GENIE+ 1 - Leerschrift

©VANIN

©VANIN

NATUURWETENSCHAPPEN

Via www.ididdit.be heb je toegang tot het onlineleerplatform bij GENIE+ 1 Natuurwetenschappen. Activeer je account aan de hand van de onderstaande code en accepteer de gebruiksvoorwaarden. Kies je ervoor om je aan te melden met je Smartschool-account, zorg er dan zeker voor dat je e-mailadres aan dat account gekoppeld is. Zo kunnen we je optimaal ondersteunen.

LET OP: DEZE LICENTIE IS UNIEK, EENMALIG TE ACTIVEREN EN GELDIG VOOR EEN PERIODE VAN

1 SCHOOLJAAR. INDIEN JE DE LICENTIE NIET KUNT ACTIVEREN, NEEM DAN CONTACT OP MET ONZE KLANTENDIENST.

Fotokopieerapparaten zijn algemeen verspreid en vele mensen maken er haast onnadenkend gebruik van voor allerlei doeleinden. Jammer genoeg ontstaan boeken niet met hetzelfde gemak als kopieën. Boeken samenstellen kost veel inzet, tijd en geld. De vergoeding van de auteurs en van iedereen die bij het maken en verhandelen van boeken betrokken is, komt voort uit de verkoop van die boeken. In België beschermt de auteurswet de rechten van deze mensen. Wanneer u van boeken of van gedeelten eruit zonder toestemming kopieën maakt, buiten de uitdrukkelijk bij wet bepaalde uitzonderingen, ontneemt u hen dus een stuk van die vergoeding. Daarom vragen auteurs en uitgevers u beschermde teksten niet zonder schriftelijke toestemming te kopiëren buiten de uitdrukkelijk bij wet bepaalde uitzonderingen. Verdere informatie over kopieerrechten en de wetgeving met betrekking tot reproductie vindt u op www.reprobel.be.

Ook voor het digitale lesmateriaal gelden deze voorwaarden. De licentie die toegang verleent tot dat materiaal is persoonlijk. Bij vermoeden van misbruik kan die gedeactiveerd worden. Meer informatie over de gebruiksvoorwaarden leest u op www.ididdit.be.

© Uitgeverij VAN IN, Wommelgem, 2024

De uitgever heeft ernaar gestreefd de relevante auteursrechten te regelen volgens de wettelijke bepalingen. Wie desondanks meent zekere rechten te kunnen doen gelden, wordt verzocht zich tot de uitgever te wenden.

Eerste druk 2024

ISBN 978-94-647-0582-9

D/2024/0078/143

Art. 606327/01

Tekeningen: Geert Verlinde, Julie Lefevre, Tim Boers (Studio B)

Zetwerk: Barbara Vermeersch

NUR 120 Vormgeving en ontwerp cover: Shtick

Credits

cover foto Vink: Ruben Vicente Photography © Shutterstock, p. 12 foto Wiskunde: Kamil Zajaczkowski © Shutterstock, p. 20 foto’s Experimenten © NEMO Science Museum, p. 23 foto Experiment fles met water, gist en suiker © NEMO Science Museum, p. 24 foto Experiment © NEMO Science Museum, p. 47 foto Vos: Mark Bridger © Alamy / Imageselect, p. 65 foto Kalmthoutse Heide © Dries Van Bedaf, p. 69 foto Overbevissing: Life is a Story © Shutterstock, p. 70 foto Bord broedgebied © Didier Verbaere – Het Laatste Nieuws, p. 85 foto IJsblokje: Mehau Kulyk © Science Photo Library, p. 145 illustratie Duurzaamheid: Ikon Images / Josh Mckible © Science Photo Library, p. 146 foto Slinky spring toy: Pascal Goetgheluck © Science Photo Library, p. 146 foto Slinky in uitgerekte toestand: v74 © Shutterstock, p. 147 foto Orkaan: Nicolle R. Fuller © Science Photo Library, p. 147 foto Koolmijn: Crown Copyright / Health & Safety Laboratory © Science Photo Library, p. 147 illustratie Watermolen: Claus Lunau © Science Photo Library, p. 148 illustratie Energie: Sam Falconer, Debut Art © Science Photo Library, p. 149 foto Lotus Biscoff: Maddie Red © Shutterstock, p. 154 foto Rakettest: U.S. Navy Photo John Kowalski / US Department Of Defense © Science Photo Library, p. 154 foto Bal: Dr Gary Settles © Science Photo Library, p. 155 foto Boogschutter: hurricanehank © Shutterstock, p. 155 foto Ingedrukte veer: Turtle Rock Scientific © Science Photo Library, p. 157 foto Rijdende elektrische wagen: Haggardous50000 © Shutterstock, p. 160 foto Energielabels: Sheila Terry © Science Photo Library, p. 161 illustratie Lampen: Macrovector SL © Science Photo Library, p. 167 illustratie Geothermische centrale © Science Photo Library, p. 169 foto Nafi Thiam: Benoit Doppagne © Belgaimage, p. 174 illustratie Waterkrachtcentrale: QA International / Science Source © Science Photo Library, p. 179 illustratie Longen: Kateryna Kon © Science Photo Library, p. 179 illustratie Inwendig beeld jong kind: Pixologicstudio © Science Photo Library, p. 179 illustratie Rozemarijn: Lizzie Harper © Science Photo Library, p. 179 illustratie Bloed: Nemes Laszlo © Science Photo Library, p. 179 illustratie Maag: Sebastian Kaulitzki © Science Photo Library, p. 179 illustratie Spijsverteringsorganen: Sebastian Kaulitzki © Science Photo Library, p. 180 illustratie Structuur huid: Asklepios Medical Atlas © Science Photo Library, p. 191 en 199 foto Dwarsdoorsnede stengel rogge: Marek Mis © Science Photo Library, p. 194 foto Dwarsdoorsnede blad lelie: Marek Mis © Science Photo Library, p. 194 foto Dwarsdoorsnede stengel haver: Marek Mis © Science Photo Library, p. 195 foto Lengtedoorsnede worteltop ui: Choksawatdikorn © Science Photo Library, p. 197 illustratie Neuron: Artur Plawgo © Science Photo Library, p. 197 illustratie Organen spijsverteringsstelsel: Sebastian Kaulitzki © Science Photo Library, p. 197 foto Spierweefsel: José Calvo © Science Photo Library, p. 210 illustratie Menselijk anatomisch systeem: Sebastian Kaulitzki © Science Photo Library, p. 214 foto Vink: Bildagentur-Online / Mcphoto-Schaef © Science Photo Library, p. 214 foto Blad tulp: John Durham © Science Photo Library, p. 214 foto Chloroplasten: Hervé Conge, ISM © Science Photo Library, p. 214 foto Blad els: Colin Varndell © Science Photo Library, p. 216 illustratie Organen: Pikovit © Science Photo Library, p. 247 foto Fietser: m.e.s.t.o.c.k © Shutterstock, p. 256 foto Verpakking koekjes: PhotoSGH © Shutterstock, p. 259 illustraties Voedingsdriehoek en bewegingsdriehoek © Vlaams Instituut Gezond Leven, p. 264 foto Sojamelk: Sia Footage © Shutterstock, p. 277 foto Vlamkleuren © Science Photo Library, p. 284 foto Epitheelweefsel neusholte: Susumu Nishinaga © Science Photo Library, p. 294 foto Fysieke uithoudingstest: Arno Massee © Science Photo Library, p. 295 foto Longtest: Ian Hooton © Science Photo Library, p. 295 foto’s Spirometer: Dr P. Marazzi © Science Photo Library, p. 297 foto Hartslag meten: Microgen Images © Science Photo Library, p. 298 foto Kind met vape: Voisin / Phanie © Science Photo Library, p. 298 foto Sigaretten uit Australië: Galexia © Shutterstock, p. 298 foto Sigaretten uit Rusland: Savvapanf Photo © Shutterstock, p. 298 foto Sigaretten uit het Verenigd Koninkrijk: Roger Utting © Shutterstock, p. 300 foto Campagne meerokers: Association DNF – www.dnf.asso.fr, p. 340 illustratie Vernauwing slagader: Fernando da Cunha © Science Photo Library

p. 193 artikel 3D-printen © VRT

©VANIN

INHOUD

` INLEIDING: NATUURWETENSCHAPPEN EN STEM 11

VADEMECUM: DE WETENSCHAPPELIJKE ONDERZOEKSMETHODE

1 Een goed onderzoek leiden 16

1.1 Wat zijn de stappen van de wetenschappelijke onderzoeksmethode? 16

1.2 Hoe stel je een goede onderzoeksvraag op? 17

1.3 Hoe bedenk je een hypothese? 19

1.4 Hoe schrijf je de benodigdheden op? 20

1.5 Hoe voer je een werkwijze goed uit? 21

1.6 Hoe doe je een waarneming? 22

1.7 Hoe noteer je een besluit? 24

1.8 Hoe reflecteer je op een onderzoek? 25

Op vind je een uitgebreidere versie van het vademecum.

THEMA 01: BIOTOOPSTUDIE

` HOOFDSTUK 1:

Elke biotoop is uniek 32

1 Waarin verschillen biotopen van elkaar? 33

2 Hoe zijn organismen aangepast om te overleven? 37

2.1 Hoe zijn organismen aangepast aan de invloed van abiotische factoren? 37

2.2 Hoe zijn organismen aangepast aan de invloed van biotische factoren? 45

Op vind je extra lesmateriaal om te determineren.

` HOOFDSTUK 2:

Voedselrelaties en biodiversiteit 54

THEMA 02: MATERIE

` HOOFDSTUK 1: Wat is materie? 88

1 Voorwerpen en stoffen 89

©VANIN

1 Met welke modellen kun je voedselrelaties voorstellen? 55

1.1 Voedselketen 55

1.2 Voedselweb 56

1.3 Voedselkringloop 57

1.4 Voedselpiramide 63

2 Biodiversiteit 64

2.1 Wat betekent biodiversiteit? 64

2.2 Wat is het belang van biodiversiteit? 65

2.3 Hoe beïnvloedt de mens de biodiversiteit? 68

1.1 Wat is het verband tussen voorwerpen en stoffen? 89

1.2 Wat zijn stofeigenschappen? 89

2 Materie heeft een massa en een volume 91

2.1 Wat is massa? 91 2.2 Wat is volume? 92 Op vind je meer info over hoe je de massa en het volume van materie bepaalt.

3 Materie bestaat uit deeltjes 93

3.1 Wat is een deeltjesmodel? 93

3.2 Hoe stel je zuivere stoffen en mengsels voor met het deeltjesmodel? 96

3.3 Hoe verklaar je verschillen tussen aggregatietoestanden met het deeltjesmodel? 98

3.4 Moleculen zijn opgebouwd uit atomen 107

` HOOFDSTUK 2: Hoe kan materie van structuur veranderen? 118

1 Wat zijn structuurveranderingen van materie? 119

2 Structuurveranderingen: de moleculen veranderen niet van samenstelling 120

2.1 Uitzetten en krimpen van materie 120

2.2 Faseovergangen 124

2.3 Waarom zijn faseovergangen fysische verschijnselen? 129

3 Structuurveranderingen: de moleculen veranderen wél van samenstelling 130

3.1 Wat is een stofomzetting? 130

3.2 Wat gebeurt er met de stoffen tijdens een stofomzetting? 132

3.3 Waarom zijn stofomzettingen chemische verschijnselen? 133

THEMA 03: ENERGIE

` HOOFDSTUK 1

Wat is energie? 148

1 Wat betekent het begrip ‘energie’? 149

2 Welke verschillende soorten energiebronnen zijn er? 151

3 Welke energievormen zijn er? 154

4 Kunnen energievormen worden omgezet in elkaar? 156

4.1 Energieomzettingen 156

4.2 Wat is een nuttige energieomzetting? 159

4.2 Hoe wordt energie omgezet bij elektriciteitscentrales? 164

4.4 Energieomzettingen bij voedsel 169

THEMA 04: ORGANISATIENIVEAUS BINNEN EEN ORGANISME

` HOOFDSTUK 1: Waaruit zijn organismen opgebouwd? 180

1 Wat is het verschil tussen macro- en microscopische waarnemingen? 181

1.1 Wat zijn macroscopische waarnemingen? 181

1.2 Wat zijn microscopische waarnemingen? 183

2 Hoe bestudeer je cellen microscopisch? 185

2.1 Microscopie van de plantencel 185

2.2 Microscopie van de dierlijke cel 187

2.3 Vergelijking van een plantencel en een dierlijke cel 189

3 Hoe groeperen cellen zich tot weefsels? 191

4 Hoe groeperen weefsels zich tot organen? 193

` HOOFDSTUK 2: Hoe verloopt de samenwerking binnen een organisme? 200

THEMA 05: HET SPIJSVERTERINGSSTELSEL

` HOOFDSTUK 1: De spijsvertering 224

1 Waarom is spijsvertering nodig? 225

2 Welke rol speelt elk spijsverteringsorgaan bij de vertering? 227

2.1 Wat gebeurt er met het voedsel in de mond? 227

2.2 Wat gebeurt er met het voedsel in de keel? 231

2.3 Wat gebeurt er met het voedsel in de slokdarm? 232

2.4 Wat gebeurt er met het voedsel in de maag? 233

2.5 Wat gebeurt er met het voedsel in de twaalfvingerige darm? 236

2.6 Wat gebeurt er met het voedsel in de rest van de dunne darm? 238

2.7 Wat is de rol van de dikke darm en de endeldarm? 241

` HOOFDSTUK 2: Gezonde voeding 248

1 Waarom is voeding belangrijk voor je lichaam? 249

2 Hoe stel je een gezonde maaltijd samen? 252

2.1 Welke functies hebben voedingsstoffen? 252

2.2 Wat leer je uit een voedingsmiddelentabel? 254

2.3 Wanneer is je voeding evenwichtig samengesteld? 257

2.4 Wat is het nut van een voedings- en een bewegingsdriehoek? 259

©VANIN

1 Welke functies hebben organen en hoe groeperen ze zich als stelsels? 201

2 Welke functies hebben stelsels binnen een menselijk lichaam? 206

3 Stof- en energieomzetting in de cel 208

4 Hoe is de samenhang tussen de organisatieniveaus in een organisme? 210

INHOUD

THEMA 06: ADEMHALING

` HOOFDSTUK 1:

Waar haalt je lichaam zuurstofgas vandaan? 272

1 Uitwendige waarneming van de ademhaling 273

2 Verschillen tussen in- en uitgeademde lucht 274

3 Wat gebeurt er met de lucht in je lichaam? 279

3.1 Macroscopische bouw van het ademhalingsstelsel 279

3.2 Microscopische bouw van het ademhalingsstelsel 281

4 Wat is het doel van ademen? 283

4.1 Algemeen 283

4.2 Aanpassingen van de ademhalingsorganen op macroscopisch niveau 284

4.3 Aanpassingen van de ademhalingsorganen op microscopisch niveau 285

4.4 Stofuitwisseling ter hoogte van de longen en de cellen 288

` HOOFDSTUK 2:

Gezonde levensstijl voor je longen 294

1 Hoeveel lucht ademt een gezonde persoon uit? 295

2 Ongezonde omstandigheden voor de longen 298

2.1 Vapen en roken 298

2.2 Luchtvervuiling 299

2.3 Enkele vaak voorkomende longziekten 300

THEMA 07: HET BLOEDVATENSTELSEL

` HOOFDSTUK 1:

Wat is het belang van het bloedvatenstelsel? 310

©VANIN

1 Wat is de rol van het bloedvatenstelsel bij stof- en energieomzettingen in de cel? 311

1.1 Transport van stoffen 311

1.2 Transport van warmte 314

2 Wat zijn de onderdelen van het bloedvatenstelsel? 316

2.1 Het bloed 316

2.2 Het hart 319

2.3 De bloedvaten 323

3 Een dubbele bloedsomloop 327

3.1 Welke weg volgt het bloed in de kleine en de grote bloedsomloop? 328

3.2 Wat is het voordeel van een dubbele bloedsomloop? 330

` HOOFDSTUK 2:

Gezonde levenswijze voor ons bloedvatenstelsel 340

1 Hoe gezond ben je? 341

2 Hoe voorkom je hart- en vaatziekten door een gezonde levenswijze? 342

2.1 Hartziekten die het gevolg zijn van vaatziekten 342

2.2 Een gezonde levenswijze 343 Op vind je extra lesmateriaal om te verdiepen.

Î STARTEN MET GENIE+

1 Opbouw van een thema

Het leerpakket GENIE+ 1 Natuurwetenschappen bestaat uit verschillende thema’s. Hier zie je hoe elk thema is opgebouwd:

CHECK-IN

Je maakt kennis met het onderwerp van het thema. In het kader onderaan vind je een aantal vragen die je op het einde van het thema kunt beantwoorden.

VERKEN

In de verkenfase zul je merken dat je al wat voorkennis hebt over het onderwerp dat in het thema aan bod komt. Jouw voorkennis wordt hier geactiveerd.

DE HOOFDSTUKKEN

Na het activeren van de voorkennis volgen een aantal hoofdstukken. Doorheen de hoofdstukken verwerf je de nodige kennis en vaardigheden om uiteindelijk een antwoord te geven op de vragen onderaan de CHECK-IN.

AAN DE SLAG

In het onderdeel Aan de slag vind je verschillende oefeningen. Je kunt die oefeningen op papier of op iDiddit uitwerken.

©VANIN

Dit icoon geeft aan dat er aanvullend lesmateriaal of een extra opdracht op iDiddit staat.

Soms is het handig dat je extra lesinformatie of een videofragment zelf kunt bekijken of beluisteren op je smartphone. Als je dit icoon ziet, open dan de VAN IN Plus-app en scan de pagina.

SYNTHESE EN CHECKLIST

Wat moet je nu kennen? We vatten de kern van het thema voor jou samen in de syntheses. Bekijk ook zeker de bijbehorende kennisclip! De checklist is een hulpmiddel om zelf zicht te krijgen of je de leerdoelen al dan niet onder de knie hebt.

2 Handig voor onderweg

In elk thema word je ondersteund met een aantal hulpmiddelen.

Kenniskader

We zetten doorheen het thema de belangrijkste zaken op een rijtje in deze rode kaders.

VEILIGHEIDSVOORSCHRIFT

Met GENIE+ ga je zelf experimenteren en op onderzoek. Daarbij moet je natuurlijk een aantal veiligheidsvoorschriften respecteren. Die vind je terug in dit kader.

WEETJE

Een weetjeskader geeft extra verduidelijking of illustreert de leerstof met een extra voorbeeld.

OPDRACHT 6

DOORDENKER

In de tipkaders vind je handige tips terug bij het uitvoeren van de onderzoeken of opdrachten.

Nood aan meer uitdaging? Doorheen een thema zijn er verschillende doordenkers. Niet altijd even makkelijk om op te lossen, maar het proberen waard!

©VANIN

LEREN NOTEREN

In de linkermarge van de pagina is er plaats om zelf notities te maken. Noteren tijdens de les helpt je om de leerstof actief te verwerken.

Het verkleinen van het voedsel gebeurt stap voor stap op verschillende plaatsen langs het spijsverteringskanaal Dat kanaal begint bij de mond en eindigt bij de anus. A Voedselbrokken verkleinen Zodra je in een appel bijt, begin je te kauwen. Grote voedselbrokken worden verkleind door bijt- en kauwbewegingen van de kaken en het gebit De tong duwt het voedsel tussen de achterste tanden, die het voedsel fijnmalen.

B Stofomzetting door speeksel Met je tanden kun je voedselbrokken verkleinen, maar geen voedingsstoffen Daarvoor zijn spijsverteringssappen nodig, zoals speeksel dat gemaakt wordt in de speekselklieren In opdracht 6 ga je na op welke manier speeksel help bij de vertering. Je leert wat er gebeurt wanneer zetmeel in contact komt met speeksel. Met de opsporingsmiddelen lugol en diastix kun je de aanwezigheid

Mijn lesmateriaal

Het onlineleerplatform

GENIE+ 1 Natuurwetenschappen

Hier vind je alle inhouden uit het leerschrift, maar ook meer, zoals filmpjes, demovideo’s, extra oefeningen ...

Extra materiaal

Bij bepaalde stukken theorie of oefeningen kun je extra materiaal openen. Dat kan een bijkomend videofragment zijn, een extra bron of een leestekst. Kortom, dit is materiaal dat je helpt om de leerstof onder de knie te krijgen.

Adaptieve oefeningen

Met adaptieve oefeningen kun je de leerstof inoefenen op jouw niveau. Hier kun je vrij oefenen.

Opdrachten

Hier vind je de opdrachten die de leerkracht voor jou heeft klaargezet.

Evalueren

Hier kan de leerkracht toetsen voor jou klaarzetten.

Resultaten

Wil je weten hoever je al staat met oefenen, opdrachten en toetsen? Hier vind je een helder overzicht van al je resultaten.

Notities

Heb je aantekeningen gemaakt bij een bepaalde inhoud? Via je notities kun je ze makkelijk terug oproepen.

©VANIN

Meer weten?

Ga naar www.ididdit.be

Notities

©VANIN

INLEIDING

Natuurwetenschappen en STEM

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

natuurwetenschappen

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

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

• Biologen zijn voornamelijk bezig met het bestuderen van levende wezens, zoals planten en dieren.

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

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

WEETJE

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

STEM staat voor Science, Technology, Engineering en Mathematics.

Video: OnderSTEMboven

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

Afb 1 magnetisme, een onderdeel uit de natuurkunde of fysica

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

Afb 3 planten bestuderen, een onderdeel uit de biologie

OPDRACHT 1

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

Noteer de combinatie in de kolom van STEM-beroep.

elektronicus

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

ingenieur chemie

bioloog

informaticus

elektricien

architect

laborant

milieudeskundige

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

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

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

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

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

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

Ontwerpt en test onder andere elektronische systemen met sensoren.

Ontwikkelt onder andere chemische processen en producten zoals kunststoffen en voedingsmiddelen.

VADEMECUM DE WETENSCHAPPELIJKE ONDERZOEKSMETHODE

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

LEERDOELEN

Je kunt al:

L een stappenplan lezen en uitvoeren;

©VANIN

Je leert nu:

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

L een goede onderzoeksvraag herkennen en stellen;

L een hypothese bij een onderzoeksvraag noteren;

L de juiste benodigdheden noteren bij een werkwijze;

L goed waarnemen wat er gebeurt.

L een eenvoudige werkwijze bedenken bij een experiment;

L een objectieve waarneming opschrijven;

L een besluit formuleren bij een onderzoek;

L reflecteren bij een experiment.

Wees nieuwsgierig!

AAN DE SLAG!

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

©VANIN

HOE ZIT DAT?

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

Wat is het nut van wetenschappen?

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

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

Afb. 5 beschimmeld brood

Afb. 6 duinen aan zee

Afb. 7 je neus dichtknijpen

OPDRACHT 1

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

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

onderzoeksvraag – waarneming – werkwijze – benodigdheden – besluit

Het onderzoek uit het werkboek van

Welk effect heeft een inspanning op je ademhaling?

stopwatch

1 Ga goed recht op een stoel zitten.

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

3 Noteer dat aantal in de tabel.

4 Ga dertig keer door je knieën.

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

6 Noteer dat aantal ook in de tabel.

IN RUST NA INSPANNING aantal ademhalingen per 30 s 6 24

Na een inspanning zul je sneller ademen dan in rust.

In het bovenstaande onderzoeksplan komen achtereenvolgens aan bod:

• onderzoeksvraag;

• benodigdheden;

©VANIN

• werkwijze;

• waarneming;

• besluit.

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

Afb 8 een fysieke inspanning in groep

1 Een goed onderzoek leiden

Heb je je ooit afgevraagd hoe wetenschappers starten aan een onderzoek? Het begint allemaal met een goede onderzoeksvraag. Wetenschappers zoeken daarna een antwoord op die vraag door planmatig aan de slag te gaan en data of gegevens te verzamelen.

Het stappenplan om een wetenschappelijk onderzoek uit te voeren, noem je de wetenschappelijke onderzoeksmethode. De wetenschappelijke onderzoeksmethode helpt je om de wereld om je heen te begrijpen en nieuwe kennis te vergaren.

©VANIN

Wat zijn de stappen van de wetenschappelijke onderzoeksmethode? 1.1

In de VERKEN heb je al vijf stappen van de wetenschappelijke onderzoeksmethode leren kennen, namelijk de onderzoeksvraag, de benodigdheden, de werkwijze, de waarneming en het besluit. De stappen die nog ontbreken, zijn de hypothese en de reflectie

• In de hypothese druk je je verwachtingen uit over het onderzoek. Je denkt al eens na over wat er zou kunnen gebeuren.

• Tijdens de reflectie ga je na of die verwachtingen klopten en hoe het onderzoek is verlopen.

OPDRACHT 2

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

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

1 Wat wil je onderzoeken?

Wat wil je weten?

2 Wat verwacht je?

Wat denk je dat er zal gebeuren?

7 Liep alles volgens de verwachtingen?

Hoe is het onderzoek verlopen?

3 Wat heb je nodig om het onderzoek uit te voeren?

6 Wat leerde je uit het onderzoek?

Wat is het antwoord op je onderzoeksvraag?

4 Hoe ga je te werk?

Wat moet je doen?

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

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

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

Hoe stel je een goede onderzoeksvraag op?

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

KENMERKEN

vraagvorm

afgebakend

zinvol

beknopt

onderzoekbaar

TOELICHTING

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

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

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

Je gebruikt enkel noodzakelijke woorden.

Je hebt de vraag zo kort mogelijk gemaakt.

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

TIP

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

OPDRACHT 3

Wat zijn de eigenschappen van een goede onderzoeksvraag?

1 Voldoet deze onderzoeksvraag aan de bovenstaande kenmerken? Verklaar.

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

a Start de onderzoeksvraag met een vraagwoord? ja nee

©VANIN

b Is de onderzoeksvraag afgebakend? ja nee

c Is de onderzoeksvraag zinvol? ja nee

OPDRACHT 3 (VERVOLG)

d Is de onderzoeksvraag beknopt? ja nee

e Is de onderzoeksvraag onderzoekbaar? ja nee

©VANIN

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

a Markeer de vragen die voldoen in het groen.

b Markeer de vragen die niet voldoen in het rood.

c Verklaar ook waarom die onderzoekvragen niet goed geformuleerd zijn.

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

• Is de aarde rond?

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

• Hout drijft op water.

• Wat is de betekenis van het leven?

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

• Kun je een theelichtje doven met een sinaasappel?

• Hoe kan het energieverbruik in een woonwijk worden verminderd?

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

Hoe bedenk je een hypothese? 1.3

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

• Formuleer per onderzoeksvraag een hypothese.

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

KENMERKEN

afgebakend

zinvol

beknopt

onderzoekbaar

TOELICHTING

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

Je hypothese is beredeneerd.

Er mag geen uitleg of verklaring bij de hypothese staan.

Je gebruikt enkel noodzakelijke woorden.

Je houdt de hypothese zo kort mogelijk.

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

OPDRACHT 4

Hoe formuleer je een goede hypothese?

1 Beoordeel de hypothese bij de volgende onderzoeksvraag.

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

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

a Is de hypothese afgebakend? ja nee

©VANIN

b Is de hypothese zinvol? ja nee

c Is de hypothese beknopt? ja nee

d Is de hypothese onderzoekbaar? ja nee

OPDRACHT 4 (VERVOLG)

2 Noteer bij de volgende onderzoeksvragen een goede hypothese.

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

Hypothese: Ik denk dat

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

Hypothese: Ik denk dat

©VANIN

c Welke factoren bepalen de route van trekvogels?

Hypothese: Ik denk dat

3 Vergelijk jouw hypothesen met die van je klasgenoten. Wat stel je vast?

Een hypothese is een voorspellend antwoord op de onderzoeksvraag.

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

Bij elke onderzoeksvraag zijn er meerdere hypothesen mogelijk.

1.4

Hoe schrijf je de benodigdheden op?

OPDRACHT 5

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

EXPERIMENT MET EI IN FLES

EXPERIMENT MET BALLON EN BLIKJE

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

Demovideo VIDEO

Demovideo VIDEO

Hoe voer je een werkwijze goed uit? 1.5

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

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

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

OPDRACHT 6

Bekijk de video van een klein experiment.

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

2 Teken de proefopstelling om de werkwijze te verduidelijken.

OPDRACHT 7

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

Een werkwijze geeft stapsgewijs weer wat je moet doen. De werkwijze kan worden verduidelijkt met een proefopstelling. Lees de volledige werkwijze voordat je aan de slag gaat.

OPDRACHT 8

DOORDENKER

Schrijf je eerste computerprogramma!

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

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

Hoe doe je een waarneming? 1.6

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

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

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

t (min) 0123

T (°C) 2025 29 34

©VANIN

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

VEILIGHEIDSVOORSCHRIFT !

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

Afb. 9 waarnemen met de vijf zintuigen

Afb 10 een voorbeeld van een tabel

Afb. 11 een digitale thermometer

OPDRACHT 9

Hoe noteer je een goede waarneming?

1 Noteer bij elke afbeelding een geschikte waarneming.

2 Duid de juiste waarnemingen aan.

De kat staat op twee poten.

De kat vangt voedsel.

De kat steekt zijn rechterpoot in de lucht.

De kat heeft een bruin-wit-zwarte vacht.

De kat is lief.

OPDRACHT 10

WAARNEMING

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

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

©VANIN

Hier volgen de metingen.

Aan de starlijn (0 m) staat de chronometer op 0 s. Na 20 m staat er op de chronometer een tijd van 4,0 s.

Bij een afstand van 40 m staat er op de chronometer 8,3 s. De tijd is 13,1 s bij 60 m.

Op 80 m laat de chronometer 15,6 s zien en op de eindmeet een tijd van 19,8 s.

Afb. 12 tuinkers links: vijf dagen in het donker rechts: vijf dagen in het licht

Afb. 13 een fles links: water met gist rechts: water, gist en suiker

Afb 14 de massa van suiker

Bij het waarnemen gebruik je je zintuigen: ogen, oren, neus, mond en huid. Hoe meer zintuigen je gebruikt, hoe beter je waarneming

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

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

©VANIN

Hoe noteer je een besluit? 1.7

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

TIP

Je kunt enkel elementen beschrijven die je onderzocht hebt.

OPDRACHT 11

Hoe formuleer je een besluit?

1 Duid het juiste besluit aan bij deze onderzoeksvraag.

Hoe kunnen we de biodiversiteit in stedelijke gebieden vergroten?

In de stad is het in de zomer warmer.

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

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

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

2 Bekijk een kort experiment.

Noteer een goed besluit bij deze onderzoeksvraag.

Wanneer drijft een ei op water?

Besluit:

Een besluit is een duidelijk antwoord op de onderzoeksvraag.

Hoe reflecteer je op een onderzoek? 1.8

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

Denk na over:

JE ONDERZOEKSVAARDIGHEDENJE ONDERZOEKSATTITUDES DE INHOUD

• Volgde je het stappenplan?

• Gebruikte je de meettoestellen correct?

• Noteerde je je meetresultaten correct?

• Werkte je veilig?

OPDRACHT 12

• Hoe verliep de samenwerking met je groepsleden?

• Voerde je het experiment netjes uit?

• Noteerde je het onderzoek netjes?

• Heb je geantwoord op de onderzoeksvraag?

• Heb je je resultaat vergeleken met je hypothese?

• Heb je een verklaring gezocht voor het resultaat?

Vervolledig de wetenschappelijk onderzoeksmethode voor het volgende onderzoek.

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

ONDERZOEKSVRAAG

Noteer een goede onderzoeksvraag.

Bedenk een goede hypothese en noteer. 1

HYPOTHESE

OPDRACHT 12 (VERVOLG)

BENODIGDHEDEN

Lijst de juiste benodigdheden op.

WERKWIJZE

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

2 Verwarm het water in beide bekerglazen gedurende twee minuten.

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

4 Neem waar wat er achterblijft in het bekerglas.

WAARNEMING

Bekijk de afbeelding van de waarneming.

Noteer een geschikte waarneming.

BESLUIT

Schrijf het besluit van dit onderzoek.

Onze hypothese was correct.

Het experiment is goed gegaan.

We werkten samen als een team.

Afb 15 Het linkse bekerglas was gevuld met leidingwater, het rechtse bekerglas met gedemineraliseerd water.

©VANIN

(Noteer de titel van de laatste stap.)

Na het experiment hebben we alles afgewassen en opgeruimd.

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

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

©VANIN

THEMA 01 BIOTOOPSTUDIE

Terwijl je de natuur verkent, observeer je hoe organismen in een bepaald gebied samenleven en waarom ze elkaar nodig hebben. Let op de diversiteit aan levende wezens en probeer te begrijpen waarom ze juist daar voorkomen. Niet alleen de organismen zelf, maar ook niet-levende factoren, zoals temperatuur, vochtigheid en lichtsterkte, spelen een rol in het bepalen van de leefomstandigheden, waardoor elke biotoop uniek is. Zoek tijdens je ontdekkingstocht ook naar positieve en negatieve invloeden van de mens op de biotoop.

Wetenschappers stellen zich voortdurend vragen en zoeken naar antwoorden. Hopelijk vind je op excursie heel wat antwoorden op vragen die tijdens de les aan bod zijn gekomen. Veel succes!

Waarin verschillen biotopen van elkaar?

Hoe zijn organismen aangepast om te overleven?

Met welke modellen kun je voedselrelaties voorstellen?

Wat is de invloed van vochtigheid op een pissebeddenpopulatie?

WAT HEB JE NODIG?

petrischaal met deksel

keukenrol

chronometer

AAN DE SLAG!

1 Verdeel de petrischaal in twee helften.

2 Bedek de ondergrond van de eerste helft met een droog stuk keukenpapier. Bedek de ondergrond van de andere helft met een nat stuk keukenpapier.

3 Zet tien pissebedden uit op de petrischaal.

4 Tel elke dertig seconden het aantal pissebedden op elke helft.

5 Herhaal dat vier keer.

WAT GEBEURT ER?

DROGE ONDERGROND

VOCHTIGE ONDERGROND

Duid het juiste antwoord aan.

Pissebedden zijn graag in een vochtige omgeving.

tien pissebedden

water

©VANIN

Pissebedden zijn minder graag in een vochtige omgeving.

Dieren en planten komen niet in alle omgevingen voor. Pissebedden gedijen bijvoorbeeld bij voorkeur op vochtige en duistere locaties, terwijl mieren de voorkeur geven aan droge zandgronden. Elke levensvorm is geëvolueerd om te overleven binnen specifieke omgevingsomstandigheden.

Hoe zit het met dieren en planten in je eigen omgeving?

Afb. 16 een groep pissebedden

HOE ZIT DAT?

VERKEN

OPDRACHT 1

Bekijk de afbeeldingen van een aantal leefomgevingen.

1 Omschrijf elke leefomgeving.

2 In welk type leefomgeving vind je de grootste diversiteit (verscheidenheid) aan planten en dieren?

OPDRACHT 2

Hoe zit het met voedsel in een leefomgeving?

1 Noteer bij elke afbeelding de juiste letter. Kies uit:

• A: voedt zich met een ander organisme.

• B: voedt zich NIET met een ander organisme.

©VANIN

2 Wie eet wie? wordt gegeten door wordt gegeten door

Afb. 17 een woestijn

Afb. 18 een sneeuwhaas

Afb. 19 New York

Afb. 20 het Amazonewoud

Afb. 21 een rups

Afb. 22 een eikenblad

Afb. 23 een roodborstje

Elke biotoop is uniek

Het ene grasland is het andere niet. In de vorige eeuw werd nagenoeg elk reliëf in het weidelandschap effen getrokken door kranen en bulldozers. Poelen in een weide moesten verdwijnen, want daar hadden grazers niets aan. Dikwijls veranderde de mens die waardevolle leefgebieden voor weidevogels en amfibieën in eentonige maïsakkers.

Vandaag zijn de inzichten anders. Planten en dieren hebben elkaar nodig, en daar hoort ook het waterleven bij.

Vandaar dat natuurverenigingen zoals Natuurpunt zich inzetten om de oorspronkelijke poldergraslanden, met hun vele poelen en grachten, te herstellen.

In dit hoofdstuk leer je hoe leefgebieden of biotopen van elkaar verschillen, en waarom elk leefgebied of elke biotoop uniek is.

LEERDOELEN

Je kunt al:

L nauwkeurige waarnemingen doen;

L het verschil verwoorden tussen levend en niet-levend;

L met eenvoudige zoekkaarten planten en dieren determineren aan de hand van waarneembare kenmerken;

L planten, dieren en mensen onderverdelen in producenten, consumenten en reducenten;

L met gegeven organismen een voedselketen opbouwen.

©VANIN

Je leert nu:

L de verschillende biotopen kennen en omschrijven;

L de biotische en abiotische factoren kennen en meten;

L de invloed van biotische en abiotische factoren en de aanpassingen van organismen aan die factoren omschrijven.

1 Waarin verschillen biotopen van elkaar?

OPDRACHT 3

Bekijk de afbeeldingen van verschillende leefgebieden.

1 Noteer bij elke afbeelding de naam van het leefgebied. Kies uit: sloot – weide – strand – wegberm – park – heide – akker – duin – bos

2 Noteer bij elk leefgebied een typisch onderscheidend kenmerk.

Kenmerk:

Kenmerk:

Kenmerk:

Kenmerk:

Kenmerk: Kenmerk:

Afb. 24

Afb. 25

Afb. 26

Afb. 27

Afb. 28

Afb. 29

OPDRACHT 4

Leefgebieden verschillen van elkaar doordat de leefomstandigheden anders zijn. Die leefomstandigheden worden beïnvloed door levende factoren (bv. de organismen die er voorkomen), maar ook door niet-levende factoren (bv. wind en neerslag).

1 Van welke niet-levende factoren is er sprake in de teksten bij de afbeeldingen van een bos en een sloot?

Duid aan.

NIET-LEVENDE FACTOREN IN HET BOS

temperatuur

zuurgehalte

zoutgehalte

bodemtype

zuurstofgehalte

stroming van het water

lichtintensiteit

wind

vochtigheid

te jagen.

NIET-LEVENDE FACTOREN IN DE SLOOT

temperatuur

zuurgehalte

zoutgehalte

bodemtype

zuurstofgehalte

stroming van het water

lichtintensiteit

wind

vochtigheid

©VANIN

Afb 33 Een pissebed leeft van plantaardig en dierlijk afval in deze humusrijke bodem.

Afb 30 Een eekhoorn eet een walnoot. Dankzij zijn lange, scherpe nagels kan hij goed klimmen in de bomen.

Afb 32 Mossen en varens houden van schaduw en een hoge vochtigheid.

Afb 34 Met zijn lange poten en snavel kan een reiger ook in dieper water prooien vangen.

Afb 35 Een stekelbaars is op zoek naar prooien die zich schuilhouden tussen de waterplanten.

Afb 36 Deze onderwaterplant produceert heel veel zuurstofgas, dat levensnoodzakelijk is voor de waterdieren.

Afb 37 Padden hebben water nodig om zich voort te planten. Ondiep water warmt sneller op. Dat is gunstig voor de ontwikkeling van de eitjes in het eiersnoer, dat rond plantenstengels wordt gewikkeld.

Afb 31 Een boommarter is aangepast om in boomkruinen op prooien zoals de eekhoorn

OPDRACHT 4 (VERVOLG)

2 Noem twee levende factoren die het leven van de eekhoorn sterk beïnvloeden.

Motiveer je keuze.

3 Sommige afbeeldingen tonen aanpassingen van dieren om in hun leefgebied te (over)leven.

Geef er drie.

©VANIN

Een bos en een sloot zijn voorbeelden van leefgebieden die van elkaar verschillen door specifieke leefomstandigheden. Die leefomstandigheden worden beïnvloed door levende en niet-levende factoren, ook wel ‘biotische en abiotische factoren’ genoemd.

Voorbeelden van biotische factoren zijn:

• prooien, zoals de bosmuis en de eekhoorn;

• vijanden, zoals de bosuil en de boommarter.

Voorbeelden van abiotische factoren zijn:

• de bodemsoort (zand, klei, humusrijk);

• de temperatuur;

• de hoeveelheid licht of de lichtsterkte;

• de vochtigheidsgraad;

• het zuurstofgehalte in het water.

‘Biotoop’ komt uit het Grieks: bios betekent ‘leven’ en topos betekent ‘plaats’.

Een leefgebied met specifieke leefomstandigheden door de biotische en abiotische factoren noem je een biotoop. Voorbeelden zijn een bos, een sloot, een heidelandschap of de duinen.

Door zijn specifieke leefomstandigheden is elke biotoop uniek.

Afb. 38 De bosmuis is voedsel voor de bosuil. Daarom beïnvloedt de bosuil het leven van de muis en is hij een biotische factor.

Alle organismen van een biotoop vormen samen een levensgemeenschap. Ze zijn op de een of andere manier afhankelijk van elkaar. Ze hebben elkaar nodig als voedsel, voor bescherming of voor hun voortplanting

Afb 39 In het najaar hamsteren gaaien eikels en verstoppen ze die in de grond. Bij voedselgebrek graven ze de eikels op. De eikels die ze niet opgraven, kunnen uitgroeien tot bomen.

Survival of the fittest is een gekende uitspraak. Ze werd voor het eerst gebruikt door Herbert Spencer als aanduiding voor de natuurlijke selectie die binnen een populatie optreedt doordat het nageslacht van de best aangepaste overleeft.

Afb 40 De zwartkop kiest zijn nest in stekelige dauwbraam ter bescherming van zijn nest.

©VANIN

Afb 41 Bijen helpen bij de voortplanting van planten door stuifmeel over te brengen van bloem naar bloem (bestuiving). In ruil krijgen ze van de plant nectar als voedsel.

Om te overleven, moeten organismen zich aanpassen. Ze ontwikkelen specifieke eigenschappen en gedragingen om te kunnen omgaan met veranderlijke biotische en abiotische factoren. Wie overleeft, heeft meer kans om zich voort te planten en die kenmerken door te geven aan de nakomelingen.

Een biotoop is een leefgebied waarin bepaalde organismen, zoals specifieke planten en dieren, in specifieke leefomstandigheden voorkomen. Voorbeelden: een bos, een sloot, duinen.

Die leefomstandigheden worden beïnvloed door:

• biotische factoren (van biologische oorsprong)

Voorbeelden: de aanwezigheid van prooien of vijanden, planten(resten) en (dode) dieren, uitwerpselen en urine, schimmels en bacteriën.

• abiotische factoren (van de niet-levende natuur)

Voorbeelden: vocht (neerslag), temperatuur, licht, wind, bodemtype, zuurstofgehalte.

De organismen in een biotoop vormen een levensgemeenschap. Ze hebben elkaar nodig als voedsel, als bescherming of voor hun voortplanting.

Alleen de organismen die aangepast zijn aan de biotische en abiotische factoren, maken kans om te overleven in de biotoop.

X Maak oefening 1 tot en met 5 op p. 49.

2 Hoe zijn organismen aangepast om te overleven?

2.1

Hoe zijn organismen aangepast aan de invloed van abiotische factoren?

Planten doen aan fotosynthese

Ze maken energierijk voedsel onder invloed van licht en met behulp van water en koolstofdioxide

OPDRACHT 5

A Aanpassingen aan de invloed van licht

Planten hebben de energie van het licht nodig om hun energierijke voedsel te maken. De meeste planten doen er dus alles aan om zo veel mogelijk licht op te nemen.

Bekijk de afbeeldingen en beantwoord de vragen.

1 Vergelijk de ontwikkeling van de kruin van een alleenstaande boom met die van een boom omringd door andere bomen in een bos.

a Van de alleenstaande boom zeggen we dat hij een grote, symmetrische kruin heeft. Hoe verklaar je dat?

b Bomen in het bos hebben dikwijls een lange stam en een heel smalle kruin. Hoe verklaar je dat?

2 Een boom aan de rand van het bos heeft een asymmetrische kruin. Hoe verklaar je dat?

3 De bladschijven van de bladeren aan dezelfde tak op afbeelding 44 zijn niet allemaal even groot en hun bladstelen zijn niet even lang, waardoor ze op een bepaalde manier gerangschikt staan op de tak.

Bekijk de afbeelding. Waarvoor is dat een aanpassing?

Afb. 42 een alleenstaande boom

Afb. 43 een boom omringd door andere bomen

Afb 44 een takje met bladeren

bladsteel bladschijf

©VANIN

OPDRACHT 6

Planten hebben een slimme manier om met licht om te gaan. Ze groeien naar het licht toe, omdat ze de energie van het zonlicht nodig hebben om hun voedsel te maken via fotosynthese. Dat proces stelt hen in staat om energierijk voedsel te produceren, zoals suikers en zetmeel.

Maar er is nog een trucje: niet alle bladeren aan dezelfde tak zijn even groot Dat heeft een specifieke reden. Door verschillende bladgroottes te hebben, verkleinen planten de schaduw die ze op elkaar werpen. Zo krijgt elk blad zijn eerlijke deel van het zonlicht, wat essentieel is voor de groei en de overleving van de plant.

B Aanpassingen aan droogte

©VANIN

Wist je dat elk organisme voor het grootste deel uit water bestaat? Voor jouw lichaam is dat ongeveer 65 %. Niet uitdrogen en voldoende water opnemen zijn van levensbelang. In de volgende opdrachten ga je na hoe planten en dieren zich aanpassen aan droogte.

Bekijk het bladoppervlak van helmgras en dopheide.

Die planten overleven in een droge omgeving, zoals de duinen en de heide.

1 Vergelijk het blad van helmgras in vochtig weer en bij droogte.

Wat valt je op?

2 Bekijk het blad van helmgras en dat van dopheide.

Welke kenmerken hebben beide bladeren? Duid aan.

groot bladoppervlak

klein of smal bladoppervlak

dik bladoppervlak

breed bladoppervlak

3 Welke invloed heeft dat kenmerk van bladeren op de verdamping van water?

Duid aan.

Door die aanpassing verdampen de bladeren meer water.

Door die aanpassing verdampen de bladeren minder water.

Afb 45 Planten groeien naar het licht toe.

Afb 46 een blad van helmgras in vochtig weer

Afb 47 eopgerolde bladeren van helmgras bij droogte

Afb 48 dopheide

OPDRACHT 7

Helmgras is een van de weinige planten die goed kunnen gedijen in een zandbodem, zoals duinen.

1 Door welke eigenschap van een zandbodem, die droogte in de hand werkt, kunnen er zo weinig planten in zand groeien? Duid aan.

mineraalarm

waterdoorlatend

warmt gemakkelijk op

koelt ’s nachts snel af

2 Bekijk het wortelstelsel op de afbeelding.

Wat valt je op?

3 Waarvoor is dat een aanpassing?

OPDRACHT 8

Op afbeelding 50 zie je dat de waterdruppels niet binnendringen in het blad, omdat er een waslaagje of vetachtig laagje over het blad ligt.

Waarvoor is dat een aanpassing?

OPDRACHT 9

DOORDENKER

Mossen en varens hebben geen vettig laagje op hun bladeren.

Breng dat in verband met hun keuze voor het bos als favoriete leefomgeving (zie ook de info bij opdracht 4).

©VANIN

Afb 49 het wortelstelsel van helmgras, dat zichtbaar geworden is na erosie of zandverstuiving van een duin

Afb 50 Door het waslaagje op dit blad kan regenwater niet binnendringen in het blad.

Afb 51 Voor mossen is het bos een ideale biotoop.

Voorbeelden van aanpassingen bij planten om te overleven in een droge omgeving, zijn:

• een klein bladoppervlak of opgerolde bladeren

Planten in droge gebieden hebben vaak kleinere bladeren of bladeren die zich oprollen. Dat heeft een doel: verdamping beperken. Minder bladoppervlak betekent minder waterverlies door verdamping.

Zo kunnen de planten efficiënter omgaan met de lage vochtigheid.

• een waslaagje dat geen water doorlaat

Sommige planten hebben een dun waslaagje op hun bladeren. Dat laagje doet dienst als een soort beschermend schild. Het voorkomt dat er water uit de bladeren verdampt.

• diepe wortels of wijdvertakte wortels

Om water op te nemen, hebben planten speciale wortels. In droge omstandigheden groeien de wortels diep in de grond, waar nog wat vocht te vinden is. Andere planten hebben wijdvertakte wortels die zich horizontaal verspreiden, om zo veel mogelijk water op te nemen uit een groot gebied.

OPDRACHT 10

Vergelijk de huidbedekking van een kikker en een hagedis.

1 Vul de tabel in door telkens een kruisje te plaatsen in de juiste kolom.

naakt en bedekt met slijm bedekt met schubben

Beschermt weinig tegen droogte.

Beschermt tegen droogte.

2 Markeer in de zinnen wat past.

a De huid van kikkers is vergelijkbaar met die van padden en salamanders.

Al die dieren behoren tot de groep van de VISSEN / AMFIBIEËN / REPTIELEN / VOGELS / ZOOGDIEREN.

b De huid van hagedissen is vergelijkbaar met die van schildpadden, slangen en krokodillen.

Al die dieren behoren tot de groep van de VISSEN / AMFIBIEËN / REPTIELEN / VOGELS / ZOOGDIEREN.

KENMERK VAN DE HUID

HUID VAN EEN KIKKER

HUID VAN EEN HAGEDIS

Voor enkele voorbeelden van aanpassingen bij dieren om te overleven in een droge omgeving, bekijken we het verschil tussen amfibieën en reptielen.

• Amfibieën, zoals kikkers, padden en salamanders, hebben een erg dunne huid, die vochtig aanvoelt door het slijmlaagje dat het huidoppervlak bedekt. Dat slijm beschermt tegen uitdroging wanneer die dieren aan land gaan om prooien te vangen.

Toch zijn ze vanwege hun huid kwetsbaar bij langdurige droogte. Hun redding is dan dikwijls een vochtige schuilplaats onder een grote steen of een omgevallen boom. Sommige padden, zoals de rugstreeppad, graven zich in en gaan in een zomerslaap.

• Reptielen, zoals hagedissen, slangen, schildpadden en krokodillen, hebben een droge huid, die bedekt is met schubben en schilden. De hoornstof waaruit de schubben en schilden zijn opgebouwd, laat geen water door. Daardoor is er geen verdampingsgevaar langs de huid. Sommige reptielen overleven zelfs in de woestijn.

©VANIN

Afb. 52 Een rugstreeppad gaat bij vochtig weer op zoek naar prooien, zoals slakken en insecten.

Afb. 53 Bij langdurige droogte graaft hij zich in, om te ontsnappen aan hoge temperaturen.

Afb 54 Schubben en schilden bij de schildpad en de slang. De lichaamsdelen die moeten kunnen bewegen, zijn bedekt met schubben, die als dakpannen over elkaar liggen. De andere lichaamsdelen zijn bedekt met schilden, die als platen naast elkaar liggen.

Door hun speciale bouw of levenswijze zijn planten en dieren aangepast aan de invloed van abiotische factoren in de biotoop. We beperken ons tot enkele voorbeelden.

A Aanpassingen aan de invloed van licht en schaduw

• Planten groeien naar het licht. De energie van het licht hebben ze nodig om hun energierijke voedsel te maken.

• Niet alle bladeren aan dezelfde tak zijn even groot, waardoor ze zo weinig mogelijk in elkaars schaduw staan.

©VANIN

B Aanpassingen aan droogte (lage vochtigheidsgraad)

• Bij planten:

–Ze hebben een klein bladoppervlak of hun bladeren krullen op om verdamping te beperken.

–Ze hebben een waslaagje dat geen water doorlaat.

–Hun wortels groeien meters diep of zijn wijdvertakt om water te kunnen opnemen.

• Bij amfibieën: –Ze hebben een slijmlaagje op de huid dat beschermt tegen uitdroging op het land.

–Bij langdurige droogte zoeken ze een vochtige schuilplaats onder stenen, bomen … of graven ze zich in en houden ze een zomerslaap.

• Bij reptielen: Hun huid is bedekt met schilden en schubben van hoornstof, die geen water doorlaten.

X Maak oefening 6 tot en met 11 op p. 50-51.

HANDEN UIT DE MOUWEN TIJDENS DE EXCURSIE

Abiotische factoren meten

Meer info over abiotische factoren meten vind je op

Bij het onderzoek naar de invloed van abiotische factoren in de biotoop zul je metingen uitvoeren en daaruit besluiten trekken over de leefomstandigheden in die biotoop.

Zo kun je bijvoorbeeld met enkele vergelijkende metingen in de duinen en het bos verrassende vaststellingen doen over verschillen in leefomstandigheden in die twee biotopen. Je leert bovendien om met de nodige nauwkeurigheid meetinstrumenten en hulpmiddelen te gebruiken.

Enkele voorbeelden van metingen en hulpmiddelen:

©VANIN

METINGEN VAN ABIOTISCHE

FACTOREN IN DUINEN

METINGEN VAN ABIOTISCHE FACTOREN IN EEN BOS

MEETINSTRUMENT

meting van de bodemtemperatuur met een digitale thermometer (eenheid: °C)

meting van de bodemvochtigheid met een bodemvochtigheidsmeter (eenheid: %)

meting van de lichtsterkte met een licht- of luxmeter (eenheid: lux)

meting van de doorlatendheid van de bodem (eenheid: s)

HANDEN UIT DE MOUWEN TIJDENS DE EXCURSIE (VERVOLG)

Organismen determineren

In de biologie is determineren ‘organismen opsporen door hun uitwendige kenmerken te bestuderen’. Dat kun je doen door bijvoorbeeld gebruik te maken van een determineertabel.

1 Wat is een determineertabel?

Determineren met AI Wist je dat je razendsnel dieren en planten kunt determineren met de app Obsidentify? Met één klik kan die app planten en dieren herkennen. Ga de uitdaging aan! Installeer de app en zoek twee verschillende dieren en planten.

Een determineertabel is een tabel waarin een aantal typische kenmerken van organismen, verduidelijkt met afbeeldingen, zijn opgenomen. Aan de hand van die typische kenmerken kun je de naam van een organisme te weten komen.

2 Hoe gebruik je een determineertabel?

• Bij het determineren begin je altijd bij nummer 1. Daarna zijn er telkens twee keuzemogelijkheden (A en B).

Je bekijkt het organisme en maakt de juiste keuze, bijvoorbeeld A.

• Als je na je keuze de naam van het organisme nog niet kunt vinden, volg dan de verwijzing naar de volgende fase, bijvoorbeeld ‘(ga naar) 3’.

• Na enkele stappen vind je de juiste naam van het organisme.

Bekijk als voorbeeld een eenvoudige determineertabel waarmee je kunt oefenen. Noteer de juiste naam onder elke kever.

©VANIN

Eenvoudige determineertabel voor kevers

1ADe achterpoten zijn duidelijk behaard. geelgerande watertor

Banders 2

2ADe voelsprieten zijn langer dan het lichaam. boktor

BDe voelsprieten zijn borstelvormig. meikever

Canders 3

3Aheel grote grijpkaken vliegend hert

Banders 4

4Aduidelijke dekschilden snuitkever

Bkorte dekschilden, zichtbaar achterlijf kortschildkever

X Op vind je extra oefeningen op determineren.

Hoe zijn organismen aangepast aan de invloed van biotische factoren? 2.2

Biotische factoren zijn invloeden die andere levende wezens uitoefenen op een organisme. We illustreren hoe de kleur van de huid bij dieren is aangepast om vijanden af te slaan, prooien te vangen of een voortplantingspartner voor zich te winnen. Die aanpassingen vergroten de overlevingskansen in de biotoop en de kans om zich voort te planten

OPDRACHT 11

Mannelijke vogels zijn altijd feller gekleurd dan vrouwelijke.

Welk doel hebben die kleuren bij de mannetjes?

Duid aan.

vijanden afschrikken

indruk maken bij de wijfjes om een voortplantingspartner te veroveren

minder opvallen in de omgeving

beter opvallen voor de kuikens

OPDRACHT 12

Op de afbeeldingen zie je dat een zweefvlieg erg goed lijkt op een wesp.

Welk voordeel biedt dat voor de zweefvlieg?

Duid aan.

Een aantal concurrenten of vijanden van de zweefvlieg zijn bevreesd voor de wesp. Ze blijven dus uit de buurt van de zweefvlieg, die goed op de wesp lijkt.

Een wesp denkt dat de zweefvlieg een soortgenoot is, waardoor de zweefvlieg de wesp gemakkelijker kan benaderen en aanvallen.

De zweefvlieg kan beter nectar drinken.

De zweefvlieg valt minder op als hij op gele bloemen zit.

©VANIN

Afb 55 een mannetje (rechts) en een vrouwtje (links) van de fazant

Afb. 56 zweefvliegen

Afb. 57 een wesp

OPDRACHT 13

Bekijk de kleur van de vacht van een wild konijn.

1 De kleur van de vacht van een wild konijn is overwegend bruingrijs.

Waarvoor is dat een aanpassing?

2 De onderzijde van de staart is opvallend wit. De staart heeft namelijk een signaalfunctie voor soortgenoten in de biotoop. Verklaar die aanpassing.

3 Een schutkleur (de kleur die je aanneemt en die overeenstemt met de achtergrond) is zowel handig voor de prooi als voor de jager. Waarom is dat een voordeel voor de jager?

OPDRACHT 14

Bekijk de kleur van het verenkleed van een wilde eend op haar nest.

1 Welke functie heeft die kleur?

Duid aan.

signaalkleur

schutkleur

paringskleur

2 Bij heel wat mannelijke vogels, die pronken met hun opvallende kleuren, zijn de vrouwtjes onopvallend gekleurd. Welke verklaring heb je daarvoor?

©VANIN

Afb. 58 een wild konijn

Afb 59 een wilde eend op haar nest

Kleuren bij dieren zijn aanpassingen om hun een voordeel op te leveren in verschillende omstandigheden. Denk aan:

A Paringskleuren: opvallende kleuren bij mannetjes om een vrouwtje voor zich te winnen en te verleiden tot voortplanting. Hoe feller de kleur, hoe aantrekkelijker het mannetje.

©VANIN

en een vrouwtje

B Signaal- of waarschuwingskleuren: opvallend felle kleuren, zoals geel, rood en blauw, met als doel vijanden te verjagen.

• Door met opvallende kleuren op een gevaarlijk dier (een wesp) te gelijken, misleidt de zweefvlieg een vijand of verjaagt hij hem.

• Met felle kleuren (geel-zwart of rood-zwart) geven dieren aan dat ze giftig zijn of slecht smaken. Zo schrikken ze vijanden af.

Afb 61 Een vuursalamander heeft op zijn zwarte lichaam intens gele vlekken, die vijanden afschrikken.

Afb 62 Een lieveheersbeestje dat wordt opgepakt, produceert een gele vloeistof met een vieze geur en een erg bittere smaak.

C Camouflage- of schutkleuren: kleuren van dieren die overeenstemmen met de achtergrond, waardoor ze minder opvallen.

Dat is nuttig als je je wilt verbergen voor je vijand of als je je prooi ongemerkt wilt besluipen. Schutkleuren zijn dus zowel voor prooien als voor jagers een voordeel.

Afb 63 Een haast rust overdag meestal uit in zijn leger, een ondiepe kuil waar zijn lichaam goed in past. Door zijn schutkleur valt hij nauwelijks op voor zijn vijanden.

X Maak oefening 12 tot en met 18 op p. 52-53.

Afb 64 Een vos zit klaar voor de aanval. Door zijn schutkleur valt de vos minder op bij zijn prooi.

Afb. 60 een mannetje (links)

(rechts) van de wilde eend

Een is een leefgebied met specifieke leefomstandigheden, veroorzaakt door biotische en abiotische factoren. Een organisme dat door zijn bouw en levenswijze aangepast is aan de biotische en abiotische factoren, maakt meer kans om te overleven in de biotoop.

De aanpassingen geven het organisme een voordeel ten opzichte van zijn vijanden of van zijn concurrenten voor voedsel, een nestplaats of een voortplantingspartner.

Wie overleeft, heeft meer kans om zich voort te planten en om die goede kenmerken door te geven aan de nakomelingen.

factoren

• aanwezigheid van prooien of vijanden

• aanwezigheid van planten(resten) en (dode) dieren

• aanwezigheid uitwerpselen en urine

• aanwezigheid van schimmels en bacteriën

• licht en schaduw

• wind

• bodemtype

• zuurstofgehalte

• vocht (neerslag)

©VANIN

factoren

Beantwoord de vragen over abiotische factoren.

a Kies wat past en vul de zin aan.

Abiotische factoren zijn LEVENDE / NIET-LEVENDE factoren die de leefomstandigheden in een biotoop .

b Vul de zin aan. Gebruik het begrip ‘abiotische factoren’.

Alleen planten en dieren die , zullen talrijk voorkomen in een biotoop.

Afbeelding 65 toont een boommarter en een eekhoorn.

Leg uit waarom de boommarter een biotische factor is voor de eekhoorn.

Waarom paren padden in ondiep water tussen de stengels van waterplanten?

Duid de juiste antwoorden aan.

Ze kunnen ondertussen planten eten.

Ze kunnen zich eraan vastklampen, want ze kunnen niet zwemmen.

De larven zullen zich er gemakkelijker kunnen verstoppen voor hun vijanden, zoals vissen.

Het ondiepe water zorgt voor een hogere watertemperatuur, waardoor de ontwikkeling van de eieren en de larven sneller kan verlopen.

Ze hebben de stengels nodig om hun eiersnoer aan te bevestigen.

Geef twee verklaringen waarom je de eekhoorn niet moet zoeken in een weide, maar wel in een biotoop met veel bomen. Bovendien moeten het welbepaalde bomen zijn.

©VANIN

Zowel in de duinen als op de heide kunnen er extreme leefomstandigheden zijn.

Geef daarvan twee voorbeelden.

Afb 65

Afb

Bekijk de grafiek.

zuurstofgas (mg/l)

7 8 9 10 11 12 13 14 15 0 5 10 15 20 25 30 35 temperatuur (°C)

a Wat leid je uit die grafiek af over het verband tussen de hoeveelheid zuurstofgas in het water en de watertemperatuur?

b Zijn het zuurstofgehalte in het water en de watertemperatuur biotische of abiotische factoren? Motiveer je antwoord.

De drie figuren stellen het bovenaanzicht van een boomkruin voor.

a Plaats het cijfer van de volgende kruinen bij de juiste figuur.

1 kruin van een alleenstaande boom

2 kruin van een boom aan de rand van het bos

3 kruin van een boom in het midden van het bos

b Duid met een dikke stip aan waar de stam zich onder die kruin bevindt.

c Duid met een pijl aan waar het meeste licht op schijnt bij de kruin waarbij je het cijfer 2 plaatste.

Planten verdampen water langs hun bladeren.

a Waarom zijn de opvallend grote bladeren van de varen een voordeel in een bos? Duid aan.

Daardoor kan de plant meer water verdampen.

Daardoor kan de plant meer zuurstof opnemen.

Daardoor kan de plant meer voedingsstoffen opnemen.

Daardoor kan de plant meer licht opnemen.

b Waarom zijn de grote bladeren van een varen geen voordeel in de duinen?

Je onderzoekt op verschillende plaatsen de waterdoorlatendheid van de bodem en komt tot de volgende omschrijvingen van de bodemtypes:

• Plaats 1: de bodem is over het algemeen samengesteld uit grotere korrels (zandbodem).

• Plaats 2: de bodem is over het algemeen samengesteld uit kleinere korrels (leembodem).

• Plaats 3: de bodem is vooral samengesteld uit heel kleine korrels (kleibodem).

Rangschik de plaatsen van zwakke naar sterke waterdoorlatendheid.

Volgens de hoogte van de planten die in het bos voorkomen, onderscheid je vier lagen, die elk een andere hoeveelheid licht krijgen.

a Welke laag in het bos bloeit nooit?

Motiveer je antwoord.

b De kruidlaag bloeit eerder dan de boomlaag.

Met welke abiotische factor heeft dat te maken?

Motiveer je antwoord.

Afb 69 de vier verdiepingen of lagen in het bos

Hoewel de pissebed een landdier is, ademt hij niet met longen, maar met kieuwen. Waarom voelt hij zich dan goed thuis in het bos? (Met welke abiotische factor heeft dat te maken?)

Afb 68 varens in een loofbos

boomlaag

14 15

Klimop zoekt steun op een boomstam, zodat het omhoog kan groeien tot in de kruin. Als aanpassing om omhoog te klimmen, heeft klimop talrijke hechtwortels waarmee het zich vastklampt in de boomschors. Waarom wil klimop omhoog groeien?

Bomen in het bos hebben dikwijls een lange stam en een heel smalle kruin. Dat is het gevolg van zowel een abiotische als een biotische factor. Leg uit.

• gevolg van een abiotische factor:

• gevolg van een biotische factor:

Leg met een voorbeeld uit het bos uit dat een biotische factor een abiotische factor kan beïnvloeden.

Noem twee abiotische factoren en één biotische factor die ervoor zorgen dat je in het bos vooral in de herfst de meeste zwammen ziet.

• abiotische factoren:

• biotische factor:

Lentevuurspinnen leven van bodembewonende ongewervelden, zoals mieren, kevers en sprinkhanen. Met de vier tot zes zwarte puntvlekken op hun oranje of rode achterlijf doen mannelijke lentevuurspinnen denken aan lieveheersbeestjes.

Noem twee voordelen die die kleur oplevert voor de spin.

©VANIN

Bekijk de afbeeldingen van de dagpauwoog en beantwoord de vraag. Met de vleugels dicht ziet de dagpauwoog er helemaal anders uit dan met de vleugels open. Waarmee heeft dat te maken? (Tip: denk aan de functies van kleuren in de natuur.)

Bij holenbroeders, zoals ijsvogels, hebben de vrouwtjes een even mooi verenkleed als de mannetjes. Waarom is die opvallende kleur bij de vrouwtjes geen probleem als ze broeden?

B Een

` Meer oefenen? Ga naar .

Afb. 71 A Parende ijsvogels. (De vrouwtjes hebben een oranjerode snavelbasis. Bij de mannetjes is die zwart.)

ijsvogel verlaat het nest in een hol langs een steile oever van een rivier, een beek of een meer.

A B

Voedselrelaties en biodiversiteit

Enkele decennia geleden werd de halsbandparkiet vanuit tropisch Afrika en Zuid-Azië naar Europa gehaald als volièrevogel. In de loop der jaren is een aantal van die vogels ontsnapt of vrijgelaten in onze biotopen. Ze konden zich heel goed passen aan hun nieuwe leefomstandigheden, waardoor ze snel in aantal toenamen en vandaag zelfs een bedreiging vormen voor de biodiversiteit bij ons. Ze nemen nest- of slaapplaatsen in van onze inheemse soorten. Zo jagen ze vleermuizen uit boomholten, waardoor die gevleugelde zoogdiertjes zich minder kunnen voortplanten. Vleermuizen zijn heel belangrijke insecteneters en dus nodig om insectenplagen te bestrijden.

In dit hoofdstuk leer je meer over voedselrelaties en het belang van biodiversiteit.

LEERDOELEN

Je kunt al:

©VANIN

L de invloed van biotische en abiotische factoren in een biotoop omschrijven;

Je leert nu:

L verschillende modellen van voedselrelaties kennen en toepassen;

L de verschillende modellen om voedselrelaties voor te stellen, herkennen, gebruiken en opstellen;

L het belang van aanpassingen van organismen aan biotische en abiotische factoren omschrijven.

L de betekenis en het belang van biodiversiteit kennen;

L de invloed van de mens (positief en negatief) op de biodiversiteit omschrijven.

1 Met welke modellen kun je voedselrelaties voorstellen?

Wanneer een organisme afhankelijk is van een ander organisme of erdoor beïnvloed wordt, spreek je van een relatie tussen die organismen. Relaties tussen twee soorten organismen waarbij de ene soort als voedsel dient voor de andere, noem je voedselrelaties. We bespreken die relaties aan de hand van verschillende modellen of schematische voorstellingen. We overlopen er enkele.

1.1

Voedselketen

OPDRACHT 15

Bekijk de organismen.

1 Door welke organismen worden de volgende organismen gegeten?

Noteer het nummer van de organismen uit een loofbos in het juiste kadertje.

Helemaal links noteer je het nummer van het organisme dat aan het begin van de voedselketen staat, en helemaal rechts het nummer van het organisme dat doorgaans niet door een ander wordt gegeten.

De pijltjes staan voor ‘wordt gegeten door’.

5: bladluis 6: koolmees 7: blad fijnspar

2 Tot welke groep behoort het organisme helemaal rechts uit de voedselketen van vraag 1?

Duid aan.

©VANIN

planten

planteneters

vleeseters

alleseters

3 Tot welke groep behoort het organisme helemaal links uit de voedselketen van vraag 1?

Duid aan.

planten

planteneters

vleeseters

alleseters

Organismen zijn afhankelijk van elkaar voor hun voedsel. Ze vormen de schakels van een voedselketen.

1: kruisspin

2: eikenblad

3: sperwer 4: lieveheersbeestje

Voedselweb 1.2

OPDRACHT 16

Bekijk een aantal voedselketens in dezelfde biotoop.

1 Stel twee voedselketens samen, waarbij je kunt kiezen uit de volgende organismen. Noteer de organismen in het juiste kadertje.

2 Teken aan de hand van de twee bovenstaande voedselketens een nieuw model met pijlen om die voedselrelaties voor te stellen door de woorden maar één keer te gebruiken.

©VANIN

Uit die twee voorbeelden van voedselketens in dezelfde biotoop leid je af dat verschillende diersoorten hetzelfde voedsel gebruiken. Op die manier kun je voedselketens met elkaar verbinden. Wanneer verschillende voedselketens met elkaar in verbinding staan en een netwerk vormen, spreek je van een voedselweb

OPDRACHT 17

Teken een voedselweb met de volgende dieren.

buizerd – gras – konijn – vos – veldmuis

eikenblad regenworm miljoenpoot merel sperwer

WEETJE

Toch een vijand voor lieveheersbeestjes

In het vorige hoofdstuk kon je lezen hoe lieveheersbeestjes bij gevaar geel vocht uit hun lichaam persen en daarmee vijanden afschrikken. Toch hebben ze vijanden, zoals sluipwespen. Die gevleugelde insecten leggen hun eitjes in de larven van andere dieren, zoals het zevenstippelig lieveheersbeestje. De larven worden van binnenuit leeggegeten door de nieuwe wesp die zich in de larve ontwikkelt.

Voedselkringloop 1.3

A Wat is een voedselkringloop?

OPDRACHT 18

Bekijk de voedselketen.

eikenblad rups rode bosmier groene specht

Afb. 73 een voedselketen in een loofbos

1 Markeer de volgende organismen.

a in het blauw: organismen die geen organismen hoeven te doden om energierijke stoffen te verkrijgen b in het rood: organismen die wel organismen moeten doden om energierijke stoffen te verkrijgen

2 Vul in en kies wat past.

a Wie wordt niet gegeten door andere organismen?

b Blijft dat organisme dan eeuwig leven? … ja … nee

c Zo niet, waarom niet?

©VANIN

3 Stel je voor dat het groene blad aan de eik niet wordt gegeten.

Het blad valt tijdens de herfst op de grond.

Toch is dat blad in de lente verdwenen.

Hoe verklaar je dat? Gebruik de woorden ‘mineralen’ en ‘opruimers’ in je antwoord.

Afb. 72 Een sluipwesp legt een eitje in een rups, de larve van een vlinder.

Wanneer planten en dieren afsterven, komen hun resten op de bodem terecht. Dat is ook het geval voor andere resten, zoals afgevallen bladeren van bomen en uitwerpselen van dieren. Afval van organismen noem je organisch afval.

Organisch afval wordt door bacteriën en schimmels omgezet in mineralen, die het voedsel zijn voor de eerste schakel van de voedselketen, de planten. Vandaar dat die opruimers van organisch afval de sluitende schakel vormen van elke voedselketen, waardoor er een voedselkringloop ontstaat.

mineralen

©VANIN

afgestorven organismen enhunafval omzetten bacteriën en schimmels sterftaf afgelegdeweg vanvoedingsstoffen

• Een voedselketen is een aaneenschakeling van organismen of schakels, waarbij een organisme uit de keten zich voedt met de vorige schakel en zelf voedsel is voor de volgende schakel.

• Een voedselweb is opgebouwd uit verschillende voedselketens die met elkaar verbonden zijn.

• Een voedselkringloop is een gesloten voedselketen. Bacteriën en schimmels, die de opruimers zijn van organisch afval, vormen de sluitende schakel van een voedselketen.

X Maak oefening 1 tot en met 4 op p. 75-76.

Afb 74 Bacteriën zijn microscopisch klein. Dat betekent dat je ze zonder microscoop niet kunt waarnemen. Sommige zijn niet groter dan een duizendste van een millimeter (= 0,001 mm).

Afb 75 een voedselkringloop in een loofbos

B Wat is de rol van producenten, consumenten en reducenten in de voedselkringloop?

Alle schakels in de voedselkringloop kun je indelen in drie grote groepen: producenten, consumenten en reducenten. Die indeling gebeurt op basis van hun rol in de voedselkringloop

In het algemeen betekent ‘producent’ iets of iemand die iets aanmaakt of produceert. ‘Consument’ betekent iets of iemand die dat wat anderen hebben aangemaakt, verbruikt of consumeert. ‘Reduceren’ betekent onder andere terugbrengen naar een lager niveau of afbreken

OPDRACHT 19

Behoren de functies in de rechterkolom van de tabel tot de producenten, de consumenten of de reducenten?

Duid aan.

GROEP ORGANISMEN

producenten

consumenten

reducenten

producenten

consumenten

reducenten

producenten

consumenten

reducenten

ROL IN DE VOEDSELKRINGLOOP

• Breken afval van organismen af tot energiearme stoffen: mineralen.

• Voorbeelden: schimmels, bacteriën.

• Maken hun eigen energierijke voedingsstoffen aan zonder andere organismen op te eten.

• Voorbeelden: zomereik, paardenbloem, herderstasje.

• Voeden zich met andere organismen om energierijke voedingsstoffen te verkrijgen.

• Voorbeelden: konijn, hond, rups.

B1 Producenten

Bij het begin van elke voedselketen vind je altijd de planten. Die organismen zijn in staat om zelf energierijke stoffen op te bouwen uit energiearme stoffen, zoals mineralen.

Omdat planten energierijk voedsel in de voedselkringloop brengen, noem je ze de producenten van voedsel.

©VANIN

Afb 76 Deze plant doet aan fotosynthese, een proces waarbij de plant uit energiearme stoffen (koolstofdioxide en water) de energierijke stof suiker maakt. Ze heeft daarvoor wel licht nodig.

B2 Consumenten

Dieren eten andere organismen. Daarom noem je ze consumenten. Ze zijn niet in staat om zelf hun energierijke stoffen op te bouwen uit energiearme stoffen. Ze moeten die dus halen bij andere organismen. Er zijn planteneters, vleeseters en dieren die organisch afval opeten:

• Planteneters (herbivoren), zoals rupsen en konijnen, leven rechtstreeks van planten. Omdat ze in de voedselketen de eerste consumenten zijn, noem je ze consumenten van de eerste orde

©VANIN

• Bij vleeseters (carnivoren) staat er vlees op het menu, dus daar worden dieren als voedsel gebruikt. De rode bosmier is een consument van de tweede orde als hij een rups opeet, terwijl de bonte specht dan weer een consument van de derde orde is als hij de rode bosmier opeet.

• Een speciale groep consumenten zijn de detrivoren, dieren die organisch afval of detritus opeten. Je weet al dat organisch afval in de natuur zowel van planten als van dieren afkomstig kan zijn: resten van dode planten of afgevallen bladeren en resten van dode dieren of uitwerpselen van dieren.

Sommige detrivoren noem je aaseters omdat ze zich voeden met kadavers. Ze eten dus dode dieren of aas dat ze niet zelf gevangen hebben. Voorbeelden van aaseters zijn aasvliegen en aasgieren.

Afb 77 Niet alleen de rups van het koolwitje, maar ook de vlinder zelf leeft van planten. Met zijn roltong zuigt de vlinder nectar uit bloemen op.

Afb 78 Rode bosmieren verorberen een rups. Afb 79 een bonte specht met zijn bek vol insecten

©VANIN

In tegenstelling tot bacteriën en schimmels zetten detrivoren het organisch afval niet volledig om tot mineralen. In de uitwerpselen van detrivoren vind je immers nog altijd een hoeveelheid organisch materiaal. Ze doen wél het voorbereidende afbraakwerk voor de reducenten en zijn dus erg nuttig in de natuur.

B3 Reducenten

Bacteriën en schimmels breken organisch afval af tot mineralen of anorganisch materiaal. Wat voorheen energierijke stoffen waren, zijn nu energiearme stoffen geworden. Daarom noem je die opruimers reducenten. Dankzij het afbraakwerk van de reducenten is er een onuitputtelijke voorraad aan mineralen, de voedingsstoffen voor de producenten

Afb 80 een pissebed

Afb 81 een miljoenpoot

Afb 82 een strontvlieg op een stukje aas Afb 83 aasgieren bij een kadaver

Afb 84 Een regenworm is een detrivoor.

Afb 85 Schimmels breken de afgevallen appel en de bladeren af. Ze zetten dat organisch afval om tot mineralen, die voedingsstoffen zijn voor het gras.

OPDRACHT 20

Bekijk de voedselkringloop.

1 Schrijf de begrippen op de juiste plaats in de voedselkringloop.

Kies uit: producenten – consumenten – reducenten – detrivoren – mineralen

2 Markeer wat het best past in de voedselkringloop.

©VANIN

bacteriën, schimmels

1e ORDE / 2e ORDE / 3e ORDE

1e ORDE / 2e ORDE / 3e ORDE

1e ORDE / 2e ORDE / 3e ORDE

Afb. 86 een voedselkringloop in een hooiweide met de volgende organismen: witte dovenetel, aardhommel, veldmuis en torenvalk

In een voedselkringloop vind je altijd de volgende organismen terug:

• producenten: organismen die zelf hun energierijke stoffen kunnen opbouwen uit energiearme stoffen Ze brengen energierijk voedsel in de voedselkringloop.

• consumenten: organismen die andere organismen (planten, dieren en sommige zwammen) eten om aan energierijke stoffen te komen consumenten van de eerste, tweede en derde orde

• detrivoren: consumenten die leven van energierijke stoffen in het organisch afval In hun uitwerpselen zitten nog altijd restjes van energierijke stoffen.

• reducenten: bacteriën en schimmels, die dode organismen, uitwerpselen en ander organisch afval omzetten tot bruikbare mineralen voor de producenten

Energierijke stoffen noem je ook organische stoffen (ze worden door een organisme gemaakt).

Energiearme stoffen zijn de mineralen uit de voedselkringloop.

X Maak oefening 5 tot en met 8 op p. 76-77.

Voedselpiramide 1.4

Je leerde een model maken van een voedselketen, een voedselweb en een voedselkringloop.

De hoeveelheid voedsel per schakel in de voedselketens van een biotoop kun je weergeven met een ruimtelijke figuur, namelijk een voedselpiramide

OPDRACHT 21

Afbeelding 87 toont een voedselpiramide voor een grasland.

Vul rechts van de afbeelding deze informatie aan: producenten – consumenten van de eerste orde – consumenten van de tweede orde –consumenten van de derde orde

©VANIN

Een voedselpiramide is opgebouwd uit verschillende lagen, die de hoeveelheid voedsel of het aantal organismen per schakel in de voedselketens van een biotoop voorstellen.

X Maak oefening 9 en 10 op p. 77.

Afb 87

2 Biodiversiteit

Je hebt enkele modellen bestudeerd over hoe voedselrelaties werken in de natuur. Elk organisme heeft een rol te spelen. De organismen zijn allemaal met elkaar verbonden

Als er iets verandert in een schakel, kan dat invloed hebben op alle andere organismen. Hoe meer verschillende soorten er zijn, hoe sterker het web van voedselrelaties wordt. Je leert nu dat de verscheidenheid aan organismen hand in hand gaat met sterke voedselrelaties.

2.1

Wat betekent biodiversiteit?

OPDRACHT 22

In welke biotoop tref je de meeste soorten organismen aan?

Duid de juiste afbeelding aan en geef een verklaring voor je keuze.

Verklaring voor je keuze:

Verklaring voor je keuze:

©VANIN

Afb 88 een graasweide

Afb 89 een hooiweide

Afb 90 koraalriffen in tropische gebieden

Afb 91 een poolgebied

Overal op aarde is er leven te vinden. Maar niet op elke plek leven er evenveel soorten organismen. Dat is te wijten aan de abiotische (temperatuur, neerslag …) en biotische (invloed van organismen) factoren. Door de grote verscheidenheid aan leefomstandigheden komen er vele soorten planten, dieren en schimmels voor.

De verscheidenheid aan soorten organismen noem je de biodiversiteit. Het is moeilijk om te bepalen hoe groot de biodiversiteit op aarde precies is. Er zijn immers nog veel onbekende en onbeschreven soorten. Ruim 1,75 miljoen soorten zijn ontdekt en beschreven. Biologen schatten echter dat de totale biodiversiteit op aarde 10 miljoen of meer soorten bedraagt.

De grote verscheidenheid aan levende wezens in een bepaald gebied noem je de biodiversiteit

Een hoge biodiversiteit betekent dat er veel verschillende organismen in een leefgebied voorkomen.

Hoe groot de biodiversiteit aan organismen op aarde is, wordt bepaald door:

• de verscheidenheid aan soorten organismen;

• de verscheidenheid aan individuen binnen dezelfde soort;

• de verscheidenheid aan biotopen.

Situatie 1

©VANIN

VERSTORING / ECOLOGISCH EVENWICHT

Situatie 3

Afb 95 Een voorstelling van een ecologisch evenwicht. Er zijn voldoende muizen als voedsel voor de buizerds. Het aantal buizerds zorgt ervoor dat er nog altijd voldoende muizen zijn om zich voort te planten en voor nakomelingen te zorgen.

A Belang van biodiversiteit om het ecologisch evenwicht in stand te houden

Situatie 2

Als het aantal producenten, consumenten en reducenten in een biotoop ongeveer gelijk blijft, is er stabiliteit in de biotoop. Voor alle organismen is er dan voldoende voedsel, nestgelegenheid en keuze voor een voortplantingspartner. Je zegt dat er een ecologisch evenwicht is.

VERSTORING / ECOLOGISCH EVENWICHT

Situatie 4

Het ecologisch evenwicht is ook een schommelend evenwicht. Als er het ene jaar meer muizen zijn door een goede graanopbrengst, zal er daardoor meer voedsel zijn voor de kuikens van de buizerds. Daardoor is de kans groot dat er het volgende jaar iets meer buizerds zijn, waardoor het aantal muizen zal dalen. Daardoor zullen er het volgende jaar weer minder buizerds zijn, waardoor het aantal muizen weer zal stijgen ...

Afb 92 Ondanks hun grote uitwendige verschillen zijn al deze mensen soortgenoten.

Afb 93 Geen enkel verenkleed en geen enkele snavel is bij deze spreeuwen exact hetzelfde.

Afb 94 Het natuurreservaat Kalmthoutse Heide heeft een hoge biodiversiteit door de verscheidenheid aan biotopen, voornamelijk heide, vennen (waterplassen), landduinen en dennenbos.

Wat is het belang van biodiversiteit?

OPDRACHT 23

Bestudeer de volgende grafiek over de voedselrelaties tussen muizen en buizerds.

Ze stelt een schommelend ecologisch evenwicht voor.

©VANIN

tijd (jaren)

1 Welke curve stelt het aantal muizen voor en welke het aantal buizerds?

• aantal muizen: curve

• aantal buizerds: curve

2 Motiveer je keuze.

Een hoge biodiversiteit aan soorten zorgt ervoor dat er altijd voldoende voedsel aanwezig is in de biotoop, waardoor het ecologisch evenwicht niet snel wordt verstoord als een soort uit de biotoop verdwijnt.

Dat leg je als volgt uit: roofdieren jagen meestal op meerdere soorten prooidieren. Voor een vos vormt de achteruitgang van één soort, bijvoorbeeld minder fazanten in de duinen, meestal geen directe bedreiging voor zijn overleven. Hij kan bijvoorbeeld ook jagen op konijnen of andere prooidieren. Als hij zijn honger niet kan stillen met voldoende prooien, dan eet hij bessen.

Afb 97 Kleine knaagdieren (vooral woelmuizen) en haasachtigen (hazen, konijnen) vormen het hoofdmenu van de vos. Maar hij eet ook vogels, insecten, eieren, bessen, afgevallen fruit, aas en afval. Per dag heeft een vos ongeveer vijfhonderd gram voedsel nodig.

Afb 96 de voedselrelaties tussen muizen en buizerds

Ook planteneters hebben meestal meerdere plantensoorten op het menu staan. Soms kan het verdwijnen van één soort uit de levensgemeenschap toch ernstige gevolgen hebben voor het ecologisch evenwicht. We bekijken wat er zou kunnen gebeuren als de brandnetel verdwijnt.

VOORBEELD BRANDNETEL

Bepaalde vlindersoorten, zoals de dagpauwoog, zijn afhankelijk van de grote brandnetel om zich te kunnen voortplanten.

©VANIN

Afb 100 Een goudvink met een iets dikkere snavel dan zijn soortgenoten heeft meer overlevingskans.

Die vlinders leggen hun eitjes uitsluitend aan de onderkant van de bladeren. Voor de rupsen die uit de eitjes ontstaan, zijn die brandnetelbladeren het noodzakelijke voedsel om zich te kunnen ontwikkelen tot volwassen vlinders.

Als de brandnetel uit de levensgemeenschap verdwijnt, dreigen ook die vlindersoorten te verdwijnen uit de biotoop. Daardoor zijn er niet alleen minder bestuivers voor de bloemen, maar is er ook minder voedsel voor de consumenten die leven van die volwassen vlinders en hun rupsen.

B Biodiversiteit binnen de soort is belangrijk om de soort in stand te houden

De meeste soorten bestaan uit een groot aantal individuen. Op het eerste gezicht zien ze er allemaal min of meer hetzelfde uit. Toch is elk individu uniek.

Alleen de individuen die het best zijn aangepast aan de leefomstandigheden, zullen goed gedijen en zich gemakkelijker voortplanten. Zo vinden bijvoorbeeld goudvinken met een dikkere snavel gemakkelijker voedsel, omdat ze met hun snavel zowel harde als zachte zaden kunnen eten.

Biodiversiteit binnen de soort is dus ook belangrijk.

Afb 98 Brandnetels bestrijden is een slechte zaak voor de biodiversiteit en een gevaar voor het ecologisch evenwicht.

Afb 99 een dagpauwoog

A Een dagpauwoog drinkt nectar.

B eitjes van de dagpauwoog

C een rups van de dagpauwoog

C Biodiversiteit is belangrijk voor de mens

recreatie en ontspanning

101 Op trektocht in de natuur: de mens heeft de natuur nodig v en geestelijke ontspanning.

grondstoffen voor medicijnen

Afb. 105 Uit de naalden van de taxusplant wordt de grondstof gewonnen voor een kankermedicijn.

belang van biodiversiteit voor de mens

Een hoge biodiversiteit is belangrijk om:

grondstoffen voor textiel

voor de bouw

©VANIN

Afb 104 Als de vruchten van de katoenplant rijp zijn, springen ze open en zie je katoenpluis, dat lijkt op een wattenbolletje. Later wordt er van het pluis katoen gemaakt.

• het ecologisch evenwicht in stand te houden, zodat er in de biotoop stabiliteit of evenwicht is in de verhoudingen tussen producenten, consumenten en reducenten.

De aantallen blijven weliswaar niet constant hetzelfde. Ze schommelen.

• de soort in stand te houden.

Doordat alle organismen van dezelfde soort lichtjes van elkaar verschillen, zijn er altijd soortgenoten die beter zijn aangepast aan de leefomstandigheden in de biotoop. Ze hebben meer overlevingskansen en dus meer kans om zich voort te planten en voor nakomelingen te zorgen.

• het welzijn van de mens te bevorderen.

Een hoge biodiversiteit biedt de mens onder andere recreatie en ontspanning, inkomsten uit toerisme, bouwmaterialen, kleding (textiel), voedsel en medicijnen.

X Maak oefening 11 tot en met 16 op p. 78-79.

Hoe beïnvloedt de mens de biodiversiteit? 2.3

De invloed van de mens op de biodiversiteit is groot en neemt nog toe. Jammer genoeg is die invloed dikwijls negatief, waardoor bepaalde planten- en diersoorten uit de biotoop verdwijnen.

Afb

Afb. 103 Bepaalde houtsoorten zijn onmisbaar voor de bouw van een huis.

Gelukkig is men zich de laatste jaren meer en meer bewust van de gevaren van een dalende biodiversiteit en neemt de mens positieve initiatieven, waardoor de biodiversiteit standhoudt of zelfs toeneemt.

A Negatieve invloeden van de mens op de biodiversiteit

OPDRACHT 24

Bekijk een aantal menselijke activiteiten die een negatieve invloed hebben op de biodiversiteit.

1 Noteer onder de afbeeldingen de activiteit die je ziet. afvalwater lozen – overbemesting – ontbossing – exoten (uitheemse dieren) verspreiden –pesticiden gebruiken – overbevissing

2 Welke negatieve gevolgen voor de biodiversiteit hebben die activiteiten?

Noteer in de tweede rij van de tabel de letter(s) bij de negatieve gevolgen die overeenstemmen met de menselijke activiteit. Opgelet: een aantal gevolgen zijn onjuist.

A Zeezoogdieren kunnen verstrikt raken in de netten.

B Rivieren overstromen door het extra water.

C Er is minder verdamping van water, waardoor er een droger klimaat ontstaat.

D Eén gewas wordt beschermd, maar tezelfdertijd worden er heel wat andere planten en dieren gedood.

E Heel wat diersoorten verdwijnen, omdat ze geen schuilplaatsen meer vinden.

©VANIN

F De voorraad drinkwater slinkt enorm.

G Er zijn te veel nitraten in het grondwater. Dat heeft dan een negatief gevolg voor de productie van het drinkwater.

H Sleepnetten kunnen voortplantingsplaatsen van vissen vernielen.

I Veel scheepswrakken vervuilen de zeebodem.

J De samenstelling van het water verandert, waardoor sommige waterplanten niet meer kunnen overleven.

K Inheemse diersoorten vinden onvoldoende nestgelegenheid.

Afb.

Verspreiding van exoten: een gevaar voor de biodiversiteit

Exoten worden soms met opzet uitgezet om er plagen mee te bestrijden. In Australië bracht men bijvoorbeeld de reuzenpad vanuit Midden- en Zuid-Amerika het land binnen om de kevers uit te roeien die de suikerrietplantages grote schade toebrachten.

Reuzepadden produceren een gif waartegen hun inheemse vijanden, zoals hagedissen, slangen en krokodillen, niet bestand zijn. Nadat ze een reuzenpad hebben gegeten, sterven ze binnen enkele minuten aan een hartaanval. Als die inheemse dieren uit het ecosysteem verdwijnen, heeft dat grote gevolgen voor de populaties van hun prooidieren, die fors in aantal toenemen. De levensgemeenschap geraakt ontwricht. Het ecologisch evenwicht is verstoord.

B Positieve invloeden van de mens op de biodiversiteit

OPDRACHT 25

Hoe kunnen de volgende menselijke activiteiten de biodiversiteit positief beïnvloeden?

A Ecoducten aanleggen

©VANIN

B Rust- en broedplaatsen aanleggen

C Beschermde natuurgebieden laten begrazen

Afb. 112 Reuzenpadden (A) bedriegen door hun gif Australische zoetwaterkrokodillen (B).

Afb 113 Een ecoduct verbindt twee natuurgebieden die gescheiden zijn door een autosnelweg.

Afb 114 Rust- en broedgebieden worden goed beschermd.

Afb 115 Op de heide eten schapen jonge bomen op, waardoor het gebied geen bos kan worden.

Mensen voeren allerlei werken uit om de leefomstandigheden voor planten en dieren te verbeteren. Je noemt die werken beheerswerken. We sommen enkele voorbeelden op:

• ecoducten aanleggen;

• natuurgebieden omheinen en laten begrazen;

• de heide plaggen;

• verlanding van zoetwaterbiotopen voorkomen.

B1 Ecoducten aanleggen

©VANIN

De overheid legt ecoducten aan. Dat zijn viaducten die bedoeld zijn om dieren op een veilige manier een weg te laten kruisen.

Door middel van een ecoduct worden het landschap en de leefgebieden aan beide zijden van de weg opnieuw verbonden. Waar wegen zorgen voor versnippering van het landschap, en dus voor versnippering van het territorium van dieren, zorgt een ecoduct voor ontsnippering of het opnieuw met elkaar verbinden van biotopen.

B2 Natuurgebieden omheinen en laten begrazen

• Natuurgebieden worden omheind, zodat ze kunnen worden begraasd.

• Grazers (zoals schapen of runderen) voorkomen dat open ruimten veranderen in struweel (= een met struiken begroeid gebied) of bos. Dat is belangrijk omdat anders de meeste kruiden geen kans krijgen om te groeien, bij gebrek aan voldoende licht.

Plaggen is het verwijderen van de bovenste grondlaag die begroeid is met heideplanten. Daardoor blijft er geen humus achter en wordt de bodem voedselarmer. Een voedselarme bodem is noodzakelijk voor de groei van een aantal typische heidekruiden (bv. struikhei).

B3 De heide plaggen

Afb 116 dieren op doortocht over een ecoduct

Afb. 117

A Begrazing van de duinen door deze Schotse hooglander zorgt ervoor dat het duingebied niet dichtgroeit met duindoornstruiken. Dat is bijvoorbeeld gunstig voor typische duinkruiden, zoals het duinviooltje. B een duinviooltje

Afb. 118

A De heide wordt geplagd. Jonge, levenskrachtigere heideplanten kunnen nu in de plaats komen van oude planten. Alleen typische heideplanten, zoals struikhei, zijn aangepast aan die voedselarme bodem.

B Spinnen profiteren van de aanwezigheid van struikhei om een web te maken en prooien te vangen.

B4 Verlanding van zoetwaterbiotopen voorkomen

Als je het natuurlijk leven in en rond zoetwaterbiotopen haar gang liet gaan, dan zouden die leefgebieden na verloop van tijd meer en meer dichtgroeien met moerasplanten, zoals riet.

Het proces waarbij uit open water geleidelijk nieuw land ontstaat door begroeiing of opvulling met plantenresten, noem je verlanding.

©VANIN

Hoe minder water er overblijft, hoe nadeliger dat is voor de typische waterplanten en heel wat waterdieren. Amfibieën kunnen wel op het land leven, maar ze hebben water nodig om zich voort te planten. Bovendien warmt het weinige water sneller op in de zomer, waardoor er een zuurstoftekort kan ontstaan voor de waterdieren.

Daarom zal men af en toe de oeverbegroeiing afgraven en de uitbreiding van de moerasplanten inperken.

De mens beïnvloedt de biodiversiteit op een negatieve en een positieve manier: NEGATIEVE

• Ontbossing

Daardoor vinden planten en dieren onvoldoende voedsel en nestgelegenheid.

• Overbevissing

Er wordt te veel vis van dezelfde soort gevangen en te grote sleepnetten vernietigen voortplantingsplaatsen op de zeebodem. Dat schaadt het zeeleven en zijn leefgebied.

• Waterverontreiniging

Afvalwater van fabrieken wordt in waterlopen geloosd. Het vervuilt rivieren en meren.

• Pesticiden gebruiken

Giftige stoffen doden planten en dieren op akkers, opdat één bepaalde soort planten beter zou groeien. Die chemicaliën doden veel organismen, ten gunste van één plantensoort.

• Exoten verspreiden

Uitheemse planten en dieren verdringen de inheemse planten en dieren door hun voedsel te ontnemen of hun standplaats (bij planten) of nestplaatsen (bij dieren) in te nemen.

X Maak oefening 17 tot en met 21 op p. 80-81.

Door beheerswerken in de biotoop probeert de mens om de leefomstandigheden van planten en dieren te verbeteren. Voorbeelden daarvan zijn:

• Ecoducten aanleggen

Men legt een viaduct aan om dieren op een veilige manier een weg te laten kruisen.

• Natuurgebieden omheinen en laten begrazen Grazers verhinderen dat leefgebieden dichtgroeien met struiken of bomen. Zo blijft er meer licht en ruimte voor kruiden.

• De heide plaggen

Doordat men de bovenste grondlaag (met humus en oude heideplanten) wegneemt, blijft de bodem voedselarm. Dat is noodzakelijk voor de groei van jonge, typische heideplanten.

• Verlanding van zoetwaterbiotopen tegengaan

Verlanding is het proces waarbij uit open water geleidelijk nieuw land ontstaat door begroeiing of opvulling met plantenresten. Dat gaat men tegen door middel van afgraafwerken.

Afb 119

A Riet en andere moerasplanten veroorzaken na verloop van tijd verlanding.

B beheerswerken om verlanding tegen te gaan

Modellen van voedselrelaties

Voedselketen

eikenblad rups rode bosmier groene specht

Voedselweb

eikenblad regenworm

miljoenpoot merel

sperwer

Voedselpiramide

©VANIN

consumenten van de derde orde

consumenten van de tweede orde

consumenten van de eerste orde

producenten

Voedselkringloop

consument

producent

mineralen

consument

afgestorven organismen enhunafval omzetten

consument

bacteriën en schimmels sterftaf afgelegdeweg vanvoedingsstoffen

reducent

Biodiversiteit

= de verscheidenheid aan levende wezens in een bepaald gebied

Hoe groot de biodiversiteit aan organismen op aarde is, wordt bepaald door:

• de verscheidenheid aan soorten organismen;

• de verscheidenheid aan individuen binnen dezelfde soort;

• de verscheidenheid aan biotopen

Een hoge biodiversiteit is belangrijk om:

De mens beïnvloedt de biodiversiteit op een negatieve en een positieve manier.

ontbossing ecoducten aanleggen

overbevissing natuurgebieden omheinen en laten begrazen waterverontreinigingheide plaggen

pesticiden gebruiken verlanding van zoetwaterbiotopen tegengaan exoten verspreiden

©VANIN

• het ecologisch evenwicht in stand te houden, zodat er in de biotoop stabiliteit of evenwicht is in de verhoudingen tussen producenten, consumenten en reducenten;

• de soort in stand te houden;

• het welzijn van de mens te bevorderen.

Stel twee voedselketens samen met de volgende organismen. Noteer de organismen in het juiste kadertje.

a Kies uit:

©VANIN

b Kies uit:

Wat is het verband tussen een voedselketen en een voedselweb?

Wat is het verband tussen een voedselketen en een voedselkringloop?

kikkerlarven

rietvoorn

groenwieren zilverreiger

veldmuis

aardhommel witte dovenetel

torenvalk

Teken een voedselweb met de organismen die voorkomen in de onderstaande tekst.

Resten van afgevallen bladeren in een vijver worden gegeten door zoetwaterpissebedden en steekmuglarven, die allebei op het menu staan van de rietvoorn. De paling lust ook wel steekmuglarven en is dus een voedselconcurrent van de rietvoorn. Zoetwaterpissebedden en steekmuglarven zijn ook een lekker hapje voor het bootsmannetje. Dat roofinsect, dat vaak op zijn rug zwemt, moet oppassen voor een rietvoorn. Zowel de rietvoorn als de paling staat op het menu van een blauwe reiger.

Een wolf is een vleeseter.

Toch is hij onrechtstreeks afhankelijk van planten. Leg uit.

Beantwoord de vragen.

a Alle aaseters zijn detrituseters, maar niet alle detrituseters zijn aaseters. Leg uit.

b Mag je de sperwer die zonet een duif heeft gedood en dat dode dier aan het oppeuzelen is, een aaseter noemen? Motiveer je antwoord.

Behoren de volgende organismen tot de groep van de producenten, de consumenten of de reducenten? Plaats een kruisje in de juiste kolom.

PRODUCENTEN CONSUMENTENREDUCENTEN

tamme kastanje aardhommel bacteriën paardenbloem regenworm paard

microscopisch kleine schimmels bladluis vliegenzwam vos lieveheersbeestje mestkever

Wat is de rol van gras in een voedselkringloop?

©VANIN

Leg in je eigen woorden uit waarom de grote roofdieren bovenaan in de voedselpiramide staan.

In de linkerkolom van de onderstaande tabel vind je een aantal uitspraken of onvolledige zinnen. Kruis de groep of groepen organismen aan die daarbij passen.

PRODUCENTEN CONSUMENTENREDUCENTEN

Jij behoort tot de ...

Ze sluiten de voedselkringloop.

Ze maken organische stoffen uit anorganische stoffen.

Ze maken anorganische stoffen uit organisch afval.

Ze staan altijd op het einde van een voedselketen.

Afvaleters zoals aasvliegen en pissebedden zijn ...

Ze komen voor in een voedselpiramide.

Wanneer zeg je dat er in een biotoop een ‘ecologisch evenwicht’ is?

Nouri: Als er evenveel planten, planteneters en vleeseters voorkomen.

Lio: Als er evenveel planten en dieren aanwezig zijn in een biotoop.

Wie heeft gelijk?

Milan: Als het aantal organismen voldoende is vertegenwoordigd in een biotoop.

Tilila: Als de soorten organismen in een biotoop in de juiste verhoudingen aanwezig zijn.

Zal de buizerd sterven als er te weinig veldmuizen zijn?

Duid aan.

Ja, want dan zijn er onvoldoende veldmuizen om de buizerds te voeden.

Nee, want hij kan wel een tijdje zonder voedsel.

Nee, want dan zoekt hij wel een ander prooidier om te eten.

Ja, want zijn manier van jagen is aangepast om op veldmuizen te jagen.

Waarom hebben goudvinken met een iets dikkere snavel dan hun soortgenoten meer overlevingskans?

Waarom komt het ecologisch evenwicht in gevaar als de verscheidenheid aan planten afneemt?

Waarom worden zeldzame planten nog zeldzamer als je hun bloemen afplukt?

Afb 120 De goudvink is een beschermde vogelsoort.

Lees de tekst en beantwoord de vraag. Plaats de letter van het juiste antwoord in het vakje.

De afbeelding toont het evenwicht tussen het aantal wolven en het aantal elanden op een eiland voor de kust van Canada. Op dat eiland leven er 22 wolven en 1 000 elanden. Die aantallen veranderen nauwelijks.

Op een bepaald moment vaardigt de overheid in Canada een verbod uit op de wolvenjacht. Net voor de invoering van die wet schieten jagers 10 wolven dood. Daardoor verandert het ecologisch evenwicht. Na verloop van tijd herstelt dat ecologisch evenwicht zich.

©VANIN

In welk diagram wordt de verandering van het aantal elanden juist voorgesteld?

tijd (in jaren) tijd (in jaren)

tijd (in jaren)

tijd (in jaren) 1

tijd (in jaren)

(in jaren)

tijd (in jaren)

(in jaren)

Waarom is het kappen van het regenwoud niet goed voor de biodiversiteit? Duid aan.

Er is dan te veel lichtinval in het regenwoud, waardoor er andere planten en dieren leven.

Biotische en abiotische factoren veranderen, waardoor bedreigende soorten organismen zelf bedreigd worden.

Er wordt te weinig geïnvesteerd in het herbebossen, waardoor veel soorten organismen zich niet meer thuis voelen in die gebieden.

De aanwezigheid van mensen en het geluid van kettingzagen verjagen veel dieren in het regenwoud.

©VANIN

Het oorspronkelijke leefgebied van de graskarper bevindt zich in de grote rivieren met hoge zomertemperaturen in Oost-Azië en Oost-Siberië. Omdat zijn voedsel hoofdzakelijk uit zachte waterplanten bestaat, is de graskarper wereldwijd uitgezet om overvloedige ontwikkeling van waterplanten te bestrijden.

a Vul aan.

De graskarper in onze zoetwaterbiotopen is een voorbeeld van .

b Welke gevaren voor de biodiversiteit schuilen er in het uitzetten van de graskarper?

Wegbermen vormen voor heel wat planten- en diersoorten een geschikte biotoop. Steden en gemeenten worden door de Vlaamse overheid verplicht om jaarlijkse beheerswerken uit te voeren aan de wegbermen langs openbare wegen. Zo mogen wegbermen maximaal twee keer per jaar worden gemaaid.

In welke periodes zou dat zijn en waarom? Duid aan.

het begin van de lente en het begin van de zomer

het begin van de lente en het einde van de zomer

het einde van de lente en het begin van de zomer

het einde van de lente en het einde van de zomer

Reden:

Afb 121 Houtkap bedreigt het regenwoud.

Afb 122 De graskarper is een planteneter in zoetwaterbiotopen.

Afb 123 De totale oppervlakte aan wegbermen langs het Vlaamse wegennet bedraagt 20 000 à 25 000 ha.

Heel wat ziekten en plagen op groenten en fruit worden veroorzaakt door insecten. Je kunt die belagers bestrijden met schadelijke chemische bestrijdingsmiddelen.

Een gezondere en milieuvriendelijkere manier is hagen aanplanten tussen de percelen van akkers en weiden. Waarom?

Afb. 124 Kleine landschapselementen, zoals deze meidoornhaag, herbergen onder andere de vijanden van insecten die plagen in de landbouwgewassen veroorzaken.

©VANIN

Welke menselijke activiteiten in een bos kunnen de biodiversiteit verhogen?

Duid aan.

het bos uitdunnen, zodat er meer licht in het bos komt

de strooisellaag (de laag met afgevallen bladeren en takjes op de bodem) verwijderen, zodat het bos er mooi en proper uitziet

afgevallen takken sprokkelen voor brandhout

dode bomen niet verwijderen, zodat reducenten hun werk kunnen doen

kruiden en struiken verwijderen, om de bomen meer ruimte te geven

oude bomen verwijderen, om jonge bomen meer ruimte te geven

` Meer oefenen? Ga naar .

Afb 125 een goed beheerd loofbos

BIOTOOPSTUDIE

KERNWOORDEN

biotoop

levensgemeenschap

aanpassingen aan abiotische factoren

aanpassingen aan biotische factoren

NOTITIES

HOOFDSTUK 1

Een biotoop is een leefgebied waarin bepaalde organismen (planten, dieren, schimmels ...) in specifieke leefomstandigheden voorkomen. Biotische (levende) en abiotische (niet-levende) factoren beïnvloeden de leefomstandigheden.

Alle organismen van een biotoop vormen een levensgemeenschap

Invloed van licht

• Planten groeien naar het licht.

• Niet alle bladeren zijn even groot.

• Schaduwplanten hebben zeer grote bladeren.

Invloed van de droogte

• Bij planten: –klein bladoppervlak of naalden –waslaagje –groot wortelstelsel

• Bij amfibieën: –slijmlaagje of schubben op de huid tegen uitdroging –Graven zich in tegen uitdroging.

• Reptielen hebben schubben en schilden van hoornstof die geen water doorlaten.

Biotische factoren zijn organismen (planten en dieren) die het leven van andere organismen in de biotoop beïnvloeden.

Aanpassingen aan biotische factoren Functies van kleuren bij dieren:

• paringskleuren

• signaal- of waarschuwingskleuren

• camouflage- of schutkleuren

HOOFDSTUK 2

©VANIN

voedselrelaties

voedselketen

voedselweb relaties tussen twee soorten organismen waarbij de ene soort als voedsel dient voor de andere

Een voedselketen is een aaneenschakeling van organismen of schakels, waarbij een organisme uit de keten zich voedt met de vorige schakel en zelf voedsel is voor de volgende schakel.

Een voedselweb is opgebouwd uit verschillende voedselketens die met elkaar verbonden zijn.

KERNWOORDEN

voedselkringloop

opruimers producenten

consumenten

detrivoren reducenten

voedselpiramide

biodiversiteit

NOTITIES

HOOFDSTUK 2

Een voedselkringloop is een gesloten voedselketen

Bacteriën en schimmels, die de opruimers zijn van organisch afval, vormen de sluitende schakel van een voedselketen.

Producenten zijn organismen die zelf hun energierijke stoffen of organische stoffen kunnen opbouwen uit energiearme stoffen of mineralen.

Consumenten zijn organismen die andere organismen (planten en dieren) eten om aan energierijke stoffen te komen.

Detrivoren zijn consumenten die leven van energierijke stoffen in het organisch afval.

Reducenten (bacteriën en schimmels), zetten dode organismen, uitwerpselen en ander organisch afval om tot bruikbare mineralen voor de producenten.

Een voedselpiramide is opgebouwd uit verschillende lagen, die de hoeveelheid voedsel of het aantal organismen per schakel in de voedselketens van een biotoop voorstellen.

De verscheidenheid aan levende wezens in een bepaald gebied noem je de biodiversiteit.

Hoge biodiversiteit → veel verschillende organismen Wordt bepaald door:

• de verscheidenheid aan soorten organismen;

• de verscheidenheid aan individuen binnen dezelfde soort;

• de verscheidenheid aan biotopen

Belang van een hoge biodiversiteit

• het ecologisch evenwicht in stand houden

• de soort in stand houden

• het welzijn van de mens bevorderen ecologisch evenwicht

evenwicht in verhoudingen tussen alle soorten planten en dieren in een biotoop

©VANIN

beïnvloeding door de mens

Negatief ontbossing, overbevissing, waterverontreiniging, pesticiden, exoten, overbemesting

Positief de natuur beheren, ecoducten aanleggen, natuurgebieden omheinen en laten begrazen, de heide plaggen, verlanding van zoetwaterbiotopen tegengaan

HOOFDSTUK 1 Elke biotoop is uniek

Ik kan het verschil tussen biotische en abiotische factoren uitleggen.

p. 36

Ik kan voorbeelden geven van biotische en abiotische factoren. p. 36

Ik kan uitleggen wat een levensgemeenschap en een biotoop zijn.

Ik kan met voorbeelden bij planten en dieren aantonen dat organismen die in een biotoop voorkomen, aangepast zijn aan de specifieke leefomstandigheden van die biotoop.

©VANIN

p. 36

p. 36

HOOFDSTUK 2 Voedselrelaties en biodiversiteit

Ik kan de modellen benoemen waarmee we voedselrelaties voorstellen. p. 58

Ik kan beschrijven wat een voedselketen is en een voedselketen samenstellen.

p. 58

Ik kan beschrijven wat een voedselweb is. p. 58

Ik kan beschrijven wat een voedselkringloop is.

Ik kan het verband uitleggen tussen producenten, consumenten, detrivoren en reducenten.

Ik kan een voedselpiramide van aantallen herkennen.

Ik kan het begrip ‘biodiversiteit’ uitleggen.

Ik kan uitleggen wanneer er in een biotoop sprake is van ecologisch evenwicht en wanneer het ecologisch evenwicht verstoord is.

p. 58

p. 62

p. 63

p. 65

p. 68

Ik kan het belang van biodiversiteit uitleggen om het ecologisch evenwicht in stand te houden. p. 68

Ik kan het belang van biodiversiteit uitleggen om een soort in stand te houden. p. 68

Ik kan uitleggen met voorbeelden waarom een hoge biodiversiteit belangrijk is voor het welzijn van de mens.

p. 68

Ik kan voorbeelden geven van positieve en negatieve invloeden van de mens op de biodiversiteit. p. 72

p.

X Je kunt deze checklist ook op invullen.

THEMA 02 MATERIE

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

©VANIN

Hoofdstuk 1 Wat is materie?

88

1 Voorwerpen en stoffen 89

2 Materie heeft een massa en een volume 91

3 Materie bestaat uit deeltjes 93

Hoofdstuk 2 Hoe kan materie van structuur veranderen? 118

1 Wat zijn structuurveranderingen van materie? 119

2 Structuurveranderingen: de moleculen veranderen niet van samenstelling 120

3 Structuurveranderingen: de moleculen veranderen wél van samenstelling 130

Het geheim van onzichtbare deeltjes

twee maatcilinders … water … alcohol

AAN DE SLAG!

1 Vul maatcilinder A met 50 ml water.

2 Vul maatcilinder B met 50 ml alcohol.

3 Giet de 50 ml water bij de 50 ml alcohol.

4 Tot waar reikt het vloeistofniveau in maatcilinder A?

Duid aan.

tot het maatstreepje van 100 ml

tot boven het maatstreepje van 100 ml

onder het maatstreepje van 100 ml

HOE ZIT DAT?

Die verrassende vaststelling kun je als volgt verklaren.

Alles rondom je is opgebouwd uit uiterst kleine, onzichtbare deeltjes: een stoel, je leerschrift, lucht en water … Ook jijzelf bestaat uit dergelijke deeltjes. Er bestaan verschillende soorten onzichtbare deeltjes, elk met een verschillende grootte. Zo zijn waterdeeltjes veel kleiner dan alcoholdeeltjes. Tussen die deeltjes is er ook ‘lege ruimte’, waar dus helemaal niks aanwezig is.

Als je de kleinere waterdeeltjes goed mengt met de grotere alcoholdeeltjes, zullen heel wat kleine waterdeeltjes de ruimte tussen de grotere alcoholdeeltjes opvullen. Daardoor is het volume van het mengsel (alcohol en water) – met andere woorden: de ruimte die het mengsel inneemt – kleiner dan de afzonderlijke volumes samen. De deeltjes zelf behouden hun eigen afmetingen.

©VANIN

Hoe zijn stoffen opgebouwd en hoe stel je de deeltjes voor waaruit ze zijn opgebouwd?

Hoe reageren stoffen op temperatuurwijzigingen?

En hoe kunnen stoffen reageren met andere stoffen?

Dat ontdek je in dit thema.

WAT HEB JE NODIG?

VERKEN

OPDRACHT 1

Beantwoord de vragen.

1 Geef een voorbeeld van een voorwerp dat is opgebouwd uit:

a plastic:

b hout:

c rubber:

2 Vul het ontbrekende woord in de zin aan Een voorwerp kan opgebouwd zijn uit verschillende st .

OPDRACHT 2

Kruis aan welke voorwerpen opgebouwd zijn uit maar één stof.

OPDRACHT 3

Bekijk de stoffen en beantwoord de vragen.

1 Welke voorwerpen/stoffen horen samen?

2 Motiveer je antwoord.

3 Hoe verschillen die voorwerpen/stoffen toch?

©VANIN

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

Afb. 134 suikerklontjes

135 ijsblokjes

136 water

137 houten blokjes

138 chocolademelk

Afb. 128 spijkers

Afb. 129 een deur

Afb. 130 een smartphone

Afb. 131 keukenzout

Afb. 132 een bolletje ijs

Afb. 133 melk

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

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

LEERDOELEN

Je kunt al:

L de materialen of stoffen benoemen waaruit voorwerpen bestaan;

L omschrijven dat stoffen uit nog kleinere deeltjes bestaan;

Je leert nu:

L het verband uitleggen tussen voorwerpen, stoffen en materie;

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

L voorbeelden van vaste stoffen en vloeistoffen opsommen;

L mengsels herkennen.

©VANIN

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

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

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

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

L de aggregatietoestanden verklaren aan de hand van het deeltjesmodel;

L het verband tussen een molecule en een atoom uitleggen;

L verwoorden wat een molecuulmodel is;

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

1 Voorwerpen en stoffen

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

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

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

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

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

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

WEETJE

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

Elke stof heeft haar eigen kookpunt. Voor zuiver water ligt het kookpunt bij 100 °C.

©VANIN

Elke stof heeft ook haar eigen smeltpunt. Het smeltpunt van een stof is de temperatuur waarbij die stof zal overgaan van een vaste toestand naar een vloeibare toestand. Het smeltpunt voor water ligt bij 0 °C. (Voor azijn is dat 17 °C.)

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

• als vaste stof;

• als vloeistof;

• als gas.

Je noemt dat de aggregatietoestanden of fasen van een stof.

Afb. 139 Op basis van de stofeigenschap ‘geur’ kun je weten of dit glas gevuld is met water of met azijn.

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

Zo is de aggregatietoestand van water bij kamertemperatuur (20 °C) altijd vloeibaar, maar die van zuurstofgas bij kamertemperatuur altijd gasvormig. Goud bevindt zich bij kamertemperatuur in vaste toestand.

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

OPDRACHT 4

Noteer uit welke stoffen de afgebeelde voorwerpen zijn opgebouwd.

VOORWERP

STOF(FEN)

OPDRACHT 5

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

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

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

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

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

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

X Maak oefening 1 tot en met 4 op p. 112.

Afb. 142 suikerklontjes

Afb. 143 een step

Afb. 144 een blokfluit

Afb 141 Water is een stof die – naargelang de temperatuur – in drie aggregatietoestanden kan voorkomen: vast in de vorm van ijs (A), vloeibaar in de vorm van water (B) of gasvormig in de vorm van waterdamp (C).

Materie heeft een massa en een volume Wat is massa? 2.1

Je weet al dat je de massa van een voorwerp of van een stof kunt bepalen door te wegen.

Hoe je dat precies doet, vind je in het vademecum op

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

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

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

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

1 kg = 1 000 g

1 g = 1 000 g

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

WEETJE

Massa is niet hetzelfde als gewicht

In de spreektaal gebruikt men vaak het woord ‘gewicht’ wanneer men de massa van een voorwerp bedoelt. ‘Gewicht’ is een foute benaming voor de grootheid massa. Dat zie je ook op dit geboortekaartje. Gewicht is namelijk de kracht die een voorwerp of een lichaam uitoefent op de ondergrond. De baby weegt bij de geboorte 3,490 kg. Dat is dus de massa en niet het gewicht.

©VANIN

Afb 145 Met een weegschaal bepaal je je massa.

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

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

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

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

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

©VANIN

Afb 146 een schematische voorstelling van het verband tussen volume-eenheden

GROOTHEIDSYMBOOLEENHEDENSYMBOOL

volume V kubieke meter liter deciliter milliliter m3 l dl ml

X Op vind je verschillende oefeningen op omzettingen.

VERBANDEN TUSSEN DE EENHEDEN

1 m3 = 1 000 l 1 dm3 = 1 l

1 cm3 = 1 ml

1 l = 10 dl

1 l = 1 000 ml

OPDRACHT 6

DOORDENKER

Beantwoord de vragen. Motiveer je antwoord.

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

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

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

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

• Eenheden van massa zijn bijvoorbeeld kilogram en gram.

• Eenheden van volume zijn bijvoorbeeld kubieke meter en liter.

X Maak oefening 5 en 6 op p. 112-113.

3 Materie bestaat uit deeltjes

Wat is een deeltjesmodel? 3.1

©VANIN

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

suikerklontje suikerkristallen

Bestaan suikerkristallen uit nog kleinere, onzichtbare deeltjes, die op hun beurt ook nog altijd de stofeigenschappen van suiker hebben? Dat wordt duidelijk na opdracht 7. Afb 148 van suikerklontje tot suikerkristallen

Afb 147 Het puinafval in de aanhangwagen wordt gewogen op de weegbrug. Daarna betaal je.

OPDRACHT 7

ONDERZOEK

ONDERZOEKSVRAAG

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

HYPOTHESE

Kruis de hypothese aan die je het meest waarschijnlijk vindt.

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

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

BENODIGDHEDEN

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

water

kristalsuiker (= een verzameling van suikerkristallen)

roerstaaf

twee koffielepels

digitale balans

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

WERKWIJZE

1 Giet 70 ml gedestilleerd water in maatbeker 1.

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

Noteer de smaak in de tabel bij waarneming 1.

3 Meet 5 g kristalsuiker af met de balans en giet de suikerkristallen in maatbeker 2. Proef met een koffielepel van enkele suikerkristallen.

Noteer de smaak in de tabel bij waarneming 2.

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

Noteer wat je vaststelt in de tabel bij waarneming 3.

5 Proef met een koffielepel enkele druppels van de vloeistof.

Noteer de smaak in de tabel bij waarneming 4.

WAARNEMING

Kruis aan wat past.

WAARNEMING 1 … smaakloos … zoet

WAARNEMING 2 … smaakloos … zoet

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

WAARNEMING 4 … smaakloos … zoet

BESLUIT

Herlees de onderzoeksvraag.

Formuleer daarna je besluit.

REFLECTIE

1 Verliep de proef vlot of niet vlot?

2 Kwam je hypothese overeen met je besluit?

De materiedeeltjes zijn voorgesteld door bolletjes. ONDERZOEK

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

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

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

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

©VANIN

suikerkristal

suikerdeeltje

waterdeeltje

Suiker lost op in water.

waterdeeltje suikeroplossing

suikerdeeltje

Afb. 149 Het onderzoek in opdracht 7 schematisch voorgesteld met het deeltjesmodel.

Een suikerkristal bestaat dus uit nog kleinere deeltjes, die op afbeelding 149 zijn aangeduid als suikerdeeltjes. Wanneer je suikerkristallen in water brengt, komen de suikerdeeltjes los van elkaar en verspreiden ze zich tussen de waterdeeltjes. Dat noem je oplossen. Je zegt dat suiker oplost in water.

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

3.2

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

A Verschil tussen een zuivere stof en een mengsel

OPDRACHT 8

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

één stof … meerdere stoffen

Motivering:

één stof … meerdere stoffen

Motivering:

één stof … meerdere stoffen

Motivering:

©VANIN

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

Een mengsel bestaat uit verschillende stoffen

Voorbeelden van mengsels zijn traanvocht, speeksel, urine, melk, lucht en taart.

Afb. 150 spuitwater

Afb. 151 zeewater

Afb. 152 uitgeademde waterdamp

Afb 153 Traanvocht en speeksel zijn mengsels van water en allerlei andere stoffen.

Afb. 154 Urine, een mengsel van water en afvalstoffen, werd opgevangen in een potje voor verder onderzoek.

B Zuivere stoffen en mengsels herkennen op basis van het deeltjesmodel

OPDRACHT 9

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

MENGSEL / ZUIVERE STOF

MENGSEL / ZUIVERE STOF

MENGSEL / ZUIVERE STOF

MENGSEL / ZUIVERE STOF

MENGSEL / ZUIVERE STOF

MENGSEL / ZUIVERE STOF

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

In het deeltjesmodel van een mengsel herken je verschillende soorten deeltjes, want een mengsel bestaat uit verschillende stoffen. Een deeltjesmodel is een schematische voorstelling van de onzichtbare deeltjes waaruit een stof is opgebouwd. Een deeltje stel je voor door een figuurtje en noem je een molecule Een molecule is het kleinste deeltje van een stof dat nog alle eigenschappen van die stof heeft.

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

©VANIN

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

X Maak oefening 7, 8 en 9 op p. 113-114.

Afb 155 het deeltjesmodel van een zuivere stof

Afb 156 het deeltjesmodel van een mengsel

Hoe verklaar je verschillen tussen aggregatietoestanden met het deeltjesmodel?

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

• verschil in beweging van de deeltjes;

• verschil in afstand tussen de deeltjes;

• verschil in cohesie tussen de deeltjes.

©VANIN

A Verschil in beweging van de deeltjes

A1 Beweging bij de deeltjes van een gas

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

A2 Beweging bij de deeltjes van een vloeistof

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

Vloeistofdeeltjes rollen over elkaar en botsen tegen elkaar.

Afb 158 Inktdeeltjes verspreiden zich tussen bewegende waterdeeltjes.

Afb 157 Een parfumflesje houd je het best gesloten om te beletten dat er bewegende parfumdeeltjes ontsnappen naar de ruimte.

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

A3 Beweging bij de deeltjes van een vaste stof

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

159 Een schematische voorstelling van deeltjes van een vaste stof, die ter plaatse trillen. De deeltjes in een vaste stof zijn niet met elkaar verbonden. De denkbeeldige spiraalveertjes die je hier ziet, tonen alleen de mogelijkheid tot trilling.

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

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

©VANIN

Afb

OPDRACHT 10

ONDERZOEK

ONDERZOEKSVRAAG

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

HYPOTHESE

BENODIGDHEDEN

drie petrischalen

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

een gekleurde stof, bv. paprikapoeder

pincet

pipet

WERKWIJZE

WAARNEMING 5

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

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

KOUD WATER LAUW WATER HEET WATER

DIAMETER VAN DE VLEK

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

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

koud water lauw water heet water

BESLUIT

Vul de zin aan.

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

Alle materiedeeltjes bewegen:

• In een vaste stof trillen de deeltjes ter plaatse

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

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

De beweging is het meest heftig bij gasdeeltjes.

De deeltjes van een vaste stof trillen ter plaatse.

©VANIN

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

X Maak oefening 10 op p. 115. vaste stof vloeistof gas

B Verschil in afstand tussen de deeltjes

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

B1 Afstand tussen de deeltjes van een gas

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

©VANIN

OPDRACHT 11

ONDERZOEK

ONDERZOEKSVRAAG

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

HYPOTHESE

BENODIGDHEDEN

plastic meetspuit

WERKWIJZE

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

V = ml

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

V = ml

WAARNEMING

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

A Spuit met maximaal uitgetrokken zuiger

gasmoleculen zuiger

B De zuiger wordt ingedrukt.

Afb 160 Een schematische voorstelling van gasmoleculen in de spuit. De verschillende bolletjes stellen verschillende soorten gasmoleculen in de lucht voor.

2 Afbeelding 160 toont aan de hand van het deeltjesmodel wat er gebeurt met de lucht in de meetspuit als je de zuiger indrukt.

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

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

c Markeer het juiste antwoord. De ruimte tussen de deeltjes is LEEG / GEVULD MET LUCHT.

BESLUIT

Vul de tekst aan.

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

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

REFLECTIE

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

B2 Afstand tussen de deeltjes van een vloeistof

OPDRACHT 12

Beantwoord de vraag.

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

©VANIN

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

B3 Afstand tussen de deeltjes van een vaste stof

Ook bij een vaste stof is er lege ruimte tussen de moleculen, maar die is heel klein. (zie afbeelding 161, figuur B)

Als een tennisbal met grote snelheid op een tennisracket botst, dan vervormen zowel de snaren van het racket als de bal. De vervorming van de snaren van een tennisracket komt overeen met een verandering van de afstand tussen de deeltjes. Op sommige plaatsen verkleint die afstand en op andere plaatsen neemt hij toe. De deeltjes zelf vervormen niet. De tennisbal vervormt ook, en de lucht in de bal wordt samengedrukt.

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

de afstand tussen de deeltjes vergroot rechte snaar

Afb 161 Aantonen van lege ruimte tussen de deeltjes van een vaste stof

uitgerekte snaar de afstand tussen de deeltjes verkleint

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

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

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

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

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

X Maak oefening 11 op p. 115. A B C

Afb 162 het deeltjesmodel van een vaste stof (A), een vloeistof (B) en een gas (C)

lege ruimte

A B

WEETJE

C Verschil in cohesie tussen de deeltjes

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

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

C1 Cohesiekrachten bij vaste stoffen

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

De deeltjes blijven (trillend) op een vaste plaats dicht bij elkaar zitten. Dat verklaart waarom een vaste stof een eigen vorm en een eigen volume heeft.

C2 Cohesiekrachten bij vloeistoffen

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

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

AB

©VANIN

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

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

Afb. 163 Cohesiekrachten tussen waterdeeltjes zorgen ervoor dat een kleine hoeveelheid water zich tot een bolvormige druppel vormt.

Afb 164 De cohesiekrachten tussen waterdeeltjes

A Waterdruppels vloeien samen.

De cohesiekrachten tussen de vloeistofdeeltjes (water) zijn minder groot dan die tussen de moleculen van een vaste stof (de fles)

C3 Cohesiekrachten bij gassen

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

©VANIN

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

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

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

vorm.

Vloeistoffen hebben alleen een vast volume, geen vaste vorm

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

X Maak oefening 12 op p. 115.

OPDRACHT 13

Vul de tabel over de eigenschappen van de aggregatietoestanden in.

Duid het juiste antwoord aan.

VASTE STOF VLOEISTOF GAS

DEELTJESMODEL

BEWEGING VAN DE DEELTJES

AFSTAND TUSSEN DE DEELTJES

COHESIEKRACHTEN

VORM

VOLUME

trillen ter plaatse

rollen over elkaar

zweven of vliegen

weinig

iets meer

veel

groot

klein

uiterst klein

vaste vorm

geen vaste vorm

vast volume

geen vast volume

trillen ter plaatse

rollen over elkaar

zweven of vliegen

weinig

iets meer

veel

groot

klein

uiterst klein

vaste vorm

geen vaste vorm

vast volume

geen vast volume

trillen ter plaatse

rollen over elkaar

zweven of vliegen

weinig

iets meer

veel

groot

klein

uiterst klein

vaste vorm

geen vaste vorm

vast volume

geen vast volume

Moleculen zijn opgebouwd uit atomen

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

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

DEELTJESMODEL

VOOR KOOLSTOFDIOXIDE (= CO2)

één molecule CO2

De molecule wordt hier voorgesteld door een blauw bolletje.

©VANIN

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

MOLECUULMODEL

VERFIJND DEELTJESMODEL VOOR KOOLSTOFDIOXIDE

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

voorstelling A voorstelling B

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

In voorstelling B worden die staafjes niet afgebeeld.

koolstofatoom (C)

zuurstofatoom (O)

binding tussen atomen

waterstofatoom(H) zuurstofatoom(O) bindingtussenatomen

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

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

ÉÉN MOLECULE WATER = H2O

©VANIN

ÉÉN MOLECULE ZUURSTOFGAS = O2

Afb 165 de molecuulmodellen voor water en zuurstofgas voorstelling A: een voorstelling van de molecule met staafjes tussen de atomen die met elkaar verbonden zijn (= bolstaafmodel) voorstelling B: een voorstelling van de molecule zonder staafjes tussen de atomen (= bolkapmodel)

Materie bestaat uit uiterst kleine, onzichtbare deeltjes of moleculen.

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

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

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

Moleculen zijn opgebouwd uit nog kleinere deeltjes: atomen

Moleculen kunnen uit dezelfde of uit verschillende soorten atomen samengesteld zijn. In een molecule zijn atomen met elkaar verbonden

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

koolstofatoom (C) zuurstofatoom (O) binding tussen atomen

X Maak oefening 13 en 14 op p. 115.

OPDRACHT 14

Herken de atomen in de molecuulmodellen.

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

ÉÉN MOLECULE SCHEMATISCH VOORGESTELD

HOEVEEL ATOMEN ZIE JE IN DE MOLECULE?

HOEVEEL SOORTEN ATOMEN HERKEN JE IN DE MOLECULE?

één molecule zuurstofgas (O2)

één molecule koolstofdioxide (CO2)

één molecule water (H2O)

één molecule keukenzout (NaCl)

OPDRACHT 15

Ga zelf aan de slag met moleculen.

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

atomen – molecule – molecuulmodel

koolstofdioxide (CO2)

2 Maak zelf een molecule met de applet.

zuurstof (O)

koolstof (C)

zuurstof (O)

van een voorwerp = de hoeveelheid materie in dat voorwerp

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

Een VOORWERP zuivere stof

is opgebouwd uit een of meerdere STOFFEN OF MATERIE.

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

mengsel

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

Kennisclip

Een molecule is opgebouwd uit nog kleinere deeltjes:

. Een molecule kan bestaan uit dezelfde of uit verschillende soorten atomen.

©VANIN

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

Afb 166 Een voorstelling van een suikermolecule. Die molecule bestaat uit drie verschillende soorten atomen.

→ Stoffen verschillen van elkaar door hun . Die veranderen

Voorbeelden:

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

Het zijn de drie of fasen van een stof:

→ Alle materiedeeltjes

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

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

©VANIN

• deeltjes trillen ter plaatse

• nauwelijks afstand tussen de deeltjes

• grote cohesiekrachten

• vaste vorm

• vast volume

• deeltjes rollen over elkaar

• iets meer afstand tussen de deeltjes

• kleinere cohesiekrachten

• geen vaste vorm

• vast volume

• deeltjes zweven

• veel afstand tussen de deeltjes

• uiterst kleine cohesiekrachten

• geen vaste vorm

• geen vast volume

Kruis de voorbeelden aan die opgebouwd zijn uit materie.

ei

fles

temperatuur

mens

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

skelet … droogte

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

Vul de tabel aan.

MATERIE

a drankblikje

b de inhoud van een drankblikje

c melk

d keukenzout

AGGREGATIETOESTAND (= FASE) BIJ KAMERTEMPERATUUR

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

a vaste stof:

b vloeistof:

c gas:

Zijn de begrippen een grootheid of een eenheid?

Vul de tabel aan en zorg ervoor dat naast elke grootheid de bijbehorende eenheid staat.

millimeter – massa – seconde – graden Celsius – liter – volume – tijd – lengte – kilogram – temperatuur

Stel: je wilt groenten kweken in een moestuinbak.

Je moet de lege bak vullen met teelaarde.

De bak is 1 m hoog, 1 m breed en 3 m lang.

Bestel je 3 ton teelaarde of bestel je 3 kubieke meter aarde om de bak te vullen (het cijfer is juist, maar de eenheid niet)? Motiveer je keuze.

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

Duid aan wat past en vul in.

a Water bestaat uit:

één waterdeeltje; … meerdere waterdeeltjes.

b Een waterdeeltje is voorgesteld door

a Suiker bestaat uit:

één suikerdeeltje; … meerdere suikerdeeltjes.

b Een suikerdeeltje is voorgesteld door

Je ziet enkele stoffen voorgesteld met het deeltjesmodel.

a Gaat het om een mengsel of een zuivere stof?

b Hoeveel soorten deeltjes komen erin voor?

a De vloeistof bestaat uit

zuivere stof

mengsel

zuivere stof … mengsel

b Zijn er suikerwaterdeeltjes aanwezig?

ja nee

zuivere stof

mengsel

Welke bewering is juist? Motiveer je antwoord.

a Twee dezelfde flesjes met hetzelfde parfum werden gelijktijdig geopend.

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

A B

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

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

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

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

Verklaring:

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

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

Flesje C staat langer open dan flesje D.

Flesje D staat langer open dan flesje C.

Beide flesjes staan even lang open.

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

Verklaring:

11 12 13

Alle materiedeeltjes bewegen, ongeacht de aggregatietoestand.

Maar hoe de deeltjes bewegen, verschilt wél.

Beschrijf die beweging.

a bij vaste stoffen:

b bij vloeistoffen:

c bij gassen:

Duid de juiste aanvulling van de stelling aan.

In elke materie is de lege ruimte tussen de materiedeeltjes …

zichtbaar en gevuld met lucht;

onzichtbaar en gevuld met lucht;

zichtbaar en gevuld met niks;

onzichtbaar en gevuld met niks.

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

Wat verandert er? Duid aan.

het volume van het water

de massa van het water

de cohesie tussen de watermoleculen

de vorm van het volume water

Bekijk aandachtig deze voorstelling van materie.

a Herken je een mengsel of een zuivere stof?

b Motiveer je antwoord.

Je maakte al kennis met de molecuulmodellen van enkele stoffen.

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

Duid telkens het juiste antwoord aan.

STOF VOORGESTELD MET MOLECUULMODEL

WELKE STOF HERKEN JE IN HET MOLECUULMODEL?

water (H2O)

keukenzout (NaCl)

koolstofdioxide (CO2)

zuurstofgas (O2)

IN WELKE AGGREGATIETOESTAND BEVINDT DE STOF ZICH?

vaste toestand

vloeibare toestand

gasvormige toestand

water (H2O)

keukenzout (NaCl)

koolstofdioxide (CO2)

zuurstofgas (O2)

vaste toestand

vloeibare toestand

gasvormige toestand

water (H2O)

keukenzout (NaCl)

koolstofdioxide (CO2)

zuurstofgas (O2)

vaste toestand

vloeibare toestand

gasvormige toestand

water (H2O)

keukenzout (NaCl)

koolstofdioxide (CO2)

zuurstofgas (O2)

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

` Meer oefenen? Ga naar .

vaste toestand

vloeibare toestand

gasvormige toestand

©VANIN

Hoe kan materie van structuur veranderen?

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

LEERDOELEN

Je kunt al:

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

L enkele stofeigenschappen opsommen;

L de drie aggregatietoestanden toelichten;

Je leert nu:

L structuurveranderingen van materie uitleggen;

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

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

L verschillen tussen aggregatietoestanden verklaren met het deeltjesmodel;

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

©VANIN

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

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

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

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

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

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

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

1 Wat zijn structuurveranderingen van materie?

De structuur van materie verwijst onder andere naar de vorm, de aggregatietoestand en de bouw van stoffen.

Bij structuurveranderingen van materie kan onder andere een stof uitzetten en krimpen of kan de aggregatietoestand (fase) veranderen. In die gevallen verandert de samenstelling van de moleculen niet. Er bestaan ook structuurveranderingen waarbij de moleculen wél veranderen van samenstelling.

We bespreken twee voorbeelden om dat duidelijk te maken.

Voorbeeld 1

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

Als dat ijs smelt tot water, verandert de toestand van de stof water opnieuw.

Als een stof verandert van aggregatietoestand (bijvoorbeeld: vast wordt vloeibaar of omgekeerd), dan verandert de bouw van de moleculen niet

De combinatie van de atomen van de moleculen blijft hetzelfde.

Opgelet: ijs is een uitzondering.

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

Afb 167 Een flesje water uit de diepvries. Als je water invriest, neemt het volume toe.

water ijs

vaste stof smelten

vloeistof

Afb 168 De structuurverandering van water wanneer een ijsblokje smelt.

De combinatie van atomen verandert niet.

Voorbeeld 2

molecuulmodel deeltjesmodel

De moleculen veranderen niet van samenstelling, omdat de bouw van de molecule niet verandert.

Als hout verbrandt, spreek je van een structuurverandering van de stof hout. Er ontstaan daarbij gassen die vrijkomen, en na verloop van tijd blijft er as over. Uit de vrijgekomen gassen en de as kun je niet opnieuw hout verkrijgen.

De moleculen van de stof hout zijn veranderd van samenstelling. Er zijn andere moleculen gevormd, met een andere combinatie van atomen

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

©VANIN

De

Er bestaan structuurveranderingen van materie waarbij de samenstelling van de moleculen niet verandert, onder andere:

• bij het uitzetten en krimpen van materie;

• bij veranderingen van de aggregatietoestand van materie: faseovergangen.

Er bestaan ook structuurveranderingen waarbij de samenstelling (de bouw) van de moleculen wél verandert. Daarbij wijzigt de combinatie van atomen van de moleculen.

Afb 169 Hout verbranden → gassen + as.

structuur van de stof verandert én de moleculen veranderen wél van samenstelling.

2 Structuurveranderingen: de moleculen veranderen niet van samenstelling

Uitzetten en krimpen van materie 2.1

Bij het uitzetten en krimpen van materie verandert het volume van de stof. Dat is het gevolg van een temperatuurwijziging. Dat ontdek je in de drie volgende onderzoeken. Met een drietal experimenten onderzoek je hoe het volume van stoffen reageert op een temperatuurwijziging.

OPDRACHT 16

ONDERZOEK

ONDERZOEKSVRAAG

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

HYPOTHESE

BENODIGDHEDEN

toestel van ’s Gravesande (een metalen bolletje en een ring van hetzelfde metaal)

verwarmingsplaat/bunsenbrander

WERKWIJZE

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

2 Verwarm de stalen bol met een bunsenbrander.

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

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

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

WAARNEMING

Markeer het juiste antwoord.

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

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

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

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

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

BESLUIT

Markeer het juiste antwoord.

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

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

REFLECTIE

Verliep de proef vlot of niet vlot?

Afb 170 een toestel van ’s Gravesande

ONDERZOEK OPDRACHT 17

ONDERZOEKSVRAAG

Hoe reageert een vloeistof op opwarmen en afkoelen?

HYPOTHESE

BENODIGDHEDEN

glazen kolf

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

doorboorde stop waardoor een dunne glazen buis steekt

stift

warmwaterbad

WERKWIJZE

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

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

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

Duid op de buis het waterniveau aan met een streepje.

3 Breng de kookkolf in een warmwaterbad, zoals weergegeven op afbeelding 171.

4 Laat daarna de kookkolf afkoelen.

WAARNEMING

Markeer het juiste antwoord.

1 Wat gebeurt er met het vloeistofniveau tijdens het verwarmen?

Het vloeistofniveau STIJGT / DAALT.

Het volume van de vloeistof is VERMINDERD / VERMEERDERD.

2 Wat gebeurt er met het vloeistofniveau tijdens het afkoelen?

Het vloeistofniveau STIJGT / DAALT.

Het volume van de vloeistof is VERMINDERD / VERMEERDERD.

BESLUIT

Markeer het juiste antwoord.

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

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

REFLECTIE

Verliep de proef vlot of niet vlot?

gekleurde vloeistof

Afb 171 de uitzetting bij de opwarming van een vloeistof aantonen glazen buisje kookkolf doorboorde stop warmwaterbad

ONDERZOEK OPDRACHT 18

ONDERZOEKSVRAAG

Hoe reageert een gas op opwarmen en afkoelen?

HYPOTHESE

BENODIGDHEDEN

waterkoker

lege petfles met dop … grijptang

WERKWIJZE

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

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

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

WAARNEMING

Markeer het juiste antwoord.

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

• De lucht in het flesje is UITGEZET / GEKROMPEN.

• Het volume van de lucht is VERMINDERD / VERMEERDERD.

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

• De lucht in het flesje is UITGEZET / GEKROMPEN.

• Het volume van de lucht is VERMINDERD / VERMEERDERD.

BESLUIT

Markeer het juiste antwoord.

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

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

REFLECTIE

Verliep de proef vlot of niet vlot?

De temperatuur heeft een invloed op het volume van materie. Die zet uit of krimpt.

BIJ VERWARMING

• Een stof zet in alle aggregatietoestanden uit.

• De deeltjes nemen energie op

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

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

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

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

BIJ AFKOELING

• Een stof krimpt in alle aggregatietoestanden.

• De deeltjes geven energie af aan de omgeving.

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

uitzettingbij opwarming

krimpingbij afkoeling

Afb 172 Het uitzetten en krimpen van een vloeistof verklaren met het deeltjesmodel. Bij uitzetting vergroot de afstand tussen de deeltjes. Bij krimping verkleint die afstand.

X Maak oefening 1, 2 en 3 op p. 136.

OPDRACHT 19

©VANIN

DOORDENKER

Een klapband bij een fiets komt weleens voor als die fiets in de volle zon wordt achtergelaten op een warme zomerdag. Leg uit waarom.

2.2

Faseovergangen

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

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

A De faseovergang vaste toestand ↔ vloeibare toestand

OPDRACHT 20

Vul de juiste aggregatietoestand in.

1 Als een vaste stof voldoende opwarmt, wordt ze

Dat noem je smelten.

Afb. 173 Een blokje ijs ‘verdwijnt’ in de frisdrank.

2 Als een vloeistof voldoende afkoelt, wordt ze .

Dat noem je stollen

©VANIN

Afb. 174 Bij de vlam van een brandend theelichtje wordt kaarsvet vloeibaar.

Afb. 175 Men maakt metalen vloeibaar door ze te verhitten, zodat ze in de gewenste vorm kunnen worden gegoten.

Afb 176 Als water voldoende afkoelt, wordt het ijs.

Afb 177 Gesmolten boter wordt bij voldoende afkoeling opnieuw vast.

Afb 178 Bij een vulkaanuitbarsting wordt lava bij voldoende afkoeling vast.

OPDRACHT 21

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

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

NEEMT TOE NEEMT AF BLIJFT GELIJK

AFSTAND TUSSEN DE DEELTJES

BEWEEGLIJKHEID VAN DE DEELTJES

COHESIEKRACHTEN

AANTAL DEELTJES

GROOTTE VAN DE DEELTJES

Die faseovergang noem je

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

NEEMT TOE NEEMT AF BLIJFT GELIJK

AFSTAND TUSSEN DE DEELTJES

BEWEEGLIJKHEID VAN DE DEELTJES

COHESIEKRACHTEN

AANTAL DEELTJES

GROOTTE VAN DE DEELTJES

Die faseovergang noem je .

Smelten is een faseovergang van vaste stof naar vloeistof

Die faseovergang doet zich voor bij voldoende opwarming van de vaste stof.

Bij opwarming van een vaste stof gaan de deeltjes sneller trillen, waardoor ze loskomen van hun vaste plaats

De vaste stof smelt en wordt een vloeistof.

Stollen is een faseovergang van vloeistof naar vaste stof

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

smelten stollen

vloeibare toestand vaste toestand

Afb 179 De faseovergang vaste toestand ↔ vloeibare toestand verklaard met het deeltjesmodel. De deeltjes veranderen niet. De moleculen veranderen dus niet van samenstelling.

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

B De faseovergang vloeibare toestand ↔ gasvormige toestand

OPDRACHT 22

Vul de juiste aggregatietoestand in.

1 Als een vloeistof voldoende opwarmt, wordt ze

Dat noem je verdampen.

2 Als een gas voldoende afkoelt, wordt het .

Dat noem je condenseren

184 De uitlaatgassen van een vliegtuig trekken een condensatiespoor in de

WEETJE

Wat is het verschil tussen gas en damp?

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

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

OPDRACHT 23

DOORDENKER

Als er warme lucht over het koude oppervlak van dit bergmeer stroomt, koelt die lucht snel af. Er ontstaat nevel door de aanwezigheid van minuscule waterdruppeltjes in de lucht. Is er hier sprake van condensatie of verdamping?

Afb. 180 waterdamp boven een hete drank Afb. 181 Wanneer zweet verdampt, koel je af. Afb. 182 Bij het tanken ruik je de benzine die verdampt.

Afb 183 condensatie van waterdamp op een koude ruit

Afb

koude lucht.

Afb 185 De wolk die opstijgt uit een koeltoren van een kerncentrale, is gecondenseerde waterdamp.

Afb 186 waterdamp boven het wateroppervlak van een meer

OPDRACHT 24

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

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

AFSTAND TUSSEN DE DEELTJES

BEWEEGLIJKHEID VAN DE DEELTJES

COHESIEKRACHTEN

AANTAL DEELTJES

GROOTTE VAN DE DEELTJES

Die faseovergang noem je .

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

AFSTAND TUSSEN DE DEELTJES

BEWEEGLIJKHEID VAN DE DEELTJES

COHESIEKRACHTEN

AANTAL DEELTJES

GROOTTE VAN DE DEELTJES

Die faseovergang noem je .

Verdampen is een faseovergang van vloeistof naar gas of damp

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

Condenseren is een faseovergang van gas naar vloeistof

Die faseovergang doet zich voor bij voldoende afkoeling van het gas of de damp.

©VANIN

verdampen

vloeibare toestand

gasvormige toestand

condenseren

Afb 187 De faseovergang vloeibare toestand ↔ gasvormige toestand verklaard met het deeltjesmodel. De deeltjes veranderen niet. De moleculen veranderen dus niet van samenstelling.

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

NEEMT TOE

NEEMT AF BLIJFT GELIJK

NEEMT TOE

NEEMT AF BLIJFT GELIJK

C De faseovergang vaste toestand ↔ gasvormige toestand

OPDRACHT 25

Welke faseovergang is van toepassing in de twee voorbeelden?

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

Die faseovergang noem je sublimeren.

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

Die faseovergang noem je desublimeren.

OPDRACHT 26

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

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

NEEMT TOE NEEMT AF BLIJFT GELIJK

AFSTAND TUSSEN DE DEELTJES

BEWEEGLIJKHEID VAN DE DEELTJES

COHESIEKRACHTEN

AANTAL DEELTJES

GROOTTE VAN DE DEELTJES

Die faseovergang noem je .

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

NEEMT TOE NEEMT AF BLIJFT GELIJK

AFSTAND TUSSEN DE DEELTJES

BEWEEGLIJKHEID VAN DE DEELTJES

COHESIEKRACHTEN

AANTAL DEELTJES

GROOTTE VAN DE DEELTJES

Die faseovergang noem je .

Afb 188 een ijsblokje waar waterdamp vanaf komt

Afb 189 rijm (ijskristallen) op een herfstblad door afkoeling van waterdamp

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

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

sublimeren desublimeren vaste toestand

Afb 190 De faseovergang vaste toestand ↔ gasvormige toestand verklaard met het deeltjesmodel. De deeltjes veranderen niet. De moleculen veranderen dus niet van samenstelling.

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

X Maak oefening 4, 5 en 6 op p. 137.

2.3

Waarom zijn faseovergangen fysische verschijnselen?

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

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

©VANIN

Wat is het verschil tussen stollen en bevriezen?

Als een vloeistof vast wordt bij een temperatuur van 0 °C of lager, gebruik je het woord ‘bevriezen’. Als hetzelfde gebeurt bij een hogere temperatuur, noem je het ‘stollen’.

Afb. 191 Het smelten van ijs en het bevriezen (stollen) van water zijn fysische verschijnselen.

Afb 192 Heet vloeibaar vet stolt bij kamertemperatuur. WEETJE

3 Structuurveranderingen: de moleculen veranderen wél van samenstelling

Wat is een stofomzetting?

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

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

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

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

OPDRACHT 27

ONDERZOEK

ONDERZOEKSVRAAG

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

HYPOTHESE

BENODIGDHEDEN

maatkolf (of erlenmeyer met smalle hals)

azijn

ballon

WERKWIJZE

1 Giet 100 ml azijn in een maatkolf.

bakpoeder

koffielepel

trechter

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

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

4 Schud

maatkolf.

Afb 195 een maatkolf met ballon

Afb 193 Een rotte appel verandert van kleur, geur en smaak door stofomzettingen.

Afb 194 De roestige romp van een schip. Roest is de roodbruine stof die ontstaat wanneer ijzer met zuurstofgas reageert in aanwezigheid van water.

OPDRACHT 27

ONDERZOEK (VERVOLG)

WAARNEMING

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

BESLUIT

Vul de tekst aan.

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

Dat wijst op een verandering van Daarom noem je dat een stofomzetting.

REFLECTIE

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

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

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

2 Hoeveel soorten moleculen zijn er aanwezig in maatkolf B?

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

OPDRACHT 28

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

Afb 196 een stofomzetting voorstellen met het deeltjesmodel A In de maatkolf vindt een chemische reactie plaats. B Het resultaat van de stofomzetting: de maatkolf bevat nu andere moleculen.

Afb 197 een bruistablet in een glas water

©VANIN

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

X Maak oefening 7 en 8 op p. 138.

Wat gebeurt er met de stoffen tijdens een stofomzetting? 3.2

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

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

OPDRACHT 29

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

1 Bestudeer de chemische reactie en beantwoord de vragen.

zuurstofatoom

koolstofatoom waterstofatoom

één molecule ethanol

drie moleculen zuurstofgas

STOFOMZETTING

Afb 199 de chemische reactie van de verbranding van ethanol

twee moleculen koolstofdioxidegas

drie moleculen water

a Hoeveel moleculen tel je links van de pijl?

b Hoeveel atomen tel je links van de pijl?

c Hoeveel moleculen tel je rechts van de pijl?

d Hoeveel atomen tel je rechts van de pijl?

2 Vul in.

©VANIN

198 de verbranding van ethanol in een petrischaal

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

Tijdens een stofomzetting verandert de combinatie van atomen in de moleculen die met elkaar reageren. Je noemt dat een chemische reactie. Daardoor ontstaan er nieuwe moleculen met een andere combinatie van atomen. De samenstelling van de moleculen verandert dus.

X Maak oefening 9 tot en met 13 op p. 138-140.

Afb

Waarom zijn stofomzettingen chemische verschijnselen?

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

Chemische verschijnselen vinden dus plaats door chemische reacties.

De meeste chemische verschijnselen zijn niet omkeerbaar

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

©VANIN

Afb 200 De verbranding van hout is een chemisch verschijnsel.

Structuurveranderingen

Structuurveranderingen van materie zijn wijzigingen van:

• (bv. bij glasblazen); of

• (bv. bij verbranding).

Uitzetten en krimpen

De temperatuur heeft een invloed op het volume van materie.

TEMPERATUUR

BEWEGING VAN DE MOLECULEN

AFSTAND TUSSEN DE MOLECULEN

VOLUME VAN DE STOF

GROOTTE VAN DE MOLECULEN

AANTAL MOLECULEN

Faseovergangen

Een faseovergang is het gevolg van een wijziging in

Een faseovergang is een overgang van één naar een andere.

Kenmerken:

• De van de materie verandert.

• De veranderen niet van samenstelling.

= fysisch verschijnsel

Afb 201 Vormverandering: glasblazen is het vervaardigen van glazen voorwerpen door lucht te blazen in glas dat verhit is.

Afb 202 As die is ontstaan door de verbranding van hout, wordt verwijderd uit een houtkachel. De moleculen in as hebben een andere samenstelling dan de moleculen in hout.

Stofomzettingen

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

Kenmerken:

• De van de materie verandert.

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

= chemisch verschijnsel

Verandert de materie van samenstelling? NEE JA

Dit is een fysisch verschijnsel.

• De aggregatietoestand verandert niet, wel het volume.

= uitzetten of krimpen

• De aggregatietoestand verandert.

= faseovergang

©VANIN

Dit is een chemisch verschijnsel. Er is een chemische reactie of stofomzetting

Afb 203 Het rottingsproces van aardbeien is een voorbeeld van een chemisch verschijnsel.

Afb 204 een smeltende sneeuwman

Afb 205 Wanneer vlees ‘verbrandt’, vinden er schadelijke stofomzettingen plaats.

Beantwoord de vragen.

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

b Welke verklaring heb je daarvoor?

©VANIN

c Markeer het juiste antwoord en motiveer je antwoord. De massa van de dichtgeknoopte ballon die je uit de diepvries haalt, is TOEGENOMEN / GELIJK GEBLEVEN / GEDAALD.

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

Waarom kan een waterleiding barsten bij vriesweer?

Afb 206 een opgeblazen ballon naast een meetlat

Afb. 207 een uitzettingsvoeg op een brug

Afb. 208 een uitzettingsvoeg tussen spoorstaven

In het diepvriesvakje van de koelkast kan er ijsvorming plaatsvinden.

a Hoe kun je dat verklaren?

b Welke faseovergang is hier van toepassing?

c Welke faseovergang is van toepassingals je bevroren voedsel uit de diepvriezer haalt, waarna het voedsel ‘dampt’?

Die faseovergang noem je .

Beantwoord de vragen.

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

b Is er bij faseovergangen sprake van een stofomzetting?

Motiveer je antwoord.

c Verandert bij een faseovergang de afstand tussen de deeltjes?

Motiveer je antwoord.

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

Motiveer je antwoord.

Welke faseovergang wordt hier voorgesteld?

Noteer bij de pijl of die faseovergang gepaard gaat met opwarming of afkoeling.

Faseovergang:

Afb 209 ijsvorming in een diepvriesvak

Afb 210 Bevroren fruit ‘verdampt’ uit de diepvriezer.

Markeer de juiste antwoorden.

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

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

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

Op die manier komen NIEUWE / DEZELFDE stoffen tot stand.

Een suikerklontje lost op in water.

a Wat betekent ‘lost op’?

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

b Is er hier sprake van een stofomzetting?

Motiveer je antwoord.

water suikerwater

Afb 211 Na enige tijd is het suikerklontje verdwenen.

Vergelijk de (verfijnde) deeltjesmodellen.

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

AB – BG – CF – EG – FH – AD

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

a Veranderen de stofeigenschappen van de oorspronkelijke stoffen in melk?

b Hoe kun je de smaakverandering van de melk verklaren?

©VANIN

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

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

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

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

Afb. 214 een voorstelling van de chemische reactie bij de verbranding van methaan reageert met methaanmoleculetwee zuurstofgasmoleculen twee watermoleculen één koolstofdioxidemolecule

Afb. 212 een geopende fles melk

Afb 213 een brooddeeg

Zijn de uitspraken juist of fout? Motiveer je antwoord.

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

juist

fout

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

juist

fout

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

Tip: bekijk afbeelding 214.

juist

fout

d Bij een fysisch verschijnsel verandert een materiedeeltje niet van samenstelling, bij een chemisch verschijnsel wel.

juist

fout

` Meer oefenen? Ga naar .

KERNWOORDEN

voorwerpen en stoffen

stofeigenschappen

massa

volume

deeltjemodel

NOTITIES

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

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

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

= een hoeveelheid materie

Symbool grootheid: m

Eenheid: kilogram, gram, milligram

Symbool eenheid: kg, g, mg

= ruimte die de stof inneemt

Symbool grootheid: V

Eenheid: kubieke meter of liter, deciliter, milliliter

Symbool eenheid: m3 of l, dl, ml

simpele voorstellingswijze van de kleinste deeltjes van een stof die nog alle eigenschappen van de stof hebben

Die deeltjes noem je moleculen. zuivere stof → één stof → één soort deeltjes of moleculen mengsel → meerdere stoffen → meerdere soorten deeltjes of moleculen

Suiker lost op in water.

suikerdeeltje

waterdeeltje

suikerkristal

aggregatietoestanden beweging van de deeltjes

©VANIN

afstand tussen de deeltjes

cohesiekrachten

waterdeeltje suikeroplossing

suikerdeeltje

Stoffen kunnen in drie toestanden of fasen voorkomen: vast – vloeistof – gas

Alle materiedeeltjes bewegen

Bij een vaste stof trillen ze ter plaatse.

Bij een vloeistof rollen ze en botsen ze tegen elkaar.

Bij een gas zweven ze en botsen ze tegen elkaar.

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

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

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

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

de aantrekkingskrachten tussen deeltjes van dezelfde soort

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

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

KERNWOORDEN

moleculen en atomen

structuurveranderingen

Moleculen veranderen niet van samenstelling. faseovergangen

NOTITIES

Moleculen zijn opgebouwd uit atomen, die aan elkaar gebonden zijn.

Moleculen kunnen uit dezelfde soort atomen (bv. O2, Cl2) of uit meerdere soorten atomen (bv. CO2, H2O) bestaan.

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

Er zijn twee soorten structuurveranderingen:

1 waarbij de moleculen niet van samenstelling veranderen (fysische verschijnselen):

• uitzetten en krimpen

• faseovergangen

2 waarbij de moleculen wél van samenstelling veranderen (chemische verschijnselen): stofomzettingen

Bij een hogere temperatuur zal:

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

• de stof energie opnemen en dus heviger bewegen;

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

Overgang van aggregatietoestanden:

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

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

Faseovergangen zijn fysische verschijnselen.

desublimerensublimerentoestand

Moleculen veranderen wel van samenstelling.

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

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

→ De atomen herschikken zich.

Stofomzettingen zijn chemische verschijnselen

HOOFDSTUK 1 Wat is materie?

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

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

Ik kan de aggregatietoestanden noemen.

Ik kan met het voorbeeld van water uitleggen waarom de aggregatietoestand van een stof een stofeigenschap is.

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

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

Ik kan uitleggen wat het deeltjesmodel is.

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

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

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

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

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

Ik kan uitleggen wat cohesiekrachten zijn, en ik ken het verschil in cohesiekrachten voor de drie aggregatietoestanden.

Ik kan het verschil in cohesiekrachten tussen de drie aggregatietoestanden in verband brengen met het verschil in afstand tussen de deeltjes en de beweging van de deeltjes.

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

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

p. 89

p. 89

©VANIN

Ik kan verwoorden wat een molecuulmodel is.

Ik kan uit een molecuulmodel afleiden uit hoeveel soorten atomen een molecule is samengesteld en hoeveel atomen van elke soort er in de molecule voorkomen.

p. 90

p. 90

p. 91

p. 93

p. 95

p. 97

p. 111

p. 98-106

p. 101

p. 101

p. 106

p. 106

p. 106

p. 107

p. 107

p. 108

p.

PAGINAJA NOG OEFENEN

HOOFDSTUK 2 Hoe kan materie van structuur veranderen?

PAGINAJA NOG OEFENEN

Ik kan uitleggen wat een structuurverandering van een stof is. p. 119

Ik kan de invloed van de temperatuur op het volume van materie uitleggen. p. 123

Ik kan met het deeltjesmodel uitleggen wat er gebeurt als materie krimpt en uitzet. p. 123

Ik kan het begrip ‘faseovergang’ uitleggen. p. 124

Ik kan de verschillende faseovergangen noemen en illustreren aan de hand van voorbeelden. p. 125, 127, 129

Ik kan uitleggen welke rol de temperatuur speelt bij faseovergangen. p. 125

Ik kan de verschillende faseovergangen verklaren met het deeltjesmodel. p. 125, 127, 129

Ik kan uitleggen waarom faseovergangen fysische verschijnselen zijn. p. 129

Ik kan uitleggen wat een stofomzetting is. p. 131

Ik kan met een voorbeeld uitleggen wat een chemische reactie is. p. 132

Ik kan uitleggen hoe stoffen veranderen bij een stofomzetting. p. 132

Ik kan verwoorden wat het verschil is tussen een faseovergang en een stofomzetting. p. 134-135

Ik kan met een deeltjesmodel het verschil tussen een faseovergang en een stofomzetting verduidelijken. p. 119, 131

©VANIN

Ik kan uitleggen waarom een stofomzetting een chemisch verschijnsel is. p. 133 p. p. p. p. p.

X Je kunt deze checklist ook op invullen.

THEMA 03 ENERGIE

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

Hoofdstuk Wat is energie?

Wat betekent het begrip ‘energie’?

Welke verschillende soorten energiebronnen zijn er?

Welke energievormen zijn er?

Kunnen energievormen worden omgezet in elkaar?

Energie, de kracht die alles in beweging zet!

WAT GEBEURT ER?

Duid aan wat er gebeurt op de afbeelding.

De slinky beweegt van de linkerhand naar de rechterhand.

De slinky beweegt van de rechterhand naar de linkerhand.

De slinky blijft onbewogen.

HOE ZIT DAT?

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

©VANIN

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

in niet-uitgerekte toestand … in uitgerekte toestand

3 Welk soort beweging maakt de slinky dan?

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

Afb. 215 een slinky spring toy

VERKEN

OPDRACHT 1

Bekijk de afbeeldingen.

1 Kruis de energiebronnen aan.

2 Noteer onder elke afbeelding van een energiebron een toepassing.

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

OPDRACHT 2

Op de afbeeldingen zie je situaties waar energie wordt gebruikt of wordt opgewekt.

Noteer wat voor de energie zorgt. X Op vind je meer oefeningen om je kennis op te frissen.

Afb. 216 een benzinepomp Afb. 217 zonlicht boven water Afb. 218 uitlaatgassen Afb. 219 batterijen

Afb 220 de Stjornarfoss-waterval in IJsland

Afb 221 een illustratie van een orkaan

Afb. 222 geoogst en gepeld hout Afb. 223 een koolmijn

Wat is energie?

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

LEERDOELEN

Je kunt al:

L energiebronnen opsommen en herkennen;

L verwoorden wat energiebronnen zijn;

Je leert nu:

L de grootheid en eenheid van energie kennen;

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

L enkele toepassingen geven waarvoor energiebronnen worden gebruikt.

©VANIN

L verwoorden wat duurzame en niet-duurzame energiebronnen zijn;

L enkele duurzame en niet-duurzame energiebronnen opsommen;

L de vormen van energie kennen en beschrijven;

L aan de hand van voorbeelden de energievorm noteren;

L energieomzettingen herkennen;

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

L de energieomzetting bij elektriciteitscentrales beschrijven;

L de energieomzetting bij voedsel beschrijven.

1 Wat betekent het begrip ‘energie’?

224 gewichtheffen

OPDRACHT 3

Beantwoord de vragen.

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

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

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

3 Bekijk het onderstaande voedingsetiket.

GEMIDDELDEVOEDINGSWAARDEPER VALEURNUTRITIVEMOYENNEPAR ENERGIE

EIWITTEN/PROTEINES KOOLHYDRATEN/GLUCIDES VETTEN/LIPIDES

Afb 225 een voedingsetiket van een voedingsmiddel

©VANIN

100g

2036kJ (488kcal)

5g

72g

20g

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

b Schrijf de eenheid van energie (kJ) voluit.

c Als je weet dat 1 kJ gelijk is aan 1 000 J, zet dan de energiewaarde op het voedingsetiket om in J (joule).

d Welke andere eenheid van energie zie je op het voedingsetiket?

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

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

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

OPDRACHT 4

Waarmee komen de volgende meetresultaten overeen?

Vul het juiste maatgetal of de juiste eenheid in.

1 12 000 J = kJ

2 5,125 kJ = J

3 6,231 kJ = 6 231

X Op vind je meer oefeningen op omzettingen.

4 1 243 J = 1,243

5 125 kJ = kcal

6 255 J = kJ

©VANIN

OPDRACHT 5

DOORDENKER

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

BOSCH

Professionele boormachine

Type GBM 320 Professional Vermogen: 320 watt Lichtgewicht en comfortabel

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

1 Zoek op het internet hoeveel joule 1 watt is.

1 watt =

2 Hoeveel joule levert het bovenstaande model van boormachine?

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

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

2 Welke verschillende soorten energiebronnen zijn er?

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

OPDRACHT 6

Bekijk de afbeeldingen en beantwoord de bijbehorende vragen.

1 De afbeeldingen verwijzen naar een aantal energiebronnen.

Welke energiebronnen zijn in beperkte hoeveelheid aanwezig op aarde?

Met andere woorden: welke energiebronnen raken uitgeput?

2 Geef nog één ander voorbeeld van een eindige energiebron.

3 Welke energiebronnen zijn onuitputtelijk?

4 Geef nog één ander voorbeeld van een onuitputtelijke energiebron.

©VANIN

A B

Afb. 226 een windmolenpark op zee

Afb. 227 koolzaad

Afb. 228 een boorplatform of booreiland in de Noordzee

Afb. 229 aardgas

Afb 230 Kristal Solar Park, het grootste zonnepark van de Benelux in Lommel (BE)

Afb. 231 een stuwmeer met dam

Fossiele brandstoffen zijn overal, maar wat zijn het precies?

A Eindige energiebronnen

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

warmte en druk

warmte en druk

©VANIN

Wat is duurzame of hernieuwbare energie?

Onder de fossiele brandstoffen vallen:

• aardolie;

• aardgas;

• steenkool;

• bruinkool.

B Duurzame energiebronnen

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

De meest gebruikte duurzame energiebronnen zijn:

zonne-energie aardwarmte

steenkool

bruinkool

Afb 232 het ontstaan van steenkool door afgestorven planten en dierlijke resten (link met koolstofhoudende verbindingen)

OPDRACHT 7

Waar of niet waar? Duid aan.

1 Wind is een hernieuwbare energiebron.

2 Aardolie en aardgas zullen altijd beschikbaar zijn.

3 Hout is een voorbeeld van een fossiele brandstof.

4 Fossiele brandstoffen hebben een nadelig effect op het milieu.

5 De zon is een onuitputtelijke energiebron.

6 Koolzaadolie is een hernieuwbare energiebron.

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

OPDRACHT 8

Hernieuwbare elektriciteit in je eigen gemeente

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

WAAR NIET WAAR

Hyperlink

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

→ Huidige energieproductie → Totale hernieuwbare elektriciteitsproductie.

3 Zoek de totale hernieuwbare elektriciteitsproductie van jouw gemeente op.

4 Duid aan.

Mijn gemeente scoort beter dan de buurgemeentes.

Mijn gemeente scoort slechter dan de buurgemeentes.

Een energiebron is datgene wat energie kan leveren.

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

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

X Maak oefening 1 en 2 op p. 172.

©VANIN

3

Welke energievormen zijn er?

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

OPDRACHT 9

Plaats bij elke afbeelding de letter van de passende omschrijving. Hoewel er meerdere mogelijkheden zijn, mag je elke omschrijving maar één keer gebruiken.

Kies uit:

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

©VANIN

Licht is een vorm van stralingsenergie.

Afb 233 Het licht van een brandende spaarlamp is een vorm van stralingsenergie. Dat geldt ook voor zonlicht.

ENERGIEVORMEN

Allerlei toestellen hebben elektrische energie, de energie die geleverd wordt door een elektrische stroom, nodig om te kunnen werken.

©VANIN

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

Energie die opgeslagen zit in stoffen, noem je chemische energie.

Een energievorm die overal opduikt, is thermische energie

Dat is ook het geval in de bovenstaande voorbeelden:

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

• Toestellen die met elektrische energie werken, warmen op.

• Het menselijk lichaam in beweging warmt op.

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

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

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

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

X Maak oefening 3 op p. 172.

Afb. 234 Een strijkijzer warmt op met elektrische energie.

Afb 235 De energie van een draaiende boor en lopende mensen is bewegingsenergie.

Afb 236 De stoffen in benzine en voedsel bevatten chemische energie.

Afb. 237 Personen op een bepaalde hoogte bezitten energie.

Afb 238 een boogschutter

Afb 239 een ingedrukte veer

OPDRACHT 10

Kruis de juiste energievorm aan bij elke toepassing.

1 een stopcontact

energie opgeslagen in stoffen

elektrische energie

energie uit een stralingsbron

2 voedsel

energie opgeslagen in stoffen

energie in de vorm van warmte

energie van een beweging

OPDRACHT 11

Vul de lege cellen in.

OMSCHRIJVING

1 energie die in elektriciteit zit

2 energie van een beweging

3 energie in een uitgerekte veer

4 energie die afkomstig is van een stralingsbron

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

6 energie opgeslagen in stoffen

7 energie in de vorm van warmte

3 een trampoline

elastische energie

energie die een voorwerp bezit als het zich op hoogte bevindt

energie opgeslagen in stoffen

4 een meisje op een ladder

energie opgeslagen in stoffen

energie die een voorwerp bezit als het zich op hoogte bevindt

energie van een beweging

©VANIN

4 Kunnen energievormen worden omgezet in elkaar?

4.1

Energieomzettingen

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

OPDRACHT 12

Noteer de energievorm onder elke afbeelding.

energieomzetting

energieomzetting

OPDRACHT 13

Noteer de energieomzetting.

1 een bungeesprong

2 een werkend zonnepaneel

3 een windturbine

4 een pijl afschieten

WEETJE

De meeste manieren waarop energie wordt omgezet, zijn niet perfect. Er gaat altijd een beetje energie verloren, meestal in de vorm van extra warmte. Neem bijvoorbeeld een verbrandingsmotor: daar wordt maar ongeveer 35 % van de energie in de brandstof omgezet in bewegingsenergie, terwijl de rest via het koelsysteem wordt afgevoerd als warmte.

©VANIN

OPDRACHT 14

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

1 Welke energieomzettingen vinden er plaats?

•

•

2 Is er een toename of een afname van de hoeveelheid potentiële en kinetische energie op de gegeven plaats van de fietser? Kies wat past.

TOENAME / AFNAME potentiële energie

TOENAME / AFNAME kinetische energie

TOENAME / AFNAME potentiële energie

TOENAME / AFNAME kinetische energie

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

4.2

©VANIN

Wat is een nuttige energieomzetting?

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

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

OPDRACHT 15

Zet een gloeilamp aan.

1 Wat zie je wanneer de gloeilamp elektriciteit krijgt?

2 Wat voel je wanneer de gloeilamp elektriciteit krijgt?

3 Wat is de energieomzetting van de gloeilamp?

4 Welke energieomzetting is hier bijkomstig of niet nuttig?

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

OPDRACHT 16

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

1 Wat houdt zo’n energielabel in?

2 Welk label is het energiezuinigst?

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

©VANIN

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

X Maak oefening 4 tot en met 9 op p. 172-173.

Afb 240 een brandende gloeilamp

Afb 241 energielabels

OPDRACHT 17

ONDERZOEK

ONDERZOEKSVRAAG

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

HYPOTHESE

Duid je hypothese aan.

BENODIGDHEDEN

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

een gloeilamp (1)

een spaarlamp (2)

een ledlamp (3)

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

gewone gloeilamp (60 W) met E27-voet

spaarlamp (11 W)

ledlamp (6 W of 700 lumen) met E27-voet

kartonnen doos (max. 27 000 cm³)

digitale thermometer

lichtmeter

chronometer of smartphone

WERKWIJZE

2 Maak een gaatje aan een zijde van de doos.

en een lampenhouder lampenhouder

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

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

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

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

Noteer de waarden in de tabel.

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

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

Noteer de waarden in de tabel.

7 Schakel de lamp uit en open de doos.

Vervang de lamp door een spaar- of ledlamp en wacht tot de doos weer de begintemperatuur heeft.

Afb 242 een veilig snoer met een stekker

stekker

Proefopstelling

Teken zelf de proefopstelling hieronder.

WAARNEMING

Noteer de meetresultaten in de tabel.

Markeer het juiste antwoord.

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

REFLECTIE

1 Verliep de proef vlot of niet vlot?

2 Kwam je hypothese overeen met je besluit?

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

Die warmteontwikkeling is afhankelijk van het type lamp:

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

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

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

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

OPDRACHT 18

Niet alleen bij lampen is er energieverlies. Ook bij elektrische machines moet je rekening houden met energieverlies. Noteer bij de machines de nuttige en de niet-nuttige energieomzetting.

MACHINE

1 een kettingzaag op benzine

2 een boormachine

©VANIN

Afb. 243 een gloeilamp

Afb. 244 een spaarlamp

Afb. 245 een ledlamp

Hoe wordt energie omgezet bij elektriciteitscentrales?

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

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

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

A Klassieke thermische centrale

OPDRACHT 19

Beantwoord de vragen.

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

OPDRACHT 19 (VERVOLG)

a Noteer de passende energievormen bij de juiste letter uit het schema van afbeelding 246.

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

2 Wat is het probleem van de klassieke thermische centrales?

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

Video transitie energie

a De klassieke thermische centrales maken gebruik van fossiele brandstoffen. Naast het feit dat fossiele brandstoffen eindige energiebronnen zijn, is er nog een belangrijk probleem. Welk?

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

B Kerncentrale

OPDRACHT 20

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

Bekijk de video en beantwoord de vragen.

1 Wat is kernenergie?

2 Welke energievorm komt er daardoor vrij?

3 Wat zijn de voordelen van kernenergie?

4 Wat zijn de nadelen van kernenergie?

Video kernenergie

OPDRACHT 20 (VERVOLG)

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

Noteer de passende energievormen bij de juiste letter uit het schema van afbeelding 247.

Kies uit:

kinetische energie – elektrische energie – kernenergie – chemische energie – thermische energie

betonnen beschermingsmantel

Afb 247 een kerncentrale (schematisch)

A de splijting van atomen

B water verwarmd tot stoom

C Stoom doet een as met schoepen in de turbine draaien.

D Een generator wekt elektriciteit op.

6 Waarom zit het reactorvat in een betonnen beschermingsmantel?

7 Vergelijk de energieomzettingen met die in de klassieke thermische centrale.

Wat valt je op?

8 Verklaar waar het verschil zit.

Wat is een kernuitstap?

Kernafval: wat moeten we ermee doen?

In een kerncentrale wordt kernenergie (splijting van atomen) omgezet naar thermische energie. Die thermische energie is nodig om een grote hoeveelheid water in een stoomketel te verwarmen tot hete stoom.

De hete stoom wordt door grote turbines gestuurd. Een turbine heeft een as waarop schoepen zitten. De as begint te draaien door de stoom, waardoor er kinetische energie ontstaat. De kinetische energie wordt overgebracht naar de generatoren, waarin elektriciteit wordt opgewekt.

Steeds meer groene energie in België

C Elektriciteit uit duurzame energiebronnen

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

OPDRACHT 21

Bekijk de video en beantwoord daarna de vragen.

1 Wat betekent de term ‘Grey Day’?

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

Video hernieuwbare energie

3 Bekijk de afbeeldingen en duid de juiste antwoorden aan.

PRODUCTIE VAN ELEKTRICITEIT

©VANIN

WELKE ENERGIEBRON WORDT ER GEBRUIKT?

de zon

wind

water

lucht

bodem

de zon

wind

water

lucht

bodem

de zon

wind

water

lucht

bodem

WELKE ENERGIEOMZETTING VINDT ER PLAATS?

kinetische energie → elektrische energie

chemische energie → elektrische energie

stralingsenergie → elektrische energie

thermische energie → elektrische energie

kinetische energie → elektrische energie

chemische energie → elektrische energie

stralingsenergie → elektrische energie

thermische energie → elektrische energie

kinetische energie → elektrische energie

chemische energie → elektrische energie

stralingsenergie → elektrische energie

thermische energie → elektrische energie

OPDRACHT 22

Hoe werkt aardwarmte?

Bekijk de video en beantwoord de vragen.

1 Geef een andere naam voor ‘aardwarmte’.

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

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

©VANIN

Elektrische energie kan op verschillende manieren worden opgewekt:

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

2 in een kerncentrale: door de splijting van atomen;

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

Energieomzettingen

A Keukenafval composteren

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

©VANIN

248 In een compostvat wordt keukenafval omgezet in compost.

Afb 249 De damp boven een composthoop is het gevolg van warmteproductie tijdens het composteringsproces.

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

chemische energie in energierijke stoffen van keukenafval →

chemische energie in energiearme stoffen van compost + warmte

B Energieomzetting van voedsel in ons lichaam

B1 Voedsel levert energie voor arbeid

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

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

Afb

Afb 250 Om te lopen, heb je energie nodig. Die haal je uit je voedsel.

B2 Voedsel levert warmte

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

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

©VANIN

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

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

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

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

OPDRACHT 23

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

Welke voedingsstoffen doen dienst als brandstof in ons lichaam?

VOEDINGSSTOF BRANDSTOF mineralen suikers water vetten

OPDRACHT 24

Welke uitspraken zijn juist?

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

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

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

Mineralen bevatten weinig brandstoffen.

Bij het composteren worden energiearme stoffen omgezet tot energierijke stoffen.

Afb 251 Pinguïns op de Zuidpool zijn in staat om hun lichaamstemperatuur constant te houden. Hun dikke onderhuidse vetlaag helpt daarbij. Het zijn warmbloedige dieren.

OPDRACHT 25

Welke energieomzetting vindt er plaats?

energieomzetting

©VANIN

energieomzetting

energieomzetting

Afb. 252 sportdrank

Afb. 253 een sportprestatie leveren

Afb. 254 keukenafval

Afb. 255 compost

Afb. 256 gezond voedsel

Afb. 257 een vrouw in de sneeuw

Som enkele duurzame energiebronnen op.

Markeer de fossiele brandstoffen.

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

Naar welke energievorm verwijst elke afbeelding?

Noteer voor de onderstaande energieomzettingen telkens een voorbeeld.

ENERGIEOMZETTING VOORBEELD

chemische energie → kinetische energie + thermische energie

potentiële energie → kinetische energie + thermische energie

kinetische energie → thermische energie

Afb. 258 een accu in een auto

Afb. 259 vallend water

Afb. 260 een compostvat met keukenafval

Afb 261 een ingedrukte perforator

Afb 262 een skater op een ramp

Afb 263 een brandende lamp

Noteer het nummer van de toepassing.

Kies uit:

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

ENERGIEOMZETTING

chemische energie → stralingsenergie

potentiële energie → kinetische energie

kinetische energie → thermische energie

elektrische energie → stralingsenenergie

elektrische energie → thermische energie

Kruis de juiste antwoorden aan.

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

Energie is een eenheid met als grootheid joule.

NUMMER VAN DE TOEPASSING

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

Het stroomnet (stopcontact) kan enkel elektrische energie leveren.

Plaats een kruisje bij de juiste vorm van energie.

VOORBEELD

a een benzinemotor die een Vespa doet rijden

b een perforator die naar beneden geduwd is

c een zwemmer die net van de springplank gesprongen is

d een slinky die op de hoogste trap vastgehouden wordt

Noteer telkens een voorbeeld waarbij de volgende energievormen voorkomen.

ENERGIEVORM

stralingsenergie

thermische energie

chemische energie

POTENTIËLE ENERGIEKINETISCHE ENERGIE

VOORBEELD

©VANIN

Vul de tabel aan.

a Noteer de energiebron.

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

c Noteer de energieomzetting die er plaatsvindt.

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

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

Door de verbranding van brandstof in een dieselmotor kan een auto rijden.

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

Als je hout verbrandt, komt er veel warmte vrij.

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

©VANIN

` Meer oefenen? Ga naar

AARDOLIE

AARDGAS

STEENKOOL

ZON

WIND WATER

AARDWARMTE

ENERGIEBRONNEN

ENERGIE

ENERGIEVORMEN

©VANIN

KINETISCHE ENERGIE

CHEMISCHE ENERGIE

STRALINGSENERGIE

ELEKTRISCHE ENERGIE

POTENTIËLE ENERGIE

THERMISCHE ENERGIE

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

HOOFDSTUK 1 Wat is energie?

Ik kan het begrip ‘energie’ uitleggen in mijn eigen woorden. p. 137

Ik ken het symbool van de grootheid en eenheid van energie. p. 137

Ik kan de eenheden van energie omzetten in kleinere en grotere eenheden. p. 138

Ik kan verschillende duurzame en niet-duurzame energiebronnen opsommen. p. 140

©VANIN

Ik kan het verschil verwoorden tussen een duurzame en een niet-duurzame energiebron. p. 140

Ik ken de verschillende fossiele brandstoffen. p. 140

Ik kan verschillende energievormen opsommen en verklaren. p. 143

Ik kan voorbeelden geven van de verschillende energievormen. p. 144

Ik kan toepassingen geven van energieomzettingen. p. 145

Ik kan de energieomzetting noteren van systemen die energie bezitten. p. 146, 151

Ik kan voorbeelden geven van nuttige energieomzettingen en van nietnuttige energieomzettingen. p. 147

Ik kan het begrip ‘restwarmte’ omschrijven. p. 148

Ik ken de stappen van de natuurwetenschappelijke methode. p. 149

Ik kan een onderzoek voeren volgens de natuurwetenschappelijke methode. p. 149

Ik kan uitleggen welke energieomzetting plaatsvindt in een klassieke thermische centrale. p. 152

Ik kan uitleggen welke energieomzetting plaatsvindt in een kerncentrale. p. 153

Ik kan de energieomzetting noteren bij het composteren van voedsel. p. 157

Ik kan de energieomzetting noteren bij de vertering van voedsel in ons lichaam. p. 157 p. p. p.

X Je kunt deze checklist ook op invullen.

PAGINAJA

NOG OEFENEN

THEMA 04 ORGANISATIENIVEAUS BINNEN EEN ORGANISME

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

©VANIN

Hoofdstuk 1 Waaruit zijn organismen opgebouwd? 180

1 Wat is het verschil tussen macro- en microscopische waarnemingen? 181

2 Hoe bestudeer je cellen microscopisch? 185

3 Hoe groeperen cellen zich tot weefsels? 191

4 Hoe groeperen weefsels zich tot organen? 193

Hoofdstuk 2 Hoe verloopt de samenwerking binnen een organisme? 200

1 Welke functies hebben organen en hoe groeperen ze zich als stelsels? 201

2 Welke functies hebben stelsels binnen een menselijk lichaam? 206

3 Stof- en energieomzetting in de cel 208

4 Hoe is de samenhang tussen de organisatieniveaus in een organisme? 210

AAN DE SLAG!

1 Bestudeer het bruine omhulsel aan de buitenkant van een ui.

2 Als je de ui in stukken snijdt, komt er soms een vliesje los. In dit hoofdstuk zul je zo’n vliesje onder de microscoop leggen.

Wat zul je waarnemen, denk je?

Teken dat.

WAT GEBEURT ER?

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

HOE ZIT DAT?

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

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

©VANIN

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

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

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

Die vragen komen aan bod in dit thema. ?

Afb. 264 een microscoop gebruiken

VERKEN

OPDRACHT 1

Bekijk de afbeeldingen van onderdelen van een organisme.

1 Kruis telkens het juiste begrip aan.

organisme

stelsel

orgaan

cel

organisme

stelsel

orgaan

cel

organisme

stelsel

orgaan

cel

organisme

stelsel

orgaan

cel

organisme

stelsel

orgaan

cel

organisme

stelsel

orgaan

cel

organisme

stelsel

orgaan

cel

organisme

stelsel

orgaan

cel

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

stelsel

orgaan

cel

©VANIN

3 Welke onderdeel van een levend organisme is het kleinst?

stelsel

orgaan

cel

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

Afb. 265 de longen

Afb. 266 een inwendig beeld van een jong kind

Afb 267 rozemarijn (Salvia rosmarinus)

Afb. 268 een onderdeel van het bloed

Afb. 269 de maag

Afb. 270 de spijsverteringsorganen

Afb 271 een blad van een esdoorn (Acer pseudoplatanus)

Afb 272 een wortelhaar (aangeduid door de pijl)

Waaruit zijn organismen opgebouwd?

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

LEERDOELEN

Je kunt al:

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

L enkele voorbeelden geven van levende materie of organismen;

©VANIN

Je leert nu:

L het verschil aantonen tussen macroscopische en microscopische waarnemingen;

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

L een aantal onderdelen van een plantaardige en een dierlijke cel kennen;

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

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

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

L een preparaat maken;

L de bouw en de werking van een lichtmicroscoop kennen.

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

1.1

Wat zijn macroscopische waarnemingen?

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

OPDRACHT 2

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

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

©VANIN

Afb 273 de hoofddelen van het herderstasje

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

Hoe noem je alle wortels samen? Duid aan.

organisme

stelsel

orgaan

cel

andere:

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

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

• bloem;

• vrucht;

• zaad;

• stengel;

• blad;

• wortel.

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

X Maak oefening 1 en 2 op p. 197.

OPDRACHT 3

Van orgaan tot stelsel

1 Schrijf het stelsel bij de opgesomde organen.

a hoofdwortel – zijwortels:

b neus – mond – luchtpijptakken – luchtpijp – longen:

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

Afb. 274 Met een loep zijn kleinere delen van een bloem, zoals de meeldraden (met een pijl aangeduid), waarneembaar.

Afb 275 De roltong van een vlinder wordt ontrold als het insect nectar wil drinken in een bloem.

Afb 276 een loep

De werkwijze is telkens hetzelfde. Wat

OPDRACHT 4

Om microscopische waarnemingen te doen, zoals de bouwstenen van een plant (afbeelding 278) bekijken, volstaat een loep niet meer. Wat je wilt bekijken, is zo klein dat je een microscoop nodig hebt.

A Bouw en werking van een microscoop

Werken met een microscoop is niet zo gemakkelijk. De nodige handigheid in de precieze werking van de microscoop bereik je pas na veel oefenen.

Bekijk de video over de werking van de microscoop.

1 Schrijf de juiste onderdelen bij de microscoop.

©VANIN

Afb 277 Met een loep kun je details over de bouw van een blad waarnemen.

Afb 278 Met een microscoop kun je nog kleinere details van het blad waarnemen.

Afb 279 een microscoop

OPDRACHT 4 (VERVOLG)

2 Plaats de stappen in de juiste volgorde.

Geef ze een volgnummer van 1 tot en met 7.

VOLGORDE

HANDELINGEN MET DE MICROSCOOP

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

Daardoor verwijdert het preparaat zich van de voorwerplens.

Stop als het beeld ongeveer scherp is.

Zet het lampje aan.

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

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

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

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

Leg het preparaat op de voorwerptafel.

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

Gebruik de veerklemmen om het preparaat vast te zetten.

Regel de belichting met het diafragma.

Stel met de fijne instelschroef het beeld nauwkeurig scherp.

B Een preparaat maken

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

©VANIN

OPDRACHT 5

Hoe maak je een preparaat?

1 Bekijk de video.

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

Plaats het nummer van elke afbeelding bij de passende omschrijving uit de rechterkolom op p. 185.

OPDRACHT 5 (VERVOLG)

Zuig de overtollige vloeistof weg met keukenpapier.

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

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

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

Breng het voorwerp met een pincet in de druppel vloeistof.

2 Hoe bestudeer je cellen microscopisch?

Microscopie van de plantencel

OPDRACHT 6

ONDERZOEK

Onderzoek de cellen van een dekvliesje van een uirok.

ONDERZOEKSVRAAG

Duid een goede onderzoeksvraag aan.

Meer info over de wetenschappelijke methode vind je op p. 16 tot en met 26.

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

Hoe werkt een microscoop?

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

Komt er licht door de ui?

HYPOTHESE

4

BENODIGDHEDEN

(rode) ui … lugol/water … microscoop … scalpel … voorwerpglas … dekglaasje … pincet … tissue … pipet

WERKWIJZE

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

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

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

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

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

6 Leg het dekglaasje erop (7).

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

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

WAARNEMING

Maak een schets van wat je ziet door de microscoop.

Schets van je waarneming:

BESLUIT

Formuleer je besluit.

REFLECTIE

1 Verliep de proef vlot of niet vlot? Motiveer.

2 Kwam je hypothese overeen met je besluit?

©VANIN

Die rechthoekige vlakjes noem je cellen. Een plantaardige cel is de bouwsteen van een plant. Als je het preparaat nog wat uitvergroot, kun je enkele onderdelen herkennen, zoals op afbeelding 281.

celwand celmembraan celkern cytoplasma vacuole

celwand cytoplasma mitochondrionofmitochondrie

celkern

celmembraan bladgroenkorrel

vacuole

Afb 282 een plantaardige cel

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

Afb 281 cellen van een uirok

Afb 280 cellen van het buitenste vliesje van een uirok

Microscopie van de dierlijke cel 2.2

OPDRACHT 7

ONDERZOEK

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

ONDERZOEKSVRAAG

Duid een goede onderzoeksvraag aan.

Hoe maak je een preparaat van het slijmvlies?

Bestaat het slijmvlies uit cellen?

Komt er licht door de cellen van het slijmvlies?

Meer info over de wetenschappelijke methode vind je op p. 16 tot en met 26.

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

HYPOTHESE

BENODIGDHEDEN

microscoop

houten spatel

blauwe inkt

WERKWIJZE

1 Neem een proper voorwerpglas.

voorwerpglas

dekglaasje

tissue

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

3 Strijk het schraapsel uit over het voorwerpglas.

4 Voeg er een druppeltje blauwe inkt aan toe.

5 Dek het geheel af met een dekglaasje.

6 Verwijder eventuele overtollige vloeistof naast het dekglaasje.

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

WAARNEMING

Maak een schets van wat je ziet door de microscoop.

Schets van je waarneming: 56

BESLUIT

Als je een dierlijk preparaat bekijkt, merk je dat je ook daar cellen ziet.

Die cellen zien er verschillend van vorm uit.

Afb 283 Slijmvliescellen aan de binnenzijde van de wang. Eén cel is omrand.

57

OPDRACHT 7

REFLECTIE

ONDERZOEK (VERVOLG)

1 Verliep de proef vlot of niet vlot? Motiveer.

2 Kwam je hypothese overeen met je besluit?

Een dierlijke cel is de bouwsteen van elk dierlijk organisme, zoals de kwal, de kip of de mens. Als je de dierlijke cel uitvergroot onder de microscoop, zie je de onderdelen van de cel beter.

OPDRACHT 8

Moleculen hebben we de kleinste bouwstenen van een stof (of materie) genoemd.

Een cel is de kleinste levende bouwsteen van een organisme.

1 Is een cel ook materie?

ja

nee

2 Wat is het verband tussen een cel en een molecule?

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

celmembraan

cytoplasma

celkern

©VANIN

De bouwsteentjes van een organisme noem je cellen

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

Dierlijke cellen hebben geen regelmatige vorm.

X Maak oefening 3 op p. 198.

Afb. 284 slijmvliescellen aan de binnenzijde van de wang

Afb 285 Een model van moleculen. Een molecule is opgebouwd uit atomen.

Vergelijking van een plantencel en een dierlijke cel

OPDRACHT 9

Vergelijk een plantencel met een dierlijke cel.

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

CELONDERDEELOMSCHRIJVING

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

2 groene korrels in het cytoplasma

3 kleine, boonvormige celonderdelen

4 een grote vloeistofblaas, die de meeste plaats inneemt

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

6 een dun vliesje rondom het cytoplasma

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

Ze leveren energie aan de cel voor alle celactiviteiten.

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

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

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

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

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

Een cel is het kleinste levende bouwsteentje van een organisme.

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

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

• De celkern regelt de werking van de cel.

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

• De celwand zorgt bij planten voor extra stevigheid.

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

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

• In de mitochondriën en de bladgroenkorrels vinden belangrijke stof- en energieomzettingen plaats.

X Maak oefening 4 op p. 198.

Afb 286 een plantencel

Afb 287 een dierlijke cel

OPDRACHT 10

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

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

PLANTENCEL DIERLIJKE CEL

celwand celmembraan celkern grote vacuole cytoplasma bladgroenkorrels mitochondriën

2 Op afbeelding 288 zijn de delen van een plantencel aangeduid met nummers. Noteer in de tweede kolom van de tabel het nummer van elk celonderdeel.

DELEN VAN EEN PLANTENCEL NUMMER

celwand cytoplasma celkern

vacuole bladgroenkorrel mitochondrion

celmembraan

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

FUNCTIE

©VANIN

CELONDERDEEL

de cel een vaste vorm en stevigheid geven ⦁ ⦁ vacuole transport van water en andere stoffen in en uit de cel regelen ⦁ ⦁ bladgroenkorrel celactiviteiten regelen ⦁ ⦁ celkern de cel extra stevigheid geven door water op te nemen ⦁ ⦁ celwand suiker maken ⦁ ⦁ celmembraan

Afb 288 een plantencel

3 Hoe groeperen cellen zich tot weefsels?

OPDRACHT 11

Bekijk de afbeeldingen van cellen en beantwoord de vragen.

1 Bekijk de afbeelding van de cellen van een uirok.

a Overtrek één cel van het preparaat van het ajuinvliesje.

b Markeer het juiste antwoord.

• De kleur van de cellen is HETZELFDE – VERSCHILLEND.

• De vorm van de cellen is GELIJKAARDIG – VERSCHILLEND.

• Hoe liggen de cellen ten opzichte van elkaar? LOS – AANEENGESLOTEN

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

2 Op de afbeelding zijn er twee weefsels aangeduid: steunweefsel en vulweefsel. Markeer het juiste antwoord.

• De kleur van de cellen van hetzelfde weefsel is HETZELFDE – VERSCHILLEND.

• De vorm van de cellen van hetzelfde weefsel is GELIJKAARDIG – VERSCHILLEND.

• De cellen liggen LOS – AANEENGESLOTEN ten opzichte van elkaar.

steunweefsel

vulweefsel

→ Functies: de cellen van het vulweefsel zijn extra groot om holtes op te vullen. De cellen van het steunweefsel hebben een verdikte celwand en geven extra stevigheid aan de stengel.

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

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

X Maak oefening 5 op p. 198.

©VANIN

WEETJE

Hoewel je een weefsel (bv. weefsel van het dekvliesje van de ui) macroscopisch kunt waarnemen, gebeurt een weefselonderzoek (synoniem: histologisch onderzoek) altijd microscopisch. Een histologisch onderzoek wordt meestal uitgevoerd door een heel dun plakje van het te onderzoeken weefsel te nemen en dat in detail te bekijken met een lichtmicroscoop.

Afb 289 dekweefsel van een uirok

Afb 290 een dwarsdoorsnede van de stengel van de rogge

OPDRACHT 12

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

1 Waaraan herken je een cel?

2 Kleur van vier verschillende weefsels telkens één cel.

3 Alle afgebeelde cellen zijn:

plantaardige cellen; … dierlijke cellen.

4 Markeer de juiste begrippen, zodat de zin klopt.

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

Ze behoren dus tot DEZELFDE / VERSCHILLENDE weefsels.

291 verschillende soorten cellen

Gentse wetenschappers willen menselijke organen printen met 3D-printer: ‘Wij maken inkt uit levende cellen’ Een groep wetenschappers van de Universiteit Gent maakt bio-inkt voor 3D-printers. Daar kan nu al menselijk weefsel mee geprint worden. In de toekomst volgen mogelijk ook organen. ‘Nu printen we weefsel om geneesmiddelen op uit te testen. Organen zijn niet voor meteen, maar het is wel onze hoop’, zegt wetenschapper Jasper Hoorick. Die technologie kan een belangrijke schakel worden in een oplossing voor het tekort aan donororganen. Voor mensen met een chronische ziekte is een orgaantransplantatie soms de laatste mogelijke behandeling. De vraag naar orgaandonoren wordt elk jaar groter, waardoor er soms lange wachtlijsten zijn.

Naar: www.vrt.be/vrtnws

4 Hoe groeperen weefsels zich tot organen?

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

OPDRACHT 13

Bekijk de microscopische beelden van de onderstaande organen.

Beantwoord de vragen.

LELIE HAVER

a Het blad van de lelie is opgebouwd uit

ÉÉN TYPE CEL – MEERDERE CELTYPES.

b Het blad is een orgaan dat bestaat uit

ÉÉN WEEFSEL – MEERDERE WEEFSELS.

c Welk orgaan vormen die weefsels samen?

WORTEL – BLAD – STENGEL – BLOEM

©VANIN

a De stengel van de haver is opgebouwd uit

ÉÉN TYPE CEL – MEERDERE CELTYPES.

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

c Welk orgaan vormen die weefsels samen?

WORTEL – BLAD – STENGEL – BLOEM

Een orgaan is een groep van weefsels die samenwerken. Een orgaan bestaat uit verschillende celtypes. Cellen zijn microscopisch klein. Weefsels en organen zijn macroscopisch waarneembaar.

X Maak oefening 6 en 7 op p. 199.

OPDRACHT 14

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

STELSEL ORGAAN

1 spierstelsel

2 voortplantingsstelsel

3 spijsverteringsstelsel

4 ademhalingsstelsel

OPDRACHT 15

Bekijk het microscopisch beeld van de lengtedoorsnede van een worteltop van de ui.

1 Kruis de juiste antwoorden aan.

a Op dit beeld is/zijn er:

één weefsel te zien;

meerdere weefsels te zien.

b Wat vormen weefsels samen?

Geef meteen ook de naam van dit plantendeel.

een orgaan:

een stelsel:

een cel:

een organisme:

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

Afb 293 een lengtedoorsnede van de worteltop van de ui

OPDRACHT 16

Organisatieniveaus binnen een organisme

1 Orden de organisatieniveaus van klein naar groot.

Kies uit:

weefsel – orgaan – organisme – cel – stelsel

2 Markeer de macroscopische niveaus.

©VANIN

In hoofdstuk 2 bespreken we de samenwerking tussen de verschillende organisatieniveaus binnen een organisme in detail.

Schets:

PLANTENCEL

Schets:

ORGANISATIENIVEAUS BINNEN EEN ORGANISME

CEL

Bekijk de afbeeldingen in de tabel.

a Duid aan of het macroscopische of microscopische waarnemingen zijn.

b Kruis het juiste organisatieniveau aan.

Afb. 296 de organen van het spijsverteringsstelsel

297 spierweefsel

WAARNEMING

macroscopisch

microscopisch

macroscopisch

microscopisch

macroscopisch

microscopisch

ORGANISATIENIVEAU

organisme

stelsel

orgaan

weefsel

cel

©VANIN

macroscopisch

microscopisch

Het meisje op de afbeelding doet een onderzoek met behulp van een loep.

Duid de juiste uitspraak aan.

Ze doet macroscopische waarnemingen.

Ze doet microscopische waarnemingen.

organisme

stelsel

orgaan

weefsel

cel

organisme

stelsel

orgaan

weefsel

cel

organisme

stelsel

orgaan

weefsel

cel

Afb. 294 een eik

Afb. 295 een zenuwcel

Afb

Bekijk de afbeelding en beantwoord de vragen.

a Noteer de cijfers van deze delen van de cel op de tekening:

celwand (1) – celmembraan (2) – cytoplasma (3) – celkern (4) – vacuole (5)

b Duid het juiste antwoord aan.

Dit is een:

plantaardige cel;

dierlijke cel.

c Verklaar je antwoord.

©VANIN

Verbind de celonderdelen met hun functie.

CELONDERDEEL

FUNCTIE

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

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

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

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

Bestudeer de afbeelding en duid de juiste antwoorden aan.

trilharen

richtingwaarin debinnengedrongen stofdeeltjesdoorde trilharenworden voortbewogen

trilhaarcel

slijmbekercel

Afb 299 A de binnenwand van het door het vraagteken aangeduide orgaan, schematisch getekend

B een microfoto van de binnenwand

a Het orgaan is opgebouwd uit:

één celtype;

meerdere celtypes.

b Het orgaan bestaat uit:

één weefsel;

meerdere weefsels.

c Welk orgaan vormen die weefsels samen?

luchtpijp

maag

huid

hart

Afb 298 een tekening van de cel

Vul het kruiswoordraadsel in.

Horizontaal

2 celonderdelen die energie leveren aan de cel

4 waarneming die kan gebeuren met het blote oog

8 verzameling van weefsels met dezelfde functie

9 dikke begrenzing van een plantencel

Oplossing 1 4 5

Werk op de afbeelding.

a Markeer de cellen van het dekweefsel.

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

Verticaal

1 opening om het licht te regelen bij een microscoop

2 waarneming die niet zichtbaar is met het oog

3 draaibare schijf met voorwerplenzen

5 ander woord voor ‘levend wezen’

6 kleinste bouwsteentje van een plant

7 verzameling van organen met dezelfde functie

©VANIN

` Meer oefenen? Ga naar

Afb 300 een dwarsdoorsnede van een roggestengel

Hoe verloopt de samenwerking binnen een organisme?

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

LEERDOELEN

Je kunt al:

L het verschil uitleggen tussen macroscopische en microscopische waarnemingen;

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

Je leert nu:

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

©VANIN

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

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

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

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

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

L dat er stofomzettingen plaatsvinden in de cel, waarbij er energie vrijkomt;

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

L het belang van mitochondriën bij de celademhaling kennen.

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

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

OPDRACHT 17

Bij welke functies spelen deze organen een rol?

Plaats bij elk orgaan een kruisje in de juiste kolom.

ORGAAN ADEMHALINGSPIJSVERTERINGBLOEDSOMLOOP UITSCHEIDING

©VANIN

hart

dunne darm longen slokdarm maag luchtpijp slagader neus

urineblaas dikke darm

urineleider

Afb 301 de vrouwelijke interne organen

OPDRACHT 18

Organen die samenwerken en hun functies

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

Duid aan.

stelsel

organisme

weefsel

cel

2 Welke stelsels herken je?

Kies uit:

ademhalingsstelsel – uitscheidingsstelsel – spijsverteringsstelsel – bloedvatenstelsel

3 Duid de afvalstoffen voor ons lichaam aan.

water

suiker

urine

zuurstofgas

zweet

koolstofdioxide

OPDRACHT 18 (VERVOLG)

4 Vul de tabel aan.

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

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

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

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

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

WEETJE

Ons lichaam is voortdurend bezig met het afvoeren van afvalstoffen, niet alleen door de lever en de nieren, maar ook via de ademhaling en transpiratie (zweten). Per dag verliest een volwassene 2,5 liter vocht via urine, stoelgang, uitademing en de huid (zweet). Dat getal loopt op naarmate je meer sport en dus meer zweet. Dat benadrukt het belang van een gezonde levensstijl, bijvoorbeeld genoeg water drinken, om ons lichaam te ondersteunen bij de afvoer van afvalstoffen.

©VANIN

Een stelsel is een groepering van organen die samenwerken aan dezelfde levensfunctie, zoals ademen, bewegen, voortplanten of verteren. Enkele belangrijke stelsels in het menselijk lichaam zijn het spijsverteringsstelsel, ademhalingsstelsel, bloedvatenstelsel en uitscheidingsstelsel. Elk stelsel heeft een specifieke functie binnen het menselijk organisme. Via die stelsels worden er stoffen opgenomen, getransporteerd en weer afgegeven.

X Maak oefening 1 tot en met 4 op p. 214.

OPDRACHT 19

Wat is kenmerkend voor een stelsel?

1 Markeer het juiste antwoord.

a Elk stelsel is opgebouwd uit ÉÉN ORGAAN / MEERDERE ORGANEN.

b Elk stelsel werkt aan ÉÉN BEPAALDE LEVENSFUNCTIE / MEERDERE LEVENSFUNCTIES.

c Alle stelsels samen vormen een ORGAAN / ORGANISME.

2 Verbind elk stelsel met een orgaan dat erin voorkomt.

STELSEL ORGAAN

spijsverteringsstelsel ⦁

⦁ nier uitscheidingsstelsel ⦁

⦁ slagader bloedvatenstelsel ⦁

⦁ longen ademhalingsstelsel ⦁

3 Noteer het passende stelsel bij de organen.

⦁ slokdarm

→ mond, keel, alvleesklier, dunne darm

→ huid, longen

→ hart, haarvaten

→ keel, luchtpijp, longen

4 Duid de juiste stelsels aan.

a de stelsels die ZUURSTOF als stof in- of afvoeren:

spijsverteringstelsel

ademhalingsstelsel

uitscheidingstelsel

OPDRACHT 19 (VERVOLG)

b de stelsels die WATER als stof in- of afvoeren:

spijsverteringstelsel

ademhalingsstelsel

uitscheidingstelsel

5 Noteer het cijfer van het aangeduide orgaan bij de juiste term in de tabel.

neusholte keel luchtpijp longen spijsverteringsstelsel mond keel slokdarm maag lever galblaas alvleesklier dunne darm blindedarm dikke darm aars bloedvatenstelsel hart slagaders aders uitscheidingsstelsel nieren urineblaas huid longen

2 Welke functies hebben stelsels binnen een menselijk lichaam?

In functie van de stof- en energieomzettingen in de cellen neemt het organisme stoffen op uit de omgeving. Die stoffen heeft het lichaam nodig om goed te functioneren.

• De spijsverteringsorganen werken samen om energierijk voedsel op te nemen en te verteren tot kleine voedingstoffen, om die dan weer af te geven aan het bloed.

• De organen van het ademhalingsstelsel (neus, luchtpijp, longen …) werken samen om zuurstofgas op te nemen en af te geven aan het bloed.

• Dankzij de organen van het bloedvatenstelsel, zoals het hart en de bloedvaten, worden de voedingsstoffen en het zuurstofgas getransporteerd tot aan de cel. Wat er precies in de cel gebeurt, leer je verderop in dit hoofdstuk.

• De afvalstoffen die geproduceerd worden in de cel, worden weer afgevoerd door het bloed in de bloedvaten en afgegeven aan de organen van het uitscheidingsstelsel

OPDRACHT 20

Beantwoord de vragen aan de hand van de gegeven begrippen.

1 Noteer het juiste begrip.

Kies uit:

kleine, opneembare voedingstoffen – afvalzouten – koolstofdioxide – zuurstofgas –water – uitwerpselen – overtollige voedingsstoffen – waterdamp

a Welke stoffen worden door de volgende stelsels in de bloedbaan gebracht?

• ademhalingsstelsel:

• spijsverteringsstelsel:

b Welke stoffen worden door het uitscheidingsstelsel uit de bloedbaan verwijderd?

Afb 303 Een kloppend hart stuwt bloed door het hele lichaam.

OPDRACHT 20 (VERVOLG)

2 Vul de ontbrekende begrippen in het schema in.

Kies uit:

spijsverteringsstelsel – ademhalingsstelsel – uitscheidingsstelsel – bloedvatenstelsel –kleine, opneembare voedingsstoffen – urine – zweet – bloed – koolstofdioxide – zuurstofgas –grote voedingsstoffen – waterdamp

stelsel:

stelsel:

uitscheiden van: inademen van: uitademen van:

energieomzettingen + stofomzettingen

stelsel:

opname (absorptie) van:

opname van: lichaamscel

Alle stelsels werken samen, zodat het organisme goed functioneert.

1 De stelsels zijn verantwoordelijk voor het uitwisselen van stoffen in en uit ons lichaam:

• spijsverteringsstelsel: energierijke voedingsstoffen, zoals glucose;

• ademhalingsstelsel: zuurstofgas;

• uitscheidingsstelsel: onder andere koolstofdioxide en water.

2 De aan- en afvoer van die stoffen naar en van elke cel gebeurt via het bloed, dankzij of met behulp van het bloedvatenstelsel.

X Maak oefening 5 en 6 op p. 214.

3 Stof- en energieomzetting in de cel

Je weet ondertussen dat stelsels bijdragen tot de opname en afgifte van stoffen in en weg uit de cel.

Je hebt geleerd dat glucose chemische energie bevat. Wanneer lichaamscellen glucose verbranden met zuurstofgas in de mitochondriën, komt er bij die stofomzetting energie vrij. Afhankelijk van de soort activiteit van de cel zal die energie via energieomzetting worden gebruikt om bijvoorbeeld te bewegen. (In spiercellen is er een omzetting van chemische energie naar bewegingsenergie.)

Je hebt ook geleerd dat er bij elke energieomzetting veel warmte vrijkomt. Met een deel van die warmte houd je je lichaamstemperatuur op peil.

Een deel van de warmte wordt afgevoerd uit het lichaam.

Bij de verbranding van glucose in de mitochondriën houd je water en koolstofdioxide over. Die stoffen worden uit de cellen afgevoerd via het bloed.

Om die stof- en energieomzettingen in het lichaam te begrijpen, moet je dus inzoomen op het celniveau

Wat er met glucose in de mitochondriën in dierlijke en dus ook in jouw lichaamscellen gebeurt, vindt op dezelfde manier plaats in plantencellen. Er is wel een belangrijk verschil wat de aanvoer van glucose betreft:

©VANIN

• Bij dieren en de mens moet de glucose die naar de cellen (en dus naar de mitochondriën) wordt gebracht, eerst worden opgenomen via de voeding.

• Bij planten wordt er overdag met de energie van het zonlicht glucose gemaakt in de bladgroenkorrels. (In het tweede jaar zul je meer details leren over dat fotosyntheseproces). Via de bladgroenkorrels en het cytoplasma verhuist glucose vervolgens naar de mitochondriën. (Ook over andere aanvoerroutes van glucose leer je in het tweede jaar.)

Aantal mitochondriën

Het aantal mitochondriën per cel kan variëren van enkele honderden tot zelfs tweeduizend. Dat hangt af van het celtype. Spiercellen hebben heel veel mitochondriën, omdat de energiebehoefte daar groot is. Opperhuidcellen hebben er veel minder.

WEETJE

OPDRACHT 21

Beantwoord de vragen.

1 Welk onderdeel van een cel is verantwoordelijk voor de stofomzetting waarbij energierijke voedingsstoffen (glucose) verbrand worden en er energie vrijkomt in de cel?

2 Vul aan welke energieomzetting er daar plaatsvindt. → warmte- en bewegingsenergie

3 Bij een verbranding met glucose is er meestal een stofomzetting met zuurstofgas. Van welk stelsel neemt het bloedvatenstelsel het zuurstofgas over?

4 Van welk stelsel neemt het bloedvatenstelsel de energierijke stoffen over?

5 Welk transportmiddel in je lichaam zorgt voor het vervoer van die stoffen naar de cellen?

In de mitochondriën wordt glucose verbrand doordat het reageert met zuurstofgas. Er vindt dus een stofomzetting plaats, waarbij er energie vrijkomt, maar ook koolstofdioxide (CO2) en water (H2O). Dat noem je de celademhaling

Stofomzetting: glucose + zuurstofgas (O2) → koolstofdioxide (CO2) + water (H2O) +

Bij die stofomzetting is er dus aanvoer van zuurstofgas en glucose nodig:

• Het zuurstofgas wordt opgenomen door de organen van het ademhalingsstelsel.

• De glucose (energierijke voedingsstof) wordt opgenomen door de organen van het spijsverteringsstelsel

Het bloed zorgt voor het transport van die stoffen naar de cel.

De organen van het uitscheidingsstelsel zorgen voor de afvoer van koolstofdioxide (CO2) en water (H2O).

Energieomzetting:

De energie die vrijkomt bij de celademhaling, wordt gebruikt om onder andere nieuwe cellen aan te maken, te groeien, de lichaamstemperatuur op peil te houden, te bewegen ...

wordt omgezet in

chemische energie kinetische, thermische ... energie

X Maak oefening 7 tot en met 11 op p. 215.

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

Je hebt geleerd dat organismen zijn opgebouwd uit stelsels, die zelf bestaan uit meerdere organen. Die organen zijn op hun beurt samengesteld uit verschillende weefsels, die groeperingen zijn van gelijkvormige cellen.

Stelsel, orgaan, weefsel en cel noem je de verschillende organisatieniveaus van een organisme. Het stelsel is het hoogste en de cel het laagste organisatieniveau in het organisme.

©VANIN

Je weet dus dat elk orgaan een belangrijke rol speelt en dat de organen samenwerken en een stelsel vormen. Meerdere stelsels werken op hun beurt samen om het lichaam als een goed geoliede machine te laten functioneren. De energie die daarvoor nodig is, wordt gehaald uit de celademhaling, een stofwisselingsproces dat in elke cel plaatsvindt.

OPDRACHT 22

Macro- en microscopische organisatieniveaus

1 In de volgende tabellen stellen we de organisatieniveaus voor bij de aardappelplant en de mens.

Welke gemeenschappelijke structuren herken je bij planten en dieren?

Vul de tabel aan.

Kies uit:

weefsel – cel – orgaan – stelsel

MICROSCOPISCHE ORGANISATIENIVEAUS organisme → → → →

MACROSCOPISCHE ORGANISATIENIVEAUS

Afb 305 het menselijk anatomisch systeem

OPDRACHT 22 (VERVOLG)

MICROSCOPISCHE ORGANISATIENIVEAUS organisme → → → →

MACROSCOPISCHE ORGANISATIENIVEAUS

2 Tot welk niveau behoren deze begrippen?

Zet een kruisje in de juiste kolom.

bijwortel vangblad van zonnedauw dekvliesje van een uirok bacterie ui skelet larve

WEEFSEL

3 Welke structuren zijn macroscopische organisatieniveaus en welke microscopische? Markeer.

MACROSCOPISCH

©VANIN

MICROSCOPISCH cel weefsel orgaan stelsel organisme

Een organisme leeft door een samenwerking van alle stelsels.

Macroscopische organisatieniveaus:

• Een stelsel wordt gevormd door een groep organen die werken aan dezelfde taak.

• Een orgaan bestaat uit verschillende weefsels die samenwerken aan dezelfde taak.

• Een weefsel wordt gevormd door een groep cellen met dezelfde vorm en functie.

Microscopisch organisatieniveau:

• Een cel is de kleinste levende bouwsteen van een organisme.

• In de mitochondriën van de cel gebeurt de celademhaling.

De verschillende organisatieniveaus zijn: organisme → stelsel → orgaan → weefsel → cel (bv. plant, dier)

X Maak oefening 12 op p. 216.

©VANIN

ORGANISATIENIVEAUS

plant menselijk lichaam

bladerstelsel

bloedvatenstelsel

blad hart

©VANIN

dekweefsel spierweefsel

dekcel spiercel

EEN PLANTENCEL

EEN DIERLIJKE CEL

Stofomzetting

De celademhaling is een stofomzetting in de cel waarbij glucose en zuurstofgas worden omgezet in koolstofdioxide en water. Daarbij komt er veel energie vrij.

glucose + zuurstofgas (O2) → koolstofdioxide (CO2) + water (H2O) +

Energieomzetting

De energie die vrijkomt bij die stofomzetting, wordt chemische energie genoemd. Die chemische energie wordt omgezet in andere energievormen, zoals kinetische en

Wat ben ik?

a Ik zorg in de cel voor de verbranding van glucose. Daarbij komt er energie vrij.

b Ik zorg voor de vorm en de stevigheid bij plantencellen.

c Ik ben bolvormig en regel alle activiteiten in de cel.

d Ik ben een vloeistof waarin de verschillende celonderdelen voorkomen.

Welke begrippen passen bij de afbeeldingen?

Duid telkens het best passende antwoord aan.

dierlijke cel plantencel weefsel orgaan stelsel organisme

Duid de juiste uitspraak aan.

Een weefsel is een groepering van organen die samenwerken aan dezelfde functie.

Een groepering van cellen met dezelfde vorm die samenwerken aan dezelfde functie, noem je een weefsel.

Organen die samenwerken aan dezelfde functie, zijn weefsels.

Duid aan.

Een blad en een stengel zijn:

weefsels;

organismen;

stelsels; … organen.

Noteer de organisatieniveaus in een organisme van groot naar klein. organisme → → → →

Duid de organismen aan.

dekweefsel

konijn

paardenbloem

blad

stengel

spijsverteringsstelsel

Vul de zinnen aan.

Voedsel is een vorm van energie.

Die energie wordt omgezet om de lichaamstemperatuur op peil te houden.

Die energievorm noem je energie.

Duid de juiste uitspraken aan.

Mitochondriën zijn celonderdelen die:

enkel in een plantencel zitten;

zowel in een plantencel als een dierlijke cel aanwezig zijn.

Die celonderdelen zitten in de vacuole.

Die celonderdelen zitten in het cytoplasma.

Mitochondriën zijn celonderdelen die zorgen voor fotosynthese.

Mitochondriën zijn celonderdelen die zorgen voor energieomzettingen.

Welke organen, naast de nieren, scheiden afvalstoffen uit en behoren daarom ook tot het uitscheidingsstelsel?

Beantwoord de vragen.

a Hoe heet het proces van energie- en stofomzettingen in de cel?

b Welk celonderdeel is verantwoordelijk voor dat belangrijke proces?

c Duid aan in welke cellen dat proces gebeurt.

dierlijke cellen

plantencellen

Waarvoor kan de energie die vrijkomt in de cel, worden gebruikt?

Bekijk de afbeelding.

a Benoem de aangeduide organen.

b Markeer de aangeduide organen die tot deze stelsels behoren:

• ademhalingsstelsel: blauw;

• spijsverteringsstelsel: rood;

• uitscheidingsstelsel: groen;

• bloedvatenstelsel: geel.

Meer oefenen? Ga naar .

KERNWOORDEN

HOOFDSTUK 1 macroscopisch

NOTITIES

De organen van een plant (wortel, stengel, blad, bloem, vrucht en zaad) zie je met het blote oog.

Alle onderdelen die zichtbaar zijn voor het menselijk oog (met of zonder loep), zijn macroscopische waarnemingen.

cellen microscopisch celonderdelen weefsel

orgaan stelsel

De kleinste bouwstenen van een organisme, de cellen, kun je zonder microscoop niet zien. Je spreekt van microscopische waarnemingen.

Zowel een plantencel als een dierlijke cel bestaat uit:

• een celkern (1): regelt de werking van de cel;

• een celmembraan (6): regelt het transport van stoffen in en uit de cel;

• cytoplasma (5): zorgt ervoor dat voedings- en afvalstoffen worden opgelost;

• mitochondriën (3): zorgen voor de energieproductie in de cel.

Een plantencel bezit ook nog:

• een celwand (7): zorgt voor extra stevigheid;

• een vacuole (4): zorgt voor de opslag van water en opgeloste stoffen, en voor stevigheid;

• bladgroenkorrels (2): regelen de stof- en energieomzettingen.

Een groep van cellen met dezelfde bouw, vorm en functie noem je een weefsel.

HOOFDSTUK 2

Een groep van weefsels die samenwerken, noem je een orgaan.

Een groep van organen die samenwerken aan dezelfde levensfunctie, noem je een stelsel.

STELSEL ORGANEN spijsverteringsstelsel onder andere mond, keel, slokdarm, maag, lever, galblaas, alvleesklier, dunne darm, blindedarm, dikke darm, aars

ademhalingsstelsel onder andere neusholte, keel, luchtpijp, longen bloedvatenstelsel onder andere hart, slagaders, aders uitscheidingsstelsel onder andere nieren, urineblaas, huid, longen

KERNWOORDEN

uitwisseling van stoffen

mitochondriën celademhaling

stofomzetting

energieomzetting

organisatieniveaus

MIJN NOTITIES

NOTITIES

HOOFDSTUK 2

Stelsels zijn verantwoordelijk voor de uitwisseling van stoffen in en uit ons lichaam:

• spijsverteringsstel: energierijke voedingsstoffen (onder andere glucose);

• ademhalingsstelsel: zuurstofgas;

• uitscheidingsstelsel: onder andere koolstofdioxide, water en andere afvalstoffen

De aan- en afvoer van die stoffen gebeurt via het bloed (bloedvatenstelsel).

In de mitochondriën van een cel worden energierijke voedingsstoffen verbrand (reageren met zuurstofgas). Er vindt dus een stofomzetting plaats, waarbij er energie vrijkomt, maar ook koolstofdioxide (CO2) en water (H2O). Dat noem je de celademhaling

glucose + zuurstofgas (O2) → koolstofdioxide (CO2) + water (H2O) +

De energie die vrijkomt bij die stofomzetting, wordt chemische energie genoemd. Die chemische energie wordt omzet in andere energievormen, zoals kinetische en thermische energie.

organisme → stelsel → orgaan → weefsel → cel (bv. plant, dier)

©VANIN

HOOFDSTUK 1 Waaruit zijn organismen opgebouwd?

Ik ken de verschillende onderdelen van een plantencel. p. 170

Ik kan het verschil verwoorden tussen macroscopische en microscopische waarnemingen. p. 170-171

Ik kan voorbeelden geven van macroscopische en microscopische delen. p. 170-171

Ik kan met een microscoop werken. p. 171-172

Ik ken de stappen van de wetenschappelijke methode.

©VANIN

p. 173

Ik kan een stappenplan volgen en uitvoeren. p. 173

Ik kan een plantencel tekenen. p. 174

Ik kan een dierlijke cel tekenen. p. 176

Ik ken de verschillende onderdelen van een dierlijke cel. p. 177

Ik kan voorbeelden geven van cellen.

Ik kan omschrijven dat cellen zich groeperen tot weefsels.

Ik kan voorbeelden geven van weefsels.

p. 179

p. 179

p. 179

Ik herken cellen en weefsels op afbeeldingen. p. 180

Ik kan omschrijven dat weefsels zich groeperen tot organen. p. 181

Ik kan voorbeelden geven van organen. p. 182

Ik kan een schema tekenen van de samenhang tussen de organisatieniveaus in een organisme. p. 183

Ik kan via voorbeelden de samenhang tussen de organisatieniveaus uitleggen. p. 183

p. p. p. p.

PAGINAJA

NOG OEFENEN

HOOFDSTUK 2 Hoe verloopt de samenwerking binnen een organisme?PAGINAJA

Ik kan de belangrijkste organen benoemen op een tekening of foto van het ademhalings-, spijsverterings-, bloedvaten- en uitscheidingsstelsel in het menselijk lichaam.

Ik kan de functie van het ademhalings-, spijsverterings-, bloedvaten- en uitscheidingsstelsel in het menselijk lichaam verwoorden.

Ik kan uitleggen welke stofuitwisseling er plaatsvindt tussen een cel en het lichaam.

Ik kan beschrijven welke stoffen er IN en NAAR de cellen getransporteerd worden en welke stelsels daarvoor verantwoordelijk zijn.

p. 191

p. 194

p. 195

p. 195

Ik kan uitleggen dat een organisme energie en stoffen nodig heeft om te bewegen, de lichaamstemperatuur te behouden, cellen bij te maken … p. 196

Ik kan de celademhaling omschrijven als een proces van stofomzetting waarbij er energie vrijkomt binnen de cel.

p. 197

Ik kan het belang van mitochondriën bij de celademhaling verwoorden. p. 197

©VANIN

X Je kunt deze checklist ook op invullen.

THEMA 05 HET SPIJSVERTERINGSSTELSEL

De juiste voeding in de juiste hoeveelheid op het juiste moment: daar komt het op aan als je lichaam optimaal en langdurig moet functioneren. Veel sporters zagen bijvoorbeeld de overwinning uit handen glippen door een gebrek aan de juiste voeding. Ofwel werd de inname van suikers slecht ingeschat, waardoor er plots in volle inspanning een energietekort optrad, ofwel was er een watertekort, waardoor het lichaam uitdrogingsverschijnselen vertoonde. Spieren en zelfs de hersenen functioneren dan onvoldoende.

Kennis over voeding en vertering is niet alleen voor sporters, maar voor iedereen die gezond wil leven. Blijf niet langer op je honger zitten en duik in dit thema voor meer interessante weetjes!

Wat gebeurt met een stukje brood in je mond?

WAT HEB JE NODIG?

stukje brood

AAN DE SLAG!

1 Steek een stukje brood in je mond en vermeng het goed met speeksel.

2 Kauw een lange tijd op het stukje brood.

3 Neem waar wat er met de smaak van het brood gebeurt na een tijd.

WAT GEBEURT ER?

Markeer wat past.

Hoe langer je kauwt, hoe ZUURDER / ZOETER / BITTERDER de smaak van het brood.

HOE ZIT DAT?

Markeer wat past.

Als brood in de mond vermengd wordt met speeksel, verandert het brood WEL / NIET van samenstelling.

©VANIN

Je hebt nu zelf ervaren wat er met brood gebeurt als het in contact komt met je speeksel. Maar wat gebeurt er eigenlijk allemaal achter de schermen van het smaakvolle proces achter je spijsvertering?

Hoe zet je lichaam voeding precies om in energie?

En hoe slaagt je lichaam erin om dat stukje brood en andere voedingsmiddelen te verkleinen totdat ze worden opgenomen in het bloed?

Al die vragen beantwoord je in dit thema. Consumeer je mee? ?

Afb. 306 Een meisje eet brood.

OPDRACHT 1

Wat is de link met de cel?

cytoplasma celmembraan

spijsverteringsstelsel

1 Vervolledig de reactie van de celademhaling. + → water + koolstofdioxide +

2 Welke stof uit het bovenstaande antwoord wordt opgenomen door het spijverteringsstelsel?

3 Je slikt per ongeluk een kersenpit in. Die pit kan niet worden verkleind en zal dus ook niet in het bloed terechtkomen.

Langs welke organen van het spijsverteringskanaal komt de kersenpit NIET voorbij?

Duid aan.

1 mond en keel

2 speekselklieren

3 slokdarm

4 maag

5 lever

6 galblaas

7 alvleesklier

8 twaalfvingerige darm

9 rest van de dunne darm

10 appendix

11 dikke darm

12 endeldarm

13 anus

Afb. 307 de aanvoer van glucose, die via de spijsvertering werd opgenomen, naar een mitochondrion in een dierlijke cel

De spijsvertering

In thema 04 heb je geleerd dat de verschillende stelsels moeten samenwerken om essentiële stoffen naar de cel te transporteren en afvalstoffen af te voeren. Zo is het de taak van het ademhalingssysteem om zuurstofgas op te nemen, terwijl het spijsverteringsstelsel energierijke voedingsstoffen moet leveren, zoals glucose.

In dit hoofdstuk zul je dieper ingaan op het proces waarbij voedingsmiddelen worden omgezet in de benodigde voedingsstoffen.

LEERDOELEN

Je kunt al:

L met een voorbeeld het verschil uitleggen tussen een stof en een molecule;

©VANIN

L omschrijven wat een stofomzetting is;

L met een voorbeeld uitleggen wat het verband is tussen een stelsel, een orgaan, een weefsel en een cel;

L de transportfunctie van het bloed uitleggen;

Je leert nu:

L waarom de verkleining van voedingsmiddelen nodig is;

L waarom de verkleining van voedingsstoffen nodig is;

L het begrip ‘vertering’ omschrijven;

L met een voorbeeld uitleggen wat een energieomzetting is;

L organen van het spijsverteringsstelsel aanduiden op een afbeelding.

L waarom de vertering een voorbeeld van een stofomzetting is;

L wat de rol van spijsverteringssappen is;

L hoe de vertering stap voor stap verloopt.

1 Waarom is spijsvertering nodig?

OPDRACHT 2

Bekijk op de afbeelding drie organen van het spijsverteringsstelsel.

1 Benoem die organen op de afbeelding.

2 Wat klopt er niet met de weergave van het voedsel in het middelste orgaan? Motiveer je antwoord.

OPDRACHT 3

Geef twee voorbeelden van voedingsmiddelen die je niet hoeft te verkleinen in je mond vooraleer je ze doorslikt.

OPDRACHT 4

De vereenvoudigde tabel 1 laat zien welke voedingsstoffen er aanwezig zijn in een banaan en in welke hoeveelheid per 100 gram van een banaan.

©VANIN

Het voedsel dat je in je mond steekt, noem je voedingsmiddelen. Brood, worst, wortels, melk en een banaan zijn voorbeelden van voedingsmiddelen. De meeste voedingsmiddelen moeten in de mond worden verkleind, omdat ze te groot zijn om te worden doorgeslikt naar de slokdarm.

VOEDINGSSTOFFEN IN EEN BANAANMASSA PER 100 GRAM

water 76,8 g

eiwitten 1,2 g

vetten 0,2 g

koolhydraten (zetmeel en glucose)18,8 g

vitaminen vitamine A vitamine B vitamine C 0,01 mg 0,47 mg 12 mg

mineralen

onder andere kalium calcium fosfor magnesium ijzer

mg

mg

mg 30,0 mg 0,6 mg

voedingsvezels 2,0 g

Tabel 1 Een gemiddelde banaan zonder schil weegt ongeveer 150 gram.

Afb 309 een peuter met een banaan

OPDRACHT 4 (VERVOLG)

1 Leid uit de tabel op p. 225 af wat het verschil is tussen een voedingsmiddel en een voedingsstof.

2 Hoe noem je de kleinste levende bouwstenen van de etende peuter die voordeel kunnen halen uit de voedingsstoffen van de banaan?

3 Via welk transportmiddel geraken voedingsstoffen tot bij die kleinste levende bouwstenen?

4 Hoe noem je de kleinste deeltjes van een voedingsstof die nog alle eigenschappen van die stof bezitten?

bloed vervoert voedingsstoffen naar de cellen

Voedingsstoffen zijn stoffen die in voedingsmiddelen zitten. Koolhydraten zoals zetmeel en glucose (suiker), eiwitten, vetten, water, vitaminen en mineralen zijn allemaal voorbeelden van voedingsstoffen.

Onze cellen hebben voedingsstoffen nodig om in leven te blijven en goed te functioneren.

Het bloed is het transportmiddel om voedingsstoffen naar de cellen te brengen.

voedingsstof afvalstof bloed bloed haarvaten bloed voert afvalstoffen van de cellen weg

Afb. 310 Cellen nemen door het bloed aangevoerde voedingsstoffen op.

Moleculen van sommige voedingsstoffen, zoals zetmeel, eiwitten en vetten, zijn echter te groot om in het bloed te geraken en moeten daarom worden verkleind.

Het is de taak van de spijsverteringsorganen om te grote moleculen te verkleinen. Dat verkleinen van voedingsstoffen noem je vertering.

©VANIN

Onze cellen hebben voedingsstoffen nodig om in leven te blijven en goed te functioneren.

Sommige voedingsstoffen moeten eerst worden verkleind om opgenomen te worden in het bloed en vervolgens te worden getransporteerd naar de cellen.

De belangrijkste taak van de spijsverteringsorganen is voedingsstoffen verkleinen. Dat verkleinen noem je vertering

X Maak oefening 1 op p. 244.

2

Welke

rol speelt elk spijsverteringsorgaan bij de vertering?

Het verkleinen van het voedsel gebeurt stap voor stap op verschillende plaatsen langs het spijsverteringskanaal. Dat kanaal begint bij de mond en eindigt bij de anus.

Wat gebeurt er met het voedsel in de mond?

A Voedselbrokken verkleinen

Zodra je in een appel bijt, begin je te kauwen. Grote voedselbrokken worden verkleind door bijt- en kauwbewegingen van de kaken en het gebit

De tong duwt het voedsel tussen de achterste tanden, die het voedsel fijnmalen.

311 bijten in een appel met een vals gebit

B Stofomzetting door speeksel

Met je tanden kun je voedselbrokken verkleinen, maar geen voedingsstoffen. Daarvoor zijn spijsverteringssappen nodig, zoals speeksel, dat gemaakt wordt in de speekselklieren

In opdracht 6 ga je na op welke manier speeksel help bij de vertering. Je leert wat er gebeurt wanneer zetmeel in contact komt met speeksel.

Afb 312 tanden in de boven- en onderkaak

S = snijtanden

H = hoektanden

VK = valse kiezen

WK = ware kiezen

©VANIN

De speekselklieren produceren speeksel. tong mondholte

Afb 313 de speekselklieren, de mondholte en de tong

Met de opsporingsmiddelen lugol en diastix kun je de aanwezigheid van respectievelijk zetmeel en glucose opsporen. Na contact met de voedingsstof veranderen de opsporingsmiddelen van kleur.

Afb

OPDRACHT 5

Leid uit de afbeeldingen af welke kleur de opsporingsmiddelen krijgen.

lugol

zetmeeloplossing

Afb 314 zetmeel opsporen met lugol

diastix

glucoseoplossing

315 glucose opsporen met diastix

OPSPORINGSMIDDELBEGINKLEUR OP TE SPOREN VOEDINGSSTOFNA CONTACT MET DE VOEDINGSSTOF

lugol oranjebruin zetmeel diastix lichtgroen glucose

OPDRACHT 6

ONDERZOEK

Stel stofomzetting door speeksel vast met het volgende onderzoek.

ONDERZOEKSVRAAG

Welke invloed heeft speeksel op de vertering van zetmeel?

HYPOTHESE

Formuleer een hypothese.

BENODIGDHEDEN

twee reageerbuizen

elastiekje

zetmeeloplossing

WERKWIJZE

warmwaterbad (37 °C)

diastix

lugol

1 Vul reageerbuizen A en B voor de helft met een zetmeeloplossing. Breng rond reageerbuis A een elastiekje aan. Op die manier kun je die reageerbuis beter herkennen.

2 Doe een hoeveelheid speeksel in reageerbuis A en schud goed.

3 Plaats beide reageerbuizen in een warmwaterbad (37 °C).

4 Doe na een half uur een diastix-strip in de twee reageerbuizen.

5 Voeg aan elke reageerbuis 1 ml lugol toe.

stap 4 stap 5 elastiekje

warmwaterbad (37 °C)

zetmeeloplossing met speeksel

zetmeeloplossing zonder speeksel

Afb. 316 de proefopstelling met zetmeel en speeksel

Afb

OPDRACHT 6

ONDERZOEK (VERVOLG)

WAARNEMING

1 Welke voedingsstof wil je opsporen met diastix?

2 Welke voedingsstof wil je opsporen met lugol?

3 Neem je een kleurverandering waar bij stap 4? Zo ja, welke?

• in reageerbuis A:

• in reageerbuis B:

4 Neem je een kleurverandering waar bij stap 5? Zo ja, welke?

• in reageerbuis A:

• in reageerbuis B:

BESLUIT

Wat is de invloed van het speeksel op het zetmeel?

REFLECTIE

Waarom plaats je de reageerbuizen in een warmwaterbad van 37 °C?

©VANIN

Zetmeel is een voorbeeld van een grote voedingsstof. Je kunt een zetmeelmolecule voorstellen als een aaneenschakeling van vele wagons. Afbeelding 317 toont schematisch hoe de stofomzetting van zetmeel naar glucose door speeksel verloopt.

zetmeelmolecule+ speeksel

door vertering

Afb. 317 Een zetmeelmolecule wordt door speeksel verkleind, waardoor er glucosemoleculen ontstaan.

Als een zetmeelmolecule in contact komt met speeksel, start de vertering: een zetmeelmolecule wordt verkleind en er ontstaan glucosemoleculen (afzonderlijke wagons). Een molecule glucose is dus kleiner dan een molecule zetmeel

Speeksel kan zetmeelmoleculen verkleinen omdat het bijzondere stoffen – enzymen – bevat, die de stofomzetting van een zetmeelmolecule naar glucosemoleculen mogelijk maken en versnellen.

door vertering zetmeelmolecule+ speeksel

GLUCOSE Afb 318 Enzymen (voorgesteld door scharen) knippen de zetmeelmolecule als het ware in kleinere stukken en versnellen zo de stofomzetting.

De tong en de kauwspieren vermengen het voedsel met speeksel. Als je langer kauwt (en dus zetmeel beter mengt met speeksel), wordt er meer zetmeel in de mond verteerd en ontstaan er dus meer glucosemoleculen.

In de mond(holte) ondergaat het voedsel een aantal veranderingen:

• Voedselbrokken worden verkleind door het gebit

• De tong en de kauwspieren mengen het voedsel met speeksel, een spijsverteringssap dat afkomstig is van de speekselklieren.

• Het speeksel zorgt voor een stofomzetting: zetmeelmolecule → glucosemoleculen.

Grote zetmeelmoleculen worden door het speeksel verkleind. Er ontstaan veel kleinere glucosemoleculen.

zetmeelmolecule

©VANIN

vertering door enzymen in speeksel

enzym

glucosemolecule

Afb 319 nog een andere manier om de vertering van zetmeel voor te stellen

Enzymen in het speeksel maken enkel de stofomzetting van een zetmeelmolecule naar glucosemoleculen mogelijk.

X Maak oefening 2 en 3 op p. 244.

2.2

Wat gebeurt er met het voedsel in de keel?

OPDRACHT 7

Wat gebeurt er nadat de tong het voedsel naar de keelholte heeft geduwd en je het voedsel doorslikt? Vul aan.

1 Welke weg wordt afgesloten door de huig? de weg naar

2 Welke weg wordt afgesloten door de strotklep? de weg naar

320 de huig in de keelholte huig

3 Door de actie van de huig en de strotklep tijdens het slikken blijft er maar één weg over voor het voedsel:

1 neusholte mondholte keelholte huig voedsel strotklep slokdarm luchtpijp tong 2 3 4 strotklep

Afb 321 een voorstelling van hoe je slikt

WEETJE

Waarom kun je je verslikken?

‘Verslikken’ betekent dat er vloeistof of voedsel in de luchtpijp terechtkomt in plaats van in de slokdarm. Dat gebeurt wanneer de strotklep de luchtpijp niet goed heeft afgesloten. Wat in de luchtpijp is gekomen, wordt door het hoesten als het ware uit de luchtpijp ‘geblazen’.

©VANIN

In de keelholte wordt het voedsel doorgeslikt. De strotklep en de huig zorgen ervoor dat het voedsel enkel in de slokdarm kan terechtkomen.

• De huig sluit de weg naar de neusholte af.

• De strotklep sluit de weg naar de luchtpijp af.

Afb.

2.3

Wat gebeurt er met het voedsel in de slokdarm?

OPDRACHT 8

Kun je een stuk banaan waarop je hebt gekauwd, doorslikken terwijl je in handstand staat?

1 Waar bevindt het voedsel dat je in handstand doorslikt, zich na een halve minuut volgens jou?

2 Tegen welke kracht in is het voedsel naar boven gegaan?

3 Hoe kan dat? Vul aan.

Dat kan dankzij (= organen die voor beweging zorgen) in de slokdarmwand die het voedsel omhoogduwen.

©VANIN

In de wand van de slokdarm bevinden zich spieren. Door knijpende spierbewegingen net achter de voedselbrok wordt het voedsel voortgeduwd. Dat noem je peristaltiek.

Van de slokdarm tot de anus wordt het voedsel in het spijsverteringskanaal (over een lengte van ongeveer 7 m) door een peristaltische beweging vooruit geduwd.

spieren in de wand

In de slokdarm worden er geen spijsverteringssappen toegevoegd aan de voedselbrij.

De functie van de slokdarm is het voedsel doorsturen van de mond naar de maag. Dat gebeurt door peristaltiek. Dat is een knijpende beweging van spieren in de slokdarmwand, net achter de voedselbrok.

Na het knijpen neemt de slokdarm op die plaats weer zijn normale vorm aan.

X Maak oefening 4 op p. 244.

Afb. 322 in handstand voedsel doorslikken

Afb 323 Wat er gebeurt tijdens de peristaltiek, kun je vergelijken met het leegduwen van een tube tandpasta.

voedsel

Afb 324 peristaltiek in de slokdarm

2.4

Wat gebeurt er met het voedsel in de maag?

OPDRACHT 9

Reflux is het terugstromen van zure maaginhoud in de slokdarm. Bij baby’s komt reflux vrij vaak voor.

Leid uit de afbeelding de antwoorden op de vragen af.

1 Welke spier is waarschijnlijk nog niet goed ontwikkeld bij die baby’s?

2 Welke spier voorkomt dat het voedsel onmiddellijk in de twaalfvingerige darm terechtkomt?

maag slokdarm

maagingang met sluitspier

maaguitgang met sluitspier

maagholte

Afb 325 de slokdarm en de maag

twaalfvingerige darm

De maag is een zakvormige verbreding van het spijsverteringskanaal, die uitzet als er veel voedsel in terechtkomt.

De maagingang en de maaguitgang kunnen door de werking van sluitspieren geopend en gesloten worden. Op die manier kan de maag voedsel tijdelijk opslaan en kan er vertering plaatsvinden.

WEETJE

Maagverkleining

Uit een rapport van de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) blijkt dat in België een kind op de vier aan overgewicht of obesitas lijdt. Te veel, als je weet dat overgewicht veel medische complicaties met zich kan meebrengen. Obesitas verhoogt in hoge mate de kans op hart- en vaatziekten, waardoor de levensverwachting sterk daalt.

Als voedingsadvies en een gezondere levensstijl niet helpen, kan een maagverkleining een laatste redding zijn. Met die operatie verkleint men het volume van de maag. Daardoor kan de patiënt alleen maar kleine porties eten en zal er sneller een verzadigd gevoel (het gevoel dat je voldoende gegeten hebt) optreden. De patiënt eet dus minder, waardoor na verloop van tijd de lichaamsmassa daalt.

Een maagverkleining kan door een chirurg op meerdere manieren worden uitgevoerd.

slokdarm ‘nieuwe’ maag twaalfvingerige darm verwijderde deel van de maag

Afb 326 Een mogelijkheid is dat een groot deel van de maag dicht wordt geniet en wordt verwijderd uit het lichaam. Het maagvolume wordt daardoor verkleind tot ongeveer 25 % van het oorspronkelijke volume.

Spijsverteringsklieren in de maagwand scheiden zuur maagsap in de maagholte af. Maagsap bevat enzymen die de vertering van eiwitten mogelijk maken.

Een eiwitmolecule kun je voorstellen als een aaneenschakeling van verschillende soorten wagons.

eiwitmolecule

eiwitten dooier

Afb 327 Het wit van een ei bestaat vooral uit eiwitten. Een eiwitmolecule is het kleinste, onzichtbare deeltje van die voedingsstof.

Als een eiwitmolecule in contact komt met maagsap, start de vertering: de eiwitmolecule wordt verkleind en er ontstaan afzonderlijke aminozuurmoleculen (afzonderlijke wagons).

eiwitmolecule+ maagsap enzym enzym

door vertering

©VANIN

Na de vertering van de eiwitten worden de aminozuren door het bloed naar de cellen gebracht. Cellen gebruiken die aminozuren als bouwstenen om hun eigen eiwitten te maken (bv. spiercellen maken veel spiereiwitten).

Afb 328 Een voorbeeld van een eiwitmolecule die door het maagsap wordt verkleind of verteerd. Er ontstaan afzonderlijke aminozuurmoleculen. Enzymen in het maagsap verknippen als het ware de grote eiwitmolecule.

Er bestaan verschillende soorten aminozuren. Vandaar dat de wagons verschillende kleuren hebben. (Een andere kleurencombinatie betekent dat je met een ander soort eiwit te maken hebt.)

De maagwandspieren vermengen het voedsel met maagsap. Dat bevordert de vertering.

Het voedsel verlaat de maag met tussenpozen. Dat gebeurt telkens als een sluitspier onderaan de maag, ook de maagportier genoemd, zich ontspant.

In de maag ondergaat het voedsel een aantal veranderingen:

• Spijsverteringsklieren in de maagwand scheiden maagsap af in de maagholte.

• Spieren in de maagwand mengen het voedsel met het maagsap.

• In het maagsap komen enzymen voor die de vertering van eiwitten mogelijk maken.

• Het maagsap zorgt voor een stofomzetting: eiwitmolecule → aminozuurmoleculen.

Een grote eiwitmolecule wordt verkleind en er ontstaan veel kleinere aminozuurmoleculen

eiwitmolecule

vertering door enzymen in maagsap enzym

WEETJE

Hoelang blijft voedsel in de maag?

Vloeibaar voedsel verlaat de maag veel sneller dan vast voedsel. Een normale, warme maaltijd blijft ongeveer drie uur in de maag. Hoe vetter de maaltijd, hoe langer het duurt voordat het voedsel klaar is om beetje bij beetje terecht te komen in de twaalfvingerige darm.

aminozuurmoleculen

©VANIN

Wat is de oorzaak van boeren?

‘Een boer laten’ of boeren is het ‘ontluchten’ van de maag via de slokdarm en de mond. Je slikt (ongemerkt) de hele dag door lucht in. Dat gebeurt tijdens het eten, drinken of praten. Er ontstaat een opstapeling van lucht in de maag, wat ertoe leidt dat de maag uitzet. Op een bepaald ogenblik ontsnapt de lucht uit de maag. Als een baby aan de borst of uit de fles drinkt, slikt hij niet alleen melk door, maar ook lucht. Door de baby te laten boeren na de voeding, kan hij die lucht weer kwijt.

Afb 329 nog een andere manier om de vertering van eiwitten voor te stellen

Afb 330 Friet met mayonaise en worst zal meer tijd nodig hebben om de maag te verlaten, dan een broodje met kipfilet en tomaat.

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

OPDRACHT 10

Leid uit afbeelding 331 af welke organen een rol spelen bij de vertering van voedsel dat vanuit de maag in de twaalfvingerige darm terechtkomt.

lever

galblaas

twaalfvingerige darm

naar de rest van de dunne darm

slokdarm

maag alvleesklier

Afb 331 organen die een rol spelen bij de spijsvertering in de twaalfvingerige darm

De twaalfvingerige darm (ongeveer 25 cm lang) is het eerste deel van de dunne darm. Er worden twee verteringssappen toegevoegd aan de voedselbrij.

A Alvleessap

Alvleessap is afkomstig van de alvleesklier

Functie: met enzymen uit het alvleessap wordt de vertering van zetmeel en eiwitten voortgezet en de vertering van vetten aangepakt.

B Gal

Gal wordt gemaakt in de lever en tijdelijk opgeslagen in de galblaas

©VANIN

grote vetdruppel

invloed van gal kleine vetdruppels

Afb 332 gal die in de lever wordt gemaakt

Functie: vetten hebben de neiging om samen te klonteren en grote vetdruppels te vormen. Daardoor kunnen de enzymen in het alvleessap minder snel vetten verkleinen.

Gal verdeelt grote vetdruppels in kleine druppeltjes. Hoe meer kleine vetdruppeltjes er zijn, hoe sneller de enzymen in het alvleessap de vetten verteren.

OPDRACHT 11

Een vetmolecule kun je voorstellen als een hoofdletter E: een verticaal staafje en drie horizontale staafjes, met elkaar verbonden. Twee vetmoleculen verschillen van elkaar door de lengte van de horizontale staafjes.

Afb 333 een voorstelling van vetmoleculen na vertering

Afb 334 vertering van een vetmolecule

1 Hoeveel vetmoleculen zijn er voorgesteld op afbeelding 333?

2 Hoeveel moleculen worden er gevormd op afbeelding 334 na de vertering van een vetmolecule?

3 Zijn die nieuwe moleculen groter of kleiner dan de oorspronkelijke vetmolecule?

kleiner

groter

4 Leg uit waarom de vertering van vetten een stofomzetting is.

5 Welke spijsverteringssappen zijn noodzakelijk om vet vlot te verteren?

6 Waarom is de vertering van vetten nodig?

©VANIN

In de twaalfvingerige darm worden er twee verteringssappen toegevoegd aan de voedselbrij: alvleessap en gal.

Functie van alvleessap:

• de vertering van zetmeel en eiwitten voortzetten

• de vertering van vetten starten

De vertering gebeurt met specifieke enzymen.

Functie van gal: grote vetdruppels verdelen in kleine druppeltjes

Hoe meer kleine vetdruppeltjes er zijn, hoe sneller de enzymen van het alvleessap de vetten verteren.

X Maak oefening 5 en 6 op p. 244. vertering door enzymen in alvleessap vetmolecule kleinere moleculen

◀ Afb 335 vertering van een vetmolecule door enzymen in het alvleessap

Wat gebeurt er met het voedsel in de rest van de dunne darm?

A Peristaltiek

De vloeibare voedselbrij wordt in de dunne darm voortbewogen door knijpende bewegingen van spieren in de darmwand.

B Voltooiing van de vertering

OPDRACHT 12

Spijsverteringsklieren in de wand van de dunne darm scheiden darmsap af. Enzymen in het darmsap zorgen voor de laatste verkleiningen van wat nog overblijft aan te grote moleculen. Daarmee eindigt de vertering.

Bemerk dat voedingsvezels, stoffen die uitsluitend in plantaardig voedsel voorkomen (zie hoofdstuk 2), niet worden verteerd en niet in het bloed terechtkomen. Ze zorgen wel voor een goede werking van de darmspieren en zorgen ervoor dat de uitwerpselen gemakkelijker worden verwijderd. Ze komen niet-verkleind in de dikke darm terecht.

C Absorptie van voedingsstoffen door het bloed

Alle kleine voedingsstoffen verlaten nu de dunne darm via de darmwand en worden opgenomen door het bloed. Dat noem je absorptie. In de darmwand zitten microscopisch kleine gaatjes die de absorptie mogelijk maken. Voorbeelden van geabsorbeerde voedingsstoffen zijn glucose, aminozuren, water, mineralen en vitaminen. Het bloed zal de voedingsstoffen transporteren naar de cellen.

Het volgende experiment verwijst naar de vaststelling dat te grote moleculen niet geabsorbeerd kunnen worden door het bloed en dat daarom vertering van die moleculen noodzakelijk is.

Bekijk de onderstaande situaties en beantwoord de vragen.

zetmeel- + glucoseoplossing elastiekje

dialysehuls

©VANIN

maatcilinder water

watermolecule zetmeelmolecule wand van de dialysehuls glucosemolecule

Afb. 338 een maatcilinder gevuld met water

1 Op figuur A zie je een maatcilinder gevuld met water.

In de maatcilinder hangt een dialysehuls opgehangen met een elastiek.

Dat zakje wordt gevuld met een oplossing van zetmeel en glucose.

De wand van het zakje heeft microscopisch kleine gaatjes (zie figuur B).

Afb. 336 het knijpproces in de darm

Afb 337 Voedingsvezels komen vooral uit de celwand van plantencellen. Niet alleen groenten en fruit, maar ook volkorenbrood, ontbijtgranen en noten zijn rijk aan voedingsvezels.

Demovideo

OPDRACHT 12 (VERVOLG)

Het water in de maatcilinder wordt onmiddellijk na de proefopstelling met diastix en vervolgens met lugol getest op de aanwezigheid van bepaalde stoffen.

a Welke stoffen kun je zo opsporen? Antwoord in de tabel.

b Is er een kleurverandering bij de opsporingsmiddelen? Zo ja, welke?

OPSPORINGSMIDDEL OP TE SPOREN STOF KLEURVERANDERING

diastix

lugol

2 Figuur C toont een detail van wat er zich de voorbije dertig minuten heeft afgespeeld met de zetmeel- en glucosemoleculen.

Er wordt opnieuw en op dezelfde manier getest met diastix en lugol.

a Welke stoffen kun je zo opsporen? Antwoord in de tabel.

b Is er een kleurverandering bij de opsporingsmiddelen? Zo ja, welke?

OPSPORINGSMIDDEL OP TE SPOREN STOF KLEURVERANDERING

diastix

lugol

c Hoe verklaar je dat?

zetmeel- + glucoseoplossing elastiekje dialysehuls

maatcilinder water lugol diastix

Afb. 339 een maatcilinder gevuld met water en diastix

Afb 340 een detail van het zetmeel en de glucose na dertig minuten

d In welk opzicht kun je de wand van de dialysehuls vergelijken met de wand van de dunne darm?

e Als je de dialysehuls vergelijkt met de wand van dunne darm, waarmee zou je dan het water rond de dialysehuls kunnen vergelijken?

3 Wat toont het experiment aan in verband met de noodzaak van vertering?

OPDRACHT 12 (VERVOLG)

4 Welke onderzoeksvraag past het best bij het experiment?

Kunnen alle moleculen even gemakkelijk door de wand van de dialysehuls?

Hoeveel keer is een zetmeelmolecule groter of kleiner dan een glucosemolecule?

Welke moleculen kunnen door de wand van een dialysehuls?

Waarom moeten sommige voedingsstoffen worden verteerd?

De bouw van de darmwand is als volgt aangepast aan de absorptie van voedingsstoffen:

spierenindedarmwand

binnenwandvandedarm

• Er zijn microscopisch kleine gaatjes in de binnenwand van de dunne darm.

• De binnenwand van de dunne darm heeft een zeer groot oppervlak door de talrijke darmplooien en darmvlokken.

• Hoe groter het oppervlak, hoe meer gaatjes waar de voedingsstoffen door kunnen om vervolgens naar het bloed te gaan. Daardoor worden de voedingsstoffen sneller geabsorbeerd.

darmholtemet voedingsstoffen

darmplooiindebinnenwand vandedunnedarm

In de dunne darm vindt het volgende plaats:

• peristaltiek;

©VANIN

voedingsstofcellenvande darmwand

bloedvatenin dedarmwand darmholte

tweedarmvlokken

• de voltooiing van de vertering: enzymen in het darmsap zorgen voor de laatste verkleiningen van wat nog overblijft aan te grote moleculen;

• de absorptie van voedingsstoffen door het bloed: kleine voedingsstoffen verlaten de dunne darm via de darmwand en worden opgenomen door het bloed.

De dunne darm is aangepast om de absorptie zo vlot mogelijk te laten verlopen:

• De binnenwand heeft microscopisch kleine gaatjes

• De binnenwand heeft een heel groot oppervlak door darmplooien en darmvlokken. Daardoor gebeurt de absorptie sneller.

X Maak oefening 7 tot en met 13 op p. 245-247.

Afb 341 de absorptie van voedingsstoffen door het bloed

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

twaalfvingerige darm

dikke darm

blindedarm

endeldarm anus appendix

Afb. 342 de darmen

dunne darm

Een ander woord voor stoelgang is ‘uitwerpselen’.

Na de laatste fase van de vertering in de dunne darm schuiven de onverteerde voedingsvezels door naar de dikke darm.

In de dikke darm zorgen darmbacteriën voor een gedeeltelijke afbraak van de voedingsvezels. Daarbij komen er stoffen vrij die de peristaltiek van de darmspieren stimuleren. Daardoor worden de darmspieren in goede conditie gehouden.

Een kenmerk van voedingsvezels is dat ze water vasthouden. Vandaar dat er veel water in de dunne darm niet werd opgenomen door het bloed. In de dikke darm wordt wél veel water opgenomen door het bloed Dat is een aanpassing van ons lichaam om niet snel uit te drogen.

De brij die dan nog overblijft en opgeslagen wordt in het laatste stukje van de dikke darm (de endeldarm genoemd), is de stoelgang. Als de endeldarm vol geraakt, moet je naar het toilet. De aars of anus is een sluitspier die zich dan ontspant, zodat de uitwerpselen het lichaam kunnen verlaten.

OPDRACHT 13

Wat zegt je stoelgang je?

1 Soms vind je resten van een maaltijd terug in je uitwerpselen.

Je kunt daaraan zien wat je kort daarvoor gegeten hebt.

Gaat het dan om plantaardige of dierlijke voedselresten? Motiveer je antwoord.

2 Een baby bijt op plastic speelgoed, waarbij hij een stukje plastic doorslikt. Dat stukje plastic zal onveranderd terug te vinden zijn in de uitwerpselen. Hoe verklaar je dat? Motiveer je antwoord en gebruik de term ‘enzymen’.

©VANIN

Onverteerde voedselresten, zoals voedingsvezels, komen in de dikke darm terecht. In die brij is nog heel veel water aanwezig. Dat water wordt door het bloed geabsorbeerd

De dikke darm eindigt in de endeldarm. Daar worden alle resten tijdelijk opgeslagen. Als de endeldarm vol geraakt, voel je de drang om naar het toilet te gaan.

De uitwerpselen, die je ook ‘stoelgang’ noemt, verlaten het lichaam via de aars of anus.

X Maak oefening 14 en 15 op p. 247.

Afb. 343 Een baby bijt op plastic speelgoed.

Wat is verstopping of constipatie?

Het verwijderen van de stoelgang, ook ontlasting genoemd, gebeurt in principe dagelijks.

Als de stoelgang te lang in de endeldarm blijft zitten, wordt hij harder en droger. Daardoor moet je bij de volgende ontlasting persen, wat pijnlijk kan zijn.

Als je meer dan drie dagen geen ontlasting hebt gehad, spreekt men van verstopping of constipatie. Constipatie komt vaak voor door:

• weinig te drinken;

• te weinig voedingsvezels te eten;

• te weinig te bewegen.

Wat is diarree?

Schadelijke bacteriën kunnen de binnenwand van de dikke darm aantasten, waardoor de absorptiefunctie voor water verstoord is.

Er blijft dan te veel water bij de uitwerpselen.

Dat leidt tot diarree

©VANIN

Heeft de appendix een functie?

Aan één kant eindigt de dikke darm in de blindedarm met de appendix.

De blindedarm is een opslagplaats voor goede bacteriën, die je lichaam beschermen tegen schadelijke bacteriën.

Het lichaam kan zich echter perfect behelpen zonder een blindedarm of appendix.

Bij een blindedarmontsteking is niet de blindedarm, maar het wormvormig aanhangsel, de appendix, ontstoken.

dikke darm dunne darm

Activiteiten langs het spijsverteringskanaal

Stap 1: in de mond- en keelholte

Voedsel wordt in de mond verkleind door de tanden en vermengd met uit de speekselklieren. Enzymen starten de vertering van . Grote zetmeelmoleculen worden kleinere .

slokdarm

voedselbrij

twaalfvingerige darm

endeldarm

rest van de dunne darm

Voedsel doorslikken: de strotklep en de huig zorgen ervoor dat voedsel in de slokdarm terechtkomt. Via bewegingen

wordt voedsel naar de maag gestuurd.

Stap 2: in de maag

Voedsel wordt vermengd met

De enzymen in dat spijsverteringssap starten de vertering van . worden kleinere .

Stap 3: in de twaalfvingerige darm

In de twaalfvingerige darm komen er twee verteringssappen.

uit de alvleesklier zorgt met enzymen voor de verdere vertering van , en start de vertering van

afkomstig van de lever verdeelt grote in kleine

Door peristaltiek wordt de voedselbrij verder getransporteerd langs de dunne darm.

Stap 4: in de rest van de dunne darm

Enzymen in het voltooien de vertering.

Absorptie in de dunne darm: voedingsstoffen worden opgenomen door het

dikke darm

Stap 5: in de dikke darm

Er vindt absorptie van plaats in de dikke darm.

Onverteerde voedselresten gaan verder naar de

Die voedselresten verlaten het lichaam via de .

Spuitwater hoef je niet te verteren.

Geldt dat ook voor magere melk? Motiveer je antwoord.

Je gebit verkleint voedsel.

Is dat vertering? Motiveer je antwoord.

Zetmeel smaakt minder zoet dan glucose.

En brood verandert van smaak als je er lang op kauwt.

Hoe verklaar je dat?

Je staat in handstand en zuigt met een rietje water op uit een glas.

Leg uit hoe het water in je maag kan terechtkomen, tegen de zwaartekracht in.

Voor welke voedingsstoffen gaat iemand bij wie de galblaas is weggenomen het best op dieet?

Denk na over de werking van gal.

a Wat is de rol van gal bij de vertering?

b Is er bij die werking van gal sprake van stofomzetting? Motiveer je antwoord.

Afb 344 een voedseletiket op een doos magere melk

De stappen van de vertering van voedingsstoffen zijn genummerd op afbeelding 345.

F: start vertering van

4

Afb 345 de stappen van de vertering van voedingsstoffen

a Noteer de plaatsen van vertering bij de nummers links op de afbeelding.

F: start vertering van

F:

• voorzetting vertering van

• vertering van

F: hulp bij vertering van

F:

b Noteer in de lege vakjes rechts op de afbeelding de naam van de spijsverteringssappen die door de aangeduide organen worden vrijgegeven.

c Vul de functie (F) van elk spijsverteringssap aan.

d Duid de organen aan die geen spijsverteringssappen produceren.

slokdarm

dikke darm

lever

endeldarm

galblaas

twaalfvingerige darm

e In welk deel van het spijsverteringskanaal komen de onverteerde voedselresten terecht?

Cellulose, een voorbeeld van een koolhydraat, is een voedingsvezel.

Plantencellen bouwen er hun celwanden mee.

a In welk orgaan kan cellulose worden verkleind en waarom?

b Waarom kunnen speeksel, maagsap, alvleessap en darmsap cellulose niet verteren?

De binnenwand van de dunne darm heeft een heel groot oppervlak.

a Waardoor komt dat?

b Vervolledig de zinnen. Duid aan.

• De oppervlaktevergroting van de darm heeft als voordeel dat:

de vertering sneller verloopt;

voedingsstoffen sneller in het bloed komen;

het voedsel sneller doorglijdt;

er een betere scheiding van voedingsstoffen en voedingsmiddelen is.

• ‘Absorptie’ betekent:

de opname van voedsel door het bloed;

de opname van voedingsmiddelen door het bloed;

de opname van bepaalde voedingsstoffen door het bloed;

de opname van zetmeel door het bloed.

In de wand van het spijsverteringskanaal komen spieren voor. Geef twee functies van die spieren.

Tijdens de spijsvertering gebeurt er stofomzetting. Verklaar dat met twee voorbeelden.

Darmkrampen zijn pijnlijke samentrekkingen van de darmspieren. Door veel groenten en fruit te eten, heb je minder kans op darmkrampen. Hoe verklaar je dat?

Tijdens het sporten krijg je plots een energiedip.

Grijp je om je energietekort aan te vullen beter naar een voedingsmiddel met zetmeel of naar een voedingsmiddel met glucose?

In welk spijsverteringsorgaan wordt het meeste water opgenomen door het bloed?

Duid aan.

hart

nier

dunne darm

dikke darm

endeldarm

Diarree heeft te maken met een absorptieprobleem van water.

Hoe verklaar je dat?

` Meer oefenen? Ga naar .

Afb 346 Een fietser neemt het nodige voedsel om een energiedip tegen te gaan.

Gezonde voeding

Om goed te functioneren, moeten je cellen bevoorraad worden met verschillende nuttige voedingsstoffen.

In dit hoofdstuk kom je meer te weten over het belang van gezonde voeding en over hoe je gezonde maaltijden kunt samenstellen.

LEERDOELEN

Je kunt al:

L de functie van energierijke voedingsstoffen in het lichaam uitleggen.

Je leert nu:

©VANIN

L het belang van voedsel voor je lichaam uitleggen;

L het verschil tussen een voedingsmiddel en een voedingsstof uitleggen aan de hand van enkele voorbeelden;

L welke functies voedingsstoffen hebben;

L een voedingsmiddelentabel gebruiken;

L een evenwichtige maaltijd samenstellen;

L het belang van een voedingsdriehoek en een bewegingsdriehoek uitleggen;

L bepaalde voedingsstoffen opsporen in voedingsmiddelen.

1 Waarom is voeding belangrijk voor je lichaam?

OPDRACHT 14

Je lichaam moet je voedsel geven.

1 Vaak zie je sporters naar een banaan grijpen.

Welke functie kan die banaan hebben voor het lichaam?

2 Duid de voedingsmiddelen aan die je tot de gezonde voeding mag rekenen.

2 Formuleer in maximaal drie zinnen wat volgens jou gezonde voeding is.

Afb 347 een banaan eten tijdens het sporten

Afb 348 tomaten

Afb 349 water

Afb 350 snoep

Afb 351 walnoten

Afb 352 tortillachips

Afb 353 rood vlees

OPDRACHT 15

Voeding en levensstijl

1 Hoe kun je ervoor zorgen dat je lichaamsmassa stabiel blijft?

2 Als je net voor het slapengaan nog een warme maaltijd eet, met veel pasta en nog wat snoep als dessert, dan heb je de volgende ochtend nauwelijks zin in een ontbijt.

Dat is heel anders als je dezelfde maaltijd ’s middags eet en in de namiddag een lange fietstocht onderneemt. Dan kun je zes uur na het middagmaal al enorme honger hebben.

Wat is de meest logische verklaring? Duid aan.

Gedurende de nacht is het voedsel nog niet verteerd.

Tijdens het slapen verbruik je geen energierijke stoffen.

Tijdens de fietstocht is er heel veel brandstof verbruikt, waardoor het lichaam zes uur later alweer nood heeft aan een nieuwe voorraad brandstof.

Dat is te wijten aan de temperatuur van de maaltijd.

©VANIN

Elk levend wezen heeft voedsel nodig. Voedselgebrek leidt tot ziekte en dood. Voedsel heeft drie belangrijke functies voor het lichaam.

A Brandstoffen leveren

Je weet al dat voedsel een bron van energie is voor je lichaam.

Brandstoffen zijn niet alleen nodig om arbeid te leveren, maar ook om je lichaamstemperatuur op peil te houden.

B Bouwstoffen leveren

Bouwstoffen in voedsel zijn nodig voor de vorming van nieuwe cellen tijdens de groei van het lichaam.

Ook volgroeide organismen hebben voortdurend bouwstoffen nodig. Door veroudering sterven er continu cellen af. Die moeten worden vervangen door nieuwe. Bij verwonding moeten er nieuwe cellen worden gevormd om de wonde te laten genezen.

Afb 354 Om te klimmen, heb je brandstoffen nodig, die je uit voedsel haalt.

Afb 355 Voedsel levert het lichaam bouwstoffen om te kunnen groeien.

Afb 356 Voedsel levert het lichaam bouwstoffen voor onderhoud.

C Beschermstoffen leveren

Beschermstoffen beschermen het lichaam tegen ziekteverwekkers. Ze zorgen ook voor een goede werking van de organen. Een tekort aan beschermstoffen in het voedsel leidt vaak tot ziekte.

Afb 357 Beschermstoffen zijn nodig om ziekteverwekkers, zoals virussen, te bestrijden.

OPDRACHT 16

Verklaar het verband voor de onderstaande situatie.

Pasgeboren baby’s drinken gemiddeld acht keer per dag melk.

Wat is het verband met de vaststelling dat ze snel groeien?

FUNCTIE VAN VOEDSEL

brandstoffen bron van energie om:

• arbeid te verrichten

• lichaamstemperatuur constant te houden

Afb 358 Buikkrampen en moeilijke stoelgang zijn dikwijls het gevolg van een tekort aan beschermstoffen door slechte voedingsgewoonten.

OMSCHRIJVING VAN DE FUNCTIE

©VANIN

bouwstoffen voor de vorming van nieuwe cellen voor de groei en het herstel van het lichaam

beschermstoffen beschermen tegen ziekteverwekkers en zorgen voor de goede werking van de organen

X Maak oefening 1, 2 en 3 op p. 262.

2 Hoe stel je een gezonde maaltijd samen?

‘Weet wat je eet’ is een veelgehoorde uitspraak als het gaat over gezond en evenwichtig eten. Weten welke stoffen je voedsel bevat en wat hun functie is voor het lichaam, helpt je om gezond te leven.

2.1

Welke functies hebben voedingsstoffen?

©VANIN

OPDRACHT 17

Bekijk de voedingsmiddelen en hun voedingsstoffen.

1 Markeer in de beschrijving van de voedingsmiddelen alle voedingstoffen.

2 Duid aan of om een brandstof, een bouwstof of een beschermstof gaat.

VOEDINGSMIDDELEN EN ENKELE BELANGRIJKE VOEDINGSSTOFFEN

Pasta, wit brood, snoep en frisdrank zijn voedingsmiddelen die veel koolhydraten (onder andere zetmeel en suikers) bevatten en die daardoor het lichaam energie geven.

Broccoli en vele andere groenten en fruit zijn rijk aan mineralen:

• Calcium en fosfor zijn onmisbaar voor de opbouw van tanden en skelet. Ze voorkomen zwakke beenderen.

• IJzer is nodig om rode bloedcellen te maken.

• Bepaalde mineralen komen tussen in de werking van de hersenen, de zenuwen en de spieren.

Melk, soep en frisdrank bestaan hoofdzakelijk uit water. Het lichaam bestaat voor het grootste deel uit water, dat zich vooral in de cellen bevindt. Water (in bloed, darmen en urine) is een transportmiddel en het helpt om de lichaamstemperatuur op peil te houden (door te zweten).

Vis, vlees en eieren bevatten veel eiwitten. Spiercellen bestaan hoofdzakelijk uit eiwitten.

Eiwitten laten de organen goed werken en maken ziekteverwekkers onschadelijk.

In fruit, groenten en granen komen veel vitaminen voor.

Bij een gebrek aan vitaminen treden er allerlei ziekteverschijnselen op.

FUNCTIE VOEDINGSSTOFFEN

brandstof … bouwstof … beschermstof

brandstof … bouwstof … beschermstof

brandstof … bouwstof … beschermstof

brandstof … bouwstof … beschermstof

Zo kun je bij een tekort aan vitamine A nauwelijks iets zien tijdens de avondschemering (nachtblindheid genoemd). … brandstof … bouwstof … beschermstof

Frieten, mayonaise, boter en olie zijn rijk aan vetten en leveren daardoor veel energie.

Vetten zijn nodig om celmembranen te maken.

brandstof … bouwstof … beschermstof

OPDRACHT 18

Voedingsstoffen kun je volgens hun functie indelen in drie groepen:

• brandstoffen: koolhydraten (onder andere zetmeel en suikers) en vetten;

• bouwstoffen: eiwitten, vetten, mineralen en water;

• beschermstoffen: eiwitten, vitaminen, mineralen en water.

Voedingsvezels zijn een speciale groep voedingsstoffen, omdat het lichaam ze niet opneemt. Toch hebben ze een beschermende functie: ze stimuleren de werking van de darmspieren en voorkomen verstopping.

Wat is het belangrijkste verschil tussen bruin brood en wit brood?

Houd in je antwoord rekening met de stoffen (ingrediënten) die in het brood zitten.

Wat je eet, noem je voedingsmiddelen. Elk voedingsmiddel bestaat uit verschillende voedingsstoffen.

VOEDINGSSTOFFEN

©VANIN

functies van voedingsstoffen

koolhydraten (zetmeel, suikers) vetten eiwitten vetten mineralen water eiwitten vitaminen mineralen water

brandstoffen

Voedingsvezels zijn een speciale groep voedingsstoffen:

• Ze bevinden zich uitsluitend in plantaardig voedsel.

• Ze leveren geen bruikbare stoffen aan de cellen.

bouwstoffen

beschermstoffen

• Ze hebben een beschermende functie: ze stimuleren de werking van de darmen en zorgen voor een vlotte stoelgang.

X Maak oefening 4 en 5 op p. 262.

Afb 359 een tafel vol met voedingsmiddelen die rijk zijn aan voedingsvezels

Afb 360 bruin brood Afb 361 wit brood

Wat leer je uit een voedingsmiddelentabel?

Elk voedingsmiddel heeft een bepaalde invloed op het lichaam. Die invloed is afhankelijk van welke voedingsstoffen in het voedingsmiddel aanwezig zijn en in welke hoeveelheid. Die informatie vind je in een voedingsmiddelentabel. Ze kan van belang zijn om een gezonde maaltijd samen te stellen.

Voedingsmiddelentabel met de voedingswaarde van enkele voedingsmiddelen per 100 gram

voedingsmiddelen

aardappelen en aardappelproducten

aardappelen,gekookt2852,00,015,0379280,50,000,100,048 frieten,gezouten13434,017,038,0341160150,90,000,140,072

fruit aardbeien100,00,06,02911150,50,010,030,0760 druiven,witofblauw2680,00,016,02825200,20,000,030,013 brood brood,volkoren8627,02,040,0940525202,50,000,180,070 brood,wit9798,02,046,0340500101,00,000,100,040

kiwi's1671,00,09,01835255,00,060,020,0570 sinaasappelen gebak en koek cake speculoos graanproducten en bindmiddelen tarwezemelen groente bloemkool,gekookt bloemkool,rauw sla,rauw spinazie,gekookt tomaten,gekookt tomaten,rauw kaas edammer gruyère smeerkaasvolvet melk en melkproducten ijs,roomijs melk,mager melk,vol yoghurt,mager niet-alcoholische dranken frisdrank sinaasappelsap snoep en snacks melkchocolade chips

Mars vetten, oliën en hartige sauzen boter,ongezouten mayonaise vis, schaal- en schelpdieren kabeljauw,gekookt vissticks,gebakken vlees, vleeswaren en gevogelte kalfsvlees,mager,bereid kipzondervel,bereid rundvlees,mager,bereid salami worst,allesoorten

1361,00,07,02874360,20,030,070,0349 19827,029,047,0116308360,50,170,030,130 20466,021,069,0224001010,160,090,030 91214,06,027,044122811012,9-0,650,610 1002,00,04,02938150,50,000,050,0710 1002,00,04,03938150,50,000,050,0780 502,00,01,019415300,40,250,050,0810 843,00,02,0392251251,20,830,040,106 841,00,04,019510100,20,100,050,0212 671,00,03,019410100,20,100,050,0215 144330,025,00,004010509650,10,200,030,021 182029,035,01,00325009000,00,400,050,340 112519,021,01,005512504700,10,150,030,201 8703,012,022,00631051010,10,130,060,100 1433,50,14,8091481250,00,000,030,170 2663,33,54,7088481200,00,030,030,171 1283,40,14091501250,00,000,030,170 2010,00,012,0087560,00,000,000,000 1340,00,08,00891150,10,010,010,0131

22099,032,051,0401002002,00,000,080,400 22475,037,046,072580251,00,000,100,041 19045,019,066,0171851401,40,030,060,231

31421,083,00,00155150,00,940,000,000 31092,081,02,0011305100,00,040,020,030

43923,01,01,0076100290,50,010,070,0495416,012,014,0050640150,90,010,880,042 67429,05,00,0062-152,00,000,100,120 44422,02,00,0074100102,00,000,100,150 74332,06,00,0058500144,40,000,040,060 218418,050,00,00321260351,50,000,180,200 162414,036,02,00461022153,10,330,190,430

De voedingswaarde van een voedingsmiddel geeft aan hoeveel energie en hoeveel voedingsstoffen 100 gram van het voedingsmiddel aan je lichaam levert.

Snoep heeft een lage voedingswaarde: snoep levert veel energie, maar helaas weinig bouw- en beschermstoffen en heel dikwijls geen voedingsvezels.

OPDRACHT 19

Beantwoord de vragen aan de hand van de gegevens uit de voedingsmiddelentabel.

1 Als je dorst hebt, kun je beter sinaasappels eten dan frisdrank drinken. Waarom?

2 Noem vier voedingsmiddelen zonder voedingsvezels.

3 Markeer het juiste antwoord, zodat de zin klopt.

Uit de herkomst van de voedingsmiddelen uit vraag 2 kun je afleiden dat voedingsvezels alleen voorkomen in DIERLIJK / PLANTAARDIG voedsel.

4 Tarwezemelen zijn het buitenste laagje van de tarwekorrel.

Tijdens het malen worden ze gescheiden van het meel.

Aan welke stoffen zijn tarwezemelen bijzonder rijk, waardoor ze nuttig zijn voor de werking van de darmen?

buitenste laagje van de tarwekorrel noem je ‘tarwezemelen’.

©VANIN

WEETJE

Glutenvrij dieet

Gluten is een mengsel van bepaalde eiwitten dat van nature voorkomt in bepaalde graansoorten, zoals tarwe (waaronder spelt) en rogge. Bij sommige mensen die via voeding in contact komen met gluten, wordt de binnenwand van de darm beschadigd. Daardoor verloopt de absorptie van voedingsstoffen moeilijker. Die mensen hebben baat bij een glutenvrij dieet.

Gluten zit in voedingsmiddelen die gemaakt zijn van dergelijke granen, zoals brood, beschuit, crackers en gebak. Afb 364 het logo voor ‘glutenvrij’

Afb. 363 Het

Op de verpakking van voedingsmiddelen vind je een voedingsetiket. Dat etiket bezorgt je gelijkaardige informatie als een voedingsmiddelentabel, maar dan specifiek voor het voedingsmiddel waarop het etiket van toepassing is.

De Nutri-Score

Op de voorkant van de verpakking van voedingsmiddelen vind je steeds vaker de Nutri-Score. De Nutri-Score is een kleur- en lettercode die je vertelt of een bepaald product een gezonde keuze is of niet. Categorie A is de beste score (en dus het gezondst) en categorie E is de minst goede keuze. Het logo geeft dus informatie over de voedingswaarde van het voedingsmiddel.

Met de Nutri-Score kun je dezelfde soort producten met elkaar vergelijken.

Bij de score van pasta wordt bijvoorbeeld geen rekening gehouden met de voedingswaarden van rijst of quinoa. Daarom is het belangrijk om op basis van de Nutri-Score producten altijd te vergelijken per productgroep en om niet de Nutri-Score van bijvoorbeeld zalm met die van pizza te vergelijken.

Zo kun je binnen een productgroep kiezen voor een product met een betere samenstelling. Een groene A of B wil dus niet meteen zeggen dat het product gezond is, maar dat het in vergelijking met dezelfde soort producten een betere samenstelling heeft.

Een voedingsmiddelentabel geeft informatie over de voedingswaarde van voedingsmiddelen.

De voedingswaarde geeft aan hoeveel energie en hoeveel voedingsstoffen 100 gram van het voedingsmiddel aan je lichaam levert. Ook de hoeveelheid voedingsvezels wordt vermeld.

Sommige voedingsmiddelen, zoals snoep, hebben een lage voedingswaarde. Ze leveren weliswaar veel brandstoffen, maar weinig bouw- en beschermende stoffen.

Gelijkaardige informatie als die van de voedingsmiddelentabel vind je op een voedingsetiket, maar dan voor een specifiek voedingsmiddel. Zo’n etiket tref je aan op de verpakking van voedingsmiddelen.

X Maak oefening 6 op p. 262.

Afb 365 Op het etiket van voedingsmiddelen staan onder meer de naam van het product, de naam en het adres van de producent, de ingrediënten en de houdbaarheidsdatum.

WEETJE

Afb 366 een verpakking koekjes waarop de Nutri-Score staat aangegeven

Afb. 367 het logo van de Nutri-Score

Video: Nutri-Score

Wanneer is je voeding evenwichtig samengesteld? 2.3

Omdat geen enkel voedingsmiddel alle noodzakelijke voedingsstoffen bevat, is het van belang dat je voldoende variatie aan voedingsmiddelen in je maaltijden hebt.

Je voeding is pas evenwichtig samengesteld als je niet alleen gevarieerd eet, maar ook per dag de juiste hoeveelheden brandstoffen, bouwstoffen en beschermende stoffen eet.

©VANIN

Als je bijvoorbeeld meer suikers eet dan de hoeveelheid brandstof die je lichaam nodig heeft, wordt het teveel aan suikers door stofomzetting grotendeels omgezet in vetten. Te veel suikers eten leidt vaak tot zwaarlijvigheid als je te weinig beweegt.

Alle maaltijden zijn belangrijk, dus ook het ontbijt! Neem ’s morgens de tijd om gezond te ontbijten. Het zal je helpen om geen energiedip te krijgen tijdens de voormiddag. Je grijpt dan sneller naar snoep, maar snoep heeft een lage voedingswaarde. Door te snoepen, krijgt je lichaam snel meer suikers dan het nodig heeft.

Afb 368 Om zonnepanelen te installeren op een dak, heb je veel suikers nodig.

Afb 369 Voor bureauwerk heb je minder suikers nodig.

Afb 370 Gezond ontbijten is belangrijk.

OPDRACHT 20

Bestudeer afbeelding 371 en beantwoord de vragen.

1 Uit de gegevens kun je besluiten dat de dagelijkse energiebehoefte van de mens afhankelijk is van verschillende factoren.

Duid die factoren aan. … leeftijd … massa van het lichaam … lichamelijke inspanning

©VANIN

grootte van het lichaam … hoeveelheid opgenomen voedsel … ingeademde lucht

2 Waarom is de energiebehoefte van een zwangere vrouw groter dan die van een niet-zwangere vrouw (met dezelfde leeftijd en werkomstandigheden)?

Gezonde voedingsgewoonten houden in dat je een evenwichtige voeding hebt.

Dat betekent:

• gevarieerd eten, zodat je maaltijden voldoende energieleverende stoffen, bouwstoffen en beschermstoffen bevatten;

• per dag de juiste hoeveelheden eten.

Een stevig ontbijt is belangrijk om een energiedip in de voormiddag tegen te gaan.

X Maak oefening 7 tot en met 12 op p. 262-264.

Afb 371 De energiebehoefte is afhankelijk van onder andere leeftijd, geslacht en activiteit.

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

Een handig middel om een evenwichtige voeding samen te stellen, is de voedingsdriehoek. Niet alleen gezonde voeding, maar ook beweging is belangrijk. De bewegingsdriehoek geeft weer hoe je bewegen, zitten en staan het best afwisselt.

De gezonde voedingsmiddelen waarvan je in verhouding meer mag eten, zijn samengebracht in het grootste vak van de voedingsdriehoek. Het zijn de plantaardige voedingsmiddelen.

De voedingsmiddelen waarvan je beter minder eet, staan onderaan. Dat zijn rood vlees en vetten. Met ‘vetten’ bedoelen we boter, maar ook oliën, zoals palmolie of kokosolie. Probeer van die voedingsmiddelen minder te eten, want ze hebben mogelijk een ongunstig effect op je gezondheid.

Afb 372 de voedingsdriehoek

Alles start met regelmatig rechtstaan.

©VANIN

Lang stilzitten kan leiden tot heel wat lichamelijke klachten. Stilzitten is daarom oranje gekleurd in de bewegingsdriehoek.

Afb 373 de bewegingsdriehoek

Water staat helemaal bovenaan, omdat je niet zonder kunt.

De voedingsmiddelen die je niet nodig hebt om gezond te leven (snoep, alcohol, energiedranken, chips …), staan apart in de rode bol. Ze hebben een zeer beperkte voedingswaarde.

De bewegingsdriehoek maakt een onderscheid tussen licht, matig en hoogintensief bewegen. Afhankelijk van de inspanning kun je die bewegingsactiviteit elke dag tot één keer per week uitvoeren.

OPDRACHT 21

Welke tips zou je de jongen geven om in te zetten op een gezonde levensstijl?

©VANIN

• De voedingsdriehoek toont welke voedingsmiddelen je het best meer eet, welke minder en welke zo weinig mogelijk.

• Drink voldoende water en eet in verhouding meer plantaardige dan dierlijke voeding.

• De bewegingsdriehoek spoort aan om meer te bewegen en stilzitten te beperken.

Afb 374 een jongen met een ongezonde levensstijl in de zetel

VOEDSEL

Voedingsvezels zijn een speciale groep voedingsstoffen ...

• die je enkel terugvindt in voedsel;

• die leveren aan de cellen.

VEZELS

BEVORDEREN VERTERING VOEDINGSMIDDELEN VOEDINGSSTOFFEN

KOOLHYDRATEN EN VETTEN BRANDSTOF

EIWITTEN, VETTEN, MINERALEN EN WATER BOUWSTOF

EIWITTEN, VITAMINEN, MINERALEN EN WATER BESCHERMSTOF

Een voedingsmiddelentabel en een op de verpakking van een voedingsmiddel geven informatie over de van voedingsmiddelen.

= Geeft aan hoeveel energie en hoeveel 100 gram van het voedingsmiddel aan je lichaam levert. Ook de hoeveelheid wordt vermeld.

Gezonde voedingsgewoonten houden in dat je een hebt.

Dat betekent:

• eten, zodat je maaltijden voldoende energieleverende stoffen, bouwstoffen en beschermstoffen bevatten;

©VANIN

• per dag de juiste eten, zodat je niet te veel of te weinig eet.

▲ De toont welke voedingsmiddelen je het best meer eet, welke minder en welke zo weinig mogelijk.

▼ De spoort aan om meer te bewegen en stilzitten te beperken.

Verbruikt je lichaam energie als je slaapt?

Motiveer je antwoord.

Voedsel levert warmte om de lichaamstemperatuur op peil te houden. Welke energieomzetting is hier van toepassing?

Het voedsel van een tiener moet veel meer bouwstoffen bevatten dan het voedsel van een volwassene.

Waarom?

Is spuitwater een voedingsmiddel of een voedingsstof?

Motiveer je antwoord.

Hoe verklaar je dat je meer kans hebt op darmkrampen als je nauwelijks groenten en fruit eet?

Waarvan is het afhankelijk of een voedingsmiddel gezond is voor je lichaam of niet?

Waarom is het belangrijk dat je gevarieerd eet?

Wanneer eet je het best een maaltijd met veel koolhydraten en vetten? ’s Avonds of ’s middags? Verklaar je antwoord.

Bekijk het voedseletiket van een brik magere yoghurt. Beantwoord vervolgens de vragen.

a Waarom kon je verwachten dat er 0 gram vetten in dat voedingsmiddel zitten?

b Toch levert de yoghurt brandstof aan het lichaam. Toon aan.

c Er zitten geen voedingsvezels in de yoghurt. Waarom is dat logisch?

d Wat is het nut van calcium voor je lichaam?

Je moet een gezond ontbijt samenstellen en daarbij keuzes maken. Motiveer telkens je keuze.

a Wit brood of meergranenbrood?

©VANIN

b Vers fruitsap of cola?

c Speculooskoek of een appel eten?

Koemelk bevat geen voedingsvezels, sojamelk wel. Hoe verklaar je dat?

Vegetariërs eten geen vlees of vis. Veganisten eten helemaal geen dierlijke producten. Geef twee voorbeelden van voedingsmiddelen die een een vegetariër wél zal gebruiken, maar een veganist niet.

` Meer oefenen? Ga naar .

Afb 375 Sojamelk bevat geen lactose.

KERNWOORDEN

voedingsmiddelen

voedingsstof

voedselbrok

spijsverteringsorganen

vertering

spijsverteringssappen

enzymen

lugol en diastix

opname voedingsstoffen

voedingsvezels

NOTITIES

HOOFDSTUK 1

het voedsel dat je in je mond steekt De meeste voedingsmiddelen moeten in de mond worden verkleind, omdat ze te groot zijn om door te slikken naar de slokdarm.

Voedingsmiddelen bestaan uit voedingsstoffen.

Wordt verkleind door het gebit door te kauwen. Je kunt geen voedingstoffen verkleinen door te kauwen.

Het is de taak van de spijsverteringsorganen om te grote moleculen te verkleinen, zodat die in het bloed worden opgenomen.

het verkleinen van voedingsstoffen met behulp van enzymen in de spijsverteringssappen

voedsel als brandstof

©VANIN

voedsel als beschermstof voedsel als bouwstof

Je hebt spijsverteringssappen nodig, zoals speeksel, om voedingsstoffen te verkleinen. Dat kun je niet doen door enkel te kauwen.

Speeksel kan zetmeelmoleculen verkleinen omdat het bijzondere stoffen (enzymen) bevat, die de stofomzetting van een zetmeelmolecule naar glucosemoleculen mogelijk maken en versnellen.

Met deze opsporingsmiddelen kun je de aanwezigheid van respectievelijk zetmeel en glucose opsporen. Na contact met de voedingsstof veranderen de opsporingsmiddelen van kleur.

De bouw van de darmwand is aangepast aan de absorptie van voedingsstoffen.

Onverteerde voedselresten die in de dikke darm terechtkomen:

• Ze zitten uitsluitend in plantaardig voedsel.

• Ze leveren geen bruikbare stoffen aan de cellen, maar activeren wel de darmspieren.

HOOFDSTUK 2

bron van energie om arbeid te verrichten en de lichaamstemperatuur constant te houden

→ voedingsstoffen: koolhydraten (onder andere zetmeel en suikers) en vetten

Beschermen tegen ziekteverwekkers en zorgen voor de goede werking van de organen.

→ voedingsstoffen: eiwitten, vitaminen, mineralen en water

→ Vezels zijn geen voedingsstof, maar ze hebben ook een beschermende functie.

voor de vorming van nieuwe cellen voor de groei en het herstel van het lichaam

→ voedingsstoffen: eiwitten, vetten, mineralen en water

KERNWOORDEN

voedingswaarde

voedingsetiket

evenwichtige voeding

voedingsdriehoek

bewegingsdriehoek

MIJN NOTITIES

NOTITIES

HOOFDSTUK 2

Geeft aan hoeveel energie en hoeveel voedingsstoffen 100 gram van een voedingsmiddel aan je lichaam levert.

Staat op de verpakking van voedingsmiddelen. Je vindt er de voedingswaarde terug.

• gevarieerd eten, zodat je maaltijden voldoende energieleverende stoffen, bouwstoffen en beschermstoffen bevatten

• per dag de juiste hoeveelheden eten

Toont welke voedingsmiddelen je het best meer eet, welke minder en welke zo weinig mogelijk.

Zet aan om meer te bewegen en stilzitten te beperken

©VANIN

HOOFDSTUK 1 De spijsvertering

Ik kan uitleggen waarom voedingsmiddelen verkleind moeten worden. p. 226

Ik kan een definitie geven van het begrip ‘vertering’ en er de noodzaak van uitleggen. p. 226

Ik kan aantonen dat zetmeel door speeksel wordt verteerd.

Ik kan uitleggen waarom er bij vertering stofomzetting gebeurt.

©VANIN

p. 227

p. 230

Ik kan uitleggen hoe het voedsel in het spijsverteringskanaal opschuift. p. 232

Ik kan voorbeelden geven van voedingsstoffen die wel en niet moeten worden verteerd.

Ik kan uitleggen dat de wand van de dunne darm is aangepast aan de absorptie van voedingsstoffen door het bloed.

Ik kan de spijsverteringsorganen herkennen op een afbeelding en hun rol in de vertering uitleggen.

Ik kan het belang van spijsverteringssappen uitleggen en hun werking lokaliseren.

p. 238

p. 240

p. 243

p. 243

Ik kan uitleggen waarom voedsel belangrijk is voor het lichaam.

Ik kan de functie van brandstoffen, bouwstoffen en beschermstoffen beschrijven.

Ik kan het verschil tussen voedingsmiddelen en voedingsstoffen uitleggen.

Ik kan van de volgende voedingsstoffen bepalen of het gaat om een brandstof, een bouwstof of een beschermstof: zetmeel, glucose, vetten, eiwitten, water, mineralen, vitaminen.

Ik kan uitleggen waarom voedingsvezels geen voedingsstoffen zijn, maar wel nuttig zijn in de voeding.

Ik kan op basis van een voedingsmiddelentabel een gezond ontbijt en een gezond middagmaal samenstellen en mijn keuze voor voedingsmiddelen motiveren.

Ik kan uit een voedingsetiket afleiden of een voedingsmiddel een hoge of een lage voedingswaarde heeft.

Ik kan uitleggen waarom variatie in voedingsmiddelen belangrijk is.

Ik kan de betekenis van een voedingsdriehoek en een bewegingsdriehoek uitleggen.

X Je kunt deze checklist ook op invullen.

p. 251

p. 251

p. 253

p. 253

p. 253

p. 254

p. 256

p. 258

p. 260

PAGINAJA NOG

HOOFDSTUK 2 Gezonde voeding

PAGINAJA NOG OEFENEN

©VANIN

THEMA 06 ADEMHALING

Heb je je ooit afgevraagd wat er gebeurt als je een diepe ademteug neemt? Of waarom je soms automatisch begint te zuchten wanneer je stress hebt?

Ademhalen doe je zonder erbij na te denken, maar het is eigenlijk een kracht die in je lichaam schuilgaat. Het is datgene dat ervoor zorgt dat je energie krijgt, dat je hoofd helder blijft, dat je kunt herstellen van wonden ...

In dit thema ontrafel je het ademhalingsstelsel en ontdek je hoe het je leven op allerlei manieren beïnvloedt.

©VANIN

Hoofdstuk 1 Waar haalt je lichaam zuurstofgas vandaan?

1 Uitwendige waarneming van de ademhaling

2 Verschillen tussen in- en uitgeademde lucht

3 Wat gebeurt er met de lucht in je lichaam?

4 Wat is het doel van ademen?

Hoofdstuk 2 Gezonde levensstijl voor je longen

1 Hoeveel lucht ademt een gezonde persoon uit?

2 Ongezonde omstandigheden voor de longen

272

273

274

279

283

294

295

298

Een verademend experiment

Wat is het verschil tussen ingeademde en uitgeademde lucht?

WAT HEB JE NODIG?

theelichtje

twee glazen bokalen (zelfde formaat)

stop

glazen buisje of gummislang

©VANIN

AAN DE SLAG!

1 Plaats een brandend theelichtje in een glazen bokaal met (ingeademde) lucht.

Sluit de bokaal af.

2 Meet de tijd totdat het kaarsje dooft.

3 Noteer die tijd in de tabel.

4 Plaats een brandend theelichtje in de andere glazen bokaal met (ingeademde) lucht

Sluit de bokaal af met een deksel waarin een glazen buis of gummislang is bevestigd.

5 Blaas voorzichtig uitgeademde lucht in de bokaal.

6 Meet de tijd totdat het kaarsje dooft.

7 Noteer die tijd in de tabel.

WAT GEBEURT ER?

Noteer je waarnemingen.

GLAZEN BOKAAL MET (INGEADEMDE) LUCHT

GLAZEN BOKAAL MET UITGEADEMDE LUCHT

TIJD VAN DE BRANDENDE KAARS IN SECONDEN

1 Wat heeft een brandend kaarsje nodig om te blijven branden?

2 Markeer het juiste antwoord in de zin.

Uitgeademde lucht bevat MINDER / MEER zuurstofgas dan ingeademde lucht, want het kaarsje dooft sneller in uitgeademde lucht.

In de wereld van ademhalen reiken we verder dan de basiskennis over zuurstofopname. Welke functies heeft elk ademhalingsorgaan? Hoe verschillen de ademvolumeverschillen tussen individuen?

En hoe bevorder je de gezondheid van je longen?

Kortom: in dit thema verkrijg je inzicht in het complexe, maar fascinerende ademhalingsstelsel. ?

HOE ZIT DAT?

Afb. 376 Een man ademt in en uit via de neus.

Demovideo

OPDRACHT 1

Wat is de link met de cel?

1 Welk gas is er nodig voor de celademhaling?

2 Welke (voedings)stof is er nog nodig voor die stofomzetting in de cel?

3 Hoe wordt een reactie met het gas uit vraag 1 genoemd?

verbranding

verdamping

krimpen

stollen

celmembraan

cytoplasma

spijsverteringsstelsel

377 de aanvoer van zuurstofgas naar een mitochondrion in een dierlijke cel bloedvatenstelsel

4 Welke gassen komen er vrij bij de celademhaling?

5 Welk stelsel is verantwoordelijk voor de opname en afgifte van die gassen?

OPDRACHT 2

Bekijk de afbeelding.

1 Markeer alle organen van het ademhalingsstelsel op de afbeelding. Som ze in volgorde op.

2 Wat is het uiteindelijke doel van de celademhaling?

©VANIN

ademhalingsstelsel

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

Afb 378 een anatomisch model van de menselijke organen

Waar haalt je lichaam zuurstofgas vandaan?

In alle cellen van je lichaam speelt zuurstofgas een belangrijke rol. Bij de vraag waar de cellen zuurstofgas vandaan halen, word je meegenomen op een reis langs ademhalingswegen en bloedvaten. Cellen nemen uiteindelijk zuurstofgas op uit het bloed met één belangrijk doel voor ogen: energie produceren voor alle celactiviteiten.

In dit hoofdstuk ontdek je hoe zuurstofgas zijn weg vindt naar elke hoek, elk weefsel en elke cel van je lichaam.

©VANIN

LEERDOELEN

Je kunt al:

L de belangrijkste organen van het ademhalingsstelsel in het menselijk lichaam lokaliseren en benoemen;

L de functie van het ademhalingsstelsel in het menselijk lichaam verwoorden;

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

Je leert nu:

L de uitwendige waarnemingen bij inen uitademen herkennen;

L de verschillen tussen in- en uitgeademde lucht herkennen en benoemen;

L de weg van de gassen uit de lucht door ons lichaam tot de cel aangeven;

L de organen van het ademhalingsstelsel lokaliseren en benoemen, en hun functie uitleggen;

L aantonen dat er een stofomzetting plaatsvindt in de cel waarbij er zuurstof nodig is;

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

L het belang van mitochondriën bij de celademhaling aantonen.

L het verschil tussen een trage en een snelle verbranding herkennen;

L een volledige en een onvolledige verbranding herkennen;

L begrijpen welke aanpassingen het ademhalingsstelsel maakt om aan gasuitwisseling te doen;

L het doel van ademen verwoorden.

1 Uitwendige waarneming van de ademhaling

OPDRACHT 3

ONDERZOEK

ONDERZOEKSVRAAG

Duid een gepaste onderzoeksvraag aan.

Hoe hoog kan ik springen?

Wat kun je uitwendig waarnemen van de ademhaling?

Kun je ademen terwijl je springt?

Zijn er uitwendige waarnemingen bij het ademen?

HYPOTHESE

BENODIGDHEDEN

WERKWIJZE

1 Veer vanuit hurkhouding tien keer recht met je armen omhoog.

2 Plaats je handpalmen links en rechts op je borst, zodat je vingers naar elkaar gericht zijn.

3 Laat de vingertoppen van je middelvingers elkaar raken.

4 Concentreer je nu op de beweging van je buik. Let vooral op de afstand tussen de vingers van je beide handen op je borst als je in- en uitademt.

WAARNEMING

1 Wat gebeurt er met het volume van je buik- en borstholte terwijl je ademt? Vul de zin aan.

Als je inademt, .

Als je uitademt, .

2 In welke richting stroomt de lucht in je neus- en mondholte terwijl je ademt? Vul de zin aan.

Als je inademt, Als je uitademt, .

Markeer het juiste antwoord.

1 Het volume van de buik- en borstholte wordt GROTER / KLEINER terwijl je inademt. Het volume van de buik- en borstholte wordt GROTER / KLEINER terwijl je uitademt.

2 Als je inademt, stroomt er lucht IN / UIT de neusholte. Als je uitademt, stroomt er lucht IN / UIT de mondholte.

Tijdens het ademen kun je de volgende uitwendige waarnemingen doen:

• Het volume van de buik- en borstholte wordt groter en kleiner.

• Er stroomt lucht in en uit de neus- en mondholte.

X Maak oefening 1 en 2 op p. 291.

Afb. 379 de ademhaling uitwendig waarnemen

2 Verschillen tussen in- en uitgeademde lucht

Met het ‘verademende experiment’ van de CHECK-IN op p. 270 heb je aangetoond dat er in ingeademde lucht meer zuurstofgas aanwezig is dan in uitgeademde lucht. Maar zijn er nog verschillen tussen in- en uitgeademde lucht?

In de volgende onderzoeken bekijk je:

• de hoeveelheid koolstofdioxide (CO2);

• een mogelijk temperatuurverschil;

• de hoeveelheid water.

©VANIN

OPDRACHT 4

ONDERZOEK

ONDERZOEKSVRAAG

Hoe verschillen in- en uitgeademde lucht wat betreft de hoeveelheid koolstofdioxide (CO2)?

HYPOTHESE

Duid je hypothese aan.

Uitgeademde lucht bevat meer koolstofdioxide dan ingeademde lucht.

Uitgeademde lucht bevat minder koolstofdioxide dan ingeademde lucht.

Uitgeademde lucht bevat evenveel koolstofdioxide als ingeademde lucht.

BENODIGDHEDEN

erlenmeyers

twee rietjes of glazen buisjes

helder kalkwater

fietspomp

WERKWIJZE

1 Vul een erlenmeyer met een hoeveelheid helder kalkwater.

2 Trek aan de stamper van de fietspomp, zodat er ingeademde lucht wordt opgezogen.

3 Pomp voorzichtig met een fietspomp (ingeademde) lucht in het kalkwater.

4 Vertroebelt het heldere kalkwater?

5 Adem dan een paar keer uit via een buisje in het heldere kalkwater.

6 Vertroebelt het heldere kalkwater?

7 Noteer je waarnemingen.

Afb. 380 Het resultaat van in- en uitgeademde lucht in kalkwater. Met ‘ingeademde lucht’ bedoelen we hier de omgevingslucht die je normaal zou inademen.

Demovideo

WAARNEMING

KALKWATER MET INGEADEMDE LUCHT

KALKWATER MET UITGEADEMDE LUCHT

BESLUIT

Formuleer je besluit.

ONDERZOEK OPDRACHT 5

ONDERZOEKSVRAAG

Hoe verschillen in- en uitgeademde lucht wat betreft de temperatuur?

HYPOTHESE

Duid je hypothese aan.

Uitgeademde lucht is kouder dan ingeademde lucht.

Uitgeademde lucht is warmer dan ingeademde lucht.

Uitgeademde lucht is even warm als ingeademde lucht.

BENODIGDHEDEN

WERKWIJZE

1 Adem in dicht tegen je hand.

2 Adem uit dicht tegen je hand.

3 Noteer je waarnemingen.

WAARNEMING

Wat neem je waar?

ONDERZOEK OPDRACHT 6

ONDERZOEKSVRAAG

Hoe verschillen in- en uitgeademde lucht wat betreft de hoeveelheid water?

HYPOTHESE

Duid je hypothese aan.

Uitgeademde lucht bevat minder water dan ingeademde lucht.

Uitgeademde lucht bevat meer water dan ingeademde lucht.

Uitgeademde lucht bevat evenveel water als ingeademde lucht.

BENODIGDHEDEN

je hand of een spiegel

WERKWIJZE

1 Adem een paar keer in dicht tegen je hand (of een spiegel).

2 Adem een paar keer uit dicht tegen je hand (of een spiegel).

3 Noteer je waarnemingen.

WAARNEMING

Wat neem je waar?

OPDRACHT 7

1 Wat is het verschil tussen de verbranding van glucose en de verbranding van fossiele brandstoffen?

In beide gevallen is er een verbranding met zuurstofgas waarbij er koolstofdioxide, water en energie vrijkomt.

a Wat is de brandstof bij de verbranding in ons lichaam?

b Wat is de brandstof bij het branden van fossiele brandstoffen?

c De verbranding in ons lichaam is een verbranding, waarbij de energie langzaam vrijkomt.

d De verbranding van fossiele brandstof is een verbranding, waarbij de energie in één keer vrijkomt.

2 Kun je de kleur van een vlam veranderen door de hoeveelheid zuurstofgas te veranderen?

Die vraag kun je beantwoorden door een bunsenbrander te gebruiken en de luchttoevoer te openen en te sluiten.

a Volledige verbranding

Als je de luchttoevoer opent, zie je een vlam. Er zijn genoeg zuurstofgasmoleculen om met het aardgas te reageren. Dat is een volledige verbranding. Er ontstaat koolstofdioxide (CO₂) en water, maar geen roet.

b Onvolledige verbranding

Als de luchttoevoer bijna volledig gesloten is en er dus geen van zuurstofgas is, zie je een vlam. Er zijn minder moleculen zuurstofgas om met het aardgas te reageren. Zo krijg je een onvolledige verbranding. Daarbij ontstaat er roet, koolstofmonoxide CO (= giftig gas) en water. De temperatuur van die vlam is relatief laag.

c Waarom is het belangrijk om je huis goed te verluchten als je thuis verwarmt met gas of hout?

Als er geen bunsenbrander aanwezig is, kun je ook deze video bekijken. VIDEO

Afb 382 de vlamkleuren bij een onvolledige en een volledige verbranding

d Bekijk enkele campagnefilmpjes van de Vlaamse Overheid over CO. Geef enkele symptomen van een CO-vergiftiging.

Video’s: CO-vergiftiging

VIDEO

Afb. 381 de verbranding van steenkool

OPDRACHT 8

Plaats telkens een kruisje in de juiste kolom.

MET ZUURSTOFGAS

PRODUCEERT KOOLSTOFDIOXIDE

PRODUCEERT WATERDAMP

PRODUCEERT WARMTE

OPDRACHT 9

Lees de stellingen.

1 Vink de juiste conclusie aan.

ADEMHALING VERBRANDING

©VANIN

Het resultaat van de ademhaling is helemaal niet te vergelijken met de trage verbranding in het lichaam.

Het resultaat van de ademhaling is heel goed te vergelijken met de trage verbranding in het lichaam.

2 Motiveer je keuze.

Verschillen tussen in- en uitgeademde lucht:

INGEADEMDE LUCHT

UITGEADEMDE LUCHT

ZUURSTOFGAS (O2) meer minder

KOOLSTOFDIOXIDE (CO2) minder meer

TEMPERATUUR lager hoger

HOEVEELHEID WATER minder meer

De ademhaling is een trage verbrandingsreactie, omdat de energie langzaam vrijkomt.

Bij verbrandingsreacties waarbij er voldoende zuurstofgas aanwezig is, spreek je van een volledige verbranding, bij te weinig zuurstof van een onvolledige verbrandingsreactie.

X Maak oefening 3 tot en met 6 op p. 291.

3 Wat gebeurt er met de lucht in je lichaam?

3.1

Macroscopische bouw van het ademhalingsstelsel

OPDRACHT 10

Werk op de afbeelding.

1 Benoem de aangeduide delen. Kies uit:

longtak – longtakje – neusholte – mondholte – keelholte – luchtpijptak – luchtpijp – middenrif

2 Duid op het onderste deel van de afbeelding de weg van de ingeademde lucht aan in kleur.

strottenhoofd bindweefsel kraakbeenring

huig

strotklep

strottenhoofd longblaasje

Ingeademde lucht komt via de neus (en de mond) het lichaam binnen. De lucht wordt daar bevochtigd, verwarmd en gezuiverd door de neusharen en het slijm.

Daarna gaat de lucht naar de keelholte en via het strottenhoofd naar de luchtpijp. Dat is een buis die verstevigd is door kraakbeenringen die de luchtpijp altijd openhouden.

Bij het inademen komt de lucht ook langs twee kleppen: de huig, die de neusholte kan afsluiten, en de strotklep, die de luchtpijp kan afsluiten.

Onderaan de luchtpijp vertakt de buis zich in twee luchtpijptakken, die elk naar een long lopen. De verdere vertakkingen van de luchtpijptakken noem je de longtakken. De allerkleinste vertakkingen van de luchtwegen heten longtakjes. Aan de achterzijde van de luchtpijp bevindt zich de luchtpijpspier, zodat de luchtpijp kan samentrekken tijdens het hoesten. Op die manier kan er slijm of een voedselbrokje worden opgehoest.

WEETJE

De volgende organen kun je macroscopisch waarnemen op de weg die de lucht aflegt in het ademhalingsstelsel: neus en mond → keel → strottenhoofd → luchtpijp → luchtpijptakken → longen met longtakken → longtakjes

X Maak oefening 7 en 8 op p. 292.

OPDRACHT 11

Beantwoord de vragen.

1 De rechterlong is iets groter dan de linkerlong. Verklaar.

2 Hoe komt het dat de luchtpijp altijd wordt opengehouden?

Hoe werken de longen?

OPDRACHT 11 (VERVOLG)

3 Waarom moet de luchtpijp altijd worden opengehouden?

4 Wat is de functie van de neusharen?

3.2

Microscopische bouw van het ademhalingsstelsel

OPDRACHT 12

Herken de microscopisch waarneembare delen van het ademhalingsstelsel.

Noteer naast elk deel in de tabel het juiste nummer.

©VANIN

NUMMER MICROSCOPISCH DEEL

MICROSCOPISCH DEEL longblaasje luchtpijp longzakje longhaarvaten longtakje bloedvat met zuurstofarm bloed longtak bloedvat met zuurstofrijk bloed luchtpijptak

Afb 384 de microscopische bouw van het ademhalingsstelsel (schematisch)

Aan het uiteinde van de longtakjes kun je macroscopisch niets meer waarnemen, maar met een microscoop zie je framboosachtige longzakjes. De wanden van die longzakjes zijn uitgestulpt in een tiental kleine blaasjes, de longblaasjes (diameter = 0,1 mm). De longblaasjes zijn aan de buitenkant omgeven door de kleinste bloedvaatjes, de haarvaten. Op die plaats wordt er zuurstofgas afgegeven aan het bloed en koolstofdioxide opgenomen van het bloed.

OPDRACHT 13

Kleur de onderstaande zaken op het longblaasje.

1 het bloedvat dat zuurstofarm bloed vervoert: blauw

2 het bloedvat dat zuurstofrijk bloed vervoert: rood

3 het longblaasje: geel

Hoe werken de longblaasjes?

©VANIN

zuurstofarm bloed zuurstofgas koolstofdioxide

zuurstofrijk bloed

longhaarvat

Afb 385 een sterk vergroot longblaasje (schematisch)

Aan het uiteinde van een longtakje kun je microscopisch de volgende delen waarnemen:

• longzakjes;

• longblaasjes, omgeven door haarvaten

X Maak oefening 9 op p. 292.

Wat is het doel van ademen?

Algemeen 4.1

Ons lichaam functioneert als een goed geoliede machine waarin alle stelsels harmonieus samenwerken. Daarvoor is er energie nodig. Om die energie te bekomen, moet het ademhalingsstelsel zuurstofgas opnemen uit de lucht. Het bloed zorgt voor het transport van dat zuurstofgas naar de cellen.

©VANIN

Binnen de cel vindt er celademhaling plaats, waarbij zuurstofgas reageert met glucose (= een trage verbranding) en waarbij er productie van energie, waterdamp en koolstofdioxide is.

Koolstofdioxide en waterdamp verlaten de cel en worden via het bloed naar de longen getransporteerd. Daar verlaten koolstofdioxide en waterdamp uiteindelijk het lichaam.

Maar hoe is het ademhalingsstelsel aangepast om de uitwisseling van die hoeveelheid gassen mogelijk te maken?

Afb 386 De longblaasjes zorgen voor zuurstofafgifte aan het bloed.

Aanpassingen van de ademhalingsorganen op macroscopisch niveau

Afb. 387 het epitheelweefsel van de neusholte met haarachtige structuren die bedekt zijn met (hier onzichtbaar) slijm

A Neusholte

De trilharen van het neusslijmvlies, met daarop kleverig slijm, vangen veel onzuiverheden op.

De wand van de neusholte is voorzien van veel bloedvaten om de inkomende lucht te verwarmen.

B Keelholte

©VANIN

Om te vermijden dat er voedsel in de luchtpijp terechtkomt, kan de keelholte worden afgesloten, zowel aan de kant van de neusholte als aan de kant van de luchtpijp. De huig sluit bij het slikken de toegang tot de neusholte af. De strotklep doet hetzelfde voor de luchtpijp. Op die manier komen voedsel en drank automatisch in de slokdarm en niet in de luchtpijp terecht.

lucht voedselbrok

1 neusholte

2 mondholte

3 huig

4 tong

5 keelholte

6 strotklep

7 slokdarm

8 luchtpijp

Afb 388 de strotklep en de huig in actie tijdens de adembeweging en de slikbeweging

C Luchtpijp

De binnenwand van de luchtpijp en haar verdere vertakkingen zijn bekleed met een slijmlaag en trilharen. Het slijm zorgt voor verdere bevochtiging van de ingeademde lucht. Stofdeeltjes en andere schadelijke indringers, zoals bacteriën, worden door het slijm vastgehouden en vormen slijmpropjes.

Door de golvende bewegingen van de trilhaartjes worden de slijmpropjes omhoog gewerkt.

binnengedrongen stofdeeltjes worden door de trilharen voortbewogen in de richting van de keelholte trilhaarcel

luchtpijp

binnenwand van de luchtpijp met trilhaarcellen trilharen

slijmcellen

Afb 389 de ligging en de werking van de trilhaarcellen in de binnenwand van de luchtpijp

Aanpassingen van de ademhalingsorganen op microscopisch niveau 4.3

A Heel dunne wand van de longblaasjes

De wand van de longblaasjes bestaat uit één laag cellen, nauwelijks één duizendste van een millimeter dik. Het zuurstofgas (O2-gas) uit de lucht dringt vlot door de heel dunne wand van de longblaasjes en komt zo in de bloedstroom terecht. Het koolstofdioxide (CO2) neemt de tegenovergestelde weg en komt van het bloed in de longblaasjes terecht.

B Heel groot uitwisselingsoppervlak

De miljoenen longblaasjes vergroten het uitwisselingsoppervlak tussen de longblaasjes en de longhaarvaten, waardoor de gasuitwisseling zeer efficiënt gebeurt.

©VANIN

bloedvat met zuurstofrijk bloed

haarvatennetwerk longblaasje longtakje

longtak

bloedvat met zuurstofarm bloed

Afb 390 Twee trosjes van longblaasjes. Het rechter trosje toont een doorsnede van enkele longblaasjes.

Oppervlaktevergroting

Stel dat je de longen uit je lichaam haalde en plat op de grond legde, dan zou je ongeveer anderhalf leslokaal kunnen vullen. Oppervlaktevergroting komt ook voor in onder andere de darmen.

Door die oppervlakte-vergroting verloopt de stofuitwisseling efficiënter.

WEETJE

OPDRACHT 14

Werk op de afbeelding.

1 Benoem de aangeduide delen.

Kies uit: zuurstofgas – koolstofdioxide – koolstofdioxiderijk bloed – zuurstofrijk bloed – longblaasje – longhaarvat

Tip: sommige termen moet je meer dan één keer invullen.

2 Kleur deze delen: a zuurstofarm bloed: blauw; b zuurstofrijk bloed: rood.

3 Omcirkel met geel de plaats waar de gasuitwisseling gebeurt. rodebloedcel

Afb 391 de doorsnede van een longblaasje (schematisch)

OPDRACHT 15

Beantwoord de vragen.

1 Waarom is een groot longoppervlak nodig?

2 Welke gassen worden vanuit het bloed afgegeven aan de longlucht?

3 Welk gas wordt vanuit de longlucht opgenomen in het bloed?

4 De miljoenen longblaasjes zorgen voor een zeer groot longoppervlak. Welk voordeel heeft dat voor de ademhaling?

OPDRACHT 16

Om verschillende redenen is het aan te raden om door je neus te ademen. De neus heeft er ook speciale aanpassingen voor.

Vul de tabel in.

AANPASSING NEUS FUNCTIE haren en trilharen van het neusslijmvlies

de ingeademde lucht bevochtigen bloedvaten

©VANIN

De lucht wordt gezuiverd en bevochtigd door de slijmlaag en de trilhaartjes in de neus, de luchtpijp en de luchtpijptakken. Door de bloedvaten in de neus wordt de lucht ook verwarmd.

De strotklep en de huig zorgen ervoor dat er geen voedsel in de luchtpijp en de neusholte terechtkomt.

De gasuitwisseling in de longen verloopt vlot door de volgende aanpassingen:

• de heel dunne wand van de longblaasjes;

• de talrijke longblaasjes, die zorgen voor een heel groot uitwisselingsoppervlak.

X Maak oefening 10 tot en met 12 op p. 292-293.

Stofuitwisseling ter hoogte van de longen en de cellen 4.4

OPDRACHT 17

Kruis het juiste antwoord aan.

1 Welke stofuitwisseling vindt er plaats in de longen (zie afbeelding 392)?

Zuurstofgas wordt uit de lucht gehaald en koolstofdioxide wordt afgegeven aan de lucht.

Koolstofdioxide wordt uit de lucht gehaald en zuurstofgas wordt afgegeven aan de lucht.

Koolstofdioxide wordt uit de lucht gehaald en koolstofdioxide wordt afgegeven aan de lucht.

Zuurstofgas wordt uit de lucht gehaald en zuurstofgas wordt afgegeven aan de lucht.

2 Welke stofuitwisseling vindt er plaats in de cellen (zie afbeelding 393)?

Koolstofdioxide wordt uit het bloed gehaald en zuurstofgas wordt afgegeven aan het bloed.

Koolstofdioxide wordt uit het bloed gehaald en koolstofdioxide wordt afgegeven aan het bloed.

Zuurstofgas wordt uit het bloed gehaald en zuurstofgas wordt afgegeven aan het bloed.

Zuurstofgas wordt uit het bloed gehaald en koolstofdioxide wordt afgegeven aan het bloed.

zuurstofgas koolstofdioxide

©VANIN

Afb 392 een schematische tekening van de gasuitwisseling op macroscopisch niveau

wandvande longblaasjes ingeademdelucht

zuurstofarmen koolstofdioxiderijk bloedstroomtde longhaarvatenbinnen

longlucht inlongblaasjes

uitgeademdelucht

2CO2 longhaarvaten

zuurstofarmen koolstofdioxiderijk bloedverlaatde weefselhaarvatenen stroomtnaarhethart

stofuitwisseling ter hoogte van de longblaasjes stofuitwisseling ter hoogte van de weefselcellen weefselcellen

zuurstofrijk bloedverlaatde longhaarvatenen stroomtnaarhethart

hart

haarvatenterhoogte vandeweefsels

zuurstofrijk bloedstroomtde weefselhaarvaten binnen

Afb 393 een schematische tekening van de gasuitwisseling ter hoogte van de longen en de cellen

Stofuitwisseling is een proces waarbij stoffen worden uitgewisseld tussen een organisme en de omgeving. Gasuitwisseling is een voorbeeld van stofuitwisseling, waarbij zuurstofgas en koolstofdioxide bij de mens worden uitgewisseld ter hoogte van de longen, namelijk in de longblaasjes. Ter hoogte van de cellen gebeurt er ook een stofuitwisseling Zuurstofgas wordt de cel binnengebracht en koolstofdioxide wordt uit de cel getransporteerd.

X Maak oefening 13 op p. 293.

OPDRACHT 18

Vul de zinnen aan.

De samenstelling van de lucht verandert in de longen.

Het bloed neemt op uit de longlucht en geeft en af aan de longlucht. Die gasuitwisseling speelt zich af ter hoogte van de

Alle lichaamscellen nemen uit het bloed op en geven en aan het bloed af. Daarom speelt de gasuitwisseling zich ook af ter hoogte van de .

OPDRACHT 19

Vul de tabel aan.

Kies telkens uit:

opname – afgifte

TER HOOGTE VAN DE LONGEN

TER HOOGTE VAN DE CELLEN

ZUURSTOFGAS

KOOLSTOFDIOXIDEGAS

WATERDAMP

OPDRACHT 20

Beantwoord de vragen.

1 Waarom is de gasuitwisseling een onderdeel van de stofuitwisseling?

©VANIN

2 Waarom hebben lichaamscellen zuurstofgas nodig?

ADEMBEWEGING

INADEMEN

Ingeademde lucht:

• bevat MEER / MINDER zuurstofgas;

• bevat MEER / MINDER koolstofdioxide;

• bevat MEER / MINDER waterdamp;

• is WARMER / KOUDER.

UITADEMEN

Uitgeademde lucht:

• bevat MEER / MINDER zuurstofgas;

• bevat MEER / MINDER koolstofdioxide;

• bevat MEER / MINDER waterdamp;

• is WARMER / KOUDER.

TRAJECT VAN DE LUCHT

AANPASSINGEN

bloedvaten –neusharen – slijm neus/mond strotklep en huig keelholte en luchtpijp luchtpijptakken longen longtakken en longtakjes

longzakjes, longblaasjes, longhaarvaten

het bloed cellen

ADEMHALING glucose + zuurstofgas → water + koolstofdioxide + energie

macroscopisch

microscopisch

Hoe verandert je ademhaling door een grote inspanning?

Duid aan.

a Je ademt SNELLER / TRAGER.

b Je ademt daardoor DIEPER / OPPERVLAKKIGER.

c Je ververst de lucht MEER / MINDER.

Als je inademt, wordt je borstkas GROTER / KLEINER en zullen je longen UITZETTEN / KRIMPEN.

Beantwoord de vragen.

a Welk gas is er nodig voor de verbranding van glucose?

b Hoe krijg je dat gas in je lichaam?

c Welke gassen ontstaan er bij de stofomzetting in de cel?

d Hoe raakt je lichaam die gassen kwijt?

Welke verandering ondergaat helder kalkwater in aanwezigheid van koolstofdioxide?

Welk gas is er nodig voor de celademhaling?

Juist of fout? Verbeter indien nodig.

a De celademhaling is een trage verbranding. juist fout

b Ingeademde lucht bevat veel koolstofdioxide. juist fout

c Ingeademde lucht is warmer dan uitgeademde lucht. juist fout

Benoem de aangeduide onderdelen.

Hoe is de luchtpijp aangepast om altijd lucht door te laten en nooit dicht te klappen?

Hoe is de neus aangepast om lucht … a te zuiveren? b te verwarmen?

Op de afbeelding zie je een willekeurige plaats in je lichaam. Plaats naast elk woord in de tabel het juiste nummer.

Hoe worden de onzuiverheden uit de luchtpijp geduwd?

koolstofdioxide haarvat cel zuurstofgas bloed

Afb. 394 het menselijk ademhalingsstelsel en de longblaasjes

Bekijk de afbeelding.

a Vul de ontbrekende woorden in met behulp van de afbeelding.

in- en uitstromende lucht

zuurstofarm bloed

zuurstofrijk bloed

Bij het (2) vindt de gasuitwisseling plaats.

(A) gaat uit het (1) naar het (2). (B) gaat via het (2) naar het (1).

b Hoe zijn de longblaasjes aangepast voor die gasuitwisseling?

Celademhaling

a Wat is celademhaling?

een stofomzetting waarbij er energie vrijkomt

een stofuitwisseling waarbij er energie vrijkomt

b Welk gas is er nodig voor de celademhaling?

c Welk gas ontstaat er door de celademhaling?

d Vindt de celademhaling uitsluitend in de longweefsels plaats? Motiveer je antwoord.

` Meer oefenen? Ga naar

Gezonde levensstijl voor je longen

Wist je dat je longen ook een belangrijke rol spelen in je algemene welzijn? Je longen werken onvermoeibaar om ervoor te zorgen dat je lichaam zuurstofgas krijgt, en ze helpen bij het afvoeren van afvalstoffen, zoals water en koolstofdioxide. Om ervoor te zorgen dat je longen optimaal functioneren, is het belangrijk om er goed voor te zorgen.

In dit hoofdstuk gaan we samen op zoek naar praktische tips en gewoontes die helpen om je ademhalingsorganen gezond te houden.

LEERDOELEN

Je kunt al:

L het belang van ademhalen aangeven;

©VANIN

L opsommen hoe de organen zijn aangepast om gassen uit te wisselen.

Je leert nu:

L het belang inzien van een gezonde levensstijl voor de ademhalingsorganen;

L de begrippen ‘ademvolume’ en ‘vitale capaciteit’ kennen;

L begrijpen dat een spirometer een meetinstrument is voor ademvolume en vitale capaciteit;

L de factoren herkennen die het ademvolume en de vitale capaciteit beïnvloeden;

L begrijpen waarom vapen en roken ongezond zijn voor de longen;

L aantonen dat luchtvervuiling je longen kan beschadigen;

L enkele longziekten kennen.

1 Hoeveel lucht ademt een gezonde persoon uit?

Bij een rustige ademhaling bevatten je longen na het inademen ongeveer 3,5 liter lucht. Als je uitademt, blijft er ongeveer 3 liter lucht in je longen achter. In rust ververs je dus telkens maar een halve liter lucht.

De hoeveelheid lucht die ververst wordt in rust, is het ademvolume. De grootste hoeveelheid lucht die je na extra diep inademen kunt uitademen, is de vitale capaciteit.

verandering van het longvolume

©VANIN

verandering van het longvolume

Wat is het verschil tussen chronisch en acuut? ‘Chronisch’ betekent ‘langdurig’. Het is afgeleid van het Griekse woord chronos, dat ‘tijd’ betekent. Een chronische ziekte is dus een ziekte die een lange tijd blijft bestaan. ‘Acuut’ komt uit het Latijn en betekent ‘plotseling’. Het woord ‘acuut’ wordt gebruikt om een ziekte te beschrijven die plotseling opkomt.

normale inademing 3,5 liter bij normale in- en uitademing

normale uitademing 3 liter diepe inademing 5,5 liter diepe uitademing 1,5 liter bij diepe in- en uitademing

Met behulp van een spirometer kun je het ademvolume en de vitale capaciteit meten.

Spirometrie, een onderzoek van de longfunctie, is aangewezen bij een vermoeden van bepaalde longaandoeningen, zoals astma, een chronische ontsteking van de luchtwegen of COVID-19.

WEETJE

Long covid is een chronische aandoening, die ontstaat na een covidinfectie. Typische aanhoudende klachten zijn spierpijn, kortademigheid, vermoeidheid en geheugen- en concentratieproblemen.

Afb 396 Een meisje doet een longtest.

Afb 397 de verandering van het longvolume

Afb 398 een medisch instrument (spirometer) om de longfunctie te onderzoeken

OPDRACHT 21

Bekijk de staafdiagrammen en beantwoord de vragen.

geen sport (man) geen sport (vrouw) kogelstoter toestelturner bokserloperzwemmerlanglaufer roeier sportbeoefening 0 1 2 3 4 5 6vitalecapaciteit(liter)

Afb 399 factoren die de vitale capaciteit beïnvloeden

1 Noteer de factoren die een invloed hebben op de vitale capaciteit.

2 Waarom is het belangrijk dat je een grote vitale capaciteit hebt?

3 Bij grotere inspanningen adem je dieper en sneller. Verklaar.

4 Wat zullen, behalve leeftijd en geslacht, nog factoren zijn die de vitale capaciteit beïnvloeden? 0 3 jaar 1 2 3 4 5 6 vitale capaciteit (liter) leeftijd 13 jaar18 jaar30 jaar

20-29 jaar40-50 jaar60-65 jaar

©VANIN

• Ademvolume: de hoeveelheid lucht die ververst wordt bij rustig ademhalen.

• Vitale capaciteit: de grootste hoeveelheid lucht die je na extra diep inademen kunt uitademen.

Je vitale capaciteit is afhankelijk van: je leeftijd; je geslacht; je lichaamsbouw (gestalte); je lichaamsconditie (sporten, roken …).

X Maak oefening 1 tot en met 6 op p. 302.

©VANIN

Maximaal zuurstofopnamevermogen

De VO2max of het maximale zuurstofopnamevermogen is het maximale volume zuurstofgas (O2) dat het menselijk lichaam per tijdseenheid kan transporteren en kan uitwisselen met de cel bij een lichamelijke inspanning. De waarde van de VO2max is een indicatie van het niveau van iemands fysieke conditie. De VO2max wordt vaak gebruikt om het uithoudingsvermogen van atleten onderling te kunnen vergelijken.

De gemiddelde waarde van de VO2max bij ongetrainde mannen ligt tussen de 35 en 40 ml/kg/min. Bij vrouwen ligt dat gemiddelde tussen de 27 en 31 ml/kg/min. Topsporters, en met name duursporters, kunnen waarden bereiken die tussen de 65 en 90 ml/kg/min liggen.

VROUW (LEEFTIJD)

HEEL SLECHT SLECHTGEMIDDELD GOEDUITSTEKENDSUPERIEUR

18-29< 30,630,6-33,733,8-36,636,7-40,941,0-46,7> 46,7

30-39< 28,728,7-32,232,3-34,534,6-38,538,6-43,8> 43,8

40-49< 26,526,5-29,429,5-32,232,3-36,236,3-40,9> 40,9

50-59< 24,324,3-26,826,9-29,3 29,4-32,2 32,3-36,7> 36,7

60 en ouder< 22,822,8-24,424,5-27,127,2-31,131,2-37,4 > 37,4

MAN (LEEFTIJD)

HEEL SLECHT SLECHTGEMIDDELD

18-29 < 37,1 37,1-40,941,0-44,144,2-48,148,2-53,9> 53,9

30-39< 35,435,4-38,838,9-42,3 42,4-46,7 46,8-52,4> 52,4

40-49< 33,033,0-36,736,8-39,839,9-44,044,1-50,3> 50,3

50-59< 30,230,2-33,733,8-36,636,7-40,9 41,0-47,0 > 47,0

60 en ouder< 26,526,5-30,130,2-33,533,6-38,038,1-45,1> 45,1

Tabel 2 het conditieniveau per geslacht en per leeftijd met behulp van VO2max-waarden

Zuurstofgehalte

De nieuwste smartwatches zijn uitgerust met een saturatiemeter. Met die meter kun je op elk moment het zuurstofgehalte in je bloed meten. Bij gezonde personen liggen de waarden tussen de 95 % en 100 %. Bij bijvoorbeeld coronapatiënten met zware symptomen zakken die waarden soms zelfs met 40 %!

Afb 400 je hartslag meten met een smartwatch en een smartphone

WEETJE

2 Ongezonde omstandigheden voor de longen

Vapen en roken 2.1

Wat zit er in een sigaret?

Rookvrije plaatsen beschermen niet-rokers tegen onvrijwillig meeroken of passief roken. In België is roken in openbare publieke ruimtes verboden.

OPDRACHT 22

Iedereen weet dat roken slecht is voor je longen, omdat rook schadelijke stoffen bevat. Als je rookt, adem je giftige stoffen in, die ontstekingen en een vernauwing van de luchtwegen veroorzaken. Daardoor wordt ademen moeilijker en kunnen er ernstige longproblemen ontstaan, zoals chronische bronchitis en longkanker. Door niet te roken, houd je je longen gezond en verklein je het risico op ademhalingsproblemen en ernstige ziekten op latere leeftijd.

©VANIN

Vapen lijkt misschien minder schadelijk dan roken, maar er zijn wel degelijk duidelijke gezondheidsrisico’s aan verbonden. Een schadelijke stof die vrijkomt bij het vapen, is onder andere nicotine. (Andere voorbeelden zijn glycerol en aldehyden.) Die stoffen kunnen irriterend werken op de luchtwegen en uiteindelijk schade toebrengen. Vapen verhoogt ook het risico op kanker en veroorzaakt hartkloppingen. Jongeren en niet-rokers wordt afgeraden om te vapen. De e-sigaret moet volgens de Hoge Gezondheidsraad vooral gebruikt worden om rokers van tabak af te helpen.

In een gewone tabakssigaret wordt tabak verbrand. Een elektronische sigaret werkt helemaal anders.

Bekijk de video en beantwoord de vragen.

1 Wat gebeurt er met de vloeistof in de vape?

2 Wat is de verslavende stof in de vape en in sigaretten?

3 Welke symptomen kun je krijgen als je een vape gebruikt?

4 Tot welke leeftijd is het verboden om een e-sigaret te kopen (en te gebruiken)?

5 Voor wie is de e-sigaret bedoeld?

Vapen lijkt misschien lekker, maar het is eigenlijk heel schadelijk!

Afb 401 passief meeroken

Afb 402 een kind met een vape

Luchtvervuiling

OPDRACHT 23

Luchtvervuiling vormt een ernstige bedreiging voor de gezondheid. Het staat in België op de derde plaats als doodsoorzaak, meteen na roken en overgewicht.

Verontreinigende stoffen, zoals fijnstofdeeltjes, koolstofmonoxide, ozon, stikstofdioxide en zwaveldioxide, spelen een cruciale rol in de volksgezondheid. Zowel binnen als buiten veroorzaakt luchtvervuiling ademhalingsproblemen en andere ernstige longziekten. Vooral de chronische blootstelling aan fijn stof blijkt de voornaamste bron van gezondheidsschade te zijn. Luchtvervuiling wordt geassocieerd met diverse ziekten, waaronder luchtwegaandoeningen zoals longkanker en astma

Wat weet je over luchtvervuiling en onze ademhalingsorganen?

1 Wat zorgt voor luchtvervuiling?

2 Wat kun jij doen om de luchtvervuiling te verminderen?

3 Hoe zijn de ademhalingsorganen aangepast tegen vervuiling (stofdeeltjes, pollen, sigarettenrook ...)?

4 Wat gebeurt er als er vervuiling (pollen, fijn stof, kleine voedseldeeltjes ...) in de longen terechtkomt?

OPDRACHT 24

Ga naar de website en beantwoord de vragen.

1 Welke vervuilende stoffen worden op de website doorlopend gemeten?

Website Vlaamse Milieumaatschappij

©VANIN

2 In welke eenheid worden die stoffen gemeten?

3 Zoek de actuele vervuiling op voor jouw gemeente.

MICORGRAM PER m³

FIJN STOF

ZWARTE KOOLSTOF

OZON

STIKSTOFDIOXIDEN

BEOORDELING

HEEL GOED – GOED – ONDERMAATS – SLECHT

HEEL GOED – GOED – ONDERMAATS – SLECHT

HEEL GOED – GOED – ONDERMAATS – SLECHT

HEEL GOED – GOED – ONDERMAATS – SLECHT

Afb 406 luchtverontreiniging door de uitlaatpijp van een voertuig

Afb 407 luchtvervuiling boven Beijing

Afb 408 een vrouw met een mondmasker

Enkele vaak voorkomende longziekten

Er bestaan veel verschillende longziekten. We sommen er enkele op.

A Acute bronchitis

Video’s longziekten

Bacteriën en virussen kunnen ervoor zorgen dat je een verkoudheid of griep krijgt. Soms komen die ziekteverwekkers terecht in de kleine vertakkingen van je longen, de longtakjes. Daar zorgen ze voor een ontsteking, omdat de wand van de longtakjes geïrriteerd is. Je lichaam maakt dan extra slijm aan. Door te hoesten, verwijder je dat slijm uit je longen en maak je je longen weer zuiver.

B Astma

Astma is een ontsteking van de luchtwegen. Die ontsteking is blijvend of chronisch. Mensen met astma hebben heel gevoelige longen en reageren erg gevoelig op rook, uitlaatgassen, huisdieren ... Mensen met astma beginnen dan te hoesten. Ademen wordt moeilijker.

C Muco of mucoviscidose

Mucoviscidose is een erfelijke chronische ziekte (je krijgt ze via je ouders) waarbij de longen worden aangetast. Een andere benaming voor muco is ook wel taaislijmvliesziekte. De problemen bij die ziekte zijn terugkerende luchtweginfecties, longontstekingen en slijm dat moeilijk opgehoest wordt. Muco is ook een blijvende ziekte.

Roken en vapen zijn ongezond voor je longen. Er komen veel schadelijke stoffen, zoals nicotine, vrij.

Die werken irriterend voor de luchtwegen en verhogen de kans op kanker.

Luchtvervuiling, zoals fijn stof, ozon en stikstofdioxide, zorgt voor ademhalingsproblemen en een verhoogd risico op longkanker en astma. Enkele longziekten zijn acute bronchitis, astma en muco

X Maak oefening 7 tot en met 10 op p. 302-303.

OPDRACHT 25

Bekijk de verschillende antirookcampagnes.

1 Welke campagne maakt de meeste indruk op jou? Verklaar.

©VANIN

2 Maak zelf een poster tegen roken. Roken is dodelijk.

Meerokers zitten aan de gevaarlijkste kant van de sigaret.

Van roken word je ziek.

Dankzij meeroken belanden er elk jaar 17 000 kinderen in het ziekenhuis.

Afb 409 enkele antirookcampagnes

ADEMVOLUME

GEZONDE LUCHTWEGEN

SPIROMETER

©VANIN

Afhankelijk van:

• leeftijd

• geslacht

• lichaamsbouw

• lichaamsconditie

ONGEZONDE LUCHTWEGEN

VAPEN, ROKEN VITALE CAPACITEIT

Longziekten:

• acute bronchitis

• astma

• muco

LUCHTVERVUILING

Bij wie is het ademvolume het grootst?

Duid aan.

a meisje jongen

b sportieve jongen onsportieve jongen

c vrouw van 1,60 m vrouw van 1,80 m

Het ademvolume is:

de hoeveelheid lucht die je maximaal per adembeurt kunt verversen na een inspanning;

de hoeveelheid lucht die maximaal in je longen aanwezig kan zijn;

de hoeveelheid lucht die na maximaal uitademen achterblijft in je longen;

de hoeveelheid lucht die bij een rustige in- en uitademing wordt ververst.

De vitale capaciteit is:

de hoeveelheid lucht die je maximaal per adembeurt kunt verversen na een inspanning;

de hoeveelheid lucht die maximaal in je longen aanwezig kan zijn;

de hoeveelheid lucht die na maximaal uitademen achterblijft in je longen;

de hoeveelheid lucht die bij een rustige in- en uitademing wordt ververst.

Duid aan wat goed is voor je longen.

sporten

luchtvervuiling

10 000 stappen per dag

onverlucht klaslokaal

zelf roken

Wat is een spirometer?

Welke vier factoren beïnvloeden de vitale capaciteit?

lopende neus

vapen

je beschermen tegen het weer

goed eetpatroon

droge lucht

Geef enkele ziektesymptomen van astma.

Welke factoren zijn ongunstig voor je longen?

Welke longziekten ken je nog, buiten astma?

Welke ziekte of ziekten zijn blijvend?

muco

astma

bronchitis

` Meer oefenen? Ga naar .

KERNWOORDEN

ingeademde en uitgeademde lucht

macroscopische delen

microscopische delen

stofuitwisseling

stofuitwisseling ter hoogte van de longen aanpassingen

stofuitwisseling ter hoogte van de weefselcellen

ademvolume

vitale capaciteit

ademhalingsproblemen

longziekten

NOTITIES

NOTITIES

Verschillen in hoeveelheid O2, CO2 en water, en ook in temperatuur.

neus en mond → keel → strottenhoofd → luchtpijp → luchtpijptakken → longen met longtakken → longtakjes

longzakjes → longblaasjes omgeven door haarvaten

een proces waarbij stoffen worden uitgewisseld, bijvoorbeeld tussen bloed en weefsels

een stofuitwisseling die bij mensen plaatsvindt in de longen, ter hoogte van de longblaasjes, waarbij zuurstofgas en koolstofdioxide worden uitgewisseld

Die stofuitwisseling verloopt vlot door de volgende aanpassingen:

• de heel dunne wand van de longblaasjes;

• de talrijke longblaasjes, die zorgen voor een heel groot uitwisselingsoppervlak.

een stofuitwisseling ter hoogte van de cellen Zuurstofgas wordt de cel binnengebracht en koolstofdioxide wordt uit de cel getransporteerd.

de hoeveelheid lucht die ververst wordt bij rustig ademhalen

de grootste hoeveelheid lucht die je na extra diep inademen kunt uitademen De vitale capaciteit is afhankelijk van leeftijd, geslacht, lichaamsbouw en lichaamsconditie.

Worden veroorzaakt door onder andere luchtvervuiling, zoals fijn stof, ozon en stikstofdioxide.

Enkele longziekten zijn acute bronchitis, astma en muco

MIJN

HOOFDSTUK 1 Waar haalt je lichaam zuurstofgas vandaan?

Ik kan uitwendige waarnemingen van ademen omschrijven.

Ik kan een experiment linken aan het verschil tussen in- en uitgeademde lucht.

Ik kan verschillen opsommen tussen in- en uitgeademde lucht.

Ik kan de onderdelen van het ademhalingsstelsel aanduiden op een afbeelding en ze benoemen.

Ik kan de gasuitwisseling ter hoogte van de longblaasjes uitleggen.

Ik kan het doel van ademen uitleggen.

Ik kan de functie van elk onderdeel van het ademhalingsstelsel omschrijven.

Ik kan enkele aanpassingen opsommen van organen van het ademhalingsstelsel om zo goed mogelijk aan gasuitwisseling te doen.

Ik kan enkele aanpassingen opsommen van organen van het ademhalingsstelsel om vervuilde lucht buiten te houden.

Ik ken het verschil tussen longademhaling en celademhaling.

p. 261

p. 262, 264

p. 266

p. 267, 269

p. 270

p. 271

p. 272-273

p. 275

p. 275

p. 276

Ik kan het ademhalingsstelsel in verband brengen met de celademhaling. p. 276

p.

HOOFDSTUK 2 Gezonde levensstijl voor je longen

Ik kan gezondheidstips voor de longen opsommen.

Ik ken enkele omstandigheden die ongezond zijn voor de ademhalingsorganen.

Ik weet dat vapen en roken ongezond zijn voor de longen.

Ik ken enkele longziekten.

288

p. 288

p. 288

p. 288

Ik kan enkele symptomen van bronchitis, astma en muco opsommen. p. 288 p.

X Je kunt deze checklist ook op invullen.

PAGINAJA NOG

©VANIN

THEMA 07 HET BLOEDVATENSTELSEL

Bij een hartstilstand is er direct levensgevaar. Reanimatie kan dan een mensenleven redden. Het is geen toeval dat de nadruk ligt op beademing en het stimuleren van de bloedsomloop door ritmisch druk uit te oefenen op het hart. Een van de belangrijkste functies van het bloedvatenstelsel is namelijk de organen voorzien van zuurstofgas. Waarom dat zo is en welke andere functies het hart en de bloedvaten hebben, leer je in dit thema.

Hoofdstuk 1 Wat is het belang van het bloedvatenstelsel? 310

1 Wat is de rol van het bloedvatenstelsel bij stof- en energieomzettingen in de cel? 311

2 Wat zijn de onderdelen van het bloedvatenstelsel?

316

3 Een dubbele bloedsomloop 327

Hoofdstuk 2 Gezonde levenswijze voor ons bloedvatenstelsel 340

1 Hoe gezond ben je?

2 Hoe voorkom je hart- en vaatziekten 341 door een gezonde levenswijze? 342

Wat gebeurt er met je hartslag na een inspanning?

AAN DE SLAG!

1 Houd je wijsvinger en middelvinger tegen elkaar en breng ze tegen je hals, naast je strottenhoofd. Zo kun je je hartslag voelen.

2 Tel het aantal slagen gedurende dertig seconden.

3 Doe een fysieke inspanning (loop de trap op en neer, spring twintig keer …).

4 Tel nu opnieuw het aantal slagen gedurende dertig seconden.

WAT GEBEURT ER?

AANTAL HARTSLAGEN IN RUST NA EEN INSPANNING

HOE ZIT DAT?

1 Wat gebeurt er met je hartslag na een inspanning?

2 Geef daarvoor een verklaring.

©VANIN

In de vorige thema’s heb je geleerd dat bloed een centrale rol speelt bij de celademhaling en de stofomzetting in het algemeen. Hoe zijn de organen van het bloedvatenstelsel aangepast om die rol te vervullen?

Dat leer je in dit thema. ?

OPDRACHT 1

Wat is de link met de cel?

1 Welk stoffen zijn er nodig voor de celademhaling?

2 Welke gassen komen er vrij bij de celademhaling?

3 Welk stelsel is verantwoordelijk voor de aan- en afvoer van die stoffen?

4 Welke lichaamsvloeistof die bij het bovenstaande stelsel hoort, vervoert al die stoffen?

O2

glucose O2

OPDRACHT 2

Vervolledig de zinnen.

cytoplasma celmembraan spijsverteringsstelsel ademhalingsstelsel

bloedvatenstelsel

Afb 410 het belang van het bloedvatenstelsel voor de aanvoer van glucose en zuurstofgas naar de cel

• In het worden voedingsstoffen in de opgenomen in en naar de cellen vervoerd. Ter hoogte van de cellen vindt er een stofuitwisseling plaats van de darm naar het bloed van voedingsstoffen zoals

• In het worden er gassen uitgewisseld in de ter hoogte van de . Er is een gasuitwisseling van vanuit de longlucht naar het bloed. Er is ook een gasuitwisseling van en vanuit het bloed naar de longlucht.

• Het zorgt voor het transport van stoffen van en naar de cellen.

OPDRACHT 3

Bekijk de afbeelding van de longblaasjes. Bloed wordt voorgesteld in een blauwe en een rode kleur. Wat is het verschil?

1 De rode kleur stelt bloed voor.

2 De blauwe kleur stelt bloed voor.

©VANIN

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

Afb. 411 haarvaten ter hoogte van de longblaasjes

Wat is het belang van het bloedvatenstelsel?

Om je lichaam goed te laten werken, moet er voortdurend aanvoer van nuttige stoffen naar de cellen zijn. Maar er is ook afvoer nodig van afvalstoffen en overtollige stoffen uit de cellen. Het bloed komt niet alleen tussen om stoffen te transporteren, maar ook om ziekteverwekkers in je lichaam aan te vallen en je lichaamstemperatuur te regelen. Al die functies, maar ook de bouw van het indrukwekkende wegennet van bloedvaten en het hart als motor komen in dit hoofdstuk aan bod.

LEERDOELEN

Je kunt al:

L de belangrijkste organen van het bloedvatenstelsel in het menselijk lichaam lokaliseren en benoemen;

L de functie van het bloedvatenstelsel in het menselijk lichaam verwoorden;

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

L een opsomming geven van stoffen die aangevoerd worden naar de cel, en stoffen die afgevoerd worden naar buiten het lichaam.

©VANIN

Je leert nu:

L dat het bloedvatenstelsel belangrijk is voor het transport van stoffen (aan- en afvoer) en voor het transport van warmte;

L over de samenstelling van het bloed en de functie van het vloeibare gedeelte en de bloedcellen;

L de verschillende organen van het bloedvatenstelsel en hun functie kennen;

L hoe het hart en de bloedvaten aangepast zijn aan hun functie;

L het belang van de dubbele bloedsomloop kennen;

L het belang van een gezonde levensstijl ontdekken voor de organen van het bloedvatenstelsel.

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

OPDRACHT 4

Tijdens een inspanningstest kun je op een scherm volgen hoe snel je hart slaat tijdens de inspanning.

1 Hoe reageert je hart als je begint te lopen op de loopband?

2 Waarom is die reactie van je hart belangrijk voor je werkende spieren?

3 Welke stofomzetting, waarbij er veel energie vrijkomt, vindt er plaats in de spiercellen?

Vul aan. + → + + energie

4 Welke energieomzetting vindt er plaats in de spieren? energie → energie + energie

5 De atlete op de loopband produceert in haar cellen ook afvalstoffen.

Naar welke uitscheidingsorganen vervoert het bloed die afvalstoffen?

Duid aan.

nieren

speekselklieren

zweetklieren

zenuwen

blaas

longen

6 Op welke manier is de atlete op de loopband bezig om de afvalstoffen uit haar lichaam te verwijderen?

7 Op welke andere manier kun je afvalstoffen uit je lichaam verwijderen?

©VANIN

A Aanvoer van nuttige stoffen, zoals glucose en zuurstofgas, naar de cellen

Een mooi voorbeeld van stof- en energieomzettingen vind je bij een werkende spiercel. Om arbeid te kunnen leveren, moet het bloed glucose en zuurstofgas aanvoeren. In de spiercel zelf wordt dan de chemische energie van glucose omgezet in kinetische energie en thermische energie

energieomzettingen + stofomzettingen glucose + zuurstofgas

Afb. 412 een inspanningstest op een loopband

B Afvoer van afvalstoffen en overtollige stoffen naar de uitscheidingsorganen

Tijdens de chemische reactie tussen glucosemoleculen en zuurstofgasmoleculen ontstaan er koolstofdioxide- en watermoleculen. Koolstofdioxide noem je een afvalstof, omdat die stof de werking van de cel verstoort.

Tijdens de vele stofomzettingen in al je cellen ontstaan er ook nog andere afvalstoffen. Allemaal verstoren ze de werking van de cel.

Opdat de stof- en energieomzettingen in de cel niet zouden stilvallen, moeten de afvalstoffen uit de cel worden verwijderd Het bloed neemt de afvalstoffen op en transporteert ze naar de uitscheidingsorganen: de longen, de nieren en de zweetklieren in de huid. Die organen nemen de afvalstoffen op uit het bloed en zorgen ervoor dat ze uit het lichaam verdwijnen.

Met een aantal afbeeldingen verduidelijken we op welke manier afvalstoffen uit het lichaam worden verwijderd of uitgescheiden.

Via de nieren door te plassen:

Het bloed geeft afvalstoffen en water af aan de nieren. De nieren produceren daarmee urine en laten die afvloeien naar de blaas. nier urineleider

urineblaas

urinebuis

urineleider

nierader

nierslagader

Afb 413 organen van het uitscheidingsstelsel Afb 414 De uitwendige bouw van een varkensnier. Er zijn veel gelijkenissen tussen een varkensnier en de nier van de mens. De pijlen geven de richting van de bloedstroom aan.

Urine wordt tijdelijk opgestapeld in de blaas tot je plast. Door te urineren, verwijder je afvalstoffen en water uit het lichaam.

©VANIN

415 Urine is een mengsel van water en afvalstoffen dat je uitscheidt door te plassen.

Afb

Via de longen door uit te ademen:

Via de zweetklieren door te zweten:

Het bloed geeft afvalstoffen en water af aan de zweetklieren. De zweetklieren produceren daarna zweet.

bloedvaten zweetklier haar

©VANIN

porie

gekronkeld buisje kluwen van de zweetklier haarvatennetwerk

Afb 416 Het bloed geeft koolstofdioxide en water af aan de longen, die de stoffen uitscheiden door uit te ademen.

Afb. 417 een doorsnede van de huid

Afb. 418 Een detail van een zweetklier in de huid. De pijlen geven de richting van de bloedstroom aan.

Afb 419 Zweten is een manier om afvalstoffen uit te scheiden en af te koelen.

Niet alleen afvalstoffen, maar ook overtollige stoffen (stoffen waar er een teveel van is) worden uit het lichaam verwijderd. Dat kunnen bijvoorbeeld nuttige stoffen zijn uit voeding, zoals water en mineralen, die door het bloed werden geabsorbeerd. Het bloed geeft die nuttige stoffen niet aan de cellen af, omdat er op dat ogenblik geen nood aan is. Het bloed zal dan die overtollige stoffen afgeven aan de uitscheidingsorganen.

Welke kleur heeft je urine?

Als je niet genoeg water drinkt en uitgedroogd raakt, zal je urine waarschijnlijk donkerder geel of oranje van kleur zijn. Als je te veel water drinkt, is je urine waarschijnlijk bijna helder

Afb 421 De kleur van de urine is afhankelijk van onder andere de hoeveelheid water.

Er zijn mensen die vitaminesupplementen innemen. Dat zijn producten die worden ingenomen als aanvulling op de dagelijkse voeding. Ook in dat geval wordt het teveel aan vitaminen via de urine uit het lichaam verwijderd. Als daarin vitamine B2 voorkomt, kleurt de urine opvallend geel.

©VANIN

Stof- en energieomzettingen in de cellen verlopen enkel optimaal bij een lichaamstemperatuur van ongeveer 37 °C.

Werkende spieren produceren veel warmte. Het bloed neemt die warmte op en transporteert ze naar alle delen van het lichaam. Dat is heel nuttig als je koude handen en voeten hebt.

Bij intense en langdurige spierinspanningen ontstaat er al snel een overschot aan warmte in het lichaam. Bloed transporteert die extra warmte naar de huid, waar de warmte wordt afgegeven aan de omgeving

Afb 420 Drinken na het sporten is noodzakelijk, want tijdens de inspanning ben je veel water verloren door te zweten en door uit te ademen. Wat je te veel drinkt, zul je later uitplassen.

WEETJE

Afb. 422 De man krijgt een rood gezicht door te sporten. Bloedvaten in zijn huid verwijden om meer bloed langs het huidoppervlak te laten stromen. Vandaar de rode kleur van het gezicht.

WEETJE

Hoe reageren bloedvaten in de huid in een warme en koude omgeving?

In een warme omgeving heb je al snel een overschot aan lichaamswarmte. De bloedvaten onder de huid zetten uit, zodat de bloedtoevoer naar de huid toeneemt.

©VANIN

In een koude omgeving moet je lichaam het warmteverlies via de huid beperken. De bloedvaten onder je huid vernauwen, waardoor de bloedtoevoer naar de huid vermindert en er minder warmte naar de omgeving wordt uitgestraald.

De rol van het bloedvatenstelsel voor stof- en energieomzettingen in de cel kun je opdelen in twee belangrijke functies:

1 Transport van stoffen

• transport van nuttige stoffen, zoals voedingsstoffen en zuurstofgas, naar de lichaamscellen

• transport van afvalstoffen en overtollige stoffen naar de uitscheidingsorganen

Afvalstoffen zijn stoffen die de celwerking verstoren en dus schadelijk zijn voor de cel. Ze worden door de uitscheidingsorganen (nieren, longen en zweetklieren in de huid) uit het lichaam verwijderd.

2 Transport van warmte

Stof- en energieomzettingen in de cellen verlopen enkel optimaal bij een lichaamstemperatuur van ongeveer 37 °C. Door warmte te transporteren, helpt het bloed om je lichaamstemperatuur te regelen.

Bloed brengt overtollige warmte naar de huid. Zweten is een manier om warmte af te geven.

` Maak oefening 1 tot en met 4 op p. 334.

wijdere bloedvaten

veel warmte uitgestraald

nauwere bloedvaten

zeer weinig warmte uitgestraald

Afb 423 De doorbloeding van de huid bij warm weer neemt toe.

Afb 424 De doorbloeding van de huid bij koud weer neemt af.

2 Wat zijn de onderdelen van het bloedvatenstelsel?

2.1

Het bloed

OPDRACHT 5

Bij een snijwonde stroomt er bloed uit een bloedvat.

1 Wat gebeurt er na een tijdje met dat bloed?

2 Wat kan het nut daarvan zijn?

©VANIN

OPDRACHT 6

Op de afbeelding zie je een buisje met bloed van een patiënt voor een geneeskundig onderzoek.

Aan dat bloed voegt men een stof toe die de bloedstolling verhindert.

Na enige tijd verschijnen er dan twee lagen in het buisje:

• De bovenste laag is een lichtgekleurde vloeistof, ‘bloedplasma’ genoemd.

• De onderste laag is een donkerrood bezinksel dat uit miljoenen bloedcellen bestaat.

1 Uit welk stof bestaat plasma hoofdzakelijk?

Duid aan.

glucose

koolstofdioxide

zuurstofgas

water

mineralen

vitaminen

2 Noem nog drie andere voedingsstoffen die in het bloedplasma voorkomen (denk aan absorptie).

3 Welke cellen bevinden zich in het donkerrode gedeelte van de proefbuis?

OPDRACHT 7

Iedereen heeft al eens last van puistjes.

De oorzaak is een plaatselijke beschadiging van de huid, waarlangs bacteriën binnendringen en zich vermenigvuldigen.

Die indringers worden door het lichaam aangevallen door een bepaald soort bloedcellen.

1 Hoe noem je die cellen?

Duid aan.

rode bloedcellen

witte bloedcellen

bloedplaatjes

virussen

Afb 425 een snijwonde in een vinger

Afb 426 bloedplasma en bloedcellen in een buisje

Afb. 427 Kliertjes in je huid kunnen verstopt raken met talg, huidschilfers en bacteriën. Je krijgt dan puistjes met een wit bultje.

OPDRACHT 7 (VERVOLG)

2 Rond de plaats waar bacteriën de huid zijn binnengedrongen en schade aanrichten, ontstaat er een rode zone. Hoe zou dat komen? Duid aan.

De bacteriën scheiden een rode, giftige kleurstof af.

Beschadigde huidcellen scheiden een rode, giftige kleurstof af.

De bloedvaten in de huid verwijden, zodat er meer bloed met witte bloedcellen kan worden aangevoerd.

Bloed bestaat voor 55 % uit bloedplasma. Die vloeistof is een mengsel van water en opgeloste stoffen, zoals voedingsstoffen en afvalstoffen. Een bepaald eiwit (stollingseiwit) in het bloedplasma heeft een functie bij de bloedstolling.

De overige 45 % van het bloed bestaat uit drie soorten bloedcellen, elk met een eigen functie.

A Rode bloedcellen

Afb. 428 Met een diameter van 0,007 mm behoren de rode bloedcellen tot de kleinste cellen van ons lichaam. Rode bloedcellen leven gemiddeld 120 dagen. Om hun aantal in het lichaam op peil te houden, moet je per seconde ongeveer 2 miljoen nieuwe rode bloedcellen aanmaken.

Rode bloedcellen zijn rode, ronde, schijfvormige cellen met een ingedeukte boven- en onderkant. Ze hebben geen celkern

Rode bloedcellen bevatten een rode kleurstof (hemoglobine), die het bloed zijn typische kleur bezorgt. Het is aan die kleurstof dat zuurstofgasmoleculen zich binden wanneer rode bloedcellen langs de longblaasjes voorbijkomen. Ter hoogte van de weefsels komen de zuurstofgasmoleculen weer los van de kleurstof, verlaten ze het bloed en worden ze door de weefselcellen opgenomen.

bloedvat met zuurstofrijk bloed

longblaasje

©VANIN

Afb 429 het transport van zuurstofgas door rode bloedcellen van longblaasje tot weefselcellen

zuurstofgas wordtindecel verbruiktvoorde energieproductie

Het transport van koolstofdioxide gebeurt zowel door rode bloedcellen als door het bloedplasma.

weefselcel

B Witte bloedcellen

Witte bloedcellen doden binnengedrongen ziekteverwekkers, zoals bacteriën en virussen, en ruimen ze op.

430 Witte bloedcellen komen in actie om bacteriën te bestrijden.

1 Een doorn komt in de huid terecht. Via de wonde dringen bacteriën de huid binnen.

2 Witte bloedcellen verlaten een bloedvat om de bacteriën te bestrijden.

3 Door van vorm te veranderen, sluiten de witte bloedcellen de bacteriën in en verteren ze de indringers.

C Bloedplaatjes

Bloedplaatjes en stollingseiwitten sluiten een beschadigd bloedvat af door bloedstolling.

• Bloedstolling beperkt het bloedverlies

• Het afsluiten van een beschadigd bloedvat verhindert dat bacteriën en lichaamsvreemde stoffen in je bloed terechtkomen

©VANIN

Afb. 431 een schematische voorstelling van bloedstolling en het afdichten van een beschadigd bloedvat door de samenwerking van bloedplaatjes en stollingseiwitten uit het bloedplasma

bloedplasma (1)

opgeloste stoffen

% bloedcellen witte bloedcellen (2) bloedplaatjes (3) rode bloedcellen (4) +

functie: ziekteverwekkers opruimen en doden

functie: beschadigde bloedvaten afsluiten door bloedstolling

functie: zuurstofgas transporteren van de longen naar alle lichaamscellen

Afb 432 de samenstelling van het bloed

Maak oefening 5, 6 en 7 op p. 335.

Afb

een varkenshart

RVK = rechtervoorkamer

LVK = linkervoorkamer

RK = rechterkamer

LK = linkerkamer

A Uit welke delen is het hart opgebouwd?

Om de bouw van het hart te bestuderen, kun je je baseren op waarnemingen van een opengesneden varkenshart. Er zijn immers veel gelijkenissen tussen een varkenshart en het hart van de mens.

De grootte van je hart komt ongeveer overeen met die van je gebalde vuist. Inwendig kun je de volgende delen waarnemen:

• vier holten

–De twee bovenste, kleine holten, waar het bloed in het hart binnenkomt, zijn de rechter- en linkervoorkamer. Via de bovenste en onderste holle ader komt er bloed binnen in de rechtervoorkamer. In de linkervoorkamer vloeit er bloed binnen via de longaders.

–De twee onderste holten, waar het bloed het hart verlaat, zijn de rechter- en linkerkamer. Via de aorta verlaat het bloed de linkerkamer en via de longslagader verdwijnt er bloed uit de rechterkamer.

• tussenschot

Een tussenschot scheidt de linkervoorkamer en de linkerkamer van de rechtervoorkamer en de rechterkamer. Daardoor is het hart verdeeld in een linker- en een rechterharthelft

• kleppen

Tussen de voorkamers en de kamers liggen de hartkleppen. Die kleppen zijn met peeskoordjes vastgehecht aan de kamerwand. Ook tussen de kamers en de slagaders die er vertrekken, bevinden zich kleppen. Je noemt ze de slagaderkleppen.

onderste holle ader

bovenste holle ader

voorkamer rechtervoorkamer

©VANIN

peeskoordje tussenschot rechterkamer 1 1 2 2 1 hartkleppen 2 slagaderkleppen

linkerkamer

tussenschot

Afb 434 een lengtedoorsnede van een varkenshart

RVK: rechtervoorkamer

LVK: linkervoorkamer

RK: rechterkamer

LK: linkerkamer

Afb 435 Een schematische voorstelling van een lengtedoorsnede van het hart. Blauwgekleurd bloed is zuurstofarm. Roodgekleurd bloed is zuurstofrijk.

Het hart

Afb. 433 de uitwendige bouw van

OPDRACHT 8

Op de afbeelding zie je de inwendige bouw van het hart.

1 Noteer in de tabel het juiste nummer naast de delen van het hart.

DELEN VAN HET HART NUMMER

aorta

rechterkamer slagaderkleppen

onderste holle ader linkerlongslagader linkerkamer bovenste holle ader linkervoorkamer longaders hartkleppen tussenschot rechtervoorkamer

2 Breng met pijltjes in de verschillende delen van het hart en de bloedvaten de stromingsrichting van het bloed aan:

• blauwe pijltjes voor zuurstofarm bloed;

• rode pijltjes voor zuurstofrijk bloed.

©VANIN

Deze inwendige delen van het hart kun je waarnemen:

• vier inwendige holten

–Linker- en rechtervoorkamer: daar komt het bloed het hart binnen.

–Linker- en rechterkamer: daar verlaat het bloed het hart.

• tussenschot

Door een tussenschot wordt het hart verdeeld in een linker- en een rechterharthelft

• kleppen

– hartkleppen tussen voorkamers en kamers

– slagaderkleppen tussen kamers en slagaders (aorta en longslagader)

` Maak oefening 8 op p. 336.

tussenschot

dunne spierwand

Afb 436 een lengtedoorsnede van een varkenshart, met aanduiding van enkele aanpassingen aan de pompfunctie

B Hoe is het hart aangepast aan de pompfunctie?

Het hart is de motor van de bloedsomloop. Die spier stuwt, door ritmisch samen te trekken, het bloed via de bloedvaten door je lichaam. Voor die pompfunctie heeft het hart verschillende aanpassingen.

B1 Dikte van de spierwand

De dikte van de spierwand is aangepast aan de kracht die nodig is om het bloed weg te pompen: –Bij de voorkamers volstaat een dunne spierwand om het bloed door te sturen naar de kamers.

–De wand van de rechterkamer is dunner dan die van de linkerkamer. Dat is logisch, want het bloed uit de rechterkamer wordt enkel naar de nabijgelegen longen gestuurd. De linkerkamer daarentegen moet het bloed tot in de verste delen van het lichaam pompen.

B2 Kleppen zorgen voor eenrichtingsverkeer in het hart

Het bloed stroomt altijd in dezelfde richting. De kleppen kunnen namelijk maar in één richting openvallen. Op die manier verhinderen de hartkleppen dat het bloed uit de kamers naar de voorkamers terugvloeit op het ogenblik dat de kamers samentrekken. De slagaderkleppen beletten dat bloed uit de slagaders opnieuw in de kamers vloeit.

samentrekking linkervoorkamer

samentrekking rechtervoorkamer

©VANIN

samentrekking linkerkamer

samentrekking rechterkamer

Afb 437 De werking van de kleppen zorgt voor eenrichtingsverkeer in het hart.

1 hartkleppen

2 slagaderkleppen

A fase waarin de voorkamers samentrekken

B fase waarin de kamers samentrekken

C fase waarin zowel de voorkamers als de kamers ontspannen zijn

B3 Een tussenschot scheidt zuurstofrijk van zuurstofarm bloed

Een tussenschot zorgt ervoor dat zuurstofrijk bloed niet gemengd wordt met zuurstofarm bloed. Dat heeft twee voordelen:

–Er wordt uitsluitend zuurstofarm bloed naar de longen gestuurd. In de longen wordt er dan koolstofdioxide uit het bloed gehaald en zuurstofgas opgenomen.

–Er wordt uitsluitend zuurstofrijk bloed naar alle andere organen gestuurd.

OPDRACHT 9

DOORDENKER

Bij een lekkende hartklep sluit de hartklep niet goed en stroomt er bloed in het hart in de verkeerde richting. Een van de gevolgen van een lekkende hartklep is dat je snel vermoeid bent.

Hoe verklaar je dat?

©VANIN

OPDRACHT 10

Een gaatje in het tussenschot van de kamers is een van de meest voorkomende hartafwijkingen bij pasgeboren baby’s. Vaak komt de afwijking aan het licht omdat de baby opvallend blauwe handjes en voetjes heeft. Ook het gezicht vertoont een blauwachtige kleur.

Leid uit de pijlen op de afbeelding af waarom de organen (met uitzondering van de longen) te weinig zuurstof krijgen aangevoerd.

Het hart heeft verschillende aanpassingen aan de pompfunctie:

• De wand van de linkerkamer is sterker gespierd dan die van de rechterkamer, omdat de linkerkamer krachtiger moet samentrekken.

• Een tussenschot scheidt zuurstofrijk van zuurstofarm bloed.

• Hart- en slagaderkleppen zorgen voor eenrichtingsverkeer in het hart.

` Maak oefening 9, 10 en 11 op p. 336-337.

Afb 438 een gaatje in het tussenschot van de kamers bij het hart van een baby

De bloedvaten 2.3

A Hoe zijn de bloedvaten opgebouwd en wat is hun functie?

OPDRACHT 11

Kruis alle kenmerken van een slagader, een haarvat en een ader aan.

Afbeelding 439 kan je daarbij helpen.

©VANIN

1 Vervoeren bloed naar het hart.

2 Vervoeren bloed weg van het hart.

3 dikke spierlaag

4 dunne spierlaag

5 geen spierlaag

6 netwerk in de weefsels

7 Het bloed stroomt schokkend.

8 Het bloed stroomt gelijkmatig.

9 Stoffen kunnen door de wand van het bloedvat.

KENMERKEN SLAGADERSHAARVATENADERS

SLAGADER

orgaan

elastisch bindweefsel

dekweefsel stevig bindweefsel

dekweefsel spierweefsel dekweefsel

Afb 439 bloedvaten bij een orgaan (schematisch)

HAARVATEN

spierweefsel

Volgens de bouw en de functie onderscheid je drie soorten bloedvaten:

BOUW VAN DE BLOEDVATEN

SLAGADERS

elastisch bindweefsel

spierweefsel

dekweefsel

ADERS

elastisch bindweefsel

stevig bindweefsel

HAARVATEN

©VANIN

spierweefsel

dekweefsel dekweefselspierweefsel

dekweefsel

slagaderwand van buiten naar binnen:

• dekweefsel

• een dunne laag bindweefsel

• een dikke laag spierweefsel

SLAGADERS

bloed wegvoeren van het hart naar de organen

stevig bindweefsel

dekweefseldekweefsel

dekweefsel dekweefselspierweefsel

aderwand van buiten naar binnen:

• dekweefsel

• een dikke laag bindweefsel

• een dunne laag spierweefsel

FUNCTIE

VAN DE BLOEDVATEN

ADERS

bloed terugvoeren van de organen naar het hart

haarvatwand:

• dekweefsel

aorta longslagader 1 1 2 2

longaders bovenste holle ader onderste holle ader 1 1 2 2

HAARVATEN

• een verbinding vormen tussen slagaders en aders ter hoogte van de organen

• de uitwisseling van stoffen tussen weefselcellen en het bloed mogelijk maken

haarvatennet orgaan

slagader ader

B Hoe zijn de bloedvaten aangepast aan hun functie?

OPDRACHT 12

Telkens als de hartspier samentrekt, stroomt het bloed onder grote druk de grote slagaders binnen.

1 Om welke slagaders gaat het?

2 Door die grote druk (de bloeddruk genoemd) vloeit het bloed vlug en stootsgewijs in de slagaders. Hoe kun je zelf dat laatste waarnemen? Tip: bekijk afbeelding 440.

3 De druk van het bloed (= de bloeddruk) op de wanden van de slagaders wordt opgevangen door het ritmisch uitzetten en vernauwen (kloppen) van de slagaderwanden.

Hoe zijn het bindweefsel en het spierweefsel van slagaders daarvoor aangepast?

a Het bindweefsel

b Het spierweefsel

OPDRACHT 13

De bloeddruk in de aders is heel laag, waardoor het bloed traag stroomt. Vanuit lichaamsdelen die lager dan het hart liggen, moeten de aders het bloed tegen de zwaartekracht in naar het hart voeren. Dat is het geval voor de aders in je armen en je benen.

Waardoor kan het bloed enkel opwaarts stromen?

Markeer het juiste antwoord of vul de zin aan.

1 Doordat je beenspieren samentrekken wanneer je beweegt, VERNAUWT / VERBREEDT de beenader en wordt het bloed naar boven gestuwd.

2 De kunnen maar in één richting opengaan, in de stromingsrichting van het bloed. Het bloed kan dus niet naar beneden vallen.

beenspier trekt samen

Afb 440

OPDRACHT 14

Ook de bouw van de haarvaten is aangepast aan hun functie.

De wand bestaat uit maar één laag cellen en is dus heel dun (amper 0,01 mm) en goed doorlaatbaar.

1 Waarvoor is die dunne wand een aanpassing?

2 Het bloed in de haarvaten van de dunne darm neemt voedingsstoffen op. Welke voedingsstoffen kunnen de haarvaten niet binnen?

zetmeel

water

glucose

mineralen

Spataders

eiwitten

vitaminen

voedingsvezels

Een spatader is een uitgezette ader als gevolg van een verzwakking van de aderwand. Daardoor wordt de ader wijder en sluiten de kleppen in de ader niet meer perfect. Het bloed hoopt zich op in de spatader en vloeit te traag naar het hart terug.

Spataders komen meestal voor in de onderste ledematen. Beenspataders vullen zich snel met bloed als de patiënt langdurig stilstaat. Veel bewegen is dus belangrijk om het risico op spataders te beperken.

Afb 442 In een normale ader sluiten de kleppen zich om te verhinderen dat er bloed terugzakt.

In een spatader sluiten de kleppen niet goed, omdat de ader verwijd is. Daardoor kan het bloed in de verkeerde richting stromen en zich ophopen in de ader

Afb 443 Steunkousen zijn ontworpen om zwellingen te verminderen en de bloedcirculatie te verbeteren in je benen of je armen.

©VANIN

Eens spataders aan de oppervlakte verschijnen, zullen ze niet meer spontaan verdwijnen. Ook geneesmiddelen baten niet. Steunkousen zijn dan de meest voor de hand liggende oplossing. Die elastische kousen oefenen druk uit op de benen en stimuleren de bloedstroom, zodat het bloed naar boven vloeit.

Als de klachten te ernstig zijn, kan een vaatchirurg de spatader operatief verwijderen.

AANPASSINGEN VAN DE BLOEDVATEN AAN HUN FUNCTIE

SLAGADERS ADERS HAARVATEN

elastisch bindweefsel en dikke spierlaag om de druk van het bloed op de slagaderwanden op te vangen

kleppen in de armen en de benen om het bloed gemakkelijker in de richting van het hart te sturen

In de bloedvaten stroomt het bloed als volgt:

• In de slagaders stroomt het bloed stootsgewijs vooruit.

• In de aders vloeit het bloed traag en gelijkmatig

een dunne en goed daarlaatbare wand om de uitwisseling van stoffen tussen weefselcellen en bloed mogelijk te maken

• In de haarvaten stroomt het bloed heel traag, zodat er stoffen kunnen worden uitgewisseld tussen het bloed en de cellen.

Afb 444 verschillen tussen de drie soorten bloedvaten slagader ader haarvaten

` Maak oefening 12 tot en met 16 op p. 337.

3 Een dubbele bloedsomloop

kleine bloedsomloop

Afb 445 een dubbele bloedsomloop longen alle organen van het lichaam

De bloedstroom langs het wegennet van bloedvaten en het hart noem je de bloedsomloop.

De mens heeft een dubbele bloedsomloop. Dat betekent dat het bloed twee keer door het hart loopt. Dat wordt mogelijk gemaakt door de samenwerking tussen een kleine en een grote bloedsomloop.

©VANIN

grote bloedsomloop rechterkamer linkerkamer

3.1

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

Vooraleer je het traject van de kleine en de grote bloedsomloop bekijkt, moet je eerst iets begrijpen over de naamgeving van de bloedvaten. Uit de naam van een bloedvat kun je namelijk de richting van de bloedstroom afleiden:

• Slagaders worden (meestal) genoemd naar de organen waar ze het bloed naartoe voeren. Een nierslagader bijvoorbeeld brengt bloed naar de nieren.

• Aders worden (meestal) genoemd naar de organen waar ze het bloed van weg voeren. Een nierader voert dus bloed weg van de nieren.

A Het traject van de kleine bloedsomloop

OPDRACHT 15

Afbeelding 446 is een schematische voorstelling van de kleine bloedsomloop.

1 Welke slagaders en aders van het hart maken deel uit van de kleine bloedsomloop?

Duid aan.

a slagader: AORTA / LONGSLAGADER

b ader: LONGADERS / BOVENSTE HOLLE ADER / ONDERSTE HOLLE ADER

2 Duid je antwoorden uit vraag 1 aan op de afbeelding.

3 Tussen welke organen stroomt het bloed in de kleine bloedsomloop?

4 Leid daaruit af wat het doel van de kleine bloedsomloop is.

RVKLVK

RKLK

Afb 446 een schematische voorstelling van de kleine bloedsomloop longen longhaarvaten hart

©VANIN

De kleine bloedsomloop begint in de rechterkamer, van waar het zuurstofarme bloed via de longslagader naar de longen stroomt. Uit de longhaarvaten ontsnappen koolstofdioxide (CO2) en waterdamp naar de longlucht in de longblaasjes. Gelijktijdig neemt het bloed in de longhaarvaten zuurstofgas op. Via de longaders stroomt het zuurstofrijke bloed naar de linkervoorkamer van het hart.

B Het traject van de grote bloedsomloop

OPDRACHT 16

Gebruik afbeelding 447 om de volgende vragen te beantwoorden.

1 Welke slagaders en aders die aansluiten op het hart, maken deel uit van de grote bloedsomloop? Duid aan.

a slagader: AORTA / LONGSLAGADER

b ader: LONGADER / BOVENSTE HOLLE ADER / ONDERSTE HOLLE ADER

2 Een rode bloedcel bevindt zich in de rechternierader. Welke bloedvaten, hartholtes en andere organen moet die bloedcel passeren vooraleer ze in de aorta terechtkomt?

rechternierader →

longen

aorta

3 Welk orgaan maakt geen deel uit van de grote bloedsomloop?

longslagader bovenste holle ader

longen

hersenader hersenslagader holle aders

longaders aorta

onderste holle ader

leverpoortader

leverader

nierader

rest van het lichaam hersenen hart

©VANIN

dunne darm

leverslagader darmslagader nierslagader

Afb 447 Een schematische voorstelling van de grote bloedsomloop. De kleine bloedsomloop is licht ingekleurd.

De grote bloedsomloop begint in de linkerkamer, die het bloed in de aorta perst. Via die slagader wordt het zuurstofrijke bloed naar almaar verder vertakkende slagaders gestuwd tot in het haarvatennetwerk van de verschillende organen.

In het haarvatennetwerk vindt de uitwisseling van stoffen tussen het bloed en de weefselcellen plaats.

De haarvaten verenigen zich tot grotere bloedvaten, de aders. Die monden uit in de bovenste en onderste holle aders, die het bloed naar de rechtervoorkamer brengen.

Tussen het haarvatennetwerk van de dunne darm en het haarvatennetwerk van de lever is er een verbindingsbloedvat: de poortader. Via die ader bereiken alle opgenomen voedingsstoffen de lever. Daar worden de voedingsstoffen bijvoorbeeld tijdelijk opgeslagen of via de leverader doorgestuurd naar de organen die ze nodig hebben.

Wat is het voordeel van een dubbele bloedsomloop?

Het voordeel van een dubbele bloedsomloop is dat er continu zuurstofrijk bloed naar de organen stroomt. Daarbij vullen de kleine en grote bloedsomloop elkaar perfect aan. Als er zuurstofarm bloed van de organen naar het hart vloeit (via de grote bloedsomloop), dan zal het hart eerst dat bloed naar de longen voeren (via de kleine bloedsomloop) voor gasuitwisseling, om daarna zuurstofrijk bloed naar alle organen terug te sturen (via de grote bloedsomloop).

©VANIN

• de weg van het bloed in de kleine bloedsomloop: rechterkamer → longslagaders → longhaarvaten → longaders → linkervoorkamer

De kleine bloedsomloop verbindt dus het hart met de longen.

• de weg van het bloed in de grote bloedsomloop: linkerkamer → aorta → slagaders van de organen → haarvaten in de organen → aders van de organen → holle aders → rechtervoorkamer

De grote bloedsomloop verbindt dus het hart met alle organen, behalve de longen.

Het voordeel van een dubbele bloedsomloop is dat de organen altijd van zuurstofrijk bloed worden voorzien

longhaarvaten longaders aorta longslagader slagaders van de organen aders van de organen holle aders

rechtervoorkamer linkervoorkamer

rechterkamer linkerkamer kleine bloedsomloop grote bloedsomloop

haarvaten in de organen

` Maak oefening 17 tot en met 20 op p. 338.

De rol van het bloedvatenstelsel voor stof- en energieomzettingen in de cel

Functie 1: transport van

• transport van , zoals voedingsstoffen en zuurstofgas naar de lichaamscel (1 en 2)

• transport van en overtollige stoffen naar de uitscheidingsorganen (3 en 4)

Afvalstoffen zijn stoffen die de celwerking verstoren en dus schadelijk zijn voor de cel. Ze worden door de uitscheidingsorganen (nieren, longen en zweetklieren in de huid) uit het lichaam verwijderd.

ademhalingsorganen

©VANIN

spijsverteringsorganen

Functie

2: transport van

uitscheidingsorganen voorbeeld: harten bloedvaten

TRANSPORT

doel:stoffennaar hunbestemming brengen

kleine opneembare voedingsstoffen afvalstoffen + overtollige stoffen

energieomzettingen+stofomzettingen 3 4

lichaamscel

Stof- en energieomzettingen in de cellen verlopen enkel optimaal bij een lichaamstemperatuur van ongeveer 37 °C

Door warmte te transporteren, helpt het bloed om je lichaamstemperatuur te regelen. Bloed brengt overtollige warmte naar de huid. Zweten is een manier om warmte af te geven.

Onderdelen bloedvatenstelsel

1 Bloed

plasma

voedingsstoffenafvalstoffen

warmte

bloed transporteert

2 Hart

functiesvan hetbloed

bloed beschermttegen infecties viavia TRANSPORTBESCHERMING

Dodenenruimen ziekteverwekkers op.

zuurstofgas van

delongen

naar alle lichaamscellen

koolstofdioxide alle lichaamscellen delongen

bloed beschermtbij bloedverlies via

Sluiten beschadigde bloedvatenaf doorbloedstolling.

Het hart heeft een : het stuwt het bloed via bloedvaten door je lichaam.

Aanpassingen van de bouw van het hart aan die functie:

• De dan de rechterkamer, omdat de linkerkamer krachtiger moet samentrekken.

• Een scheidt zuurstofrijk van zuurstofarm bloed.

• zorgen voor eenrichtingsverkeer in het hart.

©VANIN

bovenste holleader

rechtervoorkamer slagaderklep

aorta longslagader vertakkingvan longslagader

linkervoorkamer

slagaderklep hartklep hartklep

onderste holleader tussenschot

slagaders

elastisch bindweefsel

spierweefsel

dekweefsel

BOUW VAN DE BLOEDVATEN

elastisch bindweefsel

stevig bindweefsel

spierweefsel

dekweefsel dekweefselspierweefsel

dekweefsel

bloed wegvoeren van het hart naar de organen

stevig bindweefsel

dekweefseldekweefsel

dekweefsel dekweefselspierweefsel

FUNCTIE VAN DE BLOEDVATEN

bloed terugvoeren van de organen naar het hart

• een verbinding vormen tussen slagaders en aders ter hoogte van de organen

• de uitwisseling van stoffen tussen weefselcellen en het bloed mogelijk maken

AANPASSINGEN VAN DE BLOEDVATEN AAN HUN FUNCTIE

elastisch bindweefsel en een dikke spierlaag om de druk van het bloed op de slagaderwanden op te vangen

Dubbele bloedsomloop

kleppen in de armen en de benen om het bloed gemakkelijk in de richting van het hart te sturen

bloedsomloop

Brengt bloed van het hart naar de longen en keert dan terug naar het hart met bloed.

dunne en goed doorlaatbare wand om de uitwisseling van stoffen tussen weefselcellen en het bloed mogelijk te maken

©VANIN

bloedsomloop

Brengt bloed van het hart naar alle organen, behalve de longen. Vanuit die organen keert er bloed naar het hart terug.

De longen zijn organen van het ademhalingsstelsel. Toch hebben ze ook een uitscheidingsfunctie.

Leg uit.

Beantwoord de vragen.

a Hoe noem je de vloeistof die je uit je lichaam verwijdert als je plast?

b In welke twee (boonvormige) organen ontstaat die vloeistof?

c Waarom is het voor een goede bloedsomloop belangrijk om voldoende water te drinken?

Je raakt onderkoeld als je lichaamstemperatuur daalt onder de 35 °C.

Dat kan zeer snel gaan wanneer je in koud water valt of schaars gekleed buiten loopt bij guur weer in combinatie met hevige wind. Wind zorgt ervoor dat je sneller afkoelt.

Waarom is onderkoeling nadelig voor de stof- en energieomzettingen in de cellen?

Een van de functies van bloed is warmte transporteren.

Zal een ring rond je ringvinger meer spannen als je zweet of als je koude handen hebt?

Motiveer je antwoord.

Zijn de volgende uitspraken waar of niet waar?

Motiveer je antwoord.

a Bloedplasma bevat energierijke stoffen.

b Bloedplasma bevat zetmeel.

Het bloed vervult heel wat functies.

Bij welke bestanddelen van het bloed komen de volgende functies nadrukkelijk aan bod?

Zet telkens een kruisje in de juiste kolom.

FUNCTIE RODE

transport van zuurstofgas transport van koolstofdioxide transport van warmte transport van afvalstoffen transport van voedingsstoffen bloedstolling bescherming tegen infecties

Hoe verklaar je dat een persoon die te weinig rode bloedcellen aanmaakt, sneller vermoeid is bij inspanningen?

Bekijk afbeelding 450.

a Benoem de aangeduide bloedvaten en delen van het hart in de tabel.

b Zijn de volgende beweringen juist of fout? Kruis het antwoord aan in de tabel.

De wand van de rechterkamer is sterker gespierd dan de wand van de linkerkamer.

In de longslagader stroomt er zuurstofrijk bloed.

De longader vertrekt met zuurstofrijk bloed uit het hart.

De linkerhelft van het hart is zuurstofrijk.

Als de kamers samentrekken, duwt het bloed de slagaderkleppen open.

Een tussenschot scheidt de voorkamers van de kamers.

c Duid met pijltjes de stromingsrichting van het bloed aan.

Waarom is de wand van de kamers gespierder dan de wand van de voorkamers?

JUISTFOUT

Beantwoord de vragen over het hart.

a Welke delen van het hart zorgen voor eenrichtingsverkeer van het bloed in het hart?

b Hoe is dat mogelijk?

In het hart kunnen zuurstofrijk bloed en zuurstofarm bloed nooit met elkaar in contact komen.

Hoe komt dat?

In de tabel hieronder staan een aantal uitspraken.

Plaats een kruisje bij het bloedvat dat het best past bij de uitspraak.

Het bloedvat heeft een doorlaatbare wand.

Hier gebeurt de uitwisseling van stoffen tussen weefselcellen en het bloed.

Het bloedvat bevat een dunne laag spierweefsel.

In dit bloedvat voel je het hart kloppen.

Het bloedvat vervoert bloed naar het hart.

Afbeelding 451 toont een doorsnede van een ader en een slagader.

Welk van beide is een ader, A of B?

Motiveer je keuze.

SLAGADERADERHAARVAT

Afb 451 een doorsnede van een ader en een slagader

Bij slagaderwonden moet de slagader onmiddellijk worden dichtgeknepen en afgebonden.

Waarom is een slagaderwonde veel gevaarlijker dan een wonde van een ader?

In slagaders komen er geen kleppen voor, in aders wel.

Waarom is dat bij slagaders niet nodig?

Welke functie heeft de dikke spierlaag van de slagader?

Beantwoord de vragen over de longslagader.

a Vervoert de longslagader zuurstofrijk of zuurstofarm bloed?

b Hoe kun je je antwoord afleiden uit de naam van het bloedvat?

Vergelijk het glucosegehalte en de stroomrichting van het bloed in een hersenslagader en een hersenader.

a In welk bloedvat bevindt er zich bloed met het hoogste glucosegehalte? Motiveer je antwoord.

b In welke richting stroomt dat bloed? … naar de hartspier toe … van de hartspier weg

c Van welke grote slagader is de hersenslagader een vertakking?

Kruis in de tabel aan of het bloedvat zuurstofrijk of zuurstofarm bloed bevat.

ZUURSTOFARM BLOEDZUURSTOFRIJK BLOED leverslagader rechterbeenader hersenader baarmoederslagader longader

Is de uitspraak juist of fout? Motiveer je antwoord.

‘Het nut van de kleine bloedsomloop is voedingsstoffen toevoegen aan het bloed.’

©VANIN

Gezonde levenswijze voor ons bloedvatenstelsel

Je hart en je bloedvaten spelen een cruciale rol in je ‘leven’. Daarom is het belangrijk om nu al te leren hoe je voor die vitale organen kunt zorgen. Een gezonde levensstijl is de formule die je hart doet kloppen en je bloed laat stromen.

In dit hoofdstuk leer je over het nut van een gezondheidsonderzoek en hoe je de kans op hart- en vaatziekten kunt verkleinen door een gezonde levenswijze.

LEERDOELEN

Je kunt al:

©VANIN

L het belang van het bloedvatenstelsel aangeven voor de stof- en energieomzettingen;

Je leert nu:

L het belang van een gezonde levensstijl voor het bloedvatenstelsel kennen;

L hoe je de algemene gezondheid van een persoon kunt meten;

L de functie van organen van het bloedvatenstelsel omschrijven en het verband met de bouw van die organen uitleggen.

L de risicofactoren van hart- en vaatziekten kennen;

L hoe je hart- en vaatziekten kunt voorkomen.

1 Hoe gezond ben je?

OPDRACHT 17

Een gezonde levensstijl kun je meestal afleiden uit de samenstelling van je bloed en je bloeddruk.

• Belang van een bloedonderzoek

Dat de gegevens uit een bloedonderzoek een duidelijk beeld kunnen geven omtrent je algemene gezondheid, kun je als volgt verklaren.

Het bloed vervoert veel opgeloste stoffen naar en van de cel. Het is een vloeistof met een zeer complexe samenstelling. Een opvallende wijziging van die samenstelling leidt vaak tot lichamelijke klachten.

Bij een bloedonderzoek meet men dan ook of de opgeloste stoffen binnen bepaalde grenzen vallen.

Het belangrijkste doel van een bloedonderzoek is een ziekte vaststellen

De samenstelling van het bloed is een afspiegeling van de conditie van de organen

Vaak voorkomende bloedonderzoeken zijn onderzoek naar de nier- en leverfunctie, het suikergehalte en het cholesterolgehalte.

• Belang van een bloeddrukmeting

Ook door je bloeddruk te meten, bekom je waardevolle informatie omtrent je gezondheidstoestand.

Een te hoge bloeddruk kan leiden tot een hartinfarct (zie 2.1).

Je bloeddruk regelmatig meten is een belangrijke stap in het opsporen van hart- en vaatziekten.

Bij veel mensen spelen erfelijke factoren en de leeftijd een rol. Toch zijn er enkele risicofactoren die de kans op een hoge bloeddruk verhogen.

Bekijk de video over hoge bloeddruk en beantwoord de vragen.

1 Wat bedoelt men met ‘bloeddruk’?

2 Welke factoren zorgen ervoor dat je bloeddruk kan verhogen of verlagen?

3 Som vier risicofactoren op waardoor je een hoge bloeddruk kunt krijgen.

Video: hoge bloeddruk

©VANIN

4 Wat kun je zelf doen om hart- en vaatziekten te voorkomen?

Om te weten hoe gezond je bent, laat je een bloedonderzoek afnemen en meet je je bloeddruk

Met een bloedonderzoek kun je de conditie van je organen meten.

Een hoge bloedruk kan leiden tot een hartziekte, zoals een hartinfarct.

` Maak oefening 1 en 2 op p. 346.

Afb 452 een onderzoek naar het cholesterolgehalte

Afb 453 een bloedafname

Afb 454 De normale bloeddruk bij zes- tot dertienjarigen ligt gemiddeld tussen 105/65 en 120/80.

2 Hoe voorkom je hart- en vaatziekten door een gezonde levenswijze?

2.1

Hartziekten die het gevolg zijn van vaatziekten

OPDRACHT 18

Ga op zoek naar antwoorden op de website.

1 Som enkele veelvoorkomende hart- en vaatziekten op.

2 Wat zijn de risicofactoren voor hart- en vaatziekten?

3 Wat kun je zelf doen om hart- en vaatziekten te voorkomen?

Website: risico hart- en vaatziekten

VIDEO

kan het gevolg zijn van een hartkramp.

Hartziekten en aandoeningen van de bloedvaten – ook vaatziekten genoemd – vormen een hele waaier van ziekten die bij een groot aantal mensen voorkomen.

We staan hier niet stil bij hartziekten die het gevolg zijn van bijvoorbeeld defecte hartkleppen. We focussen ons wél op hartproblemen die het gevolg zijn van vaatziekten. Dikwijls is een ongezonde levensstijl de oorzaak.

A Hartkramp

Een hartkramp is het gevolg van een vernauwing van een kransslagader Dat is een directe vertakking van de aorta die de hartspier van zuurstofrijk bloed voorziet. De vernauwing belemmert de bloeddoorstroming in de hartspier zelf. Als het hart harder moet werken tijdens een lichamelijke inspanning, blijkt de hoeveelheid bloed die nog door de vernauwde kransslagader kan, onvoldoende te zijn om de hartspier van voeding en zuurstofgas te voorzien. Dat wordt dan voelbaar in de vorm van pijn in de borstkas.

©VANIN

rechterkransslagader

rechterkransader linkerkransslagader

deel van de hartspier sterft af kransslagader vaatvernauwing door cholesterol

Afb 456 Cholesterol in het bloed is binnengedrongen in de wand van een kransslagader en veroorzaakt een toenemende vernauwing van het bloedvat. linkerkransader

Afb 455 Pijn in de borst bij een inspanning

Een gezonde levenswijze 2.2

B Hartinfarct

Op lange termijn kan een vaatvernauwing het bloedvat definitief verstoppen, waardoor de bloedtoevoer naar een deel van het hart ophoudt. Dat deel van het hart zal afsterven. De schade is onherstelbaar en leidt vroeg of laat tot een hartinfarct

A Voeding en beweging

Veel hart- en vaatziekten hebben direct of indirect te maken met een te hoge bloeddruk en een te hoog cholesterol- en suikergehalte. Die factoren zijn dikwijls het gevolg van slechte voedingsgewoonten en te weinig lichaamsbeweging. Vet- en suikerrijk voedsel kan leiden tot overgewicht, zeker als je te weinig beweegt.

Bij personen met overgewicht moet het hart voortdurend krachtiger pompen om het lichaam zijn normale activiteiten te laten doen. Dat leidt tot een continue hoge bloeddruk. Dat veroorzaakt microscopisch kleine scheurtjes in de slagaderwanden. Het lichaam probeert die scheurtjes te herstellen met littekenweefsel. De wand wordt daardoor minder soepel. Een ophoping van littekenweefsel leidt tot vaatvernauwingen en hartziekten.

Cholesterol is een vetachtige stof die in het bloed van de mens voorkomt. De lever maakt cholesterol aan omdat die stof nodig is voor de productie van allerlei hormonen in je lichaam. Daarnaast komt er ook cholesterol in je bloed terecht via je voeding. Frituurvet en heel wat dierlijke voedingsmiddelen, zoals roomboter, vette vleeswaren en eierdooiers, bevatten veel cholesterol. Het risico op vaatvernauwing door cholesterol neemt toe als het bloed een hoog cholesterolgehalte heeft. Een evenwichtig voedingspatroon is dus belangrijk.

B Tabak is een sluipmoordenaar

©VANIN

In thema 06 kwam al aan bod dat vapen en roken schadelijk zijn voor de luchtwegen. Stoffen in tabak, zoals nicotine, zijn – zonder dat je het merkt – ook bezig om je bloedvaten te vernietigen. In de longen wordt nicotine opgenomen door het bloed. Nicotine beschadigt de binnenkant van de bloedvaten en maakt ze ruw. Geleidelijk aan vernauwen de bloedvaten, tot ze verstoppen

Vaatvernauwing en verstopte bloedvaten kunnen ertoe leiden dat wonden aan de handen en voeten niet meer goed genezen. Uiteindelijk kan een amputatie nodig zijn. Dat is een operatie waarbij een lichaamsdeel wordt weggehaald.

Afb. 457

Afb. 458 Soms is het noodzakelijk dat een rokersbeen wordt geamputeerd.

WEETJE

Een hartkramp tijdens lichamelijke inspanningen wordt veroorzaakt door een verminderde aanvoer van zuurstofrijk bloed naar de hartspier zelf. Dat is het gevolg van een vernauwing van de kransslagader

Een volledige verstopping van de kransslagader leidt tot het afsterven van dat deel van het hart dat niet meer van zuurstofrijk bloed wordt voorzien. Een hartinfarct is het gevolg.

De kans op hart- en vaatziekten verklein je door gezond te eten, voldoende te bewegen en niet te roken of te vapen.

` Maak oefening 3 tot en met 8 op p. 346-347.

©VANIN

Bloed als indicator van gezondheid

• Via een meet je de conditie van je organen.

• Met een bloeddrukmeter meet je de druk in de bloedvaten die ontstaat omdat je hart je bloed wegpompt (= ).

→ Mogelijk gevolg van een hoge bloeddruk en een ongezonde levensstijl:

→ Voorbeelden:

→ Hoe voorkomen: niet roken voldoende bewegen gezonde voeding geen overgewicht

©VANIN

Hoe kan men het cholesterolniveau en de bloedsuikerspiegel onderzoeken?

Hoe kunnen bloedwaarden inzicht geven in iemands algemene gezondheid?

Een hartinfarct kan het gevolg zijn van een langdurige hoge bloeddruk. Leg uit waarom.

Gebruik in je antwoord deze woorden:

bloedvatwanden – cholesterol – kransslagaders – vernauwen

Hoe kun je een hoge bloeddruk effectief beheersen?

Welke rol spelen voeding en lichaamsbeweging bij het handhaven van een gezonde bloeddruk en goede bloedonderzoekresultaten?

a Door gezonde voeding

b Door lichaamsbeweging

Welke vaataandoening kan leiden tot een hartaandoening?

Hoe verklaar je dat roken ook de kans op vaatziekten doet toenemen?

Hoe verklaar je dat overgewicht kan leiden tot hartziekten?

Bouw je redenering op via verschillende stappen.

Je krijgt enkele genummerde hints, die nog niet in de juiste volgorde staan.

1 littekenweefsel 5 hartkramp

2 voortdurend hoge bloeddruk 6 onvoldoende zuurstoftoevoer

3 microscopisch kleine scheurtjes 7 vernauwing van kransslagaders

4 krachtiger pompen

` Meer oefenen? Ga naar .

HET BLOEDVATENSTELSEL

KERNWOORDEN

nuttige stoffen afvalstoffen warmte

opgeloste stoffen en water zuurstofgas bescherming bloedstolling

bloed rondpompen

Rol van het bloedvatenstelsel

NOTITIES

• transport van nuttige stoffen (voedingsstoffen en zuurstofgas) naar de cel

• transport van afvalstoffen naar de uitscheidingsorganen

• transport van warmte

Onderdelen van het bloedvatenstelsel

©VANIN

stromen van bloed

1 Het bloed

• bloedplasma (55 %): opgeloste stoffen en water

• bloedcellen (45 %):

–Rode bloedcellen: transporteren zuurstofgas.

–Witte bloedcellen: doden ziekteverwekkers.

–Bloedplaatjes: zorgen voor bloedstolling.

2 Het hart

• Linker- en rechtervoorkamer: het bloed komt het hart binnen.

• Linker- en rechterkamer: het bloed verlaat het hart.

• Tussenschot: scheidt de linker- en rechterharthelft.

• Kleppen:

–hartkleppen tussen voorkamers en kamers –slagaderkleppen tussen kamers en slagaders

3 De bloedvaten

• slagaders bloed van het hart → organen

• aders bloed van organen → hart

• haarvaten –verbinding tussen slagader en ader –uitwisseling van stoffen

Aanpassingen van de onderdelen aan hun functie

→ van het hart

• De linkerkamer heeft een dikke spierwand om het bloed rond te pompen.

• Er is een tussenschot om zuurstofrijk en zuurstofarm bloed te scheiden.

• De kleppen zorgen voor eenrichtingsverkeer.

→ van de bloedvaten

• Slagaders hebben elastisch bindweefsel en een dikke spierlaag om de druk van het bloed op te vangen.

• Kleppen in de arm- en beenaders sturen het bloed uitsluitend naar het hart.

• De dunne en goed doorlaatbare wand van de haarvaten maakt de uitwisseling van stoffen mogelijk.

KERNWOORDEN

kleine bloedsomloop

grote bloedsomloop

De weg van het bloed

NOTITIES

verbinding hart en longen: rechterkamer → longslagaders → longhaarvaten → longaders → linkervoorkamer

Voordeel: zuurstofarm bloed wordt zuurstofrijk gemaakt.

verbinding hart en organen (uitgezonderd de longen): linkerkamer → aorta → slagaders van de organen → haarvaten in de organen → aders van de organen → holle aders → rechtervoorkamer

Voordeel: de organen worden zo altijd voorzien van zuurstofrijk bloed.

©VANIN

MIJN NOTITIES

HOOFDSTUK 1 Wat is het belang van het bloedvatenstelsel? PAGINAJA

Ik kan verwoorden wat de rol is van het bloedvatenstelsel bij de stof- en energieomzettingen in de cel.

Ik kan uitleggen waarom het bloedvatenstelsel de lichaamstemperatuur helpt te regelen.

Ik kan de samenstelling van het bloed schematisch weergeven.

Ik kan de functie van het plasma verwoorden.

Ik kan de functie van de bloedcellen verwoorden.

Ik kan aanpassingen van het hart aan zijn functie afleiden uit een lengtedoorsnede van het hart.

Ik kan de drie soorten bloedvaten opnoemen en ze gegeven kenmerken toewijzen.

Ik kan aanpassingen van de bloedvaten in verband brengen met hun functie.

Ik kan uitleggen wat een dubbele bloedsomloop betekent.

Ik kan op een afbeelding zuurstofrijke en zuurstofarme bloedvaten aanduiden.

Ik kan de weg beschrijven die het bloed volgt in de kleine en de grote bloedsomloop.

Ik kan het nut van een dubbele bloedsomloop uitleggen.

Ik kan de transportfunctie in verband brengen met spijsvertering, ademhaling en uitscheiding.

Ik kan de delen van het hart aanduiden op een afbeelding.

p. 315

p. 315

p. 318

p. 318

p. 318

p. 321

p. 324

p. 327

p. 327

p. 329

p. 330

p. 330

p. 331

p. 332

HOOFDSTUK 2 Gezonde levenswijze voor ons bloedvatenstelselPAGINAJA

Ik kan uitleggen dat je aan de hand van een bloedonderzoek meer te weten komt over je gezondheid. p. 341

Ik kan uitleggen waarom de controle van je bloeddruk nuttig is.

©VANIN

p. 341

Ik kan uitleggen waarom roken en overgewicht schadelijk zijn voor het hart en de bloedvaten. p. 343

Ik kan uitleggen waarom voldoende bewegen nuttig is voor het hart en de bloedvaten. p. 343

Ik kan uitleggen dat veel hartproblemen worden veroorzaakt door vaatziekten. p. 344

X Je kunt deze checklist ook op invullen.

©VANIN

©VANIN