Uitwerkingen Nectar VWO Hoofdstuk 19 Extremen www

Uitwerkingen Nectar VWO Hoofdstuk 19 Extremen www.uitwerkingensite.nl
Nectar -
•
e De bewering klopt. Volgens bron 1 heett een ka-
19 Extremen
bouter een lichaamsgewicht van éénduizendste
van dat van een mens. De huldoppervtakte Is 0,01
van dat van een mens. relatief gezien 10 keer zo
groot
Voorkennis
1 a Zuurstofmoleculen passeren hel celmembraan via
diffusie.
.3
b G lucosemoleculen passéren het celmembraan via
actief transport.
2 - bloedvatvernauwing: orgaanniveau
Een bloedvat is te beschouwen els een orgaan.
- rillen en klappertanden: weefselniveau
Je·spie/Weefsels generen daarmee warmte.
- je armen om je lijf slaan, 'klein maken': organis-
menhieáu
De handelingen worden bewust uitgevoerd en er
zijn meerdere organen en weefsels bij betrokken.
19.1 Eten s t ijd
1 a Dat mensen omnivoren (alleseters) zijn is te Zien
aan het gebit en de lengte van het darmstelseJ.
Het gebit heeft hoektanden en snijdende voortanden, geschikt voor bijten en het afscheuren van
vlees, naast afgeplatte kiezen voor.de verwerking
van plantaardig voedsel. De darm/engte is typisch
voor een omnivoor. met een leng/e van ca. 7 m
aanzien/1j1< korter dan die vçn een herbivoor (planteneter) (tot ca. 20 m bij een zoogdier ter grootte
van een mens) maar langer dan die van een 1pure ·
vleeset<:r (ca. 4 m).
b in de dikke darm
Enorme aantallen f'.sc/1erichia coli bacteriën, die
het enzym cellulase a11nmaken. breken daar cellulose uit hel plantenmateriaal af.
2 a De verhouding oppervlakte/volume voor de bol is
aanzienlijk kleiner dan voor de cilinder. Warmte,
voornamelijk in de vorm van straling, ontsnapt
sneller uit de cilinder (gebruik eventueel je Binas).
b Beharing en kleding verhinderen de warmteafgifte
doü'r alle vier de genoemde processen. He\ effect
berust voornamelijk op de door de lichaamsbedekking gecreëerde Isolerende luchtlaag tegen dè
huid.
De stratfng$afglfte is kleiner omdat de builenk11nt
van de l1aar· o~ kledinglaag kou.der is dan de huid:
de temperatuurgradilint is verkleind. De zeer
slechte warmtegeleiding van lucht verlaagt de geleiding aanzienlijk. Het tegengaan van stroming
verhindert de afVoer van door de huid opgewarmde lucht en aanvoer van koude iuchl. De verzadiging met waterdamp van de luchtlaag tegen de
huid gaat verdampingsverliezen tegen.
d Bij dissimilatie (verbranding) van glucose in die
organellen komt warmte vrij .
9
4
Ongeveer 32 kg. Bij een gemiddelde maand/engte
van 30 'dagen is de vetbehoefte: 31 578,9 gram.
5
Beren hebben een voor de winterrust gunsUge
lichaamsgrootte. De verhouding oppervlakte/volume is klein vergeleken met de meeste
zoogdieren en dat beperkt het warmteverlies aanzienlijk. In een groot lichaam zijn makkelijk behoorlijke vetreserves aan te leggen om de stofwisseling
gedurende het vasten op· gang te houden.
6 a de grote hoektanden en de snijkiezen
Daarnaast wij'st de schedel- en kaakvorm ook op
een v/eeset&r: ontworpen op bijtkracht.
·b het cellulose in de plantencelwanden
Zoogdieren missen hei enzym cellulase waarmee
dit laaie en vezelige koolhydraat is te verteren.
c De koe is met zijn plooikiezen beter uitgerust om
het voedsel te vermalen. De voormagen met bacteriën en protozoën, gecombineerd met het herkauwen, maken dat koeien veel meer voedings•
stoffen uit.een gegeven hoev.eelheid plantmateriaal halen. Ze hoeven minder voedsel op te. nemen
dan de panda.
d Uit c volgt dat in pandamest meer energie zit; het
bevat nog veel niet-opengebroken cellen en onverteerde cellulose.
7 a Dubbel logaritmisch uitzetten illustreert duidelijk de
relatie lussen de grootheden, en leidt tot een hanteerbare grafiek.
Bij lineair uitzetten liggen de datapunten linksonder 'op een kluitje' en die rechlsbovan zeer ver uit
elkaar. Een dergelijke' aanpak is gebruikelifk wanneer de kleinste·en grootste uit te zetten gegevens
enkele ordes van grootte uit elkaar liggen. Verschîl
tussen kleinste en grootste 1/chaamsmassa: minstens factor 106• Maximale verschil in gemiddelde
voedselopname 1o',
b kleinste zoogdier: Grootoorvleermuis met 8
gram. op x-as tussen 0,0001
en 0,01.
grootste zoogdier: Blauwe vinvis met 150 Ion, op
x-as rechts van 10 000.
c Het verschil tussen de voedselopname van blauwe
vinvis en Grootoorvleermuis is in de orçte van 10 .
Hun lichaamsgewichten verschillen met een factor
106 . Absoluut gezien eet de walvis veel meer,
maar re~atief.gez1en ongeveer èen factor tien minder.
•
8 a Ook al kost h·e t verteren van eiwitrijk en vetrijk
voedsel relat.ief veel energie, er blijft absoluut gezien meer van over. Panda beren en zwarte beren
krijgen in gevangenschap blijkbaar vetrijk en eiwitrijk voedsel.
b Gras- en bamboe-etende dieren spenderen veel
meer tijd aan/ ten dan vleesetende dieren.
Bij oxidatieve fosforylering komt water vrij. Dit
stofwisselingswater vult de waterverliezen via de
ademhaling aan.
Naast water ontstaan COt. NAD. en A TP.
5
c m itochondrién
Hoofdstuk 19 Extremen
vwo bovenbouw deel 2
/10ogteziekte. Te veel vet veroorzaakt overgewicht
dal ook tegen de berg opgesleept moet worden.
c Klimmers moeten relatief veel koolhydraten eten
om de glycogeenvoorraden overdag te sparen en
's nachts weer aan te vullen.
12
Bij een groter aantal jongen neemt A minder toe
dan V doordat de jongen' dicht op elkaar zitten en
een bol vormen. AN wordt dus 'kleiner, zodat een
nest met veel jongen (18) minder warmte verliest
dan een nest met weinig jongen (3).
13
eigen antwoord
14
De berekening van oppervlakte en volume van
verschillende ruimtèlijke vormen, logaritmen en
schaalproblemen.
15
eigen antwoord
16
De panda Is extreem omdat hij met zijn voedsetkeuze op de rand van overleven zit.
Opmerkelijk is ook de strikte herbivorie van een
dergelijke grote vertegenwoordige.r van een hoofd,zakelijk camivore of omnivore zoogdiergroep.
17
Het illustreert de voor de lichaamsgrootte en
warmtehuishouding van dieren zo cruciale·verhouding tussen lichaamsvol ume en -oppervlak.
18
centrale begrippen: o.a. wi nterrust en overleven
19
eigen antwoord
De Reuzenpanda leeft op koude berghellingen
waar vaak sneeuw ligt.
Om hier warm te blij'ven heeft de reuzenpanda een
dikke vacht en haren op de voetzolen.
10a 1: celniveau; opslag van liposomen in cellen
Il: cel- en orgaanniveau; resÓrplie verloopt via de
celwanden van de organen blaas en bloedvaten
111: cel- en molecuulniveau; bij de splitsing van
ureum to.t urinezuur zij'n enzymen In gespecialiseerde cellen betrokken
IV:cel- en molecuulniveau: aanmaak door enzymen in de lever
b Het ligt voor de hand dat de inbouw van het vermogen om ureum af te breken hel gemakkelijks!
is. Daarvoor is hoogstwaarschijnlijk slechts een
extra enzym nodig. Voor de aanmaak daarvan zal
een relatief korte In te bouwen gensequentie (ba·
senvolgorde in hel DNA) volstaan.
Bij de andere processen zijn complexe reactiepaden betrokken: het maken van de ontbrekende
aminozuren verèist zonder twijfel meerdere enzymen en weefselaanpassingen, en voor het ·kunnen
resorberen van un'ne .z.ij'n diverse_weefsefaanpassinger nodig .om de. benodigde,osmotische waarden in stand te houden. Over het algemeen is hel
via recombinant-DNA technieken inbouwen van
hel vermogen om een enkel eiwit te produceren
relatief eenvoudig. Denk aan de beroemde stier
Herman die hel gen droeg voor menselijk lactoferrine, en het zogeheten 'RÓund-up Ready' soya.
(zie' HB)
19.2 Koud hoor !
·kerntemperatuur (37 •q : de temperatuur fn voor
de overleving ess~ntiële. organen en weefsels
Schiltemperatuur (10 tot circa 40 °C): de temperatuur In periiere, essentiële weefsels
c Ja. Het kunnen afbreken van ureum levert grondstoffen voor maken van ~ieuwe aminozurén, die
dan niel met voedsel hoeven worden opgenomen.
11 a Het voedselpakket moet gevarieerd zijn en het
moet voldoende vitamines en zout bevatten. Koolhydraalrijkfsuikerrijk voed.set zoals gedroogde
vruchten en chocola verdienen de voorkeur als
snelle energiebron, vetrijke-voeding is nodig om
veel energie te leveren voor de grole inspanning
en om de kou te weerstaan. Vezels mogen ook.
niet ontbreken. Daarnaast dient het voedsel door
het verlies van eetlust' op grote hoogte, zo smakelijk mogelijk te zijn. Gezien de eisen van zo'n expeditie moel het voedsel snel zijn klaar te maken .
weinig ruimte.innemen en licht in gewicht zijn.
Vooral geschikt zijn gedroogde producten die zijn
aan te maken met gesmolten sneeuw. {zie ook
H15)
b malige vetlaag aanleggen
Enig vet l<0ml de koudebestendigheid ten goede
en dient als reserve bij onvoldoende eten door
:;~h1i tempe1 atuur
1(• ·~0"C
2 a Mogelijk zijn: ionenpolentiaal niet In stand te houden met bescl1adigd (gescheurd) membraan, osrnotische processen raken verstoord , bescherming
imNendlge van cel tegen micro-organismen aang~­
tasl. stoffentransport verstoord.
b De osmotische waarde van het vocht stijgt. Water
uit lichaamsce.tten lrekt naar het weefselvocht en
cellen drogen uit.
· ÎS ;
Hoofdstuk
Nect'9wo bovenbouw deel 2
b PrQcessen waarmee {zlntuig)cellen ~an energie
worden voorzien zullen door de tragere werking
van de daarbij betrokken enzymen te langzaam
verlopen of geheel.stoppen.
Normaal gekleed in de buitenlucht bij.20.°C is
aangenamer. In badwater koelt je lichaam snel af.
Door contact met water verliest je lichaam snel
warmte aan het omringende water door geleiding.
Je krijgt hel koud. Lucht geleid warmte slecht, bovendien vormen kleren een isolerende laag die tegen snel warmteverlies beschermt.
4
het in verhouding mel het lichaamsvolume uiterst
kleine huidoppervlak
Dit wordt nog versterkt door de afgeronde en
compacte QOUW van de walvis. Ze/Is zonder speklaag ·zou hel dier relatief weinig .stralingswarmte
kwijtr~ken, Wie·eell'gestrande wa/visaclltige vindt
doet er dan ook goed aan, het regelmatig.te .o ver·
gieten met walef (verdamping!). Al he_eft dit bij een
potvis geen zin, hel kan een bruinvis ofjonge do/fijn nog redden.
·
·
6
7 a
~.w!: .
01
.)
"'
~
""
b '
~
() "'
l""'
()
1)
M>
.~
l
"~~
)
()
1
'
:1(1~.
~
~~
~
1
IQ':>
c Vissen zouden via de kieuwen zoveel warmte
verliezen, dal t ij een onmogelijk hoge stofwisselingssnelheid zouden moeten hebben .o m ·warmbloedig' te zijn.
Terugdringen van liet contactopperv/al< tussen
kieuwen en water brengt de zuurstofvoorziening in
gevaar. Water heeft:een bijzonder hoge warmtecapaciteit. veel hoger dan die van lucht!
,,--.'-'ergeh1ken
9erne.teil
waarde èlÎ
:;.ctpomt
18a hom1onen (met name glucagon, zie H11)
Bij mensen ongeschikt om in winterslaap te gaan
· (in rood aangegeven):
-setpoint niet f/e xibel genoeg om kerntemporaluur veel te verlagen;
- niet genoeg vetopslag:
- weefsels beschadigen biJ kou;
- afkoelen neemt relatief veel tijd:
- niet genoeg onverzadigde vetzuren:
- kritische temperatuur is te hoog.
Bij mensen ongeschikt om uit winterslaap te ontwaken (in groen aangegeven):
- bruin vet ontbreekt;
- opwarmen duurt erg lang.
b Kristalvorming in cellen vormt een ernstige belemmering voor allerlei bewegingen van moleculen
en organellen in de cel.
Denk aan diffunderende eiwitten en voedingstoffen, heen en weer springende membraaneiwitten,
de vorming van /ipo- en lysosomen, endo- exocy/ose, de celdeling.
Ook raken membranen beschadigd door de
scherpe ijskristallen.
10a Verzadigde vetzuren hebben geen dubbele bindingen tussen de C-atomen.
b Verzadigde vetzuren hebben rechte ketens en
vormen gemakkelijk een starre structuur. Onverzadigde vetzuren hebben ketens met knikken
waardoor ze minder iiemakkelijke een starre struc.tuur vormen.
11
12
13·
De temperatuur mag niet te veel variêren. Hel is
koel genoeg om niet te veel vet te verbranden. Het
is warm genoeg om geen koudeletsel op te lopen.
Winterrust: de lichaamstemperatuur daalt e.nkele
graden.
WintE?rslaap: .de lichaamstemperatuur daalt drastisch.
Het water heeft een temperatuur die rond het
vriespunt ligt, dat iJ> een mnk aantal graden warmer dan de bullenluc~t die kan afkoèlen tot
- 201- 30 ·c_
14a Ten eerste kun je geen voorraad bh.Jin vetweefsel
opbouwen (bron 17 en 20). De mens Is dus ook
niet in staat tot ontkoppelde oxidatie van btuin vet
(bron 18). Als je eenmaal bent.afgekoeld onder de
kritische grens. kun je niet meer opwarmen (bron
19).
17 a D geeft het best de verwachte werking vnn verschillende lsosymen over een bepaald temperatuurverloop weer. A en C laten voor enzymen ongewoon brede temperaluurbereiken zien. en B is
erg onwaarschijnlijk omdat het organi sme bij bepaalde temperaturen te kampen heeft met niet
werkende enzymen.
b Ze zouden veel langer gevoel en kracht in hun
vingers houden, en die minder vaak op de flanken
van hoge toppen hoeven achterlaten.
ijskristallen door de plaatsen In te nemen die anders gevuld hadden kunnen z.ijn door watermoleculen in een kristalrooster.
_10_!:.
1}~.
!
9 a De opgetaste stoffen verhinderen de vo,rming van
Dan zal de hond altijd meer warmte aan de ondergrond afslaan dan wanneer de pool op 0 ' C gehouden word!.
5
b
Een koiibrie heeft een zo hoge stofwisselingssnelheid en verliest zoveel warmte via zjjn verhoudingsgewijs enorme huidoppervlak. dal hij zichzelf
ande·r s in de.nacht zou 'opstoken'. Voedselzoeken
is voor koli.b ries in de nacht bijzonder moeilijk: ze
drinken nectar uit bloemkelken ·d ie .z e aán hun
kleur·en vorm herkennen en moelen ook nog precies manóeuvrereri om bij het suikerige voedsel te
komen. Het alternatief is om de thermostaat omlaag te draaien.
8
a in ribosomen en endoplasmatiscl1 reliculum (H2)
19 Extremen
-&;,
ti/ •,
fi:~
it'.'
15 a Endotherme dieren kunnen bij sterk uiteenlopende
temperaturen nog actief'zijn om voedsel te zoeken, een partner te vinden, aiin een predator Ie
ontsnappen, enzovoort.
b Een endotherm diér heeft energetisch voordeel
van een g(oot lichaam. In een warme streek
brengt een groot lichaam het risico van ·ov~rverhit­
ting met.zich mee.
Er variatie QP de 'regel': olifanten redden het
prima in hun warme leergebieden 'en Arctische
grondeekhoorn.s·overleven bij extreme koude,
is
maar van nauwverwante soorten zijn de in koudere streken ·1evenái9 variilnten bij"na zonder uitzondering groter.
b osmose (diffusie
beraha · edis
bloed wordt vervan- - bloedsuikerspiegel
slijgl
gen door glycerol
- water blijft In de cellen - water uit cellen (de- snel koelen in vloeiba
hydri>tie)
re stikstof (zeer lage - langzaamïnvriezen
temperaturen)
c mens
19
b Wellicht de hoofdstukken 2, 8 , 11, 14 ert/of 15
21
Centrale begrippen: o.a. kerntemperatuur. schiltemperatuur, wondernetwerk. tegenstroompdncîpe. winterslaap, onlkoppetde oxidatie, bruin vet
.22
eigen antwoord
19.3 Adembenemend
lichaamstemperatuur regelen.
b Nee, de kritische temperatuur is eventueel expe-
rimenteel vast te stellen.
eigen antwoord
20 a scheikundige onderwerpen: enzymwerking, warmteproductie door stofwisselingsreacties, verzadiging van vetzuren, kristalroosters.
natuurkundige onderwerpen: vriespuntdaling,
onderkoelin.g, kristalvorming en de 110rhindering
daarvan, osmose, processen van warmteafgifte.
tegenstroomprincipe.
c Een ectottierme hagedis kan door.gedrag zijn
16a - 'dubbel getrapte' lijn: winterslapende endotherrnen, want zij kennen twee niveaus waarop -de
lichaamstemperatuur constant gehouden wordt.
een hogere T in de zomer en een lagere T in de
winter die bovendien bij lagere luchttemperaturen gehandhaafd kan worden.
- 'enkel getrapte' lijn: niet-winterslapende endothermen. want gedurende lange tijd kunnen zij
hun lichaamstemperatuur constant houden,
hoewel bij te hoge of te lage temperaturen het
niel meer lukt.
- rechte lijn: ectothermen, want er is een rechtlrynig verband tussen lichaamstemperatuur en
omgevingstemperatuur.
wm water: zje H2)
e\gen iintwoord
2
c
Zoogdieren die lang duiken beschikken over speciaal hemoglobine en over veel myoglobine in /let
spierweefsel. Deze hemoglobinevariant bindt extra
zuurstof en houdt dal langer vast dan hemoglobine. (zie ook §14.3)
D
Door een verhoogd aantal rode bloedcellen zijn de
hoogtedieren in staat om meer en effici'ënter zuurstof in het bloed te vervoeren. De hoogtestages
.van sporters zijn bedoeld om /Je/zelfde effect te
bereiken.
4 a respectievelijk 100%. 98% en 66%
b bloedvatvernauwing in de slagaders
Hoofdslul<
Nectar - vwo bovenbouw deel 2
b
c Bij onvoldoende doorbloeding van de hersenen
zal. door de grote gevoelighe.i d voor zuurstoftekort
van zenuwcellen, de hersenwerking worden aangetà'st.
d Omdat een deel van hel bloed is omgeléid uil
diverse organen ·en weefsels , pompt liet hart dezelfde totale hoeveelheid bloed door een kleiner
vatenvolume. Dal heft hel b loeddrukverlagend efiect van een lagere hartslag op.
5 a Door vóór de duik ademhaling en hartslag te verhogen, zorgt de duiker voor een zo hoog mogelijke
opname van zuurstof en een zo goed mogelijk
versprei-ding ervan naar de sPieren, waar het aan
de myoglobine kan b inden. Daarnaast zal diep uitademen de koolstofdloxidespanning in longen en
bloed verlagen; de tijdsduur tot de ademprikkel
wordt verlengd. Een verhoogde ademhaling en
hartslag na de duik werken een snel herstel na de
inspanningen in de hand: koolslofdloxide wordt afgevoerd, melkzuur omgezet in. onschadelijke stoffen en hel zuurslofpeil in de weefsels weer aangevuld.
d Nee. de regelkring 1s dezelfde. De aanpassingen
van hoogtemensen en geacclimatiseerde bergsporters betreffen hel rendement van de effectoren.
Dil geldl ook voor hel genetisch andere Hb van
Sherpa's dat een hogere affiniteit heeft voor zuurslof.
, - - ~,-· · • h--~--"""---
.,.......... ".
~
10 a Een vergrotirig van het oppervlak van rode bloedcellen zou meer hemoglcibinemoleculen in contact
brengen met het aangevoerde zuurstof. De diffu·
siesnelheid van zuurstof neeml toe.
e De bij een operatie gebruikte narcose legt hel
willeke\Jrtge zenuwstelsel stil. De dolfijn zou ophouden met ademhalen.
14
b de platte vorm en de concave deukjes
c Voordeel is dal er meer ruimte is voor hemoglobine moleculen. Nadeel .is dat kernloze cellen niet
kunnen deJen en er geen eigen eiwitsynthese is.
Rode· bloedcellen leven hierdoor betrekkelijk kort
en moe ten in gespecialiseerde weefsels worden
aangemaakt.
d Jasper heeft ongelijk als hij zegt dai grote, ronde
b Een verhoogde hartslag vlak voor hel einde van
de duik is voordelig omdat het voorbereidt op het
opnieuw kunnen ademen. Sneller stromend blo-ed
bij bovenkomen verkort verder de hersteltijd. T ijdens.het opstijgen nemen de longen hun oorspronkelijke volume weer aan. De lucht die opzij
was gedrukt naar de sterkere 'delen. komt terug In
de longen. Deze lucht beval nog veel zuurstof die
al vast door de snellere b loedstroom wordt ver"
spreid voor het dier weer boven ~oml.
bloedcellen efficiënter werken. t:_en groter formaat
en ronde vorm geven een ongunstige oppervlak·
te/volume verhouding. waardoor er relatief minder
hemoglobine in contact komt met zuurstof.
tf + HCOi !:: H,co, "' H20 + CQ,_
H" toevoegen: evenwicht verschuift naar ree.lits;
OH. toevoegen: evenwicht verschuift naar links.
Binnen zekere grenzen veran.dert [H ' J èn dus pH
niel,
Als bloedpigmenl is Mb ongeschikl omdai het
alleen zuurstof zou afgeven aan weefsels die bijna
geen zuurstof meer bevatten. Dat zou catastrofale
gevolgen hebben voor organen die een goede
zuurstofvoorziening eisen. zoals hersenen en lever.
Hb van hocgledieren heeft een grotere affiniteit
.metO;.
16
hyperventilatie
l'Joor het uitblijven vàn een ademprikkel denkt de
13 a receptoren: voor co, in hersenstam, voor Oi in
Lokale effectoren zijn Va/Wijding van haarvaten en
anaërobe dissimilatie. Het rendement van de effectoren kan worden verhoogd door een vergroot
longvolume. extra productie van rode bloedcellen,
Hb met een grotere affiniteit voor zuurstof en toename van het aantal mitochondriën per cel.
17
aanpassingen b•J /loop·
tedieren
Hb met hogere affi11lteit voor 0 2
- grotere longen
- meer Hb door meer
rode bloedcellen
oppervlakteve,rgroting
rode bloedcellen door
verkleining
- vaatverwijdi~g
- versnelling hartslag
en ademhaling
- aanmaak extra mi~
tochondriën
Het valt vooral op dal de duikers zich /lebben
aangepast om zo lang mogelijk loe Ie kunnen met
een zekere hoeveèlheid zuurstof; äe bergbewoners zijn aangepast op het zo efficiênt mogelijk
opnemen en verdelen van het.weinige bescl1ikbare zuurslof. Aanpassingen van bergbewoners zijn
vooral relatief langzame en permanente fysiologische verandefingen; de duikers· toMn ook belangrijk korter durende gedragsaanpassingeh. De aanpassingen weerspiegelen de tijdsduur v;in hypoxie
onder watet en in de bergen; relatief kort maar
zwaar belastend, respectieve/Ijk vóortdurend maar
@troffen persoon geen controle meer te hebben
op de ademhaling. In reactie op dit angstige gevoel volgen steeds heftigere adembewegingen die
de situatie alleen maar erger maken doordát nog
meer CO, uit de longen wordt geblaz.e n.
aorta wand
effectoren: ademhali ngsspieren, hartspier
eigen antwoord
niet zeer z.waar.
b De effecten zijn het tèmpo van de ademhaling en
hel tempo van de harlslag. Oaarmee wordt als ge zamenlijk effect de concentratie zuurstof in weefsels en organen bepaald.
19a Onderwerpen als oppervlaktes. volume.• b uffering,
reactie.evenwicht . zuurgraad en enzymwerking
b H10. H14 en H16
c
norm:
s etp-01nt
9 a Bij e en daling van .d e temperatuurv"rschuifi-de
zuurslofverzadigingscurve naar links. Hb geett
daardoor mînder 0 2 af.
Da affiniteit van HIJ voor
turen·hoger.
Bij een roker is een groo t deel van Hb verzadigd
met CO in plaats van met Oi. Hb vervoert daard'oor minder 0 2 dan bij een niet-roker. De vers<:hljliselen van h·o ogleZiekte treden bij rokers eerder op.
grafiek 1
b Het steil de ademprikkel uil. die.anders door fiet
verhoogde C02 -gehalte te vroeg zou optreden.
8
15
aanpassingen bij langduikers
- veel myoglobine in
spieren
- verkleining longen,
beter bestand tegen
druk.
Hb met hoge affiniteit
voor 0 2
- verminderde doorbloeding niet-vitale
organen tijdens duik
- vertraagde hartslag
lijdens duik
- snelle ademhaling en
hartslag vla·k vóór en
na duik
harlslag anlicipeeri
op bovenkome~
- veel bloed
Overeenkomsten zijn mei name de verbeteringen
in zuurstofbindend/dr<Jgend vermogen van Hb en
Mb. Er zijn evenwel inleressante versc.hillen in de
oplossingen voor de gekozen levensstijl. 'Zuurstofopslag· in de spieren door hel myoglobine is
een oplossing die vooral past bij duiken. Tegenover de 'duikref/ex' van de duikende dieren, ~er­
traging van de hartslag en de verminderde door·
bloeding.van organen, staat de versnelde hartslag
en vaatverwijding van de bergbewoners, dat juist
gericht is op een zo goed mogelijke rtoorbloeding
van het lichaam.
De hoogfedieren tonen ook verdergaande aanpassingen in aantel rode bloedcellen en Hb.
De ernstige symptomen !reden op in geval van
hersen- en/of longoedeem, die beide zonder ingrtjpen (snel) dodelijk aflopen.
b lager
(zie ook Binas 830)
De enzymen werken minder efficiënt , of denalureren. (zie ook §15.2)
7 a
'milde' symptomen:
- hoofdpijn
- slaj:>eloostieid
- slechte eetlust, misselijkheid
- algeheel malaise gevoel
onregelmatige ademhaling in de slaap
- verlaagde urine afgifte
- licht oedeem op.handen; voeien en gezicht
ernstige symplpmen:
- snel oververmoeid, kortademigheid
- ophoesten van roze. roeslkeurig slijm
- verlies van coördinatie
- onverschillig, apathisch gedrag
- b lauwachtige lippen en/of nagels
11 a lager
12
6
18
19 l:i11tro1111111
0Htellal te·
C01-9ehaln,.
o, Is b1ï lagere tempera-
20
centrale begrippen: o.a. langd ui~er, ilemoglobine.
myoglobine, hoogledier
21
eigen antwoord
19.4 Druk en tegendruk
flN\lpi:nro1t
0.iiJehalte bloed
1:0?-1ehalte 1Ai:ia+1
e ffuçten
-h.ar.tsl.11~
• .;1dem~! n
i:ernrir~
eigen ant1Noord
f
t
!
Nae2
Bloeddruk: druk die het bloed uitoefent op de
wanden van het bloedvatenstelsel.
Bloeddrukbepalende factoren :tijn: de hartslag en
kracht van het hart. de mate van de samentrekking
van de bloedvaten In diverse delen van het tichaam. het bloedvolume. de elasticiteil van vaatwanden. de mate van bloedvatvemauwing door
ophoping van vetten en dergelijke aan de binnenkant van vaatwanden.
De linker hartl<amer bij zoogdieren pompt het
bloed via de zogeheten grote bloedsomloop naar
3
lichaam en kop. Het grote lichaam van de giraffe
en de extreme nefdengte vragen om een sterke
pomp. vandaar de extra gespierde kamer.
4
5
6
7
Orukreceptoren juist op die plaats zijn nuttig, omdat ze daar de bloeddruk registreren \'lak vóór de
hersenen. Zo kunnen voor de tere hersenweefsels
gevaarlijke bloeddrukveranderingen tijdig worden
gesignaleerd en gecorrigeerd.
situaUe 1: 33 kPa. 250 mm Hg: 3 slagen per 2
sec. = 90
- situatie 2: 33 kPa, 250 mm Hg: ca. 3 slagen per
2.6 sec. = ca. 70
- sitL1alie 3: 25 kPa. 190 mm Hg: 5 slagen per 2
sec= 150
Een liggende giraffe kan met minder hartslagen de
juiste druk handhaven. Een staande giraffe heen
ondanks een hogere hartslagfrequentie toch een
lagere bloeddruk vlak bij de hersenen.
-
Door de spreidsland is het hoogteverschil tussen
hart en hersenen kleiner. Er drukt minder bloed op
de hersenen.
B
De bloeddruk in de hersenen moel aangepast
worden aan de staande pos#ie. Omdat het op·
pompen van bloed door de meters nek enige lijd
duurt, IS even wachten noodzakelijk. Anders rou
zaHer duizeligheid optreden. Ongetwijfeld zal de
giraf. als hij toch moel wachten, kifken 'of de kust
veHig is'.
8 a t 1 • . aangezien de druk 11 • toeneemt. Wet van
Boyle: volume x druk= constant
b 4,5 x 10~ m'. Dat is minder dan een halve liter.
3
Berekening: 0,005 m x 1111.
c tn de laatsle paar meier stijging na een diepe duik
is de drukafname relatief erg groot. Stijgend van
100 m diepte naar 90 m bijvoorbeeld is de drukafname ten opzichte van het oppervlak ongeveer
1/10. waaruit volgt dat de lucht in de longen met
ongeveer een tiende uitzet. Tussen 10 m diepte en
de oppervlakte 11alveert de druk. Het gevolg is een
verdubbeling van het volume lucht in de tongen:
door hel snelle uitzetlen van de lucht is in die laatste meters het gevaar van een gescheurde long (
= klaplong) niet denkbeeldig.
9 a De van kraakbeenringen voorziene en daardoor
moeilijk samendrukbare delen: luchtpijp en bronchiën. (zie ook H16)
b A
Door het vilblijven van noemenswaardige vltwisseling van gassen in lvchlpijp en bl'Onchiên. Is de
llJCht daarin nog zuurstofrijk.
1O
e
vwo bovenbouw deel 2
Algemene opmerl<ing: regelingen op korte termijn
gebelJren eigenlijk zonder uitzondering door signalen vanuit het zenuwstelsel. Oaamaast wordt de
bloedtoevoer van veel organen ook hormonaal be·
inllloed. Dil is veel complexer. Oenk bijvoorbeeld
aan voorbereidingen op 'vechten ol vluchten': deze worden veroorzaakt door de in de bijnier afgescheiden hormonen adrenaline en noradrenaline.
Deze hormonen veroorzaken, naast een verhoging
van de bloedglucosesplegel. versnelllng van de
hartslag en toename van de algehele bloeddruk.
Ook treedt vaatverwijding op In hart. longen en
sketelspieren. Anderzijds vernauwen de btoedvalen in gladde spieren. huid en spijsverteringsorganen. Lokaal wordt de bloedtoevoer In weefsels bo·
vendlen nog bel'nvloed door de pH, pC02en p02
en door metabolische afbraakproducten. Ook de
concenlratle van energierijke losl aten speelt
hoogstwaarschijnlijk een rol te spelen.
Aanvullend:
a nieren: hormonaal, bijvoorbeeld adrenaline zorgt
voor minder bloedtoevoer.
b longen: zenuwstelsel
c huid: zenuwstelsel
d skeletspieren: zenuwstelsel
e darmen: zenuwstelsel
Het sympathische zenuwstelsel zo19t voortdurend
voor enige samentrekking in deze 019anen ('tonus). De doorsnee van de bloedvaten wordt geraguleerd door de impulsfrequentie in de afferente
zenuwvezels te verhogen (vasocontrictie) or te
verlagen (vasodilatalie). Enkele organen, zoals de
meren en skeletspieren ontvangen ook sympatische dilatatievezels.
f penis: zenuwstelsel, om een erectie Ie krijgen
moet de bloedaanvoer toenemen en de afvoer afnemen. Dit gebeurt in de zwenichamen van het orgaan door verwijding van de slagaders en sterke
vernauwing van de aders.
11 a Het vertakken van de hersenslagaders lot een fijn
netwerk zorgt in eersle Instantie voor bloeddrukverlaging door de toename In totale doorsnedeoppervlak. De bloeddrukverlaging gaat door totdat
de bloeddruk in het 'aderlijk meer' is bereikt.
b Het is goed mogelijk dat de theorie van de onderzoekers opgaat. Het 'aderlijk meer' of sinusholle
waar de hersenslagadertjes In liggen levert de te·
gendruk die normaal geleverd zou worden door
weefsel rondom de vaatjes. Daarnaast Is een 'tegenstroom' effect zoals dat In een walvlssentong
mogelijk. Wanneer de bloeddruk in de hersenen
hoog is . Lal ook in het aderlijk meer een hoge druk
heersen. Oe verhoogde tegendruk hindert het binnenstromen van slagaderlijk bloed: net als in de
walvissentong resuheert de wederzijdse beinvtoeding van instromend en uitstromend bloed in een
regulerend effect.
Hoofdstuk 19 Extremen
13
hltp:llwww.pbs.orglwgbhlnovaltopgunlmovgface.html
Voor meer înfom1atie: zoek met een zookmachme
naar G-krachten en piloot.
14
Door de snelheid van een achtbaan ontstaat een
vertteale G-krachl en door de verandering van
nchting een horizontale (of zijdelingse) G -kracht.
Beide krachten kunnen positief en negatief zijn. Bij
positieve horizontale G-krachten word je in je zitJ<!
geduwd. bij negatieve horizontale G-l<rachten krijg
je het gevoel dat je u~ je zitje getrokken wordt Bij
horizontale G-krachlen word je naar de zijkant geduwd.
Verticale G-krachten variëren van - 1.5 G lot 5G.
hortzontale G-krachfen van ·O. 5 G fot o.5 G. In
verticale richting zijn in een achtbaan veel hogere
G-krachten loegeslaan dan i n zijdelingse richting.
Vandaar dat deze oeperkt worden door de baan
schuin te leggen,
15
Antwoord verschilt per leerling.
16
De kracht in Newton. uitgeoefend op een opper·
vlakte van één vierkante meier.
17
typa druk
12a Ze IOpen het risico dat ze flauwvanen door te weinig bloedtoevoer naar de hersenen.
b
(mogelijke) aanpassingen astronaut
kunstmatige samentrekking van
bloedvaten bo·
venromp tijdens
vlucht
- dikke slrakke huid - opblaasbare
'Tsjlbls' broek bij
poten
landing
opblaasbaar slug
- dikke spierlaag
vest In de ruimte
halsslagaders
- vergroling hariextra gespierde
linker hartkamer
spier door oefening
- gedragsaanpas· - allerlei gedragsaanpassingen.
sing bij drinken
voorzichtig opslaan, in kritieke
fases liggen
aanpassingen giraf
wondemet hersenbasis
- zuurstol-
druk
aanpassmg voor
iulste druk
- fysiologische ver·
niveau aanpassing
cel, weefsel. or-
anderingen om effi- gaan
c ientie zuurstofopnamo en transport
te verhogen
- opsrag ZVU(Slof
orgaan, weefsel
(duikende dieren)
- gedrag (vcrtioogde
adelnhaling. hanSlag)
c Aanpassingen bij duikende zoogdieren aan druk:
- weinig lucht meevoeren in longen en andere
organen;
luchtholtes wllen met bloed I bloedzakken,
- grote samendrukbaarheid longen. om -..chi eru1I
Ie laten persen. lucht die overblijft verhuist naar
weinig samendrukbare delen luchtweg:
- starre borslkas.
Aan deze aanpassingen heeft een astronaul weinig. In de ruimle is vooral sprake van de negatieve
effecten van de door gewlchtslOosheid veroorzaakte veranderingen in bloeddruk. Oe aanpassingen veranderen weinig of niel s aan de bloeddrukverdeling in het lk:haam.
Professionele /hobby duikers zouden aan een or
meerdere ervan wêl wat kunnen hebben. Mei name duikers zonder persluchtapparatuur zouden
baal kunnen hebben van een starre borstkas en
bloedzakken. Gebruikers van persluchl apparatuur
ademen lucht op omgevingsdruk - 1,5 bar op 100
meter! - en l1ebben niet zozeer te kampen met de
samendrukbaarheid van longen en lichaam. Wet
met andere gevaarlijke effecl en van druk!
d met de stijve en strakke huid op glraffepoten
Bij scherpe bochten en andere extreme manoeuvres. zoals een looping.
Voor een filmpje zie:
- CIOeddr'uk - vasoconstridie I
organisme. orgaan
't'.<eefset orgaan
dilatatie
- verandenng verde-
orgaan. orgamsme
•ingbloed
- uitschelden / inne-
Ofgaan, organisme
men \V3ter
- behouden water
cel. 0tgaan
- strakke hufd knbeke weerset. orgaan
plel<ken 1dikke
sp1erwand vaten
- vergrote hart·
orgaan
spicr(en)
- hydrostallsche druk
- wonderoet
weefsel , or9aan
- verhoogde 5amen-
orga3J\
drul<baarhei-0 ion·
gen
- verande ring verde·
weeïsel, org<:mn
Hng bloadwe e rsel ,
(bloedzakken)
- starre borstkas
18
de el o:ganisme
centrale begrippen: o .a. bloeddruk. hypertensie.
d1epduiker
Nectar - vwo bovenbouw deel 2
19
Voorbeelden van .d ruk 1 tegendruk:
druk van oogvloelstof: tegendruk van harde
oogvlies
- osmotische druk vacuolevocht: tegendruk celwand
- druk van bloed in kamer I boezem; tegendruk
hartkleppen
- druk hersenvocht: tegendruk hersenen, schedel
- druk hersen~!i'gaders: tegendruk her:senvloeislof
- waterdruk op borstkas: tegendruk door
longluchtdruk .
Hoofdstuk
Olifanten leven in een warm klimaat waar de temperaturen overdag ~oog op kunnen lope_n. Olifanten hebben een grote massa, waardoor ze veel
warmte produ.c eren. Deze warmte moeten ze kwijt
door de huid. Olifanten hebben een kleine oppervlakte 1 inhoud verhouding. Op warme dagen zou
het oppervlak van hun huid niet groot genoeg -zijn
als ze niet extra huidOappen (uitstulpingen) hadden in de vorm van grote oren om warmte kwijt le
raken. Zonder hun oren zouden olifanten aan
oververhitting sterven.
3
Inzicht e n overzicht
19.1 Etenstijd
a Hoe meer plantaardig, hoe meer tijd.
Hoe groter de vemoudlng oppervlak f volume, hoe
meer tijd,
Hoe beter aangi\'p ast verteringssysteem, hoe
minder tijd.
Hoe minder energiegebruik. hoe minder tijd.
b Een pandabeer heeft extreem veel liJd nodig voor
eten. De oorzaken hiervoor zijn een zuiver plantaardig dieet en een slecht aangepast verteringssysteem.
Leertaak 19B
'°"'
Leertaken
Reflectie
Leertaak 19A
ontwerpprobleem analyseren: 'Aan de slag'
programma van eisen: bron L4
(deel)uitwerkingen: Brainstormen (bron L3)
ontwerpvoorstel formuleren: punten 5 en 6 in 'Aan
de slag'
Oefening
Een gladde bol veranderen in een l)ol met veel inen ui!stulpingen.
Een mogelijkheid is een draadje te nemen en
prêcies over het gekrlnkelde lijntje te leggen.
Daarna dat draadje rechttrekken en meten.
2
Aan de slag
2
3
1 a Twee manieren zijn:
strakke kleding openknippen en uitleggen op
ruitjespapier;
- omtrekken en lengtes van lichàamsdelen meten
en met wiskundige formules oppervlaktes berekenen.
b eigen antwoord. maar moet uitkomen op Qets)
minder dan 2 m2 .
-
2 a De inhoud van de darm benaderen als een hele
lange cilinder met een diameter van 1.4 cm en een
lengte van 6m, dan is de oppervlakte: 2nrh =
2 x 3,14 x 0 ;007 x 6 = 0:26 m'.
b Het resorptieoppervlakte is 3·x 10 x 20 = 600 maal
groter dan het binnenoppervlakte, dus 600 x 0,26
c Het beschreven dier moet vleeseter zijn. groot en
een geblt·en verteringsstelsel hebben dal goed
vlees kan verteren (origevéer zoals een leeuw).
4
Een fabrikant zoeken die j e ontwerp kan maken en
bfildragende duikers zoeken die je prototype willen
testen.
d Een kabouler ·is meer lijd kwijt aan eten dan een
mens van normale afmetingen.
Dit kamt dóor z'n relatief vee{ groiere opper·
vlaklvolume·verhouding;
Een slank fijngebouwd elfje is nog meer tijd Rwijt
aan eten.
Het elfje heeft een nog grotere oppervlak/volume
verhouding.
·
·•
Voorbeelden van sit~aties kunnèn zijn: bedenken
waar je heen gaat op vakantie
een dagje uit, inrichten van een huis of kamer. In het algemeen allertei problemen waarbij de vraag is: hoe zullen we
dat doen?
of
Voorbeelden:
- vergelijken met al bestaande soortgelijke qbjecten:
informatie uil boeken en tijschiiften, internet
enzovoort;
- museumbezoek:
- je ogen goed openhouden bij alles wat je doet,
misschien zie je ineens iets waar je wat mee
kunt.
5
e eigen antwoord
In de uil/eg moeten dieet. verteringssysteem, fichaamsgroalle en energiegebruik genoemd worden.
19.2 Koud hoor!
a Bij een vast setpoint voor de lichaamstemper;;i!uur
,:'
schommelt de temperatuur minder. Hoe· actiever
een',çiier. hoe hoger de lichaamstemperatuur. Hoe
beter ge'lsoleerd, hoe hoger de lichaamstemperatuur. Hoe beter de warmtewisselingsystemen. hoe
constanter de lichaamstemperatuur.
b Een .g rondeekhoorn kan extreem koud worden
doordat z'n bloed niêt bevriest en " 'n bruine vet
energie blijft leveren.
Waarschijnlijk l1aalt een grondeekhoorn alle deeltjes die als startpunt dienen voor'bevrie.zing uit i 'n
bloed. Z'n bruine vel wordt niet stijf, en produceert
warmte m plaats van A TP. De temperatuur van de
grondeekl1oom daalt llierdoar niet nog verder.
= 156 m2 .
3 a b 1 c van klein naar groot: huidoppervlak (1 x), filtratieoppervlak nieren (3x), longoppervlal< (40x). resorptie-oppervlak dunne darm (80x)
Reffec/ie
c Bij een lagere lichaamstemperatuur werken enzymen m inder snel. In dit geval is één van de gevolgen dat de enzymen die de dissimilatie regelen
mihder snel werken. De beer dissimiteert minder
.
en heeft hier!Joor minder voedsel nodig.
a Voor het opnemen van 0 2 en hel afgeven van
C02
b Voor het· opnemen van water en opgeloste stoffen.
c Voor het verwarmen en vochtig maken van de
ingeademde lucht.
d Voor hel opnemen van voedingsstoHen.
e Voor het opvangen van zonlichi (en de opname
van CO>) voor de fotosynthese.
2
"..•.
d E1m kolibrie heeft een erg .g rote oppervlakte/volume verl1ouding. Hierdoor verbrandt een kolibrie z'n voedsel en z'n reserves erg snel. Z'n reserves zijn binnen een paar uur op. Om langer mei
die reserves toe te kunnen verlaagt een kolibrie
·s nachts z'n setpoint voor lichaamstemperatuur.
Hl €xtremen
e Doornroosje heef\ waarschijnlijk een lloM ems•
massa van zo'n 50 kg. Een beer v~n·60 Kg Moli
12,3 uur nodig om op le warmen v~n 1ï "C tol
37
tenminste wanneer hij zelf de stotwl~se·
lingssnelheid opvoert. Wanneer Doolnropsje be*
gint met het opvoeren van de stofwissell~gssnel·
heid zodra de prins begint met kussen, zal cie
prins weliswaar minder dan 12.3 uur door moeten
gaan. maar zeker veel langer dan de 5,4 uur die
nodig is voor het opwarmen van een das vang kg.
·c.
eigen antwoord
19.3 Adem benem end
a Hoe meer bloed. hoe meer 02 een dier î11 z'n lichaam kan hebben.
·Sommige vormen van hemoglobine binden meer
0 2 dan andere.
Veel kleine rode bloedcellen kunnen gez.amenlijk
meer 02 opnemen dan een kJeiner aantal grotere
rode bloedcellen.
Hoe meer myoglobine er in de spieren aanwezig
1s . l1oe. meer 02 het lichaam kan bevallen.
b Een walvis kan lang duiken doordat hij twee keer
zoveel bloed heeft als een niet.duikend dier van
dezelfde afmetingen. Ook bevatten de rode bloedcellen meer hemoglobine. Dil hemoglobine kan
meer 02 binden dan bij niet duikende dieren. In de
spieren zil veel myoglobine.
c Alpaca's hebben kleine. ovale rode bloedcel/er.
Deze bloedcellen beva'tten meer hemoglobine dan
menselijke.rode bloedcellen. Hel alpaca hemoglobine kan bovendien meer 02 binden
d Waarschijnlijk kreeg Niels op grote noogte last van
een versnelde ademhaling en hartslag. Misschien
voerden zijn cellen meer anaërobe dissimitatïe uit.
e Je kunt je hoeveelheid bloed, myoglobine en de
vorm van je rode bloedcellen en hemoglobine niel
veranderen. Je kunt wel zo.veel mogelijk zuurstof
meenemen tijdens je·duik, door voor de duik een
tijdlang diep in le ademen. totdat je duizelig wordt
van dé extra zuurstoi. Ook kun je tijdens je duik op
zuurstof bez.uinlgen door zo wei nig moge1ijk te
bewegen.
Mensen die enige tijd hoog in de bergen verblijven
produceren na enkele dagen tot maanden meer
rode bloedcellen en meer mitochondri ën. Meer rode bloedcellen beiekent mêer zuurstoftransport.
Meer zuurslol betekent voor spieren een mogelijkheid tot een betere prestatié. Deze zuurstof moe.l
natuurlijk wel verwerkt kunnen worden in de spie' cellen. Dat gebeurt door de extra 9'1vormde mitochondriën.
'
Hoofdstuk 19 Extremen
Nec-wo bovenbouw deel 2
19.4 Druk en tegendruk
a Wanneer het hart krachtiger samentrekt wordt de
bloeddruk hoger. De zwaartekracht 'trekt' aan het
bloed, waardoor onder in het lichaam de bloeddruk
lager is dan bovenin hel lichaam. Wanneer de
wanden van de slagaders elastisch zijn rekken ze
gemakkelijk uit en wordt de bloeddruk niet te hoog.
Stijve slagadeiwanden veroorzaken juist een hoge
bloeddruk. Een hoge druk van de weefsels
rondom de bloedvaten verhoogt de bloeddruk (bijvoorbeeld een strak vel), slappe weefsels veroorzaken geen hoge bloeddruk.
b Het hart van Lange Jan moet steeds krachtiger
gaan samentrekken naarmate z'n nek langer
wordL De wanden van-z'n bloedvaten moeten
sterl<er en stijver worden, om ook in z'n hoofd een
hoge bloeddruk te onderhouden. De bloeddruk zal
op de hoogte waar z'n hersenen beginnen even
hoog moeten zijn als bij een korte' ne.k. De huid
rond de benen van Lange Jan zal heel strak moeten worden, om te voorkomen dat er te veel bloed
in z'n benen zakt.
,..,
Leertaken
Volgens de stappen van de technisch ontwerpcyclus probeer je eerst je probleem duidelijk te omschrijven. Je stelt daarbij een aantal eisen vast.
Daarna ga je oplossingen bedenken. Hierbij kan
een brainstormsessie helpen. Daarna ga je een
oplossing kiezen en ·beschrijven / tekenen. Vervol·gens maak je een modelontwerp. Dil ontwerp kun
je testen en evalueren. waarna je misschien op·
nieuw moet beginnen met de technisch ontwerpcyclus om aanpassingen te realiseren.
'·
4 a
Test j ezelf
1 a Nee, Niels' volume is evenredig met de derde
macht van zijn lengte. Zijn oppervlak is evenredig
met de tweede macht daarvan. Zijn huld)oppervlak
is relatief minder verkleind dan zijn volume.
b Het oppervlak van de pupillen zal eveneens met
een tweede macht zijn afgenomen. Daardoor zal
.er minder licht in hel oog binnenvallen. De vraag is
of er genoeg licht binnenvalt om de drempelwaarde van de zintuigen te overschrijden.
c Hoe korter de stembanden, hoe hoger het geproduceerde geluid: Niels krijgt een hoog piepstemmetje. Kleinere trommelvliezen zullen niet kunnen
meetrillen met geluiden van lage Frequentie: Niels
hoort minder lage (bas)tonen.
Melkzuur wordt gevormd door anaërobe ademhaling in de spieren. Omdat de zeehond tijdens de
duik de bloedcl rculatie in de spieren sterk re.du·
ceert, komt onder water relatief weinig melkzuur in
het bloed terecht. Toch stijgt het melkzuurgehalte
in het bloed geleidelijk omdat In de no·g doorbloede weefsels Ook melkzuur wordt gevormd en de
bloedsomloop door de spieren niet geheel stil rrgt.
Bij het bovenkomen laat de zeei:iond volqp bloed
door de-spieiweefsels Simmen. Daarmee wordt
het (uiteindelijk giftige) melkzuur afgevoerd, dé
concentratie ervan in hel bloed stijgt snel. Boven
water kan de zeehOnd weer zuurstof ademen en is
aêrobe afbraak van melkzuur mogelijk, de concentratie ervan daalt. Klaar voor de volgende duik'
mclklllur conceruratie in spiuren
b
zaehond:
boven :
b Het is niet aangetoond dat Hextend schade door
kristalvorming of uitdroging voorl(omt. In de proeven was geen sprake van bevriezing. Het middel
voorkomt blijkbaar de vorming van bloedstolsels.
1û
5
omdat je een kleiner oppervlak aan het water
blootstelt.
b
pi
lO
6 a 1 -IV
2-1
3 - 111
4- 1
5-IV
7 - IV
..
8 - 11
b Neem !wee groepen zo gelijk mogelijke en onder
identieke omstandigheden gehuisveste kangoeroeratten. De·en·e krijgt een normaal, de andere
een koolhydraatvrij dieet. Meel en vergelijk na enkele dagen het watergehalte in het bloed van de
1
"""""...
13~:~-,;-,___
15
'Grafiek A is van een giraffe. De bloeddruk in de
aorta is door hel extra sterke hart van de giraffe
het hoogst dat ooit bij een dier Is gemeten. Door
de uitzonderlijk dikke en stugge spieren van de
halsslagaders daalt de bloeddruk op weg naar de
kop nauwelijks. Pas in de kop d~all de bloeddruk
spectaculair. door hel 'wondernel'. In de hoofd- en
halsaders is de bloeddruk weer tol normale waarden teruggekeerd.
6 -1
3 a In opgerolde houding verlies.je minder warmte
wat~
~:~
d Zijn storwisselingssnelheid moet beslist omhoog
zijn gegaan om de snellere afkoeling van z'n kleinere lijf (met een relatief groter oppervlakte) het
hoofd te bieden. Hij zal relatief meer voedsel nodig
hebben en vaker moeten eten om i ijn lichaam op
temperatuur te houden.
2 a Door de vorming van ijskristallen in het waterige
protoplasma raken membranen beschadigd. Cellen en organellen raken hierdoor 'lek' en functioneren dus riiet meer. De uitdroging van cellen hindert
·djffusieprocessen en de· hydrolyse van organische
polymeren. Gebrek aan water Inde cel zal ook de
vorm (=werl<ing) van enzymen beïnvloeden. Door
blooovatvemauwing in reactie op koude ontstaan
makkelijker bloedstolsels die de bloedtoevoer naar
organ~ en lichaamsdelen blokkeren, waardoor
die afsterven.
zeehond ~oven
leehond.on-der
wa1er(du1k)
opgerold
dieren.
llJd -