedselafdruk laat zien hoeveel ruimte en energie nodig zijn voor de productie van het voedsel dat je eet. Bij een eerlijke verdeling is er per persoon op aarde 0,9 hectare landbouwgrond beschikbaar.

Ga naar: www.voedingscentrum.nl/voedselafdruk Bekijk het filmpje, maak de quiz en zoek op die manier uit wat jouw voedselafdruk is.

Noem drie manieren waarop je je voedselafdruk kunt verlagen.

THEORIE

De voetafdruk van voedsel

Je beseft misschien niet dat al je voedsel afkomstig is van organismen. Boerenbedrijven met akkerbouw, tuinbouw en veeteelt zorgen voor voedselproductie door organismen te laten groeien.

Het grootste deel van het geproduceerde voedsel ondergaat eerst een bewerking. De meeste groenten en fruit worden gewassen. Granen worden vermalen tot meel, om bijvoorbeeld brood van te bakken en pasta's te maken. Koemelk wordt ontdaan van micro-organismen, zodat je het kunt drinken of verwerken tot melkpoeder, yoghurt of kaas. Dieren worden in slachthuizen gedood en geslacht en daarna vindt verwerking van hun vlees en organen plaats.

De voedselproductie, de bewerkingsstappen en het vervoer van wat je eet, dragen allemaal bij aan jouw klimaatvoetafdruk. Zelfs de klimaatvoetafdruk van iets eenvoudigs zoals een boterham met beleg, wordt bepaald door heel veel factoren (figuur 1).

Gistkweek

Oliewinning raffineren

Akkerbouw graanveld Veeteelt melkvee

Oogsten graan

Transport graan

Vermalen graan (= meel)

Transport meel

Brood bakken bakkerij

Verpakken brood

Transport brood

Gist drogen

Gist verpakken

Transport gist

Olie raffineren

Transport olie

Productie plastic

Transport plastic

Productie boterkuipjes

Productie verpakking gist

Productie broodzak

Transport melk

Boterproductie

Boter verpakken

Transport boterkuipjes

Cacaoplantage

Oogsten en drogen

Branden

Transport cacaobonen

Productie cacaomassa

Productie hagelslag

Verpakken hagelslag

Inzamelen oud papier

Transport oud papier

Kartonproductie

Transport karton

Productie kartonverpakking

Transport kartonverpakking

Supermarkt

Thuis

Transport hagelslag

van een boterham met hagelslag.

Elk landbouwproduct heeft een eigen klimaatvoetafdruk. Producten uit de akkerbouw hebben een veel kleinere klimaatvoetafdruk dan producten uit de veeteelt. Dat komt vooral doordat de dieren tijdens hun leven veel voeding verbruiken en broeikasgassen uitstoten.

Ons voedingspatroon heeft een enorme impact op het milieu. Niet alleen door de klimaatvoetafdruk van de landbouwproducten, maar ook door hun grondgebruik, watervoetafdruk en stikstofvoetafdruk.

• Grondgebruik voor landbouw gaat ten koste van ruimte voor de oorspronkelijke ecosystemen, waardoor er te weinig natuur overblijft voor populaties om te overleven.

• Watergebruik in de landbouw kan voor problemen in de natuur zorgen. Ecosystemen gaan verloren wanneer die te veel uitdrogen.

• Stikstofuitstoot door landbouw kan omliggende ecosystemen onleefbaar maken voor oorspronkelijke organismen, waardoor ze verdwijnen.

Figuur 1 Al deze factoren bepalen de klimaatvoetafdruk

Een duurzamer voedingspatroon

Als alle mensen op aarde zouden eten wat de gemiddelde Nederlander eet, zou de wereldwijde voedselproductie drie tot vier keer zo hoog moeten zijn. Dit is met de huidige productiemethoden onmogelijk. Ons westerse voedingspatroon is dus niet duurzaam.

De vraag is hoe je wel duurzamer met voedsel kunt omgaan. Dat kan op meerdere manieren.

• Minimaliseer het vervoer. Kies voor producten uit Nederland of onze buurlanden.

• Gooi minder weg. Koop niet meer dan je nodig hebt en bewaar restjes voor later.

• Koop groenten en fruit tijdens het seizoen waarin ze in de natuur rijp zijn voor consumptie: seizoensproducten. Verse groenten en fruit buiten het eigen seizoen komen uit een ver land of een energieverbruikende kas.

• Kies voor duurzaam geproduceerd voedsel van bedrijven die hun invloed op het milieu zo klein mogelijk houden. Duurzame producten zijn meestal wel duurder dan minder duurzaam geproduceerde voedingsmiddelen.

• Eet minder milieubelastende voedingsmiddelen. Vlees en sommige groenten, zoals avocado’s, belasten de leefomgeving meer dan alternatieven.

Minder vlees

Gemiddeld eet een Nederlander veel meer vlees dan een mensenlichaam nodig heeft. Het advies van het Voedingscentrum is om per week niet meer dan 300 gram rood vlees te eten, zoals rund- en varkensvlees. Volwassen Nederlanders eten ongeveer twee keer zoveel. Een vrouw eet gemiddeld zo’n 575 gram rood vlees per week en een man zelfs zo’n 820 gram.

Je kunt veel minder dan de geadviseerde hoeveelheid vlees eten, want belangrijke voedingsstoffen in vlees zitten ook in andere voedingsmiddelen. Voorbeelden hiervan zijn eieren, peulvruchten en noten (figuur 2). Eet je helemaal geen vlees, let dan op dat je genoeg vitamine B12 binnenkrijgt, want dat zit alleen in dierlijke producten.

Als mensen minder vlees eten, is er ook minder vee en grond nodig. De hoeveelheden mest en broeikasgassen die vrijkomen bij veeteelt nemen dan af. De grond die beschikbaar komt, is te gebruiken voor akkerbouw of wordt weer natuur.

Kiezen voor gezond of duurzaam

Bij de productie van veel voedingsmiddelen gebruik je plantaardige oliën. De belangrijkste is palmolie, afkomstig van de tropische oliepalm. Palmolie wordt gewonnen door de vruchten van de oliepalm te persen. De wereldwijde behoefte aan palmolie is enorm, waardoor grote delen tropisch regenwoud zijn gekapt voor de aanleg van oliepalmplantages (figuur 3).

Figuur 2 Alternatieven voor vlees

© Getty Images / iStockphoto

Figuur 3 Voor oliepalmen is regenwoud gekapt.

De productie van palmolie is om meerdere redenen duurzaam:

• Per hectare levert de oliepalm de meeste olie van alle olieproducerende planten.

• Palmolie kun je bewerken tot brandstof voor voertuigen, als alternatief voor fossiele brandstoffen.

• Als je de resten van de geperste vruchten gebruikt om de oliepalmplantage te bemesten, verdwijnen er geen voedingsstoffen uit het ecosysteem.

Tegelijkertijd heeft palmolieproductie een niet-duurzame kant:

• De aanleg van uitgestrekte oliepalmplantages gaat ten koste van tropisch regenwoud. Daardoor verdwijnt het leefgebied van veel soorten organismen.

Palmolie is een van de minst gezonde plantaardige oliën. Gezondere alternatieven zijn bijvoorbeeld sojaolie of raapzaadolie. Maar voor een vergelijkbare opbrengst van deze oliën, moet er nog meer tropisch regenwoud worden gekapt dan voor palmolie. Hier is er dus een dilemma: kies je voor gezonder, dan kies je voor minder duurzaam.

Kringlooplandbouw

Er zijn bedrijven die manieren zoeken om de landbouw te verduurzamen. Een mogelijkheid is om zoveel mogelijk afvalstoffen direct weer te gebruiken als grondstoffen.

Dit noem je kringlooplandbouw. Deze vorm van landbouw verbruikt een minimale hoeveelheid grondstoffen van buitenaf en produceert zo min mogelijk afval.

Dit bereik je bijvoorbeeld door viskweek en groenteproductie te combineren. Daarbij voer je kweekvis met afval van de groenteproductie. De planten nemen ondertussen hun voedingsstoffen op uit het water waarin de ontlasting van de vissen terechtkomt. Een ander voorbeeld van kringlooplandbouw zie je bij kippen die tussen maisplanten scharrelen (figuur 4).

De producten van kringlooplandbouw zijn nog relatief duur. Daardoor komt een omslag van niet-duurzame landbouw naar kringlooplandbouw moeilijk van de grond.

WIST JE DAT?

Insecten eten

Gaan we in de toekomst insectenvlees eten? Insectenvlees heeft dezelfde voedingswaarde als vlees. Maar per kilo is voor insecten veel minder voer nodig en deze diertjes produceren nauwelijks broeikasgassen. Bovendien kun je insecten voeden met afval van onze voedselproductie. Kortom, het eten van insecten heeft een kleine klimaatvoetafdruk.

Het is nog niet duidelijk of eten van insectenvlees risico's voor de gezondheid geeft. Daar wordt onderzoek naar gedaan. Volgens Europese regels zijn voorlopig alleen meelwormen toegestaan voor menselijke consumptie. Meelwormen zijn de larven van de meeltor (Tenebrio molitor).

© Shutterstock / Christin Lola

Figuur 4 Kringlooplandbouw: kippen lopen tussen de maisplanten.

Vivo_v2_8_7_??

Lust jij taco's met sprinkhanenvlees?

OPDRACHTEN

2 Duurzame keuzes

Met jouw voedselkeuzes heb je invloed op je klimaatvoetafdruk. Wat is het duurzaamheidseffect van elke voedselkeuze?

Je eet lokaal geproduceerde producten.

Je koopt alleen wat je nodig hebt en gooit minder weg.

Je eet zoveel mogelijk seizoensgroenten en -fruit.

Je eet minder milieubelastende voedingsmiddelen, zoals vlees.

3 Veeteelt verduurzamen

• • De uitstoot van broeikasgassen door afvalverbranding gaat omlaag.

•

• De uitstoot van broeikasgassen door slachtvee gaat omlaag.

• • De uitstoot van broeikasgassen door vervoer van producten gaat omlaag.

• • De uitstoot van broeikasgassen vanuit de kastuinbouw gaat omlaag.

De meeste veeteelt in Nederland is niet duurzaam. Daar zijn een aantal redenen voor. De overheid kan met regels en wetten de duurzaamheid van veeteelt stimuleren.

Welke kenmerken van niet-duurzame veeteelt kun je via regelgeving stimuleren om duurzamer te worden?

☐ Veel veevoer wordt vanuit het buitenland gehaald.

☐ Een deel van de mest komt in de omliggende natuur terecht.

☐ Nederlanders eten gemiddeld meer vlees dan hun lichaam nodig heeft.

☐ De grote veestapel produceert veel broeikasgassen.

☐ Het verwerken van vlees kost veel energie.

☐ Afval van veeteelt wordt niet door het boerenbedrijf zelf verwerkt, maar afgevoerd.

☐ Veel vlees wordt verkocht in het buitenland.

4 Overmatige vleesconsumptie

Gemiddeld eet een Nederlander veel meer vlees dan het Voedingscentrum adviseert. Dit is niet alleen erg belastend voor het milieu, maar zorgt ook voor gezondheidsrisico's.

Noem twee gezondheidsrisico's van overmatige vleesconsumptie en beschrijf deze.

Tip: Je mag internet gebruiken.

Je kunt landbouw verduurzamen door over te gaan op kringlooplandbouw. Afval vanuit de akkerbouw dient dan als voedsel voor de veeteelt. En de mest van het vee gebruik je als voedingsstof voor de akkerbouw. Voor een goede kringloop heb je ook reducenten nodig. Je ziet hieronder een schematische weergave van de kringlooplandbouw.

Bij welke pijl hoort deze informatie te staan?

Een gevulde koek is gemaakt van boterdeeg. Dat is een mengsel van meel, suiker en boter. De koek is gevuld met amandelspijs, die is gemaakt van vermalen amandel en suiker. Voor het bakken wordt de bovenkant van de koek bestreken met ei.

5 Gesloten kringlooplandbouw

6 Gevulde koek

© Shutterstock / Peter Zijlstra

Gevulde koeken

Hoe draagt elk ingrediënt van een gevulde koek bij aan de klimaatvoetafdruk?

Maak dit duidelijk met een woordweb of infographic.

7 Stadslandbouw

Een van de manieren van duurzame voedselproductie is stadslandbouw. Hierbij verbouw je voedsel in de stad, zoals in volkstuinen, op daken en in leegstaande gebouwen. Per locatie is de productie klein, maar alle stadslandbouw samen levert een flinke bijdrage aan het verduurzamen van de samenleving.

Stadslandbouw op een dak

Is de uitspraak over stadslandbouw juist of onjuist?

Buiten de stad is dan minder ruimte voor landbouw nodig.

Meer voedsel wordt lokaal geproduceerd.

Mensen eten meer seizoensvoedsel.

Stadslandbouw heeft minder (kunst-)meststoffen nodig.

Stadslandbouw verhoogt de biodiversiteit in de stad.

© ANP / Berlinda van Dam

8.8 VERDIEPING: MICROBIOMEN

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• uitleggen welke voordelen microbiomen hebben voor jou.

• voorbeelden noemen van invloeden van microbiomen op jouw lichaam.

• uitleggen hoe jouw lichaam beschermd wordt tegen gevaren van microbiomen.

STARTOPDRACHT

1 Bacteriën in je mond

In je mond zitten heel veel bacteriën. Er zijn honderden verschillende soorten bekend. Behalve nuttige soorten zijn dat ook schadelijke bacteriën, die bijvoorbeeld je tanden aantasten. Normaal gesproken levert dit weinig problemen op, omdat er tussen al die soorten een evenwicht bestaat.

In deze opdracht probeer je bacteriën uit je mond zichtbaar te maken. Een enkele bacterie is heel klein en onzichtbaar, maar onder gunstige omstandigheden delen ze zich snel. De kolonie die ontstaat is dan wel zichtbaar.

Dit heb je nodig:

• petrischaaltje met voedingsbodem en deksel

• wattenstaafje

• stift

• broedstoof 40 °C

Dit ga je doen:

1 Wrijf met het wattenstaafje over je tanden of je tong. De ene helft van de klas wrijft over de tanden, de andere helft over de tong.

2 Maak het petrischaaltje open en beweeg het wattenstaafje voorzichtig over de voedingsbodem.

3 Doe het deksel zo snel mogelijk weer op het petrischaaltje.

4 Noteer met de stift je naam, klas, datum en de aanduiding 'tanden' of 'tong' op het deksel.

5 Lever het petrischaaltje in. De docent of TOA zet de schaaltjes in de broedstoof.

6 Kijk in een van de volgende lessen wat er is gebeurd.

a Maak een tekening en beschrijving van wat je in het petrischaaltje ziet. Je vergelijkt in een klassengesprek de bacteriekolonies van de tanden en van de tong

b Welke verschillen zien jij en je klasgenoten?

THEORIE

Een symbiose in slijm

Je darmmicrobioom leeft met jou samen in een symbiotische relatie. Jullie hebben daar allebei voordeel van. Jij kunt waardevolle stoffen uit je voedsel opnemen die je zelf niet kunt verteren, en je bacteriën wel. Je bacteriën hebben als voordeel dat ze in een gunstige omgeving leven waar altijd voedsel is.

Het komt wel eens voor dat bacteriën in weefsels terechtkomen waar ze niet horen, bijvoorbeeld via een wondje in je huid. Dan kunnen ze een ontsteking of ziekte veroorzaken. De weefsels die in contact staan met de buitenwereld beschermen je tegen 'vreemde' bacteriën. Dat zijn de epitheelweefsels van onder andere je huid, je verteringsstelsel en je luchtwegen. De cellen van epitheelweefsel zitten stevig tegen elkaar aan, waardoor zelfs de kleinste bacterie er niet tussendoor kan. Dit verhindert dat bacteriën in je bloed terechtkomen.

In het epitheelweefsel van je verteringsstelsel zitten cellen die slijm produceren. Dit slijm vormt buiten de cellen een beschermlaag. De slijmlaag in je darm zit tussen de voedselbrij en je darmepitheel in. Het slijm laat wel voedingsstoffen door, maar houdt de bacteriën van je darmmicrobioom tegen, zodat deze de darmepitheelcellen niet aantasten.

Slijm in het verteringsstelsel heeft nog andere functies. Het beschermt de epitheelcellen niet alleen tegen bacteriën, maar ook tegen maagzuur en je eigen verteringsenzymen. En slijm rondom je ontlasting helpt het ontlasten gemakkelijker te laten verlopen.

Onbewuste aansturing door het darmmicrobioom

Behalve voedingsstoffen nemen je darmepitheelcellen ook afvalstoffen van darmbacteriën en specifieke stukjes van de bacteriële celwand op. Deze bacteriële stoffen komen in je bloed terecht.

Sommige hersencellen van muizen hebben receptoren die aan deze bacteriële stoffen koppelen. Hoe meer koppelingen plaatsvinden, hoe minder hongergevoel de muis heeft. Oftewel, als er veel darmbacteriën zijn en het bloed daardoor meer bacteriële stoffen bevat, heeft een muis minder trek. De muis eet dan minder, waardoor er minder voedsel voor de darmbacteriën is. Hierdoor daalt het aantal bacteriën en vermindert de hoeveelheid bacteriële stoffen in het muizenbloed. Het gevolg is dat het hongergevoel van de muis weer toeneemt (figuur 1).

hoeveelheid voedselbrij

laag hoog

afname toename

darmbicrobioom

afname toename

bacteriële stoffen in bloedbaan

afname toename

muis eet niet muis eet wel

bacteriële stoffen gebonden aan receptoren

toename afname

hongergevoel muis

Mogelijk verloopt dit proces bij mensen net als bij muizen. Je darmmicrobioom zou er dan voor zorgen dat je niet de hele dag honger hebt.

Figuur 1 Invloed van het darmmicrobioom op het hongergevoel van muizen

Het mondmicrobioom

Ook in je mond leeft een microbioom. Het bestaat voornamelijk uit bacteriën, maar ook uit schimmels en eencellige diertjes. De grote biodiversiteit in je mondmicrobioom beschermt je tegen ziektes.

Welke soorten er precies in je mondmicrobioom voorkomen, verschilt van persoon tot persoon. De samenstelling van jouw mondmicrobioom lijkt waarschijnlijk het meest op dat van je ouders. Maar wanneer je langere tijd een vaste partner hebt, zal jullie mondmicrobioom steeds meer overeenkomsten krijgen. Want wanneer je zoent, wissel je micro-organismen uit.

De samenstelling van je mondbacteriën heeft invloed op hoe snel je gaatjes in je gebit krijgt. Sommige mensen krijgen zelfs nooit gaatjes dankzij bepaalde soorten mondbacteriën. Andere mensen hebben juist pech, omdat zij mondbacteriën hebben die de kans op gaatjes groter maakt. Er zijn natuurlijk ook andere factoren die van invloed zijn op het ontstaan van gaatjes, zoals hoe vaak en hoe grondig je je tanden poetst en welke voedingsmiddelen je eet.

Je mondmicrobioom leeft overal in je mond, niet alleen op je tanden. Het merendeel van de bacteriën leeft op het ruwe oppervlak van je tong. Een slechte adem kan komen door het mondmicrobioom op je tong. Door je tong te poetsen of te schrapen, kun je die oorzaak van slechte adem tegengaan.

Een goede mondverzorging is ook goed voor je gezondheid. In grote aantallen kunnen de mondbacteriën die tussen je tandvlees en je tanden leven, ontstoken tandvlees veroorzaken. Dit merk je doordat het tandvlees bloedt tijdens het poetsen. Door regelmatig te stokeren of te flossen en ook je tandvlees te poetsen, verdwijnt de ontsteking.

Een mondbacterie kan via ontstoken tandvlees in de bloedbaan terechtkomen. Zo'n bacterie kan ergens anders in je lichaam een nieuwe ontsteking veroorzaken, zoals in gewrichten, het hart of de hersenen.

OPDRACHTEN

2 Voordelen van symbiose

De symbiotische relatie tussen jou en je microbiomen levert een aantal voordelen op.

a Wat is voor jou een voordeel van de symbiose met je mondmicrobioom?

b Wat is voor jou een voordeel van de symbiose met je darmmicrobioom?

Mondhygiëne

Het is belangrijk dat je je gebit en je mondmicrobioom gezond houdt. Daarvoor heb je een goede mondhygiëne nodig.

Op welke manieren kun je zowel je gebit als je mondmicrobioom gezond houden?

☐ dranken drinken met zo min mogelijk suikers

☐ je mond af en toe spoelen met antibacterieel spoelwater

☐ je tong af en toe schoonmaken met een speciale tongschraper

☐ 's ochtends en 's avonds ongeveer twee minuten je tanden en tandvlees poetsen

4 Slijm in het verteringsstelsel

In alle delen van verteringsstelsel komen speciale epitheelcellen voor die slijm produceren. De slijmproductie begint al in de mond. Ook in de maag en endeldarm vindt slijmproductie plaats.

a Welke taak of taken heeft slijm in de maag?

☐ Slijm beschermt de maagwand tegen aanwezige bacteriën.

☐ Slijm beschermt de maagwand tegen zuur.

☐ Slijm laat de voedselbrij gemakkelijker doorglijden.

b Welke taak of taken heeft slijm in de endeldarm?

☐ Slijm beschermt de darmwand tegen aanwezige bacteriën.

☐ Slijm beschermt de darmwand tegen zuur.

☐ Slijm laat ontlasting gemakkelijker doorglijden.

5 Darmmicrobiomen vergelijken

Onderzoekers vergeleken de biodiversiteit van het darmmicrobioom van vier omnivoren: honden, mensen, muizen en varkens. Hun verwachting was dat het dieet van een dier bepaalt welke soorten darmbacteriën er in het darmmicrobioom zitten.

Uit het DNA blijkt dat deze vier zoogdiersoorten bijna 100 miljoen jaar geleden een laatste gezamenlijke voorouder hadden. De vier soorten zijn in de loop van de evolutie veel van elkaar gaan verschillen. Je mag aannemen dat dit ook voor hun darmmicrobioom geldt.

Het onderzoeksresultaat was echter dat het darmmicrobioom van honden en mensen veel minder verschillend is dan verwacht. Bij beide zoogdiersoorten komen veel dezelfde bacteriesoorten voor.

Welke bewering is op basis van dit resultaat het meest waarschijnlijk?

◯ Het dieet van verschillende soorten omnivoren bevat ongeveer dezelfde voedingsmiddelen.

◯ Omdat honden een ondersoort van de wolf vormen, lijkt het darmmicrobioom van de wolf ook op dat van de mens.

◯ Op basis van de darmbacteriën in hun darmmicrobioom kun je de verwantschap tussen zoogdiersoorten bepalen.

◯ Sinds de hond intensief samenleeft met de mens, hebben zij onderling darmbacteriesoorten uitgewisseld.

6 Verschillende microbiomen

De soorten in je mondmicrobioom en de soorten in je darmmicrobioom zijn erg verschillend.

Waardoor verschillen het mondmicrobioom en het darmmicrobioom zoveel? Geef twee verklaringen.

7 Symbiotische terugkoppeling

Bij muizen is aangetoond dat het darmmicrobioom invloed heeft op hun hongergevoel. Stoffen die afkomstig zijn van darmbacteriën koppelen aan receptoren van bepaalde hersencellen. Zo zorgen deze stoffen ervoor dat muizen minder gaan eten.

Je kunt dit proces in een aantal stappen schematisch weergeven.

Zet de onderstaande stappen op volgorde. De eerste stap volgt op het eten van veel voedsel door de muis.

De muis krijgt honger en gaat op zoek naar voedsel.

Door de grote voedselbrij neemt de omvang van het darmmicrobioom toe en komen meer bacteriële stoffen in het bloed van de muis.

De omvang van het darmmicrobioom neemt af en er komen minder bacteriële stoffen in het bloed van de muis.

Meer bacteriële stoffen binden aan receptoren in de muizenhersenen, waardoor het hongergevoel van de muis wordt onderdrukt.

De muis stopt een tijd met eten.

Hersencellen onderdrukken niet langer het hongergevoel.

ACTIEF LEREN

Hoe leer je de theorie en begrippen uit het hoofdstuk? En hoe leg je de juiste verbanden? Kies een opdracht uit Actief leren achter in je boek als hulp bij het leren.

TERUG NAAR HET GROTE PLAATJE

1 Voeding en verteren

Je ziet hier nog een keer ‘het grote plaatje’ uit de hoofdstukopening.

Gezond eten is belangrijk

Wat is gezond eten?

Voedsel geeft je energie

Welke verbanden zijn er?

Wat leer je in dit hoofdstuk?

Het gebit laat zien wat je eet

Je ziet links de verbanden tussen dit hoofdstuk en de andere hoofdstukken.

a Leg deze verbanden uit. Schrijf je antwoorden in de vakjes.

Je ziet rechts iconen die laten zien waar het om draait in dit hoofdstuk.

Door verteren kun je voedingsstoffen opnemen

b Leg in je eigen woorden uit wat je ziet en wat je hebt geleerd in dit hoofdstuk. Schrijf je antwoorden in de vakjes.

H6 • Planten Plantaardig voedsel

H10 • Ademhaling en verbranding Energie

H5 • Waarnemen en gedrag Keuzes maken

H9 • Hart en bloedvaten Bloedsomloop

c Zou je je antwoord aanpassen na het doorlopen van dit hoofdstuk? Zo ja, wat zou je nu zeggen?

Betrek in je antwoord de verbanden en de punten waar-het-om-draait uit het grote plaatje.

TERUG NAAR DE UITDAGING

Maak online je eindproduct bij de Uitdaging.

PROEFTOETS

Maak online de proeftoets bij dit hoofdstuk.

LEERDOELEN

Kruis aan hoe goed je elk leerdoel beheerst. Nog niet alle leerdoelen gehaald? Neem de bijbehorende stof nog een keer door.

Wat is gezond eten? Je kunt...

1 uitleggen waarom voeding belangrijk is.

2 uitleggen dat gezond eten en gezond leven belangrijk zijn.

3 uitleggen waarom er voedselvoorlichting is.

4 uitleggen hoe eten, drinken, je bloedsomloop en ademhalen met elkaar samenhangen.

Voedingsmiddelen en voedingsstoffen. Je kunt...

1 het verschil uitleggen tussen voedingsmiddelen en voedingsstoffen.

2 de vier functies benoemen van voedingsstoffen in je lichaam.

3 de zes groepen voedingsstoffen benoemen.

4 uitrekenen hoeveel energie een bepaald voedingsmiddel bevat.

3 Van mond tot maag. Je kunt...

1 uitleggen waarom vertering noodzakelijk is.

2 de werking van mechanische en enzymatische vertering uitleggen.

3 uitleggen wat de functies zijn van mond, slokdarm en maag bij de vertering.

4 uitleggen hoe het gebit is opgebouwd en hoe je je gebit goed verzorgt.

4 Verteren, opnemen en uitscheiden. Je kunt...

1 de functie van de twaalfvingerige darm, dunne darm, dikke darm en endeldarm uitleggen.

2 uitleggen hoe voedingsstoffen worden opgenomen en in de bloedsomloop terechtkomen.

3 uitleggen op welke manier niet-verteerde stoffen uit het lichaam verdwijnen.

5 Gezond of ongezond. Je kunt...

1 uitleggen wat E-nummers op etiketten van voedingsmiddelen betekenen.

2 uitleggen hoe voedsel bederft en hoe je dit voorkomt.

3 uitleggen hoe voedselkeuze en leefstijl invloed hebben op je gezondheid.

4 je BMI berekenen.

6 Eten en verteren bij dieren. Je kunt...

1 het verband verklaren tussen bouw en werking van het verteringsstelsel en het dieet van verschillende zoogdieren.

2 het verband verklaren tussen vorm en functie van tanden en kiezen van verschillende zoogdieren.

3 uitleggen dat herbivoren bij vertering van voedsel veel energie gebruiken en hoe micro-organismen hierbij helpen.

UITDAGING

Bij elk hoofdstuk hoort een Uitdaging. Die kun je doen in plaats van een of meer paragrafen. Gebruik de leerstof om het probleem op te lossen!

Deze glaskikker heeft een doorschijnende huid. Zijn bloedsomloop is hierdoor helemaal zichtbaar. Je kunt zelfs zijn hart zien kloppen. De glaskikker wordt nóg doorzichtiger als hij gaat slapen. Hij haalt dan bijna al zijn bloed uit de bloedvaten en slaat het op in zijn lever. Op deze manier is hij maximaal gecamoufl eerd. Zodra hij wakker wordt, verdeelt het bloed zich weer over zijn lichaam.

Het is heel bijzonder dat de glaskikker zoveel bloed op één plek kan verzamelen. Bij andere organismen zou het bloed al snel samenklonteren. Daardoor ontstaan gevaarlijke bloedproppen die dodelijk kunnen zijn. De glaskikker heeft daar geen last van. Het is nog niet bekend waardoor dit komt. Onderzoek hiernaar kan inzicht geven in de vorming van bloedproppen. Dat kan een oplossing bieden voor het ontstaan van harten vaatziekten.

HET GROTE PLAATJE

H4 • Bewegen Uithoudingsvermogen

H5 • Waarnemen en gedrag Hormonen

Hoe krijgt elk deel van je lichaam wat nodig is?

Welke verbanden zijn er?

H8 • Voeding en verteren Voedingsstoffen

H10

• Ademhaling en verbranding Zuurstof en koolfstofdioxide

De bloedsomloop zorgt voor aan- en afvoer van stoffen Bloed speelt een belangrijke rol bij afweer tegen ziektes

Je hart pompt het bloed door het lichaam

Waar draait het in dit hoofdstuk om?

Via het bloed gaan zuurstof en voedingsstoffen naar alle cellen van het lichaam

9.1 HOE KRIJGT ELK DEEL VAN JE LICHAAM WAT NODIG IS?

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• uitleggen waarom organismen een bloedsomloop hebben.

• uitleggen hoe het bloed op alle plaatsen in je lichaam komt.

• de samenhang tussen ademhaling, verteringsstelsel en bloedsomloop uitleggen.

• uitleggen hoe de bloedsomloop helpt je lichaamstemperatuur op peil te houden.

STARTOPDRACHT

1 Je bloedsomloop

Je gaat na wat je al weet over de bloedsomloop.

a Waar zit je hart?

Meerdere antwoorden zijn goed.

☐ in de borstholte

☐ in de buikholte

☐ in het midden

☐ niet in het midden

b Waar liggen je longen?

Meerdere antwoorden zijn goed.

☐ in de borstholte

☐ in de buikholte

☐ naast het hart

☐ boven het hart

c Hoeveel bloed heb je ongeveer?

◯ 0,5 liter

◯ 1 liter

◯ 5 liter

◯ 10 liter

d Waar in je lichaam kun je je bloedsomloop voelen?

Hoe denk je dat je bloedsomloop eruitziet? e Vul de afbeelding aan met de bloedsomloop.

THEORIE

Goed doorbloed

Overal in je lichaam bevindt zich bloed. Als je een wondje krijgt, komt daar direct bloed uit. Dat bloed was dus al op die plek aanwezig. Je kunt ook duidelijk zien dat je lichaam bloed bevat als je het warm hebt of als je je inspant. Hierdoor wordt je huid rood. Dat komt doordat de bloedvaten zich daar verwijden. Je ziet dan het bloed door de huid heen.

Het lichaam van een mens bestaat voor 7% uit bloed. Een kind heeft minder bloed dan een volwassene. Zo heeft een pasgeboren baby nog maar weinig bloed: ongeveer de hoeveelheid van een blikje cola. Doordat je groeit, krijg je ook steeds meer bloed. Een jongere van 15 jaar heeft bijna 4 liter bloed in zijn lichaam. Mannen hebben net iets meer bloed dan vrouwen. Een volwassen vrouw heeft gemiddeld 4,5 liter bloed, een volwassen man zo’n 5,6 liter bloed.

Snelweg door het lichaam

Bloed moet door het hele lichaam stromen. Daarvoor hebben organismen een groot transportstelsel. Dat is een soort netwerk van buizen, die je bloedvaten noemt. Een volwassen mens heeft in totaal zo’n 100.000 kilometer aan bloedvaten in zijn lijf. Als je al die bloedvaten achter elkaar zou leggen, kun je meer dan twee rondjes om de aarde maken!

Het hart pompt het bloed door de bloedvaten. Bloed stroomt door je hart en wordt van daaruit je lichaam in gepompt. Zo komt het op alle plaatsen van je lichaam terecht. Uiteindelijk komt het bloed weer terug bij je hart (figuur 1). Daarom noem je dit transportsysteem ook wel de bloedsomloop

Bij je pols kun je bloedvaten door de huid heen zien. Je ziet daar blauwe strepen. Dat komt doordat de bloedvaten onder een aantal lagen weefsel liggen. Hierdoor lijkt het bloed van buitenaf donkerder en kan het een blauwe kleur hebben.

Figuur 1 Je hart pompt bloed naar de rest van je lichaam. Uiteindelijk komt het bloed weer terug bij je hart.

Stoffen halen en brengen

Iedere minuut pompt je hart zo’n 4 tot 5 liter bloed door je lichaam. Hierdoor is je bloed altijd in beweging. Dat is belangrijk, omdat alle cellen in je lichaam afhankelijk zijn van de doorstroming van je bloed. Bloed vervoert stoffen die je lichaamscellen hard nodig hebben, zoals hormonen, zuurstof en voedingsstoffen. Het bloed voert ook afvalstoffen uit je lichaamcellen af (figuur 2).

Figuur 2 Het bloed geeft zuurstof en voedingsstoffen af aan weefsels en organen en voert van daaruit afvalstoffen af.

Zuurstof komt je lichaam binnen via de longen en gaat vervolgens naar het bloed. Je hart pompt het zuurstofrijke bloed via de bloedvaten naar de rest van je lichaam. In je cellen gebruik je de zuurstof. Hierbij ontstaan energie en koolstofdioxide. De energie wordt door de cellen gebruikt en de koolstofdioxide wordt weer teruggegeven aan je bloed. Het bloed stroomt verder door je lichaam en bij de longen aangekomen, verlaat de koolstofdioxide je bloed.

Bloed vervoert ook voedingsstoffen die zijn binnengekomen via je verteringsstelsel. Ook deze voedingsstoffen gaan via de bloedsomloop naar alle delen van je lichaam. De afvalstoffen worden vervolgens ook weer door je bloed meegenomen.

Bloedvatenstelsel als centrale verwarming

Het bloedvatenstelsel heeft nog een andere belangrijke rol in het lichaam: het regelt de temperatuur. Het menselijk lichaam moet ongeveer 37° Celsius zijn. Krijg je het te warm?

Dan moet je lichaam afkoelen. Daarvoor verwijden zich de bloedvaten in je huid en stroomt er meer bloed doorheen. Je huid wordt rood (figuur 3, links) en op deze manier ontsnapt er warmte. Als je het te koud hebt, gaat er juist minder bloed naar je huid, zodat het binnen in je lichaam warmer blijft (figuur 3, rechts).

WIST JE DAT?

Bloed in andere kleuren

Mensen hebben rood bloed, vanwege de rode bloedcellen. Maar wist je dat bloed ook andere kleuren kan hebben? Deze variaties zie je vooral in de dierenwereld. Zo hebben bepaalde krabben, garnalen, inktvissen en kreeften blauw bloed. Er is een hagedis met groen bloed, een worm met roze bloed en een vis met wit bloed.

OPDRACHTEN

2 De bloedsomloop

a Uit welke delen bestaat de bloedsomloop van de mens?

b Waarom heeft een organisme een transportsysteem waar bloed doorheen gaat?

3 Je hart voelen kloppen

Je hart bevindt zich in je borstkas, maar op meerdere plekken in je lichaam kun je je hart voelen kloppen.

Hoe komt het dat je je hart voelt kloppen in je pols of nek?

Figuur 3 Bij warmte wordt de huid rood. Bij kou wordt de huid bleek.

4 Bloedsomloop bij andere organismen

Ook andere organismen hebben een bloedsomloop. In de afbeelding zie je de bloedsomloop van een vogel en van een vis. Vergelijk deze bloedsomlopen met die van de mens.

Bloedsomloop van een vogel

Bloedsomloop van een vis

Bloedsomloop van een mens

Welke overeenkomsten hebben de bloedsomlopen van deze organismen?

En welke verschillen zijn er?

Bespreek de overeenkomsten en verschillen met een klasgenoot.

5 Bloedarmoede

Door bloedarmoede kun je moe worden. Je gaat uitzoeken wat er dan aan de hand is.

Maak een poster over bloedarmoede.

Zoek op internet informatie over bloedarmoede. Ga na wat er met je lichaamscellen gebeurt als je bloedarmoede hebt. Gebruik bijvoorbeeld canva.com om je poster te maken.

© Shutterstock / Javid Kheyrabadi

6 Bloed doneren

Het lichaam van een volwassen mens bevat gemiddeld vijf liter bloed.

Hoeveel bloed kan een volwassene doneren zonder daar lichamelijk last van te krijgen?

Gebruik voor je antwoord internet. Zie bijvoorbeeld sanquin.nl

7 Verband met ademhaling en met vertering

Bekijk het grote plaatje van dit hoofdstuk.

a Leg het verband uit tussen de bloedsomloop en de ademhaling.

b Leg het verband uit tussen de bloedsomloop en de voedselvertering.

AFSLUITING

8 Hoe krijgt elk deel van je lichaam wat nodig is?

De grote vraag van deze paragraaf is ‘Hoe krijgt elk deel van je lichaam wat nodig is?’

Wat is jouw antwoord op deze vraag?

Gebruik in je antwoord de informatie van deze paragraaf.

9.2 BLOEDSOMLOOP

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• de functie van de bloedsomloop uitleggen.

• de route van het bloed in de dubbele bloedsomloop beschrijven en aangeven waar het bloed rijk of arm is aan zuurstof en aan voedingsstoffen.

• de functie en bouw van slagaders, haarvaten en aders benoemen en uitleggen.

• in een afbeelding van de dubbele bloedsomloop de belangrijkste slagaders en aders aanwijzen en benoemen.

Bij deze paragraaf hoort de volgende practicumopdracht:

• Hartslag en inspanning

Overleg met je docent of je dit practicum gaat uitvoeren.

STARTOPDRACHT

1 Een rondje lichaam

Je kunt de menselijke bloedsomloop vergelijken met een netwerk van allemaal eenrichtingswegen. In de afbeelding zie je een eenvoudige weergave van de menselijke bloedsomloop.

Dit heb je nodig:

• app om stop-motionfilmpjes te maken

• knipblad wegennet (achter in het boek)

• pion, munt of knoop

• telefoon

• vaardigheidskaart Presentaties maken

Dit ga je doen:

1 Maak samen met een klasgenoot een stop-motionfilmpje.

2 Zet de pion op het startpunt S van het wegennet en maak er met je telefoon een foto van.

3 Zet de pion elke keer een stukje verder. De pijl geeft de richting aan.

4 Maak steeds een foto. Doe dit net zo lang tot je weer bij het beginpunt bent.

© Shutterstock / Tony Campbell

De bloedsomloop: een netwerk van eenrichtingswegen

a Heb je nu een beeld hoe bloed door je lichaam stroomt? Leg je antwoord uit.

b In welk orgaan ligt het startpunt?

De kleine en grote bloedsomloop

Van je grote teen tot in je hoofd: je bloed komt overal. Je hart, bloedvaten en bloed vervoeren stoffen en warmte in je lichaam. Het bloed gaat je lichaam rond via je hart en bloedvaten. Dit rondgaan noem je de bloedsomloop. De bloedsomloop van een mens bestaat uit twee routes.

Het bloed gaat eerst van je hart naar je longen en daarna weer terug naar je hart (figuur 1, gele pijlen). Deze route noem je de kleine bloedsomloop, omdat het bloed maar door een klein deel van je lichaam stroomt. Vervolgens gaat het bloed vanuit je hart door alle andere organen en komt dan weer terug in je hart (figuur 1, groene pijlen). Zo stroomt het bloed door een veel groter deel van je lichaam. Daarom noem je deze route de grote bloedsomloop

De grote en kleine bloedsomloop vormen samen de dubbele bloedsomloop. Bij het afleggen van de routes van de dubbele bloedsomloop gaat het bloed tweemaal door het hart, via een verschillende weg.

kleine bloedsomloop: 1 van hart naar longen

2 van longen naar hart grote bloedsomloop: 3 van hart naar de andere organen

4 van organen naar hart

1 Zuurstofarm bloed van hart naar longen

2 zuurstofrijk bloed van longen naar hart

3

Figuur 1 De dubbele bloedsomloop

Zuurstofrijk bloed van hart naar de andere organen;

4 Zuurstofarm bloed van organen naar hart.

Figuur 2 Zuurstofarm en zuurstofrijk bloed

Zuurstof en koolstofdioxide opnemen en weer afstaan

Je bloed vervoert twee belangrijke gassen: zuurstof en koolstofdioxide. In de kleine bloedsomloop gaat zuurstofarm bloed naar de longen (figuur 2, pijl 1). Het bloed neemt daar ingeademde zuurstof op en wordt zuurstofrijk. Dit bloed stroomt vervolgens via de grote bloedsomloop naar de overige organen (figuur 2, pijl 3). Daar gaat de zuurstof vanuit het bloed naar de weefsels. Het zuurstofarme bloed gaat terug naar het hart en van daaruit weer naar de longen. Deze route herhaalt zich.

In de longen staat het bloed koolstofdioxide af. Het bloed wordt dan koolstofdioxidearm. In de weefsels neemt het bloed koolstofdioxide op en wordt koolstofdioxiderijk.

Slagaders, haarvaten en aders

Er zijn drie typen bloedvaten: slagaders, haarvaten en aders (figuur 3).

Slagaders liggen diep in je lichaam, goed beschermd. Een slagaderlijke bloeding is namelijk niet gemakkelijk te stoppen, doordat het bloed met kracht uit de wond spuit. Op enkele plaatsen liggen de slagaders dicht bij de huid.

Slagaders hebben een aantal functies:

• Ze vervoeren bloed van het hart naar je longen en naar alle andere organen. Alle slagaders bevatten zuurstofrijk bloed, behalve de longslagader. Bloed brengt voedingsstoffen naar de organen voor verbranding, opbouw en herstel in de cellen.

• Ze vangen de golf bloed op en duwen het bloed verder, door telkens uit te zetten en weer terug te veren. Daarvoor bevat de wand van een slagader veel elastisch weefsel (figuur 4, links).

• Ze verdelen het bloed over de organen, zodat het bloed vooral op plaatsen komt waar het nodig is. Daarvoor bevat de wand van een slagader veel spierweefsel. Als dat samentrekt, wordt het bloedvat nauwer en bij ontspanning weer wijder. Als je sport, hebben je skeletspieren veel bloed. Er gaat dan minder bloed naar je verteringsorganen. Na een maaltijd krijgen die juist meer bloed aangevoerd.

hart hart

aorta onderste holle ader

grote slagaders

grote aders kleine slagaders

kleine aders haarvaten

Figuur 3 Van slagaders naar haarvaten naar aders

Figuur 4 Bouw van slagader, ader en haarvat

Haarvaten zie je goed in het witte gedeelte van je ogen. Het zijn heel dunne bloedvaten. Ze vormen een dicht netwerk in de organen, waardoor het bloed tot vlak bij de cellen kan komen. Haarvaten zijn de fijnste vertakkingen van kleine slagaders.

Haarvaten hebben een aantal functies:

• Ze vervoeren bloed tot vlak bij de cellen. Daarvoor hebben haarvaten een dikte van minder dan een haar (figuur 4, midden).

• Ze geven zuurstof en voedingsstoffen af en nemen koolstofdioxide en afvalstoffen op. Daarvoor bestaat de wand van een haarvat uit een enkele laag platte cellen met daartussen kleine openingen waar stoffen doorheen kunnen. Naarmate bloed verder door een orgaan stroomt, wordt het steeds armer aan zuurstof en voedingsstoffen. Tegelijkertijd wordt het bloed rijker aan koolstofdioxide en afvalstoffen.

Als haarvaten uit het orgaan komen, sluiten ze aan op aders. Aders liggen oppervlakkiger dan slagaders. Je kunt ze op veel plaatsen door je huid zien liggen, bijvoorbeeld aan de binnenkant van je pols en in je onderarmen.

Aders hebben een aantal functies:

• Ze vervoeren bloed vanuit organen naar het hart. In aders stroomt zuurstofarm bloed, met uitzondering van de longaders. Aders bevatten minder voedingsstoffen dan slagaders, omdat de organen voedingsstoffen hebben gebruikt.

• Ze vervoeren veel bloed tegelijkertijd. Dat is mogelijk doordat aders wijd zijn, met weinig elastisch weefsel en weinig spierweefsel (figuur 4, rechts).

• Ze vervoeren bloed vaak tegen de zwaartekracht in. Daarvoor hebben aders kleppen. Een klep is een stevig vlies dat een ader afsluit zodra bloed de verkeerde kant uit stroomt. Hierdoor gaat het bloed maar in één richting: naar het hart toe (figuur 5).

het bloed wordt richting hart gestuwd via open kleppen

samengetrokken spieren

terugstromen wordt tegengewerkt door kleppen

terugstromen wordt tegengewerkt door kleppen

ontspannen spieren

bloed stroomt door

Figuur 5 Bloedstroom in één richting vanwege kleppen

Het hele lichaam door

halsader

halsslagader

hoofd

armslagader

arm

longslagader longader

bovenste holle ader

onderste holle ader

leverader

lever

nierader

poortader

aorta

In de grote bloedsomloop gaat het bloed allereerst naar de aorta. De aorta is de hoofdslagader, die zich vertakt in een aantal grote slagaders. Elke slagader vervoert bloed rechtstreeks naar een ‘eigen’ orgaan of lichaamsdeel (figuur 6). Dat zie je aan de namen van de slagaders. Voorbeelden zijn nierslagader, beenslagader en leverslagader. longen

nieren

leverslagader

darmslagader

darmen

nierslagader

beenader

beenslagader

benen

Figuur 6 Organen met hun slagaders en aders

In een natuurgetrouwe afbeelding zie je dat er veel vertakkingen van slagaders en aders zijn (figuur 7).

kleine bloedsomloop

grote bloedsomloop

De lever heeft behalve een leverslagader nog een groot aanvoerend bloedvat, namelijk de poortader (figuur 8). Deze ader bevindt zich tussen de darm en de lever. De poortader vervoert na een maaltijd de verteerde voedingstoffen zoals glucose, vanuit de darmen naar de lever. De lever geeft de voedingsstoffen via de leverader door aan je lichaam.

Figuur 7 Bloedsomloop natuurgetrouw. Slagaders zijn rood getekend. Aders zijn blauw getekend.

leverader lever

onderste holle

Figuur 8 Aansluiting van de lever met drie bloedvaten

De aders die het bloed uit de organen en lichaamsdelen terugvoeren naar het hart, monden uit in de bovenste holle ader en de onderste holle ader (zie figuur 6, pag. 183).

WIST JE DAT?

Het wondernet van de giraf

Een giraf is met vijf meter hoogte het hoogste landzoogdier. Om te drinken beweegt de giraf zijn hoofd in één beweging naar beneden, waardoor het bloed in zijn nek met veel kracht naar zijn hersenen stroomt. Hierdoor kunnen bloedvaatjes in de hersenen kapotgaan en dat is dodelijk. Om dit te voorkomen, heeft een giraf een speciaal ‘wondernet’ van bloedvaatjes in de hersenen.

Bij een hoge bloeddruk worden de bloedvaten van het netwerk door elasticiteit wijder, zodat het netwerk bloed opneemt. Het bloed wordt daardoor meer verspreid en zo lopen de hersenen geen gevaar. Als de giraf na het drinken weer omhoogkomt, stroomt het bloed juist weg uit de hersenen. Dan staat het wondernetwerk het bloed weer af en wordt de bloeddruk in de hersenen niet te laag.

elastische bloedvaten hersenen

open klep

Net als bij de mens bevinden zich ook kleppen in de aders. In de halsader van een giraf zitten zeven kleppen die ervoor zorgen dat tijdens het drinken geen bloed terugstroomt naar het hoofd.

Alle organen en lichaamsdelen krijgen via slagaders bloed met veel voedingsstoffen aangevoerd. Omdat ze die voedingsstoffen verbruiken, bevat de afvoerende ader van een orgaan altijd minder voedingsstoffen dan de aanvoerende slagader.

gesloten klep

185 Hoofdstuk 9 Hart en bloedvaten Bloedsomloop 9.2

OPDRACHTEN

2 Delen van de bloedsomloop

Koppel de juiste begrippen aan de omschrijving.

bloedvat dat bloed vanaf het hart naar een orgaan vervoert

bloedvat dat bloed vanaf een orgaan naar het hart vervoert

bloedvat dat stoffen doorlaat via kleine openingen tussen de cellen van de wand

bloedvat dat bloed van de darmen naar de lever vervoert

bloedvat dat de lever van zuurstof voorziet

• • ader

• • haarvat

• • klep

• • leverslagader

stevig vlies in een bloedvat waardoor het bloed maar in één richting stroomt

3 Eigenschappen van bloedvaten

Kies de juiste eigenschappen van het bloedvat.

• • poortader

• • slagader

zuurstofrijk vervoert bloed naar het hart bevat kleppen dikke, gespierde wand

4

Zuurstofarm of

zuurstofrijk?

Meestal bevatten aders zuurstofarm bloed en slagaders zuurstofrijk bloed. Maar er bestaan uitzonderingen.

Kies de twee uitzonderingen.

☐ aorta

☐ leverader

☐ leverslagader

☐ longader

☐ longslagader

☐ nierslagader

☐ onderste holle ader

5 Stoffen in het bloed

De concentraties van zuurstof, koolstofdioxide en glucose zijn niet in alle bloedvaten even groot. Ze hangen af van waar de bloedvaten zich in het lichaam bevinden.

Geef bij elke concentratie aan of deze hoog of laag is.

hoog laag

concentratie zuurstof in de aorta ◯ ◯

concentratie glucose in de longslagader ◯ ◯

concentratie koolstofdioxide in de longslagader

concentratie zuurstof in de poortader ◯ ◯

concentratie koolstofdioxide in de halsslagader

6 De poortader

De poortader is anders dan andere bloedvaten.

Geef aan welke beweringen over de poortader juist zijn.

☐ In de poortader is de zuurstofconcentratie laag.

☐ In de poortader is de koolstofdioxideconcentratie laag.

☐ In de poortader is de glucoseconcentratie soms hoog en soms laag.

☐ Door de poortader stroomt bloed van de lever naar de darmen en maag.

7 Bloedsomloop van een vis

In de afbeelding zie je de schematische bloedsomloop van een vis. Elke rechthoek in de afbeelding stelt een orgaan of een aantal organen voor. Vissen nemen zuurstof op met hun kieuwen. De namen van de delen van de bloedsomloop zijn bij vissen en mensen hetzelfde.

kieuwen

hart darmen

Welke beweringen over de bloedsomloop van de vis zijn juist?

☐ Een vis heeft aders.

☐ Door het hart stroomt zuurstofrijk bloed.

☐ Een vis heeft een dubbele bloedsomloop.

☐ Een vis heeft een poortader.

EXTRA OPDRACHTEN

8 Ader of slagader?

Geldt de eigenschap voor een slagader, voor een ader of voor beide bloedvattypen?

een ader een slagader beide typen bloedvaten

vervoert zuurstofarm bloed

vervoert bloed naar de nier

vervoert bloed naar het hart

heeft kleppen

vervoert bloed naar de lever

9 Bloedvaten op volgorde

Zet de bloedvaten in de volgorde van voedselrijk naar voedselarm. Geef het meest voedselrijke bloedvat nummer 1.

▢ longslagader

▢ onderste holle ader

▢ poortader

▢ leverslagader

▢ bovenste holle ader

▢ leverader

▢ aorta

10 Volg het medicijn

Je krijgt een medicijn in de vorm van een pil tegen een ontsteking in je teen.

Door welke bloedvaten gaat dit medicijn achtereenvolgens om de ontsteking te bestrijden?

▢ aorta

▢ haarvaten in je teen

▢ longslagader

▢ leverader

▢ hart (1e keer)

▢ hart (2e keer)

▢ poortader

▢ longhaarvaten

▢ holle ader

▢ longader

▢ haarvaten van de darm

▢ beenslagader

▢ leverhaarvaten

Meer oefenen met de stof uit deze paragraaf? Kies online voor Herhaling of Plus.

9.3 HART

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• de functie van het hart uitleggen.

• de bouw van het hart beschrijven.

• beschrijven hoe bloed door het hart stroomt.

• de functie van kransslagaders en kransaders uitleggen.

Bij deze paragraaf hoort de volgende practicumopdracht:

• Anatomie van het varkenshart

Overleg met je docent of je dit practicum gaat uitvoeren.

STARTOPDRACHT

1 Hartslag

Op een aantal plekken van je lichaam komen bloedvaten zo dicht aan de oppervlakte, dat je je hartslag kunt voelen. Bijvoorbeeld bij je pols.

Je onderzoekt bij deze startopdracht wat je polsslag in rust is.

Dit heb je nodig:

• stopwatch

• tennisbal

Dit ga je doen:

1 Zoek zoals op de foto met je wijsvinger en middelvinger de plek waar je je polsslag voelt.

2 Tel één minuut lang je polsslagen.

a Hoeveel polsslagen tel je in één minuut?

© Shutterstock / Khakimullin Aleksandr

© Shutterstock / tawanroong

3 Knijp in één minuut net zo vaak in de tennisbal als de polsslag die je hebt gevonden.

b Beschrijf wat je voelt.

c Hoeveel liter bloed pompt je hart per uur naar je lichaam?

Tip: Per hartslag pompt je hart ongeveer 70 mL bloed weg.

THEORIE

Een onmisbare spier

Dag in, dag uit pompt je hart bloed door je bloedvatenstelsel. Je hart is een hol orgaan, dat voor het grootste deel uit spierweefsel bestaat. Het heeft de grootte van een vuist en ligt links in je borstholte tussen de longen in (figuur 1). Als je hart zich ontspant, vult het zich met bloed uit de holle aders en de longaders. Als je hart zich samentrekt, pompt het bloed in de aorta en longslagader.

Figuur 1 Ligging van het hart

Het geluid dat je hart bij de samentrekking maakt, noem je de hartslag. Als je rustig zit, heb je tussen de 60 en 100 hartslagen in een minuut. Je zegt dan bijvoorbeeld: “Mijn hartslag is 80.” Je bedoelt dan dat je 80 hartslagen per minuut hebt. Bij jezelf kun je de hartslag niet goed horen, maar die voel je wel goed als je je vinger op een slagader legt. Je voelt dan het uitzetten van je slagader op het moment dat de bloedgolf erdoorheen gaat (figuur 2).

Figuur 2 Door de bloedgolf zet de slagader uit.

Als je je inspant, werken je spieren harder. Ze krijgen dan voor de extra verbranding meer zuurstof en glucose via de bloedsomloop aangevoerd. Je hart zorgt op twee manieren voor deze extra aanvoer:

• Je hartslag wordt sneller. Je hart pompt dan per minuut meer bloed de aorta en de longslagader in. Het maximaal aantal hartslagen per minuut van een mens is ongeveer 200.

• Je hart pompt met meer kracht, waardoor per hartslag meer bloed in de aorta en de longslagader terechtkomt.

Bij een maximale inspanning pompt je hart ongeveer 20 liter per minuut in de aorta en de longslagader.

Topsporters hebben tijdens een wedstrijd zoveel mogelijk zuurstof en voedingsstoffen nodig. In rust hebben ze vaak een langzamere hartslag dan leeftijdsgenoten die niet zoveel trainen. Bij inspanning hebben topsporters geen hogere maximale hartslag. Wel kan hun hart krachtiger worden. Het hart van een topsporter kan zo’n 10 liter bloed extra per minuut wegpompen.

Bouw en werking van het hart

Je hart bestaat uit vier delen: twee boezems en twee kamers. De boezems ontvangen het bloed uit de bloedsomloop. De kamers pompen het bloed weg naar longen en andere organen. Bij het afleggen van de route van de dubbele bloedsomloop gaat het bloed via een verschillende route tweemaal door het hart.

Figuur 3 Doorsnede van het hart

De route door het hart en lichaam zie je aan de hand van de volgnummers in figuur 3: holle aders (1) → rechterboezem (RB) (2) → rechterkamer (RK) (3) → longslagader (4)

→ haarvaten van de longen (5) → longaders (6) → linkerboezem (LB) (7) → linkerkamer (LK) (8) → aorta (9) → haarvaten van de organen (10) → terug bij de holle aders (1).

De boezems van het hart hebben de volgende kenmerken:

• Ze hebben een dunne elastische wand met weinig spierweefsel. Ze hebben niet veel spierkracht nodig, omdat ze het bloed over een korte afstand naar de kamers verplaatsen. Ze hoeven ook maar weinig bloed te verplaatsen, want een deel van het bloed vanuit de boezems stroomt direct door, omdat de hartkleppen openstaan.

• Tussen boezems en kamers zitten hartkleppen (figuur 3). Deze verhinderen dat bloed terugstroomt naar de boezems als de kamers samentrekken. Aan de hartkleppen zitten spiertjes met pezen, waardoor de kleppen bij het dichtslaan niet doorschieten naar de boezems. Als dat zou gebeuren, zou het bloed weer teruggaan naar de boezems.

De kamers van het hart hebben de volgende kenmerken:

• De kamers hebben een dikke gespierde wand, omdat ze het bloed wegpompen.

• De wand van de linkerkamer is nog dikker dan die van de rechterkamer, want de linkerkamer moet met meer kracht kunnen pompen. Het bloed uit de linkerkamer moet namelijk over een grote afstand naar veel organen, terwijl het bloed uit de rechterkamer slechts naar de longen moet.

• In de aorta en de longslagader bevinden zich kleppen. Deze verhinderen dat het bloed naar de kamers terugstroomt op het moment dat het hart zich ontspant. Deze kleppen noem je slagaderkleppen (figuur 3).

Bij een hartslag trekken de kamers samen en pompen ze bloed in de aorta en longslagader. Daarna volgt een ontspanning (figuur 4A). Dan vullen de boezems en kamers zich. Vervolgens trekken de boezems even samen, waardoor de kamers maximaal worden gevuld. Daarna trekken de kamers weer samen (figuur 4B). Bij 80 hartslagen per minuut worden binnen 0,8 seconden de ontspannen kamers gevuld en trekken ze samen.

Bekijk de animatie van het hart op National Geographic Channel.

longslagader

aorta

holle aders

rechter boezem

rechter kamer

holle aders

rechter boezem

rechter kamer

longslagader aorta

longaders

linker boezem

linker kamer

longaders

linker boezem

linker kamer

A. ontspanning van het hart Geen terugstroming vanuit de slagaders

B. samentrekking van de kamers Slagaderkleppen worden open geduwd

Figuur 4 Ontspanning en samentrekking van het hart

Kransslagaders en aders

In een uur trekt je hart ongeveer 5000 keer samen. Je hart is een spier die nooit kan rusten. In verhouding tot je al je skeletspieren is je hart klein, maar het gebruikt bij sporten wel ongeveer evenveel zuurstof en voedingsstoffen als je skeletspieren bij elkaar.

De slagaders die zuurstof en voedingsstoffen voor de spieren van het hart aanvoeren, heten kransslagaders (figuur 5). Het zijn twee aftakkingen van de aorta vlak bij je hart. De kransslagaders liggen als een krans aan de buitenzijde om je hart heen. Van hieruit vertakken kleine slagaders zich in het spierweefsel. Op deze slagaders is een groot netwerk van haarvaten aangesloten. De kransaders voeren koolstofdioxide en afvalstoffen af. Ze monden direct uit in de rechterboezem.

Heel soms kan er met je hart iets misgaan. Gelukkig waarschuwt je lichaam meestal als dat gebeurt. Dan kan een bezoek aan een arts duidelijk maken of je een behandeling nodig hebt. Roken en ongezond eten zijn risicofactoren die de kans op hart- en bloedvatziekten vergroot. Als door een afsluiting van een kransslagader je hart plotseling onvoldoende zuurstof krijgt, kan het zó beschadigd raken dat het onregelmatig gaat pompen of zelfs stopt. Dit noem je een hartinfarct of hartaanval

Figuur 5 Hart met kransslagaders en kransaders

Reanimatie bij een hartstilstand

Volgens de Hartstichting vinden er jaarlijks 8000 reanimaties buiten een ziekenhuis plaats. Gelukkig zijn er heel wat mensen die weten hoe ze hulp kunnen bieden. Je kunt snel 112 bellen en een instructieapp raadplegen.

In heel Nederland worden reanimatiecursussen gegeven. Ook hangen op steeds meer plaatsen automatische externe defibrillators (aed’s). Met een aed dien je iemand met levensbedreigende hartritmestoornissen een elektrische schok toe. Het hart komt dan weer in het normale hartritme. Een aed werkt automatisch en wordt door EHBO’ers of getrainde hulpverleners bij een noodsituatie gebruikt.

Bij een reanimatie neem je vijf stappen voordat er een aed is:

• Stap 1: Controleer het bewustzijn van het slachtoffer. Schud voorzichtig aan de schouders en vraag duidelijk hoorbaar: “Gaat het?”. Geen reactie? Het slachtoffer is bewusteloos. Blijf bij het slachtoffer.

• Stap 2: Bel direct 112 (of laat iemand bellen).

Vraag 112 om een ambulance en zeg dat het slachtoffer niet reageert. Meld aan 112 of er wel of geen aed in de buurt is. Leg je telefoon op speaker naast het hoofd van het slachtoffer. De medewerker van de meldkamer aan de telefoon begeleidt je door de reanimatie.

• Stap 3: Controleer ademhaling.

Leg een hand op het voorhoofd van het slachtoffer en kantel het hoofd voorzichtig naar achteren om de luchtweg te openen. Til de kin op met twee vingertoppen van je andere hand (kinlift). Kijk, luister en voel maximaal tien seconden of er ademhaling is.

controleer bewustzijn van het slachtoffer

Stap 1, 2 en 3 bij reanimatie.

bel direct 112 (of laat iemand bellen) controleer ademhaling geen normale ademhaling: start met 30 borstcompressies © Shutterstock

• Stap 4: Geen normale ademhaling: start met 30 borstcompressies.

Zet je handen midden op de borstkas. Duw het borstbeen 5 à 6 centimeter in. Doe dit 30 keer in een tempo van 100-120 keer per minuut.

• Stap 5: Beadem twee keer.

Doe de kinlift (zie stap 3) en knijp de neus van het slachtoffer dicht. Adem normaal in en adem in één seconde gelijkmatig uit in de mond van het slachtoffer. Kijk daarbij uit je ooghoek of de borstkas van het slachtoffer omhoogkomt.

Onderbreek de borstcompressies hiervoor nooit meer dan tien seconden. Ga door met reanimeren en wissel steeds 30 borstcompressies af met twee beademingen.

controleer ademhaling geen normale ademhaling: start met 30 borstcompressies beadem 2x © Shutterstock

Stap 4 en 5 bij reanimatie.

Als de aed er is: Onderbreek de reanimatie zo kort mogelijk. Ga door met reanimeren, laat aanwezigen het zonodig overnemen. Ontbloot het bovenlijf van het slachtoffer en zet de aed aan. Bevestig de elektroden en volg de opdrachten van de aed op. Ga door met reanimeren tot ambulancemedewerkers het overnemen.

OPDRACHTEN

2 Delen van het hart

Koppel de juiste begrippen aan de omschrijving.

ruimte in het hart waaruit bloed naar een kamer wordt geperst

ruimte in het hart waaruit bloed de slagaders in wordt gepompt

klep die ervoor zorgt dat bloed niet vanuit een kamer naar een boezem terug kan stromen

klep die ervoor zorgt dat bloed niet vanuit een slagader naar een kamer terug kan stromen

bloedvat dat zuurstof en voedsel naar de hartspier brengt

bloedvat dat afvalstoffen van de hartspier afvoert

samentrekken van het hart dat een bloedgolf veroorzaakt, die voelbaar is bij je polsen

plotselinge afsluiting van een kleine kransslagader, waardoor het hart wordt beschadigd en onvoldoende werkt

• • boezem

• • hartinfarct of hartaanval

• • hartklep

• • hartslag

• • kamer

• • kransader

• • kransslagader

• • slagaderklep

3 Hart met bloedvaten

Bekijk de schematische weergave van een hart met de aangesloten bloedvaten.

Kies bij elk bloedvat de juiste naam.

onderste holle ader | rechterboezem | longslagader | linkerkamer | bovenste holle ader | aorta | linkerboezem | rechterkamer | longader

Bloedvat 1 is de

Bloedvat 2 is de

Bloedvat 3 is de .

Bloedvat 4 is de

Bloedvat 5 is de

Hartdeel 6 is de

Hartdeel 7 is de .

Hartdeel 8 is de

Hartdeel 9 is de

4 Fasen van het hart

In de afbeelding zie je het hart schematisch getekend.

Welke fase van de hartwerking zie je?

◯ de fase waarin de boezems en kamers zijn samengetrokken

◯ de fase waarin de boezems en kamers in rust zijn

◯ de fase waarin de boezems ontspannen zijn en de kamers samentrekken

Een bypass

Als een kransslagader is verstopt, wordt vaak met een operatie een omleiding (bypass) aangelegd. Bij zo’n operatie brengt een chirurg een nieuw stukje bloedvat aan bij het hart. Hierdoor stroomt het bloed via een omleiding naar de hartspier, zie de afbeelding.

a Kies de juiste antwoorden. De bypass is een vertakking van de aorta | longslagader | longader

De bypass vervoert zuurstofarm | zuurstofrijk bloed.

Vroeger werd voor een bypassoperatie

altijd een stukje van een ader uit een been gebruikt. Tegenwoordig is dat steeds vaker een slagader.

b Wat is het voordeel van een stukje slagader als bypass?

◯ Een slagader heeft geen kleppen die de doorstroming belemmeren.

◯ Een slagader is beter bestand tegen uitrekken.

◯ Een slagader is wijder.

◯ Een slagader laat geen bloedplasma door.

c Op welke plaats in de afbeelding zit waarschijnlijk de vernauwing?

◯ bij A

◯ bij B

◯ bij C

6 Inspannende oefening

Je maakt snel achter elkaar 25 diepe kniebuigingen.

Welke veranderingen zullen dan vrijwel zeker bij jou optreden?

☐ Het aantal hartslagen per minuut neemt toe.

☐ De hoeveelheid bloed die per minuut de kamers van je hart verlaat, neemt toe.

☐ Je hart pompt met meer kracht het bloed weg.

☐ De hoeveelheid bloed die per minuut naar je beenspieren gaat, neemt toe.

☐ De hoeveelheid bloed die per minuut door je kransslagaders gaat, neemt af.

Teken de kleppen

In de afbeeldingen is het hart in rusttoestand met stippellijntjes aangegeven.

Teken het hart op twee momenten.

• Teken in figuur A de stand van de wanden en de kleppen op het moment dat het hart bloed uit de kamers wegpompt.

• Teken in figuur B de stand van de wanden en de kleppen op het moment dat de spieren van de hartkamers ontspannen zijn. A

B

EXTRA OPDRACHTEN

8 Geelzucht

De lever breekt verouderde rode bloedcellen af. Daarbij onstaat een stof met de naam bilirubine. Normaal wordt die stof afgevoerd met de gal. Bij iemand met de ziekte geelzucht scheiden de nieren bilirubine uit. Daardoor kleurt de urine donkerbruin.

Op weg van de lever naar de nieren komt het bloed minstens tweemaal door het hart.

In welke volgorde passeert het bloed dan de delen van het hart?

◯ linkerboezem – linkerkamer – rechterboezem – rechterkamer

◯ linkerboezem – rechterboezem – linkerkamer – rechterkamer

◯ rechterboezem – linkerboezem – rechterkamer – linkerkamer

◯ rechterboezem – rechterkamer – linkerboezem – linkerkamer

Hartwormen

De hartworm is een parasiet. Larven van de hartworm leven in het lichaam van bepaalde muggen. Als zo’n mug een hond steekt, komen de larven in het bloed van de hond terecht. Ze gaan naar het hart, waar ze groeien en zich vermeerderen. Hier kan een hond erg ziek van worden. In de afbeelding zie je hartwormen in het hart van een hond.

a In welk deel van het hart zie je hartwormen?

◯ alleen in de linkerkamer

◯ alleen in de rechterkamer

Door de grote hoeveelheid hartwormen kan bloedvat P in de afbeelding verstopt raken.

b Wat is de naam van bloedvat P?

◯ aorta

◯ bovenste holle ader

◯ kransslagader

◯ longslagader

Hart-longmachine

Bij veel hartoperaties wordt het hart van de patiënt stilgelegd. Een zogenoemde hartlongmachine neemt de functies van het hart en de longen dan over.

In de afbeelding is de werking van zo’n machine (onderdeel 3 t/m 6) schematisch weergegeven.

1 De holle aders en de aorta worden afgeklemd zodat er geen bloed meer door het hart stroomt.

2 Het bloed uit de holle aders wordt opgevangen en naar de hart-longmachine gevoerd.

6 Pomp die het bloed naar de aorta pompt.

7 Bloed wordt de aorta ingevoerd.

a Welk cijfer geeft het deel van de machine aan dat de functie van de kamers van het hart overneemt?

◯ 3

◯ 4

◯ 5

◯ 6

b Welk cijfer geeft het deel van de machine aan dat de functie van de longen overneemt?

◯ 3

◯ 4

◯ 5

◯ 6

c Welke uitspraak over de bloedstroom tijdens de hartoperatie is juist?

◯ Het bloed stroomt door de grote en kleine bloedsomloop.

◯ Het bloed stroomt niet door de grote en ook niet door kleine bloedsomloop.

◯ Het bloed stroomt alleen door de kleine bloedsomloop.

◯ Het bloed stroomt alleen door de grote bloedsomloop.

9.4 BLOED

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• de bestanddelen van bloed en hun functies benoemen.

• beschrijven hoe rode bloedcellen zorgen voor zuurstoftransport.

• enkele bestanddelen van bloedplasma en hun functie benoemen.

• beschrijven op welke manier bloedplaatjes een rol spelen bij bloedstolling.

Bij deze paragraaf hoort de volgende practicumopdracht:

• Rode bloedcellen

Overleg met je docent of je dit practicum gaat uitvoeren.

STARTOPDRACHT

1 De bloedbank

De hoeveelheid bloed in een menselijk lichaam is ongeveer 7% van het lichaamsgewicht. Bloed geeft stoffen af aan je organen, zodat ze goed blijven functioneren. Bloed is dus heel belangrijk. Als je veel bloed verliest, moet je dit laten aanvullen. Bloed kun je krijgen van een bloeddonor. Dat is iemand die vrijwillig bloed afgeeft bij de bloedbank. Vanaf 18 jaar mag je bloeddonor worden.

Scan de QR-code en bekijk het filmpje over de bloedbank.

Zou jij later bloed willen geven?

Geef minimaal twee argumenten voor en twee tegen. Bespreek deze met je klasgenoot.

THEORIE

Bestanddelen van het bloed

Voor veel mensen heeft bloed iets engs, waarvan je schrikt als je het ziet. De rode kleur van bloed valt meteen op. Het is een signaal van verwonding of gevaar. De kleur rood werkt ook in andere situaties als waarschuwingssignaal. Denk aan verkeersborden en spoorbomen.

Kinderen van rond de 50 kilo hebben ongeveer 4 liter bloed. Volwassenen hebben gemiddeld 5 liter bloed. Bloed bestaat voor 45% uit bloedcellen en bloedplaatjes, en voor 55% uit bloedplasma (figuur 1). Er zijn twee typen bloedcellen: rode bloedcellen en witte bloedcellen (figuur 2).

1% bloedplaatjes en witte bloedcellen

45% bloedcellen en bloedplaatjes

bloedplaatje

bloedplasma

rode bloedcel

witte bloedcel

99% Rode bloedcellen

Figuur 1 Bloedplasma is het waterige gedeelte van het bloed.

Figuur 2 Bloedplasma en bloedcellen

Rode bloedcellen zorgen voor het vervoer van zuurstof met behulp van het eiwit hemoglobine. Het aantal rode bloedcellen in je bloed is enorm groot (figuur 3). Een derde van alle cellen in je lichaam bestaat uit rode bloedcellen.

Rode bloedcellen hebben de volgende eigenschappen:

• De vorm is plat en afgerond, waardoor ze vervormbaar zijn en zo door de kleinste haarvaten heen gaan (figuur 4).

• Ze hebben een kleine afmeting en een ingedeukte vorm. Het grote aantal zorgt voor een groot gezamenlijk oppervlak, waardoor ze snel veel zuurstof opnemen en afgeven.

• Ze bevatten geen kern en andere celorganellen. Daardoor is er ruimte voor extra veel hemoglobine.

• Door het ontbreken van een kern gaan ze na ongeveer honderd dagen dood. Ze worden daarna afgebroken in de lever en het rode beenmerg.

• Ze worden vervangen door nieuwe rode bloedcellen die in het rode beenmerg worden gemaakt.

doorsnede rode bloedcel 7,5 µm

doorsnede haarvat 5 tot 10 µm

rode bloedcel

© Getty Images / E+ / MarkHatfield

Figuur 3 Zoveel bloedcellen bevat één druppel bloed.

kern van de cel van de haarvatwand 1/1000 mm

Figuur 4 Rode bloedcellen zijn vervormbaar.

Witte bloedcellen hebben een belangrijke functie bij de bestrijding van ziekteverwekkers die het lichaam zijn binnengedrongen. Ze hebben geen vaste vorm en zijn ongeveer driemaal zo groot als rode bloedcellen. Witte bloedcellen zitten niet alleen in bloed, maar vooral ook in de weefsels tussen de cellen. Zo kunnen ze ook daar ziekteverwekkers bestrijden (figuur 5). Witte bloedcellen worden in het rode beenmerg gemaakt.

witte bloedcel

vloeistof tussen de cellen

celkern

Bloedplaatjes hebben een functie bij de bloedstolling. Het zijn geen cellen, maar afgesnoerde stukjes van een grotere cel in het beenmerg (figuur 6). Bloedplaatjes hebben geen celkern.

cel in rode beenmerg

grote celkern

bloedplaatjes

Dol op zuurstof

bij verwonding verandert de vorm bloedplaatjes kleven aan elkaar

Rode bloedcellen zitten vol hemoglobine. Dat is een ijzerhoudend eiwit waaraan zuurstof gaat vastzitten. Het ijzer in het eiwit zorgt voor de rode kleur. Zitten de rode bloedcellen vol zuurstof, dan heeft bloed een helderrode kleur. Bevatten de bloedcellen geen zuurstof meer, dan is bloed donkerrood.

Als je inademt, komt er veel zuurstof in je longen. De rode bloedcellen nemen deze zuurstof op. Je kunt rode bloedcellen vergelijken met bootjes die in de bloedsomloop meedrijven. Ze laden in de longen zuurstof in en in de organen laden ze de zuurstof uit (figuur 7). Daar wordt de zuurstof gebruikt voor de verbranding.

Figuur 5 Witte bloedcellen bestrijden ziekteverwekkers.

Figuur 6 Vorming van bloedplaatjes

= zuurstof = koolstofdioxide

Het waterige deel

Meer dan de helft van bloed bestaat uit bloedplasma (figuur 8). Water is met 90% het hoofdbestanddeel van bloedplasma. Andere bestanddelen van bloedplasma zijn:

• Bloedeiwitten, zoals stollingseiwitten, die een functie hebben bij de bloedstolling.

• Voedingsstoffen die na een maaltijd in het bloed komen, bijvoorbeeld glucose.

• Afvalstoffen zoals koolstofdioxide (figuur 7). Koolstofdioxide ontstaat bij de verbranding en wordt in het bloedplasma afgevoerd naar de longen. Daar adem je het uit.

• Hormonen die door hormoonklieren zijn gemaakt en via de bloedsomloop de doelorganen beïnvloeden. Een voorbeeld van een hormoon is adrenaline.

10% bloedeiwitten voedingsstoffen afvalstoffen

Figuur 7 Afgifte van zuurstof en opname van koolstofdioxide in weefsels

Figuur 8 Samenstelling van bloedplasma

Bloedstollende reactie

Een wond kan in het begin hevig bloeden. Na een tijdje stopt het bloeden en komt er een korstje op de wond. Als je daar vanaf blijft, is de wond na een weekje genezen. Het stoppen van het bloeden, de vorming van een korstje en de wondgenezing zijn het resultaat van een proces dat uit veel stappen bestaat. Dit proces begint met de bloedstolling. Hierbij ontstaat een stolsel dat de wond afsluit. De stappen van bloedstolling en de wondgenezing zijn als volgt (figuur 9).

• Bij de wond kleven de bloedplaatjes aan de binnenwand van het beschadigde bloedvat (figuur 9-2).

• Steeds meer bloedplaatjes kleven vast, waardoor er een prop van bloedplaatjes ontstaat die voor een voorlopige wondafsluiting zorgt. Hierdoor stopt de bloeding (figuur 9-3).

• Stoffen uit de beschadigde cellen, de bloedplaatjes en het bloedplasma zorgen er samen voor dat stollingseiwitten uit het bloedplasma veranderen in stevige eiwitdraden (figuur 9-4).

• Er is nu een stevig stolsel van bloedplaatjes en eiwitdraden. De eiwitdraden trekken samen, waardoor de wondranden bij elkaar komen.

• Er ontstaat een korstje. Onder het korstje herstelt het beschadigde weefsel zich nu.

Een oppervlakkige wond herstelt door de vorming van hetzelfde type huidcellen, waarbij geen litteken ontstaat. Voor het herstel van een diepere wond wordt bindweefsel met een andere structuur gebruikt, waardoor je een litteken ziet.

actieve bloedplaatjes

stevige eiwitdraden

inactief bloedplaatje losse stollingseiwitten

Figuur 9 Zo wordt een wond afgesloten.

Als je je ergens aan stoot, krijg je soms een blauwe plek. Bij een blauwe plek is er onder je huid een bloeding, doordat bloedvaatjes zijn beschadigd. Ook dan vindt bloedstolling plaats. Dat is nodig, anders zou je onder de huid blijven bloeden.

In het begin is de plek rood, maar al snel zie je een paarsblauwe kleur. Die komt door de ophoping van bloed tussen de cellen van het weefsel waar de bloedvaten zijn beschadigd. Ook zie je vaak een bult. Een paar dagen later krijgt je huid allerlei kleuren

na elkaar: bruin, groen en geel. De kleuren ontstaan doordat de hemoglobine steeds verder wordt afgebroken. Na een of twee weken zijn de kleuren verdwenen en is ook de pijn weg.

1. verwonding 2. begin aanhechting bloedplaatjes

3. meer bloedplaatjes kleven vast; door de prop stopt de bloeding

4. vorming eiwitdraden in de prop; er ontstaat een stevig stolsel

Virussen kunnen helpen

Als je een wondje hebt, stopt het bloeden meestal vanzelf. Maar dat is niet bij iedereen het geval. Soms heeft iemand te weinig stollingseiwit in het bloedplasma, waardoor het bloed onvoldoende stolt. Daardoor blijft het wondje bloeden. Deze aandoening heet hemofilie.

Het stollingseiwit wordt gemaakt door cellen in de lever. Personen met hemofilie missen een stukje DNA in de kern van hun levercellen, zodat zij het stollingseiwit niet kunnen maken. Onderzoekers weten welk deel van het DNA ontbreekt. In een experimenteel onderzoek krijgt een aantal mensen met hemofilie deze ontbrekende stukjes DNA toegediend. Dat gaat met behulp van virussen.

Er zijn onschuldige virussen waarvan je niet ziek wordt. In zo’n virus is het ontbrekende stukje DNA ingebouwd. Bij de deelnemers aan het onderzoek wordt dit virus geïnjecteerd. Het virus zorgt ervoor dat het stukje DNA in de levercellen komt. De lever maakt dan het stollingseiwit, zodat de bloedstolling van de proefpersoon sterk verbetert.

OPDRACHTEN

2 Bloed

Koppel de juiste delen aan de omschrijving.

waterig deel van het bloed

bloedcel die bijdraagt aan de bestrijding van ziekteverwekkers

bloedcel die bijdraagt aan de zuurstofvoorziening in je lichaam

los stukje cel dat helpt bij het stollen van je bloed

eiwit in rode bloedcel waaraan zuurstof zich kan binden

proces waardoor een wond stopt met bloeden

binnenste van platte botten en de uiteinden van pijpbeenderen waar bloedcellen worden gemaakt

eiwitten in het bloedplasma, zoals stollingseiwitten

•

• bloedeiwitten

• • bloedplaatje

• • bloedplasma

•

• bloedstolling

• • hemoglobine

•

• rode beenmerg

•

• rode bloedcel

•

• witte bloedcel

3 Bestanddelen van het bloed

Kies bij elk bestanddeel van het bloed het juiste kenmerk.

is een cel vervoert zuurstof zorgt voor bescherming gemaakt in het beenmerg maakt deel uit van het bloedplasma

witte bloedcel ☐ ☐ ☐ ☐ ☐

rode bloedcel ☐ ☐ ☐ ☐ ☐

bloedplaatjes ☐ ☐ ☐ ☐ ☐

stollingseiwitten ☐ ☐ ☐ ☐ ☐

4 Hemoglobine

In de longen gaat zuurstof aan hemoglobine vastzitten. Verderop in het lichaam laat de zuurstof weer los van hemoglobine.

In welk type bloedvat komt er de meeste zuurstof vrij?

◯ aders

◯ haarvaten

◯ poortaders

◯ slagaders

5 Zuurstof en koolstofdioxide

Een arts meet op een aantal plaatsen in het bloedvatstelsel de hoeveelheid zuurstof dat aan hemoglobine vastzit. Ze meet ook de hoeveelheid koolstofdioxide in het bloed.

De meetresultaten zie je in het diagram.

hoeveelheid zuurstof aan hemoglobine

hoeveelheid koolstofdioxide

Op welke plaatsen zijn meting 1 en 2 gedaan?

◯ 1 = in de longader, 2 = in de longslagader

◯ 1 = in de longslagader, 2 = in de longader

◯ 1 = in de aorta, 2 = in de linkerkamer

◯ 1 = in de rechterkamer, 2 = in de holle ader

Stappen van de bloedstolling

Zet de stappen van de bloedstolling in de juiste volgorde.

▢ Bloedvaatjes kleven aan de binnenwand van het beschadigde bloedvat.

▢ De eiwitdraden vormen samen met de bloedplaatjes een stevig stolsel. Ze trekken zich samen, waardoor de wondranden bij elkaar komen.

▢ Onder het korstje herstelt het beschadigde weefsel zich.

▢ Steeds meer bloedplaatjes kleven vast, waardoor een prop van bloedplaatjes ontstaat. Hierdoor stopt de bloeding.

▢ Stoffen uit de beschadigde cellen, de bloedplaatjes en het bloedplasma zorgen er samen voor dat stollingseiwitten uit het bloedplasma in de bloedplaatjesprop veranderen in stevige eiwitdraden.

7 Meer hemoglobine

Op grote hoogte is er minder zuurstof in de lucht. Bij mensen die lange tijd op grote hoogte leven, is het lichaam daarop aangepast: ze hebben meer hemoglobine dan mensen die aan de zeekust leven.

Ook watervlooien kunnen hun hoeveelheid hemoglobine aanpassen. Bij een experiment met watervlooien is het verband onderzocht tussen de zuurstofconcentratie van het water en de hemoglobine in het lichaam. De metingen zijn uitgezet in een diagram.

het water zuurstofconcentratie in het water zuurstofconcentratie in het water zuurstofconcentratie in het water

Welk van de vier diagrammen is juist?

◯ diagram A

◯ diagram B

◯ diagram C

◯ diagram D

EXTRA OPDRACHTEN

8 Kenmerken rode bloedcellen

Welke kenmerken horen bij rode bloedcellen?

☐ Bepaalde delen van de cel ontbreken, waardoor er veel ruimte is voor hemoglobine.

☐ Deze cellen kunnen ongeveer een jaar in de bloedvaten leven.

☐ Door de platte vorm zijn ze vervormbaar, zodat ze de kleinste haarvaten passeren.

☐ Verouderde cellen worden in de lever en het beenmerg afgebroken.

☐ Ze hebben een grote celkern om door deling snel nieuwe rode bloedcellen te maken.

Zuurstoftransport

Een rode bloedcel met zuurstof komt aan in een haarvat vlak bij de cellen in een weefsel. De wand van het haarvat bestaat uit platte cellen. Via het cytoplasma van de cel worden stoffen doorgegeven. De zuurstof kan ook passeren via de spleten tussen de cellen van het haarvat.

Hoeveel celmembranen passeert een zuurstofdeeltje minimaal, voordat een cel in het weefsel het deeltje bij verbranding kan gebruiken?

◯ 2

◯ 3 ◯ 4

◯ 5

10 Waar is de zuurstof?

In de afbeelding zijn de longen en het hart schematisch weergegeven. Je meet de hoeveelheid hemoglobine met vastzittende zuurstof op de plaatsen 1 t/m 6. De resultaten daarvan zijn uitgezet in een diagram. Je ziet vier diagrammen waarvan er één juist is.

haarvaten van de longen

Welk diagram is juist?

◯ diagram A

◯ diagram B

◯ diagram C

◯ diagram D

Meer oefenen met de stof uit deze paragraaf? Kies online voor Herhaling of Plus.

9.5 TRANSPORT VAN STOFFEN

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• uitleggen hoe voedingsstoffen vanuit het bloed naar de cellen worden getransporteerd en hoe afvalstoffen vanuit de cellen weer in het bloed komen.

• de delen van het lymfevatenstelsel noemen en hun functies uitleggen.

• de verschillende functies van de lever benoemen.

• uitleggen welke rol de nieren hebben bij het verwijderen van afvalstoffen uit het bloed. Bij deze paragraaf hoort de volgende practicumopdracht:

• Anatomie van de kippennier

Overleg met je docent of je dit practicum gaat uitvoeren.

STARTOPDRACHT

1 Gezonde plas en poep

Je urine en ontlasting vertellen veel over je gezondheid. Een andere kleur, een andere vorm, vaker of minder vaak plassen of poepen: allemaal dingen die erop kunnen wijzen dat er iets aan de hand is met je vertering, je darmen, lever of nieren. Voor medisch onderzoek moet je soms je plas of poep laten controleren.

Je kunt zelf aan de kleur van je urine zien of je genoeg drinkt. Om de hoeveelheid van bijvoorbeeld zout of suiker in de urine te bepalen, is onderzoek nodig. Ook bij poep kun je eerst kijken naar de kleur en de vorm. Daarna kun je eventueel onderzoek laten doen naar de samenstelling van je ontlasting.

Van een aantal personen wordt urine onderzocht. In de afbeelding zie je van elk van hen een reageerbuis gevuld met urine.

Reageerbuizen met urine

a Bij welke twee reageerbuizen zie je volgens jou een gezonde kleur urine?

1

b Vul de zinnen aan.

lichte | donkere

Als je (te) veel gedronken hebt, heeft je plas een kleur.

Als je na een nacht slapen naar de wc gaat of als je (te) weinig gedronken of veel gezweet hebt, heeft je plas een kleur.

Ga naar de poepwijzer om te kijken wat poep je vertelt: https://www.mlds.nl/poepwijzer/

c Koppel de kleur van poep aan de juiste omschrijving.

bruin • • Als poep ineens deze kleur krijgt, kan dat komen door een bloeding in de slokdarm, maag of dunne darm. Het is verstandig om naar de huisarts te gaan. Bij gebruik van ijzertabletten of staalpillen kan poep ook deze kleur krijgen.

rood

• • Deze kleur kan wijzen op een verstopping van de galwegen. Als je er last van blijft houden, is het verstandig om naar de huisarts te gaan.

lichtgeel • • Dit is de normale kleur van poep. De kleur komt door een stofje in de gal.

donkerbruin tot zwart

• • Poep kan zo kleuren door het eten van rode bieten of rodekool, maar dit kan ook wijzen op bloed. Als je geen bieten of rodekool hebt gegeten, is het verstandig naar de huisarts te gaan.

THEORIE

Transport tot vlak bij de cellen

De cellen van je lichaam hebben voortdurend voedingsstoffen nodig. Ook moeten ze afvalstoffen kwijt. Het transport van voedingsstoffen naar de cellen en afvalstoffen

vanuit de cellen verloopt volgens de nummering in figuur 1:

1 Via haarvaten komen voedingsstoffen tot vlak bij je cellen.

2 Een deel van het bloedplasma met voedingsstoffen verlaat het haarvat. Dat gebeurt via openingen tussen de cellen. Het bloedplasma tussen de weefselcellen noem je weefselvloeistof

3 De weefselvloeistof met de voedingsstoffen stroomt tot aan de celmembranen. De cel neemt vervolgens de voedingsstoffen op.

4 Cellen geven afvalstoffen af aan de weefselvloeistof.

5 De weefselvloeistof met afvalstoffen keert grotendeels terug in het haarvat.

6 Via kleine aders en vervolgens grote aders stroomt het bloed in de richting van het hart.

7 Een klein deel van de weefselvloeistof gaat niet terug het bloed in, maar stroomt in een lymfevat. Dat is nodig om ophoping van weefselvloeistof in de weefsels te voorkomen. De vloeistof in een lymfevat heet lymfe.

8 De lymfe wordt afgevoerd via lymfevaten.

Figuur 1 Transport van stoffen in een weefsel

groot lymfevat dat op het hart aansluit

lymfeknopen in de oksel

netwerk van lymfevaten

lymfeknopen in de lies

De lymfe stroomt heel langzaam door de lymfevaten, want er is geen orgaan zoals het hart, dat de lymfe wegpompt. Net als bij de aders drukken samentrekkende spieren op de lymfevaten. De lymfe kan door de kleppen maar één kant uit. Dat is in de richting van het hart. Vlak bij het hart sluiten twee lymfevaten aan op het bloedvatstelsel. Daar stroomt de lymfe in de bloedsomloop.

weefsel met witte bloedcellen

Het lymfevatenstelsel heeft ook een functie bij de afweer van je lichaam tegen ziekteverwekkers, zoals bacteriën en virussen. Als je ziekteverwekkers in je lichaam hebt, komen ze ook in de lymfe terecht. Op veel plaatsen in het lymfevatenstelsel bevinden zich lymfeknopen (figuur 3). Dit zijn kleine ronde orgaantjes met veel witte bloedcellen die de ziekteverwekkers onschadelijk maken. De lymfe is dan gezuiverd voordat ze terugkomt in de bloedsomloop. De meeste lymfeknopen vind je op de plaats waar je hoofd en ledematen overgaan in je romp, zoals in je liezen, je oksels en je hals.

Figuur 2 Lymfevatenstelsel

Figuur 3 Lymfeknoop

De lever, een veelzijdige fabriek

De lever (figuur 4) heb je bij de vertering leren kennen als het orgaan dat gal maakt. Maar de lever doet veel meer. Via de poortader ontvangt de lever direct het bloed dat in de darm allerlei stoffen zoals voedingsstoffen heeft opgenomen.

onderste holle ader

leveraders

lever

leverslagader

poortader

galbuis

De lever controleert dit bloed en zorgt voor een gezonde en constante samenstelling. Dat gebeurt als volgt:

• De lever maakt opgenomen giftige stoffen zoals alcohol en drugs onschadelijk.

• Bij een dreigend tekort aan bepaalde voedingsstoffen maakt de lever die stoffen aan.

• Is er een overvloed van een bepaalde stof zoals ijzer en bepaalde vitaminen, dan slaat de lever die stoffen op.

• Is er een tekort aan bloedeiwitten zoals stollingseiwitten, dan maakt de lever deze eiwitten aan.

Een andere belangrijke functie van de lever is het afbreken van verouderde rode bloedcellen. De giftige gele stof die daarbij ontstaat, komt in de gal terecht. Deze stof kleurt je ontlasting bruin.

Je noemt je lever ook wel de chemische fabriek van je lichaam. Om alle functies uit te voeren, is je lever dag en nacht actief. Je lever gebruikt voor de verbranding 20% van jouw dagelijks benodigde zuurstof. Als je rustig in bed ligt, produceert je lever door verbranding meer dan 25% van de warmte die je nodig hebt om je lichaam op temperatuur te houden. Je lever is dus ook de kachel van je lichaam.

galblaas onderste holle ader

Figuur 4 Lever

De nieren filtreren het bloed

Je nieren liggen in je buikholte, links en rechts van je wervelkolom (figuur 5). Ze worden beschermd door rugspieren en ribben. nier

nierslagader nierader

urineleider blaas plasbuis

Ook je nieren zorgen voor een gezonde samenstelling van je bloed. Ze filtreren heel nauwkeurig overtollige stoffen uit je bloed. Via je voedsel kun je te veel van bepaalde stoffen in je bloed krijgen. Bijvoorbeeld keukenzout, dat aan veel voedingsmiddelen is toegevoegd. Je lichaam heeft maar een klein beetje keukenzout nodig en in een hoge concentratie is keukenzout schadelijk. Je nieren zorgen ervoor dat je precies de juiste hoeveelheid in je bloed houdt.

Dat geldt ook voor de hoeveelheid water in je bloed. Als je veel drinkt, nemen je darmen ook meer op en neemt de hoeveelheid bloedplasma toe. Je nieren filtreren het overtollige water eruit, daardoor produceren ze meer urine. Dat merk je, want je moet vaker plassen. Het regelen van de juiste hoeveelheid water in je bloedplasma is heel belangrijk, want je bloedsomloop functioneert het best bij een constante hoeveelheid bloedplasma.

Urine die in de nieren is gevormd, wordt via de urineleider naar de urineblaas vervoerd. Via de plasbuis plas je de urine uit. Per 24 uur produceert een mens ongeveer 1,5 L urine. Voor deze urineproductie stroomt er continu per minuut ruim 1 liter bloed door je nieren. Je nieren, urineleider, blaas en plasbuis vormen het uitscheidingsstelsel dat zorgt voor de uitscheiding.

Figuur 5 Nieren

Uit de overzichtstekening (figuur 6) zie je het verband tussen het uitscheidingsstelsel en het bloedvatstelsel. De uitscheiding zorgt samen met de ademhaling en de vertering voor de wisselwerking tussen je lichaam en je leefomgeving.

WIST JE DAT?

Een paracetamolletje

Paracetamol staat bekend als een veilige pijnstiller. Maar zoals elk medicijn is paracetamol alleen veilig als je de juiste dosering aanhoudt. Paracetamol heeft een pijnstillende werking.

Na een aantal uur is het medicijn uitgewerkt. Dat komt doordat de lever paracetamol en veel andere medicijnen afbreekt. De lever breekt namelijk altijd lichaamsvreemde stoffen in het bloed af. Bij de afbraak van paracetamol ontstaat een giftige stof die de lever in eerste instantie direct onschadelijk maakt. De lever heeft maar een beperkte hoeveelheid van dit antigif in voorraad. Gifstoffen die niet onschadelijk zijn gemaakt, kunnen dan organen beschadigen, vooral de lever zelf.

Figuur 6 Afvoer van urine door uitscheiding

OPDRACHTEN

2 Nieren

Bij de vorming en afvoer van urine vindt bij de mens een aantal processen plaats.

Zet de processen in de juiste volgorde.

▢ Urine wordt gevormd in het nierweefsel.

▢ Urine verlaat via de plasbuis het lichaam.

▢ Urine wordt via een urineleider afgevoerd.

▢ Urine wordt in de blaas opgeslagen.

3 Delen en functies van de lever

De lever heeft een belangrijke functie in het lichaam. Er gaan dan ook veel vaten in en uit dit orgaan. In de afbeelding zijn vijf vaten met een nummer aangegeven.

a Koppel de genummerde delen aan de juiste namen.

b Koppel elke naam aan de juiste functie.

galbuis • • aanvoeren van bloed met voedingsstoffen vanuit de darm

leverader • • aanvoeren van bloed met zuurstof

leverslagader • • afvoeren van afvalstoffen

poortader • • afvoeren van bloed met brand-, bouw- en afvalstoffen

lever • • omzetten of opslaan van stoffen

De nieren hebben een belangrijke functie bij het zuiveren van bloed. In de schematische afbeelding van een nier zie je drie genummerde delen.

a Koppel de genummerde delen aan de juiste naam.

b Koppel elke naam aan de juiste functie.

4 Delen en functies van de nieren

Bloedplasma, weefselvloeistof en lymfe

Cellen nemen voedingsstoffen op en geven afvalstoffen af. Daarbij zijn bloedvaten en lymfevaten betrokken. In de afbeelding staan de nummers 1 t/m 8 op plaatsen waar verschillende gebeurtenissen plaatsvinden.

Koppel elke gebeurtenis aan het juiste nummer.

1

2

3

• • Bloedplasma gaat door de wand van het bloedvat. Je noemt het plasma nu weefselvloeistof.

• • Cellen geven afvalstoffen af aan de weefselvloeistof.

• • De lymfe stroomt uit het weefsel weg.

•

4

•

5

6

• Een deel van de weefselvloeistof gaat naar het lymfevat en heet nu lymfe.

• Een deel van de weefselvloeistof keert terug in het bloedvat.

• • Het bloed in het haarvat stroomt verder inde richting van het hart.

•

7

• Via haarvaten komen voedingsstoffen tot vlak bij je cellen.

8

•

• Voedingsstoffen worden door de cellen opgenomen.

Vatenstelsels

In de afbeelding zie je een schema van de vaten in je lichaam.

Combineer de letters met de juiste vaten.

darmader lymfevat bovenste holle ader onderste holle ader leverslagader

Regeling van je nieren

In de afbeelding zie je schematisch de romp van een jongen.

a Welke letter geeft het gebied in de romp aan waar de nieren zich bevinden?

Een hormoon regelt hoeveel water je nieren uitscheiden. Als er veel van dit hormoon in je bloed aanwezig is, wordt er weinig water uitgescheiden. Zie de tabel.

concentratie hormoon in bloed hoeveelheid wateruitscheiding dorstgevoel hoog laag weinig veel nee ja

Alcohol heeft invloed op de productie van dit hormoon. Na het drinken van veel alcohol is er vaak een tekort aan water in je lichaam. Je krijgt dan behoefte aan extra vocht.

b Neemt door alcohol de productie van dit hormoon toe of af?

Leg je antwoord uit.

EXTRA OPDRACHTEN

8 Bindweefsel van een mens

In de afbeelding zie je een sterk vergroot haarvat en lymfevat in het bindweefsel van een mens.

Door welke letters worden de delen aangegeven?

9 Lever- en galblaasaandoeningen

Lever- en galblaasaandoeningen kunnen de ontlasting en de urine verkleuren.

a Wat kunnen de oorzaken zijn als iemand lichtgekleurde ontlasting heeft?

☐ De galbuis is verstopt, waardoor er geen gal in de darmen komt.

☐ De lever produceert te weinig gal.

☐ De nieren kunnen de galkleurstof niet afvoeren.

☐ Deze persoon heeft veel vet voedsel gegeten.

b Wat kunnen de oorzaken zijn als iemand donkerbruine urine heeft?

☐ De galbuis is verstopt, waardoor er galkleurstof in de bloedsomloop komt.

☐ De lever produceert te weinig gal.

☐ De nieren filteren de galkleurstof uit het bloed.

☐ De nieren functioneren niet goed.

Ureum is een afvalstof die ontstaat als de lever eiwitten afbreekt. De lever voert ureum af via het bloed.

c Welk orgaan scheidt ureum uit?

◯ endeldarm

◯ galblaas

◯ lever

◯ nier

Als van iemand de nieren niet goed werken, kunnen die het bloed niet voldoende zuiveren. Afvalstoffen blijven daardoor achter in het bloed en die zijn schadelijk voor het lichaam. Bij zo iemand kan een kunstnier het bloed zuiveren. Dat noem je nierdialyse. In de afbeelding zie je schematisch de werking van een kunstnier.

ontluchter om luchtbellen te voorkomen

microfilter

pomp voor het rondpompen van het bloed

buis met kleine filtergaatjes

bak met dialysevloeistof

pomp voor het rondpompen van dialysevloeistof

verse dialysevloeistof

gebruikte dialysevloeistof

a Bevat het bloed op plaats A of op plaats B meer keukenzout? Leg je antwoord uit.

b Op wat voor soort bloedvat is slang B aangesloten?

◯ ader

◯ haarvat

◯ poortader

◯ slagader

c Welke bewering over het gezuiverde bloed dat de kunstnier verlaat, is juist?

◯ Het gezuiverde bloed bevat alleen eiwitten.

◯ Het gezuiverde bloed bevat alleen glucose.

◯ Het gezuiverde bloed bevat zowel glucose als eiwitten.

Meer oefenen met de stof uit deze paragraaf? Kies online voor Herhaling of Plus.

9.6 AFWEERSYSTEEM

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• beschrijven op welke manieren je lichaam ziekteverwekkers afweert en uitschakelt.

• beschrijven hoe witte bloedcellen ziekteverwekkers herkennen en uitschakelen met antistoffen.

• uitleggen dat je afweersysteem een geheugen heeft.

• uitleggen hoe vaccinaties bepaalde ziekten voorkomen.

Bij deze paragraaf hoort de volgende practicumopdracht:

• Witte bloedcellen

Overleg met je docent of je dit practicum gaat uitvoeren.

STARTOPDRACHT

1 Vaccinaties

In Nederland werd in 1957 het Rijksvaccinatieprogramma ingevoerd, waarbij kinderen worden ingeënt tegen infectieziekten. Deelname is niet verplicht, maar meer dan 95% van de kinderen in Nederland is gevaccineerd. De kans is dus groot dat ook jij je prikjes hebt gehad. Dit gebeurt meestal op het consultatiebureau.

Je kreeg daar ook het zogenoemde groeiboekje. Daarin zijn onder andere gegevens over je lengte en gewicht en je vaccinaties genoteerd. Vraag je ouders er eens naar, het is best leuk om het te bekijken.

Geïnteresseerd? Meer info vind je op rijksvaccinatieprogramma.nl.

Werk samen met een klasgenoot.

Je mag internet gebruiken. Je vindt de informatie bijvoorbeeld op rijksvaccinatieprogramma.nl/vaccinatieschema.

a Noteer in de tabel bij welke leeftijden je volgens het Rijksvaccinatieprogramma een vaccinatie krijgt en tegen welke ziekten de vaccinatie helpt.

Leeftijd Helpt tegen de volgende ziekten

De meeste ouders laten hun kinderen vaccineren.

b Zou jij je kinderen laten vaccineren? Geef minimaal één argument voor en één argument tegen.

Verdedigingslinies tegen ziekteverwekkers

In je leefomgeving zijn allerlei organismen die je ziek kunnen maken als ze in je lichaam komen. Ziekteverwekkers zijn onder andere bacteriën, virussen, schimmels en parasieten. Ze kunnen een infectieziekte veroorzaken als ze je lichaam zijn binnengedrongen (figuur 1).

infectieziekte ziekteverwekker

griep

verkoudheid

kinkhoest

mazelen

Covid19

schimmelinfectie

malaria

Q-koorts

voedselinfectie

griep- of influenzavirus

rhinovirus

kinkhoestbacterie

mazelenvirus

SARS coronavirus-2

eencellige gist (Candida)

eencellige parasiet (Plasmodium)

Q-koortsbacterie

diverse soorten bacteriën en virussen

Je lichaam beschermt je op verschillende manieren tegen ziekteverwekkers. Samen vormen deze manieren je afweersysteem. Dat is een verdedigingssysteem dat ziekteverwekkers met een aantal methoden bestrijdt. Je afweersysteem bestaat uit drie verdedigingslinies (figuur 2).

1 Eerste verdedigingslinie. Ziekteverwekkers worden afgeweerd door huid, slijmvliezen en stoffen die ziekteverwekkers doden.

ziekteverwekker witte bloedcel die ziekteverwekkers omsluit en vernietigt

2 Tweede verdedigingslinie. Directe verdediging door witte bloedcellen.

verwonding antistof

Figuur 2 Drie verdedigingslinies van je afweersysteem

3 Derde verdedigingslinie. Na een aantal dagen bestrijding van ziekteverwekkers met antistoffen. witte bloedcel

De eerste verdedigingslinie (figuur 3) houdt ziekteverwekkers buiten je lichaam. Deze verdediging heb je al vanaf je geboorte.

• Een groot deel van je lichaam is van buiten bedekt met stevige, bijna ondoordringbare huid.

• Waar geen huid zit, zoals in je mond, neus, verteringsstelsel en geslachtsorganen zorgt een slijmlaag voor extra bescherming. Je noemt zo’n slijmlaag een slijmvlies

• Maagzuur in je maag doodt ziekteverwekkers die met je voedsel meekomen.

• De slijmlaag in de wand van de luchtpijp vangt ingeademde ziekteverwekkers weg.

• Traanvocht en speeksel bevatten stoffen waar ziekteverwekkers niet tegen kunnen.

Figuur 1 Infectieziekten en hun veroorzakers

traanvocht met stoffen tegen ziekteverwekkers

slijmvliezen slijmvliezen

speeksel met stoffen tegen ziekteverwekkers

huid

maagzuur

slijmvliezen

slijmvliezen

De eerste verdedigingslinie houdt veel ziekteverwekkers tegen, maar toch passeren ze soms de slijmvliezen of komen ze je lichaam binnen via een wondje. Dan brengt je lichaam de tweede verdedigingslinie in stelling. Deze vorm van afweer heb je ook al vanaf je geboorte. Je lichaam herkent ziekteverwekkers of stoffen die er niet in thuishoren.

Twee typen witte bloedcellen in je bloed, weefselvloeistof en lymfe voeren deze verdediging uit.

• Bepaalde witte bloedcellen sluiten de ziekteverwekkers in. Deze witte bloedcellen noem je macrofagen, dat betekent ‘grote eters’. Een macrofaag neemt de ziekteverwekker op in een blaasje in het cytoplasma en breekt hem vervolgens af (figuur 4).

• Andere witte bloedcellen herkennen een lichaamscel waarin een virus is binnengedrongen. Deze witte bloedcellen noem je natural-killercellen. Een naturalkillercel doodt de besmette lichaamscel, waardoor ook meteen het virus is vernietigd (figuur 5).

Figuur 3 Eerste verdedigingslinie

Figuur 4 Macrofaag ‘eet’ een gistcel op.

Figuur 5 Natural-killercel (groen) en een door virus geïnfecteerde lichaamscel (roze)

Als ziekteverwekkers door deze twee verdedigingslinies heen komen en je toch ziek wordt, komt de afweer van de derde verdedigingslinie in actie.

Indringers uitschakelen met antistoffen

Je bent wel een paar dagen ziek, voordat de derde verdedigingslinie op volle sterkte is. Je afweersysteem gaat aan de slag om deze specifieke ziekteverwekker te bestrijden en zorgt voor langdurige bescherming. Je wordt dan immuun voor die bepaalde ziekteverwekker. Dat betekent dat je er niet of bijna niet meer ziek van wordt.

Bij deze derde verdedigingslinie komen weer andere witte bloedcellen in actie. Dit zijn lymfocyten. De bestrijding van een ziekteverwekker met behulp van lymfocyten gaat via een aantal stappen. Als voorbeeld het uitschakelen van een bacterie (figuur 6).

receptor herkenningsmolecuul

bacterie

contact: herkenning

geheugenlymfocyt

bacteriën

Figuur 6 Afweer door lymfocyten die antistoffen vormen

• Een lymfocyt bindt met zijn receptor aan de bacterie.

• Door dit contact deelt de lymfocyt zich een groot aantal keer, zodat er heel veel lymfocyten van hetzelfde type ontstaan.

• Deze lymfocyten maken veel antistoffen. Antistoffen zijn eiwitten die kunnen hechten aan ziekteverwekkers.

• De antistoffen verspreiden zich door je hele lichaam en richten zich specifiek tegen deze bacteriën. Zolang je voldoende antistoffen in je bloed hebt, ben je immuun voor deze bacterie.

• De antistoffen hechten zich aan de bacteriën, zodat deze samenklonteren en door macrofagen worden opgeruimd.

Het uitschakelen van een virus, bijvoorbeeld het griepvirus, werkt ongeveer op dezelfde manier.

Lymfocyten maken alleen antistoffen tegen deeltjes (organismen, cellen of stoffen) die niet in je lichaam thuishoren. Je noemt deze deeltjes lichaamsvreemde deeltjes. De lymfocyten herkennen je eigen gezonde lichaamscellen aan bepaalde herkenningsmoleculen op het celmembraan, zodat ze geen eigen cellen bestrijden (figuur 7).

herkenningsmolecuul van bacterie

herkenningsmolecuul van eigen lichaamscel

lymfocyt lymfocyt

receptor past wel receptor past niet

Figuur 7 Lymfocyten maken contact met lichaamsvreemde deeltjes, niet met eigen gezonde cellen.

WIST JE DAT?

Antistoffen tegen slangengif Jaarlijks sterven er naar schatting meer dan 125.000 mensen door een giftige slangenbeet. Als bioloog en slangenonderzoeker Freek Vonk op zoek is naar slangen, heeft hij zeker antigif bij zich. Antigif bevat veel antistof tegen het gif van een bepaalde slang.

Veel antistoffen zijn gemaakt met behulp van paarden waarbij een kleine hoeveelheid gif is ingespoten. Bij zo’n kleine dosis loopt het paard weinig gevaar. De antistoffen worden vervolgens uit het paardenbloed gefilterd en goed gezuiverd.

Goed gezuiverd antigif is duur en lang niet voldoende beschikbaar in plattelandsdorpen in Afrika en Azië, waar veel slangen voorkomen. In gebieden met veel giftige slangen heb je ook veel verschillende antigiffen nodig.

Getty Images / iStockphoto

Gifslang wordt gemolken om gif te verkrijgen.

Herinnering aan een ziekte

Er is een grote kans dat jij als jong kind waterpokken hebt gehad. Dat ging vanzelf over. Je had een paar dagen koorts en last van jeukende vlekjes, blaasjes en korstjes op je lichaam. Als je één keer waterpokken hebt gehad, kun je de ziekte niet opnieuw krijgen. Dan ben je immuun voor het waterpokkenvirus. Dat komt niet door antistoffen die je toen hebt gemaakt, want die zijn al na enkele maanden uit je bloed verdwenen.

De immuniteit komt doordat je een klein deel van de lymfocyten hebt opgeslagen in onder meer je lymfeknopen. Deze lymfocyten hebben het waterpokkenvirus onthouden. Je noemt ze geheugenlymfocyten (figuur 6 op pagina 230). Als dit virus je lichaam jaren later nog eens binnendringt, herkennen de geheugenlymfocyten het virus nog steeds. Ze maken dan heel snel extra veel antistoffen. Die maken het virus binnen korte tijd onschadelijk, voordat je er ziek van wordt.

Niet meer ziek door vaccinaties

Veel ziekten komen tegenwoordig nauwelijks meer voor in Nederland. Dat komt voor een groot deel door vaccinaties. Als baby en kleuter heb je heel wat vaccinaties gehad, zoals tegen kinkhoest, tetanus, polio en mazelen.

Bij een vaccinatie krijg je een injectie met een verzwakte ziekteverwekker of bepaalde delen van de ziekteverwekker, bijvoorbeeld de buitenkant ervan of een stukje RNA (figuur 8). Na de injectie maken je eigen lymfocyten antistoffen, precies zoals bij een echte infectie. Bovendien sla je nu ook een deel van de lymfocyten als geheugenlymfocyten op, zodat je bij een infectie met de echte ziekteverwekker snel antistoffen kunt maken.

Figuur 8 Afweer door ziekte en door vaccinatie

Bij het bestrijden van sommige infecties worden ook wel antistoffen ingespoten. Bij de beet van een giftige slang is een snelle toediening van antistoffen vaak levensreddend. Je wordt door het inspuiten van antistoffen niet langdurig beschermd, omdat je zelf geen geheugenlymfocyten hebt gemaakt.

De volgende tabel geeft een samenvatting van vier belangrijke vragen en antwoorden bij de 1e, 2e en 3e verdedigingslinie.

Afweer van de 1e verdedigingslinie

Afweer van de 2e verdedigingslinie

Afweer van de 3e verdedigingslinie

Waar?

Wanneer?

Waartegen?

Door wat?

OPDRACHTEN

aan de buitenkant van je lichaam

vanaf je geboorte aanwezig

alle typen ziekteverwekkers

huid, slijmvliezen en anti-bacteriële stoffen

2 Afweersysteem

in je lichaam

vanaf je geboorte aanwezig

alle typen ziekteverwekkers

macrofagen, natural-killer-cellen

in je lichaam

en aantal dagen na de infectie geactiveerd en kan langere tijd beschermen

alleen tegen de ziekteverwekkers die de infectie veroorzaken

lymfocyten die antistoffen maken, geheugenlymfocyten, macrofagen ruimen op

Welke begrip hoort bij de omschrijving?

systeem dat jou beschermt tegen bacteriën, virussen en lichaamsvreemde stoffen

door je lichaam geproduceerd eiwit dat ziekteverwekkers bestrijdt door zich eraan te binden

witte bloedcellen die op verschillende manieren ziekteverwekkers bestrijden, onder andere door antistoffen te maken

molecuul aan de buitenkant van een celmembraan dat specifiek is voor een bepaald organisme

witte bloedcellen die allerlei deeltjes en ziekteverwekkers in zich opnemen en afbreken

niet vatbaar voor een bepaalde ziekte

witte bloedcellen die ervoor zorgen dat je na een infectie bent beschermd tegen de ziekteverwekker die deze infectie veroorzaakte

inenting met verzwakte ziekteverwekker, waardoor iemand voor een bepaalde tijd immuun is

stoffen waartegen het afweersysteem reageert

• • afweersysteem

• • antistof

• • geheugenlymfocyten

• • herkenningsmolecuul

• • immuun

• • lichaamsvreemde stoffen

• • lymfocyten

• • macrofagen

• • vaccinatie

Figuur 9 Overzicht van de verdedigingslinies

3 Verdedigingslinies

Bij welke verdedigingslinie behoren deze acties en typen afweercellen?

eerste linie tweede linie derde linie

houdt meerdere typen ziekteverwekkers tegen ☐ ☐ ☐

houdt één type ziekteverwekker tegen ☐ ☐ ☐

is meteen of snel actief ☐ ☐ ☐

is actief na een aantal dagen ☐ ☐ ☐

macrofagen ☐ ☐ ☐

natural-killercellen ☐ ☐ ☐

lymfocyten ☐ ☐ ☐

geheugen-lymfocyten ☐ ☐ ☐

4 Afweer van de derde verdedigingslinie

De derde afweerlinie komt in actie zodra lymfocyten in je lichaam in contact komen met een bacterie (of virus).

Zet de gebeurtenissen van de derde afweer in de juiste volgorde.

▢ Door de antistoffen klonteren de bacteriën samen, waardoor ze gemakkelijker door de macrofaag worden herkend, ingesloten en opgeruimd.

▢ De lymfocyten maken een grote hoeveelheid antistoffen.

▢ Door dit contact deelt de lymfocyt zich een aantal keren, zodat er meer lymfocyten van hetzelfde type ontstaan.

▢ Een lymfocyt met een passende receptor maakt contact met het herkenningsmolecuul op de bacterie (of het virus).

▢ De antistoffen verspreiden zich in het lichaam en hechten zich aan de andere binnengedrongen bacteriën van hetzelfde type.

5 Opnieuw besmet

Op tijdstip P wordt iemand ziek van een bepaalde ziekteverwekker. Op tijdstip Q, een jaar later, treedt voor de tweede maal een infectie met dezelfde ziekteverwekker op. De concentratie antistoffen in het bloed van deze persoon verandert hierdoor.

Je ziet vier diagrammen met concentraties van antistoffen als gevolg van de infecties op de tijdstippen P en Q.

Welk diagram is juist?

◯ diagram 1

◯ diagram 2

◯ diagram 3

◯ diagram 4 6 Mond-en-klauwzeer

Vlees van dieren dat voor consumptie is bedoeld, wordt gecontroleerd op ziekten. Een van die ziekten is mond-en-klauwzeer. Als vlees bepaalde antistoffen bevat, mag je het niet eten.

Vroeger werden dieren ingeënt tegen mond-en-klauwzeer. Dat mag in Nederland niet meer. Bij de controle van dit vlees kun je namelijk niet vaststellen of het dier besmet is geweest.

Leg uit waardoor je bij vlees van een gevaccineerd dier niet kunt vaststellen of het met mond-en-klauwzeer besmet is geweest.

De pest

In verschillende werelddelen komen knaagdieren voor die de pestbacterie bij zich dragen. Mensen kunnen heel ziek worden als ze met de pestbacterie zijn besmet. Als de bacterie de bloedbaan bereikt, treedt bloedvergiftiging op. Als je in dit gevaarlijke stadium niet snel een behandeling start, overlijdt de patiënt binnen enkele dagen.

Welke twee behandelingen zijn in dit gevaarlijke stadium zinvol?

☐ antibiotica toedienen die de bacterie doden

☐ antistoffen toedienen tegen de bacterie

☐ de patiënt vaccineren

☐ geheugenlymfocyten toedienen

EXTRA OPDRACHTEN

8 Bloedonderzoek

Als je je ziek voelt, kan je huisarts je bloed laten onderzoeken.

Wat wordt in het bloed onderzocht en met welke reden?

☐ de aanwezigheid van bacteriën of virussen, omdat dit kan duiden op een bepaalde infectie

☐ het gehalte aan antistoffen, omdat een verlaagd aantal kan duiden op een infectie

☐ het gehalte aan rode bloedcellen, omdat een verlaagd aantal kan duiden op bloedarmoede

☐ het gehalte aan witte bloedcellen, omdat een verlaagd aantal kan duiden op een infectie

9 Allergie

Iemand met een allergie is overgevoelig voor bepaalde stoffen in de omgeving. Een allergische reactie is een sterke afweerreactie op stoffen die op zich niet schadelijk zijn. Stoffen die bij veel mensen een allergische reactie veroorzaken zijn: huisstofmijt, huidschilfers van dieren, schimmelsporen en stuifmeel.

Allergie voor stuifmeel noem je hooikoorts. Bij een aanval van hooikoorts heb je last van jeuk aan je neus, niezen, jeukende, tranende en rode ogen. Welke cellen spelen een doorslaggevende rol bij iemand met een aanval van hooikoorts?

◯ cellen van je traanklieren en slijmklieren

◯ epitheelcellen van slijmvliezen van longen en neusholte

◯ rode bloedcellen

◯ witte bloedcellen

Konijnenziekte

In Nederland leven wilde konijnen, onder andere in de Amsterdamse Waterleidingduinen. Door de virusziekte RHD loopt de konijnenstand erg terug. Konijnen die zijn besmet met het RHD-virus, krijgen na 24 tot 48 uur hoge koorts en sterven dan binnen enkele uren.

a Hoe komt het dat het afweersysteem na infectie met dit virus niet verhindert dat het konijn doodgaat?

◯ Het afweersysteem heeft een aantal dagen nodig om voldoende antistoffen te maken.

◯ Het afweersysteem heeft een aantal dagen nodig om voldoende macrofagen te maken.

◯ Het afweersysteem wordt lamgelegd door de hoge koorts.

◯ Lymfocyten zijn niet geschikt om virussen te bestrijden.

In een ingezonden brief in een dagblad is voorgesteld om eenmalig een aantal konijnen te vangen en te vaccineren. Hierdoor zou de konijnenpopulatie in de Amsterdamse Waterleidingduinen blijven voortbestaan.

b Blijft door eenmalig vaccineren de konijnenpopulatie een aantal generaties voortbestaan? En waardoor komt dat?

◯ Ja, door vaccinatie worden geheugencellen gemaakt die een veranderd DNA aan de nakomelingen doorgeven.

◯ Ja, door vaccinatie zullen deze konijnen langer leven en immuniteit opbouwen.

◯ Nee, eenmalige vaccinatie heeft alleen effect op de huidige populatie en niet op het nageslacht.

◯ Nee, na vaccinatie verdwijnen na enige tijd de ingespoten antistoffen en zijn de dieren niet meer immuun.

Meer oefenen met de stof uit deze paragraaf? Kies online voor Herhaling of Plus.

9.7 VERBREDING: DONORORGANEN EN TRANSPLANTATIES

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• uitleggen dat bij een bloedtransfusie bloedgroepbepaling noodzakelijk is.

• uitleggen dat je bij een transplantatie niet zonder meer organen kunt overzetten.

• uitleggen welke organen je bij leven en na je dood kunt doneren.

• uitleggen hoe het donorregister in Nederland werkt.

STARTOPDRACHT

1 Bloed doneren

Weet jij welke bloedgroep je hebt? Bloedgroepen onderscheiden zich van elkaar doordat op de celmembraan van rode bloedcellen verschillende deeltjes zitten. Geef je iemand bloed met de verkeerde bloedgroep, dan gaat het bloed klonteren. De kans is groot dat de ontvanger dit niet overleeft.

antigeen A

Bloedgroepen

antigeen B

Resusfactor

Voor het bepalen van de verschillende bloedgroepen A, B, AB en 0 (nul) gebruik je vloeistoffen met verschillende antistoffen, zie de tabel.

Blauwe vloeistof

Bevat anti-A

Klontert met bloedgroep A en AB

Gele vloeistof

Bevat anti-B

Klontert met bloedgroep B en AB

Kleurloze vloeistof

Bevat anti-resus

Klontert met de resusfactor

Bij het onderzoek naar bloedgroepen bepaal je bij acht patiënten de bloedgroep op Bioplek.org

Dit ga je doen:

1 Klik op de groene pijl bij patiënt 1.

2 Klik op de groene pijl naar rechts naast het groene vierkantje.

3 Je ziet hoe de bloedgroepbepaling in zijn werk gaat. Bij het serum met anti-A zie je een klontering. Bij anti-B en anti-resus niet. Dit betekent dat de bloedgroep A (klontering met anti-A) en resusnegatief rh- (geen klontering met anti-resus) is.

4 Vul de gevonden bloedgroep A rh- in bij patiënt 1 en ga dan verder.

Wat zijn de bloedgroepen van patiënt 2 t/m 8?

• patiënt 2

• patiënt 3

• patiënt 4

• patiënt 5

• patiënt 6

• patiënt 7

• patiënt 8

THEORIE

Verschillend bloed

Als je door een ongeluk of een operatie veel bloed hebt verloren, is een bloedtransfusie nodig. Bij een bloedtransfusie krijg je bloed van iemand anders. Zo iemand noem je bloeddonor. Bloeddonoren laten vrijwillig een aantal keer per jaar een halve liter bloed afnemen.

Bij een bloedtransfusie moeten het bloed van de ontvanger en het bloed van de bloeddonor bij elkaar passen, anders treedt er een afweerreactie op. Daarom bepaal je van tevoren de bloedgroep van zowel de donor als de ontvanger (figuur 1 en 2). Een bloedgroep is een indeling van verschillende typen bloed dat bij mensen voorkomt.

Vanaf je geboorte is je bloedgroep bepaald door het wel of niet aanwezig zijn van herkenningsmoleculen op de celmembraan van je rode bloedcellen (figuur 3). Van deze herkenningsmoleculen bestaan twee typen: type A en type B. Er zijn vier bloedgroepen:

• Bloedgroep A heeft alleen type A.

• Bloedgroep B heeft alleen type B.

• Bloedgroep AB heeft type A en type B.

• Bloedgroep 0 (nul) heeft geen herkenningsmoleculen.

bloedgroep A

type rode bloedcel

herkenningsmolecuul op rode bloedcel

antistof in bloedplasma

bloedgroep B

bloedgroep AB

bloedgroep 0 A B AB 0

antistofmolecuul groep van gekoppelde antistof-moleculen

Figuur 1 Bloeddonor

Figuur 2 De ontvanger heeft bloedgroep B.

Figuur 3 Bloedgroepen en antistoffen

Het bloedplasma van drie van de vier bloedgroepen bevat antistoffen tegen lichaamsvreemde rode bloedcellen. Je maakt deze antistoffen kort na je geboorte. Ze zijn

je hele leven aanwezig, dus niet pas als reactie op lichaamsvreemde rode bloedcellen bij een bloedtransfusie.

Het bloedplasma van de vier bloedgroepen bevat de volgende antistoffen:

• Bloedgroep A heeft de antistof anti-B.

• Bloedgroep B heeft de antistof anti-A.

• Bloedgroep AB heeft geen antistoffen.

• Bloedgroep 0 (nul) heeft de antistoffen anti-A en anti-B.

Je kunt bijvoorbeeld iemand met bloedgroep A geen bloed geven van een bloeddonor met bloedgroep B. Als je dat doet, treedt in het lichaam van de ontvanger een afweerreactie op. De antistoffen anti-B van de ontvanger koppelen aan de rode bloedcellen van de donor met bloedgroep B (figuur 4). Door deze afweerreactie gaat het gedoneerde bloed klonteren. De gedoneerde rode bloedcellen functioneren dan niet en de ontvanger wordt ernstig ziek van de samenklontering van bloed in belangrijke organen.

antistof anti-B

B B B

Een donor met bloedgroep 0 kan zonder risico rode bloedcellen geven aan elke andere bloedgroep (figuur 5 en 6). Een ontvanger met bloed AB kan rode bloedcellen ontvangen van elke andere bloedgroep.

Figuur 4 Samenklonteren van rode bloedcellen

Figuur 5 Wie kan rode

Figuur 6 Deze bloedgroepen passen bij elkaar. bloedcellen geven aan wie?

Organen en weefsels overzetten

Als allebei je nieren niet goed werken, word je een aantal maal per week aangesloten op een nierdialyseapparaat (figuur 7). Dit apparaat neemt de functie van je nieren gedeeltelijk over. Maar desondanks gaat je gezondheid langzamerhand achteruit. Een echte nier filtert het bloed namelijk veel beter.

Een niertransplantatie zou een uitkomst zijn. Daarbij krijg je een nier van een ander. Dat kan niet zomaar, want je afweersysteem beschouwt een lichaamsvreemd orgaan als een infectie en er komt een afweerreactie op gang. De afweerreactie veroorzaakt het afstoten van het getransplanteerde orgaan.

Orgaantransplantaties zijn het meest succesvol als je organen van familieleden gebruikt. De cellen van familieleden hebben namelijk veel dezelfde herkenningsmoleculen aan de buitenkant van iedere cel. Je zegt dan dat het weefseltype onderling veel overeenkomt. Hoe meer het weefseltype overeenkomt, hoe minder kans op afstoting.

Als er geen organen van familieleden beschikbaar zijn, is het belangrijk om het weefseltype van de ontvanger en het donororgaan op elkaar af te stemmen. Van de personen op een transplantatiewachtlijst is het weefseltype bekend. Bij het beschikbaar komen van een orgaan wordt snel de meest geschikte ontvanger bepaald. Het weefseltype van de ontvanger en van het donororgaan komt meestal niet voor 100% overeen. De ontvanger krijgt daarom voor de transplantatie medicijnen om het afweersysteem te onderdrukken. Op dat moment is die persoon wel gevoeliger voor infecties.

Organen en weefsel doneren

Je kunt op twee manieren een orgaan of weefsel doneren. Een levend persoon staat met een operatie een orgaan af, of je stelt je organen na je dood ter beschikking. Bij veel niertransplantaties wordt een nier gebruikt van een gezonde, levende donor. De nierdonor kan namelijk goed met één nier verder leven. Andere weefsels, die je tijdens je leven kunt doneren, zijn een deel van je lever en beenmerg.

Na overlijden kunnen meer organen worden gebruikt voor transplantatie, zoals lever, longen, hart, bloedvaten, nieren, alvleesklier en dunne darm (figuur 8). Alleen als iemand in het ziekenhuis overlijdt, is orgaandonatie mogelijk. Weefsels zoals hoornvlies, huid, bot, kraakbeen en pezen zijn ook geschikt voor transplantatie.

© Shutterstock / sorokinsamara

Figuur 7 Nierdialyse

Figuur 8 Organen die je kunt doneren

Donorregister

In Nederland zijn er te weinig organen voor transplantatie beschikbaar. Het aantal mensen dat wacht op een transplantatie is groot. Mensen overlijden omdat er niet op tijd een geschikt donororgaan beschikbaar is.

Om het doneren van organen te bevorderen, is een Donorregister ingevoerd. Het doel daarvan is om de wachtlijsten voor orgaantransplantaties te verkleinen. In Nederland sta je vanaf 18 jaar in het Donorregister. Daarin vul je in of je je organen en/of weefsels na overlijden wilt doneren. Als je geen keuze maakt, sta je met ‘geen bezwaar’ in het Donorregister geregistreerd. Je kunt op elk moment je keuze veranderen.

Kinderen kunnen ook orgaandonor zijn. Kinderen van 12 tot 16 jaar kunnen zich laten registreren in het Donorregister en daar hun keuze aangeven. Als je ‘ja’ invult, kunnen je ouders toch kiezen een donatie niet door te laten gaan. Als je ‘nee’ invult, mogen je ouders niet toch kiezen voor een donatie.

WIST JE DAT?

Een aangepast varken als donor

Vanwege het tekort aan geschikte donororganen voor transplantaties wordt al heel lang onderzoek gedaan om organen van dieren te gebruiken. Het orgaan van een dier is lichaamsvreemder dan dat van een ander mens. Het probleem van afstoting is daardoor nog groter.

Door aan het DNA in een eicel van een varken kleine stukjes menselijk DNA toe te voegen, heeft het varken dat na de bevruchting is geboren, menselijke herkenningsmoleculen op zijn cellen. Organen van dat varken zijn dan voor een mens minder lichaamsvreemd.

Het varkenshart dat later zal worden geplaatst

In de VS heeft een man met een ernstige hartziekte een varkenshart gekregen. Hij was zó ziek dat hij niet meer in aanmerking kwam voor een gedoneerd mensenhart. Er trad geen afstoting van het varkenshart op.

Toch overleed de man twee maanden na de operatie. Bij de transplantatie bleek ook een varkensvirus te zijn meegekomen. Deze ontdekking is zeer waardevol voor toekomstige transplantaties met organen van dierlijke oorsprong.

OPDRACHTEN

2 Niertransplantatie

Bij een niertransplantatie wordt in het lichaam van een nierpatiënt een gezonde nier van een donor geplaatst. De donornier kan een afstotingsreactie in het lichaam van de ontvanger veroorzaken.

Waaruit bestaat zo’n afstotingsreactie?

◯ rode bloedcellen maken antistoffen

◯ rode bloedcellen maken herkenningsmoleculen

◯ witte bloedcellen maken antistoffen

◯ witte bloedcellen maken herkenningsmoleculen

3 AB0-bloedgroepen

Er zijn vier verschillende AB0-bloedgroepen. In de tabel zie je hoe deze bloedgroepen zijn verdeeld over de bevolking van Nederland.

a Hoeveel procent van de Nederlandse bevolking heeft op de rode bloedcellen herkenningsmoleculen voor een bloedgroep?

b Hoeveel procent van de Nederlandse bevolking heeft de antistof anti-A in het bloedplasma?

4 Wat vind je van orgaandonatie?

Vanaf je twaalfde kun je laten vastleggen of je orgaandonor wilt zijn of niet. Je kunt ook laten vastleggen welke organen je wilt doneren.

a Hoe sta jij tegenover orgaandonatie? Noteer enkele positieve en negatieve gedachten over orgaandonatie.

b Zou je zelf orgaandonor willen zijn? Waarom wel of waarom niet?

5 Bloedgroepbepaling

Angelien laat haar bloedgroep bepalen. Twee druppels van haar bloed worden op een glazen plaatje gebracht: druppel P en druppel Q. Aan druppel P wordt antistof anti-A toegevoegd, aan druppel Q wordt antistof anti-B toegevoegd, zie de afbeelding. anti-A anti-B P

= geen klontering = klontering

Onderaan de afbeelding staan vier mogelijke resultaten van bloedgroepbepalingen. Uit de bepaling blijkt dat Angelien bloedgroep A heeft.

Welke letter geeft het resultaat van de bloedgroepbepaling van Angelien weer?

Orgaandonatie en -transplantatie

Orgaandonatie en -transplantatie gebeurt volgens een vast aantal stappen.

Zet de stappen in de juiste volgorde.

▢ De arts informeert de nabestaanden.

▢ Een arts raadpleegt het donorregister.

▢ In het donorregister staat: ja ik geef toestemming.

▢ De donor wordt begraven of gecremeerd.

▢ Iemand overlijdt.

▢ Er vindt een transplantatieoperatie plaats.

7 Hartstilstand en hersendood

Als een hart plotseling stopt, kun je het hart door reanimatie weer op gang helpen. Lukt dat niet en het hart pompt gedurende vijf minuten geen bloed meer rond, dan overlijdt de persoon door de hartstilstand. De persoon is dan hartdood. Gebeurt dit in het ziekenhuis, dan kun je de organen van de overledene voor transplantatie gebruiken.

Bij sommige verkeersslachtoffers die op de intensive care belanden, zijn de hersenen zodanig beschadigd dat de persoon hersendood is. Dan functioneren de hersenen niet meer. Iemand die hersendood is en aan de beademing ligt, heeft een werkende bloedsomloop. Daardoor blijven de organen geschikt voor transplantatie.

Raadpleeg voor de vragen zonodig transplantatiestichting.nl

a Waarom gebruik je alleen organen van iemand die in het ziekenhuis is overleden?

b Welk orgaan wordt onherstelbaar beschadigd als het hart vijf minuten niet meer pompt?

c Waardoor zijn na een hartdood toch organen beschikbaar voor transplantatie?

d Waardoor worden vooral harttransplantaties uitgevoerd met het hart van een hersendode donor?

9.8 VERDIEPING: BLOEDSOMLOOP BIJ DIEREN

Aan het eind van deze paragraaf kun je:

• kenmerken noemen van dieren zonder speciaal orgaanstelsel voor transport.

• de kenmerken van een open bloedsomloop benoemen en in een fi guur aanwijzen.

• de kenmerken van het enkelvoudige gesloten bloedvatstelsel van een vis benoemen en in een fi guur aanwijzen.

• de kenmerken van de dubbele gesloten bloedsomlopen van amfi bieën, reptielen, vogels en zoogdieren benoemen en in een fi guur aanwijzen.

STARTOPDRACHT

1 De kleur van bloed

Mensen hebben rood bloed, zoals alle gewervelde dieren. De rode kleur komt doordat rode bloedcellen van mensen ijzer bevat. Er zijn ook dieren met andere kleuren bloed.

Je mag bij de volgende vragen samenwerken met een klasgenoot en internet gebruiken.

a Welke kleuren bloed kun je bij de volgende dieren aantreffen?

snoek

degenkrab

bloedzuiger

vlieg

• • blauw

• • geel

• • groen

• rood

•

b Welke stof kleurt het bloed van de degenkrab, kreeft en inktvis blauw?

Het bloed van gewervelde dieren vervoert onder andere voedingsstoffen, afvalstoffen, zuurstof en koolstofdioxide.

c Lichaamsvloeistoffen van insecten vervoeren verschillende stoffen. Welke stoffen?

Er kunnen meerdere antwoorden goed zijn.

☐ afvalstoffen

☐ koolstofdioxide

☐ voedingsstoffen

☐ zuurstof

Dieren zonder bloedsomloop

De bloedsomloop brengt overal bloed in je lichaam, van je hoofd tot in je tenen. Maar er zijn diersoorten die helemaal geen bloedsomloop nodig hebben. Dat komt doordat deze dieren constant worden omspoeld met water, voedingsstoffen en zuurstof. De cellen in hun lichaam nemen die stoffen meteen uit het water op. Dit gebeurt bij eencelligen, maar ook grotere dieren als sponzen en neteldieren hebben geen bloedsomloop (figuur 1 en 2). Bij die diersoorten heeft het lichaam een of meer openingen waar het water naar binnen en naar buiten stroomt.

water, zuurstof en voedingsstoffen

Figuur 1 Vervoer van stoffen zonder bloedsomloop bij de spons holte voor vertering en transport

Figuur 2 Vervoer van stoffen zonder bloedsomloop bij de kwal

Open bloedsomloop

Op eencelligen, sponzen en neteldieren na, hebben alle dieren een bloedsomloop. De vloeistof die via bloedvaten wordt vervoerd, noem je bloed, maar de kleur is lang niet altijd rood, zoals bij gewervelde dieren.

Wormen, weekdieren, geleedpotigen en stekelhuidigen hebben bijna allemaal een bloedsomloop waarbij het bloed gedeeltelijk in bloedvaten en gedeeltelijk vrij in de lichaamsholte stroomt. Je noemt dit een open bloedsomloop. Veel diersoorten met een open bloedsomloop hebben aan de rugzijde een rij aaneengesloten harten. Zij pompen het bloed via korte bloedvaten in de ruimten tussen de organen. Het bloed kan zo alle cellen van het lichaam bereiken. Als de harten zich ontspannen, wordt het bloed via openingen in de harten opgezogen. Kleppen in de openingen voorkomen dat het bloed terugstroomt.

Een voorbeeld van een dier met een open bloedsomloop is de sprinkhaan (figuur 3).

hart met aanzuig-opening

kort bloedvat

buitenkant darm

Figuur 3 De open bloedsomloop van de sprinkhaan

Veel diersoorten met een open bloedsomloop hebben bloed dat blauw of kleurloos is. Voorbeelden zijn slakken, inktvissen en kreeften. In hun bloed zit hemocyanine, een koperhoudend eiwit, dat dezelfde werking heeft als hemoglobine. Als er zuurstof aan vast zit, kleurt het eiwit blauw.

Enkelvoudige gesloten bloedsomloop

In een gesloten bloedsomloop blijft het bloed in een gesloten netwerk van bloedvaten rondstromen. Er is één hart dat het bloed met kracht en snelheid rondpompt. Gewervelde dieren en ook regenwormen en inktvissen hebben dit type bloedsomloop.

Vissen hebben een enkelvoudige gesloten bloedsomloop (fi guur 4). Hierbij gaat het bloed in een omloop door alle delen van het lichaam en stroomt dan één keer door het hart. Vandaar de naam ‘enkelvoudig’. Het hart bestaat uit een boezem en een kamer.

ruimte tussen de organen

De enkelvoudige bloedsomloop heeft in vergelijking met een dubbele bloedsomloop van een zoogdier een nadeel: het bloed verliest veel druk en snelheid doordat het in de kieuwen door veel dunne haarvaten gaat. Het gevolg is dat de andere organen minder snel nieuwe voedingsstoffen en zuurstof krijgen aangevoerd. Ondanks deze beperking kunnen veel vissoorten zoals tonijn en marlijn, een hoge snelheid bereiken en dat lang volhouden (figuur 5). Dat komt door aanpassingen zoals het vasthouden van de warmte die hun spieren produceren. Door de hogere lichaamstemperatuur kunnen ze hun spieren beter laten werken.

Dubbele gesloten bloedsomloop

Amfibieën, reptielen, vogels en zoogdieren hebben een dubbele gesloten bloedsomloop en longen. In een dubbele bloedsomloop gaat het bloed in een omloop twee keer door het hart. Eerst pompt het hart het bloed naar de longen, waar de bloeddruk sterk afneemt. Het bloed dat daarna uit de longen terugkomt in het hart, krijgt opnieuw door het pompen van het hart weer extra druk en snelheid. Daardoor krijgen de hersenen, spieren en andere belangrijke organen extra veel zuurstof en voedingstoffen.

Figuur 4 Enkelvoudige bloedsomloop van vissen

Figuur 5 De marlijn, een van de snelste vissoorten

Je ziet tussen de vier groepen van gewervelden wel een aantal verschillen in de bouw van het hart. De verschillen hebben vooral te maken met het afwisselend leven in het water of op het land. Wanneer amfibieën en reptielen onder water zijn, ademen ze niet door hun longen. Het hart pompt geen bloed naar de longen, gebruikt daardoor minder energie en heeft minder zuurstof nodig. De dieren sparen zo zuurstof uit en kunnen langer onder water blijven.

Reptielen (figuur 6) schakelen tijdens het duiken over van een normale dubbele bloedsomloop naar een bloedsomloop waarbij de kleine bloedsomloop nauwelijks een rol speelt. Amfibieën (figuur 7) nemen onder water zuurstof op door hun huid. Gewervelde waterdieren regelen bovendien tijdens het duiken de verdeling van het bloed in het lichaam, zodat kwetsbare organen, zoals het centrale zenuwstelsel, de meeste zuurstof krijgen.

Bij vogels en zoogdieren zorgt de dubbele bloedsomloop voor een voortdurende aanvoer van voedingsstoffen en zuurstof. Daardoor beschikkende ze over voldoende energie voor hun actieve manier van leven en behouden ze hun constante hoge lichaamstemperatuur (figuur 8 en 9).

Wanneer je de harten van een amfibie, slang (of schildpad of hagedis), krokodil en zoogdier (of vogel) met elkaar vergelijkt, zie je verschillen in bouw (figuur 10).

1 Amfibieën: tussen de linker- en de rechterkamer zit geen tussenwand. Een deel van het zuurstofarme en zuurstofrijke bloed mengt (paars).

2 Schildpadden, slangen en hagedissen: tussen de linker- en rechterkamer zit een tussenwand met een kleine opening. Als de dieren niet ademen, gaat het bloed vooral via de tweede aorta (paars) door het lichaam heen.

3 Krokodillen: tussen de linker- en rechterkamer zit een volledige tussenwand. Er is een dwarsverbinding tussen de tweede aorta (paars) en aorta. Als de dieren niet ademen, gaat het bloed vooral via de tweede aorta door het lichaam heen.

4 Zoogdieren en vogels: tussen de linker- en rechterkamer zit een volledige tussenwand. Zuurstofrijk en zuurstofarm bloed wordt niet gemengd.

Figuur 6 Krokodil onder water

Figuur 7 Kikker onder water

© Getty Images / Moment RF © Getty Images / iStockphoto

Figuur 8 Fysieke inspanning door een vogel

Figuur 9 Fysieke inspanning door een zoogdier

haarvaten van de huid

haarvaten van de longen

2e aorta

geen tussenwand tussenwand met opening

dwarsverbinding en volledige tussenwand

volledige tussenwand

haarvaten van de organen

amfibieën schildpadden, hagedissen en slangen

krokodillen

vogels en zoogdieren

In figuur 11 staan de diergroepen en hun bloedsomloop op een rij.

type bloedsomloop komt voor bij deze diergroepen

geen bloedsomloop

eencelligen sponzen neteldieren

open bloedsomloop

wormen weekdieren geleedpotigen stekelhuidigen

gesloten bloedsomloop

wormen (sommige soorten, zoals regenworm) inktvissen (sommige soorten) gewervelden

Figuur 10 Verschillende soorten harten

Figuur 11 Verschillende bloedsomlopen

WIST JE DAT?

Een 900 keer zo zwaar hart!

Grote dieren hebben een groot hart, omdat er veel kracht nodig is om het bloed door alle bloedvaten te pompen. Een blauwe vinvis is het grootste dier dat nu op aarde leeft. Dit zoogdier kan een lengte bereiken van 30 meter. Het bloed van een blauwe vinvis moet over een afstand van 20 meter de spieren van de staartvin van bloed voorzien. Het hart van een blauwe vinvis is anderhalve meter hoog en weegt zo’n 180 kilo. Jouw hart weegt ongeveer 200 gram. De doorsnede van de aorta is te vergelijken met een glijbaanbuis in een waterpretpark.

Bekijk het filmpje Zo groot is een walvishart

OPDRACHTEN

2 Sprinkhaan

Bekijk de schematische tekening van een sprinkhaan.

Welke letter geeft het bloedvatstelsel aan?

Hart van een aangespoelde vinvis, getoond in een Canadees museum.

3

Bekijk de afbeelding van een mossel met allerlei organen.

Wat voor soort bloedsomloop heeft deze mossel?

◯ dubbele gesloten bloedsomloop

◯ enkelvoudige gesloten bloedsomloop

◯ geen bloedsomloop

◯ open bloedsomloop

4

Bij een organisme met een dubbele bloedsomloop krijgen de organen meer zuurstof aangevoerd dan bij een organisme met een enkelvoudige bloedomloop.

Waardoor zorgt een dubbele bloedsomloop voor grotere aanvoer van zuurstof?

◯ Er wordt tweemaal zuurstof aan het bloed toegevoegd.

◯ Het bloed gaat tweemaal door de longen.

◯ Het bloed gaat tweemaal door het hart.

◯ Het bloed wordt tweemaal naar de organen gepompt.

5

Wat voor soort bloedsomloop hebben deze dieren?

geen bloedsomloop open bloedsomloop gesloten enkele bloedsomloop gesloten dubbele bloedsomloop

Mossel

Dubbele bloedsomloop

Verschillende bloedsomlopen

Bloedsomloop van een vis

Combineer de begrippen met de letters in de afbeelding.

7 Evolutie van het hart

In deze stamboom zie je de verwantschap tussen verschillende groepen gewervelden.

vissen amfibieën hagedissen / slangen

schildpadden

krokodillen dinosauriërs † vogels zoogdieren

Vergelijk de plaats van de gewervelden in de stamboom met de verschillen in bloedsomloop en het hart van deze gewervelden.

Welke beweringen daarover zijn juist?

☐ Als er dinosaurus-fossielen worden gevonden waarbij een deel van het hart zichtbaar is, verwacht je geen volledig gescheiden kamers.

☐ Het tweedelige hart komt alleen voor in de groep die het minst verwant is aan andere groepen van gewervelden.

☐ Het vierdelige hart van vogels en zoogdieren is onafhankelijk van elkaar door evolutie ontstaan.

☐ In de loop van de evolutie is het vierdelige hart van vogels geleidelijk ontstaan vanuit het tweedelig hart van hun verre voorouders.

☐ Zoogdieren hebben een hart met volledig gescheiden kamers verkregen door ontwikkeling van het krokodillenhart tijdens de evolutie.

ACTIEF LEREN

Hoe leer je de theorie en begrippen uit het hoofdstuk? En hoe leg je de juiste verbanden? Kies een opdracht uit Actief leren achter in je boek als hulp bij het leren.

TERUG NAAR HET GROTE PLAATJE

1 Hart en bloedvaten

Je ziet hier nog een keer ‘het grote plaatje’ uit de hoofdstukopening.

H4 • Bewegen Uithoudingsvermogen

De bloedsomloop zorgt voor aanen afvoer van stoffen

H5 • Waarnemen en gedrag Hormonen

Hoe krijgt elk deel van je lichaam wat nodig is?

H8 • Voeding en verteren Voedingsstoffen

Welke verbanden zijn er?

Wat leer je in dit hoofdstuk?

Je hart pompt het bloed door het lichaam

Via het bloed gaan zuurstof en voedingsstoffen naar alle cellen van het lichaam

Bloed

Je ziet links de verbanden tussen dit hoofdstuk en de andere hoofdstukken.

a Leg deze verbanden uit. Schrijf je antwoorden in de vakjes.

Je ziet rechts iconen die laten zien waar het om draait in dit hoofdstuk.

b Leg in je eigen woorden uit wat je ziet en wat je hebt geleerd in dit hoofdstuk. Schrijf je antwoorden in de vakjes.

H10 • Ademhaling en verbranding Zuurstof en koolstofdioxide

speelt een belangrijke rol bij afweer tegen ziektes

Je hebt in paragraaf 1 antwoord gegeven op de grote vraag Hoe krijgt elk deel van je lichaam wat nodig is? Kijk nog even terug naar wat je toen hebt geantwoord.

c Zou je je antwoord aanpassen na het doorlopen van dit hoofdstuk? Zo ja, wat zou je nu zeggen?

Betrek in je antwoord de verbanden en de punten waar-het-om-draait uit het grote plaatje.

TERUG NAAR DE UITDAGING

Maak online je eindproduct bij de Uitdaging

PROEFTOETS

Maak online de proeftoets bij dit hoofdstuk.

LEERDOELEN

Kruis aan hoe goed je elk leerdoel beheerst. Nog niet alle leerdoelen gehaald? Neem de bijbehorende stof nog een keer door.

Hoe krijgt elk deel van je lichaam wat nodig is? Je kunt...

1 uitleggen waarom organismen een bloedsomloop hebben.

2 uitleggen hoe het bloed op alle plaatsen in je lichaam komt.

3 de samenhang tussen ademhaling, verteringsstelsel en bloedsomloop uitleggen.

4 uitleggen hoe de bloedsomloop helpt je lichaamstemperatuur op peil te houden.

Bloedsomloop. Je kunt...

1 de functie van de bloedsomloop uitleggen.

2 de route van het bloed in de dubbele bloedsomloop beschrijven en aangeven waar het bloed rijk of arm is aan zuurstof en aan voedingsstoffen.

3 de functie en bouw van slagaders, haarvaten en aders benoemen en uitleggen.

4 in een afbeelding van de dubbele bloedsomloop de belangrijkste slagaders en aders aanwijzen en benoemen.

Hart. Je kunt...

1 de functie van het hart uitleggen.

2 de bouw van het hart beschrijven.

3 beschrijven hoe bloed door het hart stroomt.

4 de functie van kransslagaders en kransaders uitleggen.

Bloed. Je kunt...

1 de bestanddelen van bloed en hun functies benoemen.

2 beschrijven hoe rode bloedcellen zorgen voor zuurstoftransport.

3 enkele bestanddelen van bloedplasma en hun functie benoemen.

4 beschrijven op welke manier bloedplaatjes een rol spelen bij bloedstolling.

Transport van stoffen. Je kunt...

1 uitleggen hoe voedingsstoffen vanuit het bloed naar de cellen worden getransporteerd en hoe afvalstoffen vanuit de cellen weer in het bloed komen.

2 de delen van het lymfevatenstelsel noemen en hun functies uitleggen.

3 de verschillende functies van de lever benoemen.

4 uitleggen welke rol de nieren hebben bij het verwijderen van afvalstoffen uit het bloed.

Afweersysteem. Je kunt...

1 beschrijven op welke manieren je lichaam ziekteverwekkers afweert en uitschakelt.

2 beschrijven hoe witte bloedcellen ziekteverwekkers herkennen en uitschakelen met antistoffen.

3 uitleggen dat je afweersysteem een geheugen heeft.

4 uitleggen hoe vaccinaties bepaalde ziekten voorkomen.

ACTIEF LEREN

Hoe leer je de theorie en begrippen uit het hoofdstuk? En hoe leg je de juiste verbanden?

Jij of je docent kiest een van de volgende opdrachten. Elke opdracht duurt maximaal 15 minuten. De sterren geven de moeilijkheidsgraad aan.

1 of 2 personen

De ster

• Teken een ster met zeven punten.

• Elke punt geeft een van de organisatieniveaus aan: molecuul, cel, weefsel, orgaan, organisme, populatie, ecosysteem. Gebruik je minder niveaus? Dan kies je een andere vorm: een zeshoek, vijfkant, vierkant, driehoek…

• Zet de begrippen die in de paragraaf aan bod zijn gekomen bij één van de punten.

Eventueel: Vul de punten aan met begrippen die je er goed bij vindt passen en niet in de paragraaf staan.

• Trek nu lijnen tussen de begrippen waartussen je een verbinding ziet en waarvan je die verbinding kunt uitleggen.

Bijvoorbeeld: zenuwcel (cel) – zenuw (weefsel) –spier (orgaan) – beweging (organisme). Een zenuwcel ontvangt een impuls. De uitlopers die zijn gebundeld in een zenuw geven dit door aan een spier. De spier trekt aan en een organisme komt in beweging.

Interview

Jullie gaan elkaar interviewen.

Samenhang in beeld

• Noteer bij elk icoon uit het grote plaatje de bijbehorende begrippen.

• Omcirkel de begrippen die met elkaar te maken hebben met een kleur. Doe dit vervolgens ook voor andere begrippen die bij elkaar horen. Gebruik daarvoor een andere kleur.

• Doe dit net zo lang totdat alle begrippen in een cirkel passen. Cirkels mogen elkaar ook overlappen!

• Kies samen een beroep dat te maken heeft met (een deel van) het hoofdstuk, bijvoorbeeld een ecoloog, een verpleegkundige, een sporter, een hovenier.

• Bespreek jullie beroep met elkaar.

• Bedenk individueel vijf vragen die je over dit hoofdstuk aan de ander kunt stellen. Schrijf de vragen op.

• Interviewer 1 stelt de vragen aan degene met het beroep. Die geeft zo duidelijk mogelijk antwoord. Weet je iets niet? Geen punt, dat kan natuurlijk. Maak het zo realistisch mogelijk.

• Draai na vier minuten de rollen om.

3-5 personen

Woordweb

• Elke groep krijgt een vel papier met een cirkel in het midden. Elk groepslid heeft een eigen kleur pen/ stift.

• Schrijf in de cirkel de titel van het hoofdstuk.

• Schrijf of teken om beurten iets wat past bij het onderwerp.

• Geef daarna met pijlen de relaties tussen de begrippen en tekeningen aan. Schrijf zo nodig iets bij de pijlen.

Verschillen en overeenkomsten

• Verdeel de leerdoelen van het hoofdstuk.

• Elke groep maakt 5-8 vragen. Formuleer alle vragen in de volgende

vorm:

Wat is het verschil tussen … en …?

Of: Wat is de overeenkomst tussen … en …?

• Stel daarna om de beurt een vraag. De rest van het groepje geeft antwoord op de vraag.

Dobbelen met vraagwoorden

• Elke groep heeft 1 dobbelsteen met wie-wat-waar-hoewaarom-wanneer erop. Je kunt ook met een gewone dobbelsteen spelen en afspreken dat 1 ‘wie’ is, enzovoort.

• Gooi met de dobbelsteen.

• De persoon rechts van je bedenkt een vraag met het vraagwoord dat je gooit.

• Beantwoord met elkaar de vraag.

• Nu is de vragensteller aan de beurt om de dobbelsteen te gooien. De persoon rechts bedenkt de vraag die jullie met elkaar beantwoorden.

• Ga zo verder tot je docent aangeeft dat jullie klaar zijn.

Placemat

• Trek op een A3-papier de volgende lijnen:

• Schrijf in het midden de grote vraag van het hoofdstuk.

• Leg het papier in het midden, zodat jullie allemaal een vak voor jullie hebben liggen. Schrijf in het vak antwoorden en informatie die horen bij die vraag. Overleg nog niet!

• Als iedereen klaar is met noteren, volgt een gesprek. Elk groepslid licht om de beurt zijn antwoord toe.

• Daarna kun je vragen aan elkaar stellen en elkaar aanvullen.

• Noteer met je groep in het midden van de placemat een gemeenschappelijk antwoord op de grote vraag.

Klas

Binnen- en buitencirkel

• Jullie gaan zitten in twee kringen, een buiten- en een binnenkring. Iedereen zit dus tegenover een ander.

• Je krijgt een vraag van je docent. Bijvoorbeeld: ‘Welke verband is er …?’ of ‘Waar draait het om in …?’

• Leerlingen in de buitenkring geven antwoord.

• Leerlingen in de binnenkring luisteren en mogen daarna antwoord geven of het gegeven antwoord aanvullen of corrigeren.

• Dan draait de buitenkring vijf plaatsen door. Je docent stelt een nieuwe vraag tot hij/zij aangeeft dat de tijd om is.

Hoeken

• In elke hoek hangen stellingen of je docent leest steeds een stelling voor.

• Loop naar de hoek van de stelling waar je het mee eens bent.

• Overleg in tweetallen over waarom je het eens bent met de stelling.

• Loop nu naar de hoek ertegenover. Je maakt een duo met iemand die een tegenovergestelde mening heeft.

• Deel met je duo-leerling de argumenten voor en tegen de stelling. Onthoud wat de ander zegt.

• Loop terug naar je ‘eigen’ hoek en deel met elkaar wat je hebt gehoord.

• Je docent bespreekt het met jullie na.