Het nabootsen van de bloedsomloop.

Ik moet voor natuurkunde een bloedsomloop met het hart nabootsen. Dit moet zelfvoozienend zijn. Hoe kan ik dit het best doen, en welke dingen kan ik onderzoeken?

  Antw.: Om een realistische “zelfvoorzienend” nabootsing van de bloedsomloop te maken zal niet meevallen. Laten we eerst eens zien hoe het hart ongeveer werkt.

Het hart

Het hart is eigenlijk een spier die als een pomp werkt. Het hart pompt het bloed met zuurstof en voedingsstoffen via de slagaders naar alle delen van het lichaam. Afvalstoffen worden via het bloed afgevoerd naar de nieren, de lever en de longen.
Het hart is opgebouwd uit een rechter en een linker helft. Elke helft bestaat uit een boezem (of atrium) en een kamer (of ventrikel). De rechter- en de linkerharthelft zijn van elkaar gescheiden door een tussenschot (of septum).

De beide kamers zijn met de grote slagaders verbonden. Vanuit de rechterkamer gaat een slagader naar de longen. Vandaar de naam: longslagader (of arteria pulmonalis). Vanuit de linkerkamer gaat er ??n naar het lichaam en heet daarom grote lichaamsslagader (of aorta).

De bloedsomloop

De bloedsomloop voor en na de geboorte is verschillend. Na de geboorte komt het zuurstofrijke bloed van de longen maar voor de geboorte komt het van de navelstreng.

Het bloed wordt uit de linkerkamer door de slagaders (arteri?n) het lichaam ingepompt. Daar geeft het zuurstof en voedingsstoffen af en neemt het afvalstoffen op. Het zuurstofarme bloed keert via de aders (venen) vanuit het lichaam terug in de rechterboezem. Vanuit de rechterboezem komt het bloed in de rechterkamer en daarna in de longslagader. In de longen wordt koolzuur (een afvalstof) afgegeven en weer zuurstof opgenomen. Hierna komt het zuurstofrijke bloed via de linkerboezem in de linkerkamer, die het bloed via de aorta weer het lichaam inpompt.

Om al dit werk te kunnen doen, heeft het hart zelf bloed nodig. Dat krijgt het via een stelsel van slagaders die het hart als een krans omgeven. Zij worden daarom kransslagaders genoemd (of coronaire vaten)

Nabootsen van bloedsomloop

Zelfvoorzienend zal wel heel moeilijk worden, of je moet een perpetuum mobile uitgevonden hebben. Je zal voor het hart een hydropompje nodig moeten hebben. Dit kun je doen door bijvoorbeeld een oud pompje (12 volt) van een ruitensproeier-reservoir (inclusief reservoir) te gebruiken van een (sloop)auto. Ook de slangetjes van het ruitensproeiersysteem kun je gebruiken als aders en slagaders. De naboots longen en organen kun je aansluiten volgens de tekening hierboven.

Ik zou me niet te druk maken over al die vertakkingen van de bloedvaten en het inwendige van de organen zelf. Laat de slangetjes gewoon door bijvoorbeeld een doosje lopen, waar jij de naam van het desbetreffende orgaan hebt opgeschreven. Misschien zou je als long/lever/nierfunctie een klein filtertje kunnen gebruiken.

Door nu bijvoorbeeld kleine verontreinigingen (niet te groot, anders raakt het pompje verstopt) in het reservoirtje te gooien, kun je onderzoeken dat jouw lever/nieren/longen (de filtertjes dus) deze verontreinigingen tegenhouden. De bloedsomloop blijft dus schoon.

Andere suggestie zijn welkom onder opmerkingen.

Bronnen en links: