Oefentoets Biologie: Ademhaling | HAVO 4/HAVO 5 | variant 5

Deze digitale toets over gaswisseling en ademhaling richt zich op leerlingen in de biologie en behandelt onderwerpen zoals zuurstof- en koolstofdioxidegehalte in bloed, stikstofdiffusie en de effecten van roken op longfunctie. Test je kennis en begrip van de complexe processen in het ademhalingssysteem met uitdagende meerkeuzevragen. - 20 vragen

Aantal vragen

20

Vak(ken)

Biologie

Kerndoel(en)

VO Kerndoel 31: Processen in de natuur

Leerniveau(s)

HAVO 4, HAVO 5

Uitgever

NVON

Copyright

cc-by-sa-40

Zuurstof- en koolstofdioxidegehalte in bloed

Longblaasjes en bloed.
Zie figuur B 2489 van de bijlage.

De tekening stelt enkele longblaasjes met haarvaten van een zoogdier voor. De pijlen geven de richting van de bloedstroom weer.
Drie beweringen over het bloed bij plaats P en plaats Q zijn:

1. Bij P bevat het bloed meer zuurstof dan bij Q.
2. Bij P bevat het bloed minder zuurstof dan bij Q.
3. Bij P bevat het bloed minder koolstofdioxide dan bij Q.

Welke van deze beweringen is of welke zijn juist?

afbeeldingafbeelding

Stikstofdiffusie in de longen

Stikstof en ademhaling.

Door het dekweefsel van de longblaasjes van zoogdieren diffunderen behalve O2 onder andere ook CO2 , N2 en waterdamp.

De hoeveelheid stikstof die vanuit de longblaasjes naar het bloed diffundeert is

Zuurstofmoleculen en hun weg in het lichaam

Zuurstof.

Over de zuurstofmoleculen die bij een mens bij een rustige inademing in de luchtwegen terechtkomen, worden vier uitspraken gedaan:

1. Alle ingeademde zuurstofmoleculen bereiken de longblaasjes, deels door diffusie, deels door stroming.
2. Alle ingeademde zuurstofmoleculen komen uiteindelijk in het bloed terecht.
3. Een gedeelte van de ingeademde zuurstofmoleculen verlaat het lichaam weer bij de eerstvolgende uitademing, zonder in de longblaasjes geweest te zijn.
4. Een gedeelte van de ingeademde zuurstofmoleculen komt in de cellen van de wand van de luchtwegen terecht, de rest komt via de longblaasjes in het bloed terecht.

Welke uitspraak is juist?

Gaswisselingen bij het inhouden van de adem

Gasgehaltes.

Iemand houdt gedurende enige tijd de adem in.

Wat gebeurt er als gevolg hiervan met het O2 -, het CO2 - en het stikstofgehalte van de lucht in de longblaasjes?

Effecten van koolmonoxide op gaswisseling

Koolmonoxide.

Koolmonoxide vormt een hechtere binding met hemoglobine dan zuurstof.

Wanneer een persoon lucht met koolmonoxide inademt, zal de gaswisseling tussen bloed en weefselcellen

Diffusie van Zuurstof bij Gewervelde Dieren

Diffusie van zuurstof.

De snelheid waarmee een organisme zuurstof in het bloed opneemt, is onder meer afhankelijk van de grootte van het oppervlak waar de zuurstof doorheen diffundeert.

Bij gewervelde dieren is dit oppervlak groot door de aanwezigheid van

Gaswisseling in de longen

Gaswisseling.
Zie figuur B 3052 van de bijlage.

De afbeelding geeft schematisch een longblaasje met een longhaarvat van de mens weer. Vier plaatsen in het longhaarvat zijn aangegeven met P, Q, R en S. De pijlen geven de stroomrichting van het bloed aan.

Op welke van deze plaatsen bevindt zich zuurstof?

afbeeldingafbeelding

Longinhoud en luchtverversing meten

Meet je longen.
Zie figuur A 13 van de bijlage.

In de getekende proefopstelling bevindt zich aanvankelijk in de klok 6 liter water. Nadat een proefpersoon zo diep mogelijk heeft ingeademd en daarna via het slangetje zo diep mogelijk heeft uitgeademd, daalt de waterstand tot er nog 1 liter water in de klok aanwezig is.

Met deze demonstratie wordt aangetoond dat bij de proefpersoon

afbeeldingafbeelding

Longvolume en spieractiviteit tijdens ademhaling

Longvolume.
Zie figuur B 19 van de bijlage.

In het diagram is het longvolume van een persoon weergegeven gedurende een bepaalde tijd.

Zijn op tijdstip T de spieren van het middenrif samengetrokken?
Zijn op tijdstip T de tussenribspieren die de ribben omlaag bewegen samengetrokken?

afbeeldingafbeelding

Spieren bij borstademhaling

Borstademhaling.
Zie figuur B 2490 van de bijlage.

De tekeningen stellen de borstkas van een mens voor na een diepe uitademing en na een diepe inademing.

Welke van de spieren, die een rol spelen bij de ademhaling, worden gewoonlijk samengetrokken bij de overgang van 1 naar 2?

afbeeldingafbeelding

Functie van trilharen in de luchtpijp

Trilharen.

De binnenzijde van de luchtpijp is o.a. bekleed met cellen. die zeer kleine trilhaartjes dragen.

Deze trilhaartjes zorgen voor

Luchtdruk en middenrifspieren

Luchtdruk in de luchtpijp.

Wat gebeurt er met de luchtdruk in de luchtpijp wanneer de middenrifspieren zich samentrekken?
En wat wanneer de buikspieren zich samentrekken?

afbeeldingafbeelding

Drukveranderingen bij ademhaling

Druk door ademhaling.

Wordt bij de mens bij het begin van de ademhaling door middel van buikademhaling (middenrifademhaling) de druk in de longblaasjes groter of kleiner?
En de druk in de buikholte?

afbeeldingafbeelding

De functie van het middenrif

Het middenrif.
Zie figuur B 31 van de bijlage.

De tekening stelt schematisch de borstkas van een mens voor. Het middenrif is in twee mogelijke standen getekend (p en q). De ribben bevinden zich in beide gevallen in de laagste stand.
Over deze tekening worden twee uitspraken gedaan:

1. bij stand p van het middenrif hebben de middenrifspieren zich meer samengetrokken dan bij stand q;
2. bij stand p van het middenrif is de longinhoud groter dan bij stand q.

Is uitspraak 1 juist?
En uitspraak 2?

afbeeldingafbeelding

afbeeldingafbeelding

Ademprikkels en middenrifspieren

Ademprikkel.

Welke prikkel leidt bij de mens tot inademing en hoe werken de middenrifspieren mee?

afbeeldingafbeelding

Adem inhouden en het ademcentrum

Adem inhouden.

Voor een mens is het onmogelijk langdurig de adem in te houden. Voordat bewusteloosheid optreedt, komt de ventilatie weer op gang.

Een verklaring hiervoor is

Verandering van lucht samenstelling en ademfrequentie

Ademfrequentie.

Als iemand gedurende enige tijd in een plastic zak in- en uitademt, neemt de ademfrequentie toe.

Door welke verandering in de samenstelling van de lucht in de longblaasjes wordt deze toename vooral veroorzaakt?

Factoren die ademfrequentie beïnvloeden

Ademfrequentie.

Vier factoren die bij de mens de ademfrequentie beïnvloeden, zijn:

1. daling van het CO2 -gehalte van het bloed,
2. stijging van het CO2 -gehalte van het bloed,
3. stijging van de impulsfrequentie in het orthosympatische deel van het autonome zenuwstelsel,
4. stijging van de impulsfrequentie in het parasympatische deel van het autonome zenuwstelsel.

Onder invloed van welke van deze factoren neemt de ademfrequentie toe?

Spieren betrokken bij hoesten

Rokershoest.

De reiniging van de lucht in de luchtwegen begint in de neus, waar haren de grote stofdeeltjes tegenhouden. Slijm dat wordt gevormd door de slijmvliezen in neus, keel, luchtpijp en bronchiën, vangt de kleine stofdeeltjes op. Door activiteit van trilhaarcellen wordt slijm met stofdeeltjes uit de lagere luchtwegen naar de keel getransporteerd, waar het kan worden doorgeslikt of uitgespuwd. De beweging van deze trilharen wordt onder andere verminderd door ingeademde tabaksrook. Doordat roken de slijmafvoer vermindert, kan de slijmlaag in de luchtwegen van rokers wel drie maal zo dik zijn als normaal. Als er teveel slijm in de fijne vertakkingen van de luchtwegen komt, krijgt iemand het benauwd en gaat hij hoesten.
Bij de ventilatiebewegingen kunnen spieren van het middenrif, verschillende tussenribspieren en spieren van de buikwand een rol spelen.

Welke van deze spieren trekken zich tijdens het uithoesten samen?

Effecten van roken op longfunctie

Roken.
Zie figuur A 280 van de bijlage.

In de afbeelding zijn twee foto's van longweefsel weergegeven.
Foto 1 toont longweefsel van een zware roker en foto 2 dat van iemand die nooit heeft gerookt. Duidelijk is te zien dat de longblaasjes van de roker zijn aangetast.
Een voorlichtingsfolder over roken noemt drie effecten van roken:

1. vernietiging van de longblaasjes,
2. ophoping van slijm in de longblaasjes door een verminderde beweging van de trilharen in de luchtwegen,
3. vernauwing van de longslagaders door nicotine in de tabaksrook.

Door welke van deze effecten neemt de hoeveelheid zuurstof die per tijdseenheid uit de longlucht in het bloed wordt opgenomen, af?

afbeeldingafbeelding