Verbranding
Het voedsel dat wij dagelijks tot ons nemen levert het lichaam bouwstoffen, beschermende stoffen en brandstoffen. Bij het thema verbranding zullen we bekijken wat deze brandstoffen nu eigenlijk in ons lichaam voor functie vervullen. In alle cellen van je lichaam komt verbranding voor. Je lichaam verbrandt glucose in de cellen. Bij de verbranding van glucose in je cellen komt de opgeslagen energie uit de glucose vrij. Deze vrijgekomen energie gebruikt je lichaam om te bewegen en om je lichaam op temperatuur te houden. In de ondertstaande afbeelding is de rol van glucose bij de verbranding schematisch weergegeven.
ATP
In bovenstaande illustratie zie je de verbranding van glucose. Bij verbranding van glucose in de cellen komt warmte vrij. Zo ook in ons lichaam. Door deze verbranding is ons lichaam altijd 37 graden. Maar deze verbranding levert nog meer. Namelijk energie om te bewegen en om allerlei reacties te laten verlopen in het lichaam. Het universele betaalmiddel voor alle processen in ons lichaam die energie kosten is ATP. ATP zie je ook in bovenstaande afbeelding ontstaan. ATP kan je het best zien als de energieaccu van de cel. De cel slaat de energie uit het voedsel tijdelijk op in ATP. Heeft de cel dan ergens energie voor nodig, dan gebruikt hij de energie die opgeslagen zit in de accu's die wij ATP noemen.
Het gehele proces van de verbranding van de energierijke stoffen uit ons voedsel, de omzetting van de energie uit het voedsel naar energie in ATP en het gebruik van ATP door de cellen is hieronder nogmaals schematisch weergegeven.
Zowel verse buitenlucht, als uitgeademde lucht bevat koolstofdioxide. Koolstofdioxide is voor het menselijk lichaam een extreem giftige stof. De ons omringende lucht bevat maar heel weinig koolstofdioxide (0,04%). Uitgeademde lucht bevat veel meer koolstofdioxide (4,0%), omdat de longen koolstofdioxide ontvangen en uitscheiden dat is geproduceerd in het verbrandingsproces in de cellen. In de onderstande video hebben leerlingen aangetoond dat verse lucht minder koolstofdioxide bevat dan uitgeademde lucht.
De verbrandingsreactie
Verbranding is een scheikundig proces. Het is een afbraakproces. Voor verbranding in de cellen van het lichaam van mens en dier en plant zijn nodig een brandstof (Glucose) en zuurstof (O2). Bij verbranding komen koolstofdioxide (CO2) en water (H2O) en energie vrij.
Kalkwater als indicator
In bovenstaande reactievergelijking heb je gezien welke stoffen er nodig zijn voor de verbranding en welke stoffen er vrij komen bij verbranding. CO2 dat vrijkomt bij de verbranding kunnen we aantonen met kalkwater. Kalkwater is de indicator voor koolstofdioxide. Kalkwater is helder, maar wordt melkwit als er koolstofdioxide doorheen geblazen wordt. In onderstaande video wordt met twee simpele experimenten bewezen welke twee gassen er betrokken zijn bij het verbrandingsproces en hoe je koolstofdioxide met kalkwater kan aantonen.