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Wie wird die Lunge sauber                gehalten?Damit die Lungenoberfläche immer schön sauber ist, haben wirFlimmerhärch...
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  1. 1. Warum atmen wir eigentlich? Einatmung AusatmungStickstoff 79 % 79 %Sauerstoff 21 % 16 %Kohlenstoff- 0,03 % 4%dioxidAndere Gase 1% 1%
  2. 2. Wofür brauchen wir Sauerstoff? C6H12O6 + 6O2  6CO2 + 6H2OIn jeder Zelle wird Zucker mit Sauerstoff verbrannt. Dasgeschieht in den Mitochondrien der Zellen. Hier wirddurch die exotherme Verbrennungsreaktion Energiegewonnen. Diese Energie ist für Lebensvorgänge nötig(z.B. Muskelbewegung, Denkvorgänge, etc.) – Das Gehirnist der größte Energieverbraucher unseres Körpers 20%der Ruheleistung.
  3. 3. Wie kommt der Sauerstoff in jede einzelne Körperzelle?Unterscheide• Durch die Atembewegung(en): Einziehen und Ausstoßen von Luft in die Lunge durch Muskelbewegungen (Brust- und Zwerchfellatmung)  Modelleinsatz und Modellbau• Durch die Äußere Atmung: Gasaustausch in der Lunge; O2-Aufnahme: Lungenraum  Blut CO2-Abgabe: Blut  Lungenraum• Durch die Innere Atmung: Gasaustausch zwischen Blut und Zellen (Ort: feine Blutgefäße) O2  in die Zelle; CO2 aus der Zelle ins Blut• Durch die Zellatmung: biologische Vorgänge unter Sauerstoffverbrauch zum Zweck der Energiegewinnung (Ort: Zellinneres) Siehe Slide weiter oben
  4. 4. Der Mechanismus der AtembewegungDie Lunge folgt durch den Unterdruck zwischen Lungen- und Rippenfell passiv denBewegungen des Brustkorbs.Prinzip:• Einatmen: Aktives Erweitern des Brustraums durch Muskelzug Einsaugen von Luft in die Lungen• Ausatmen: Passives Verkleinern des Brustraums durch Schwerkraft (Brustkorb) und Elastizität des Gewebes (Zwerchfell, Lunge)Zwei Möglichkeiten: – Brustatmung: Kontraktion der Zwischenrippenmuskeln hebt und erweitert den Brustkorb  Einatmen – Bauchatmung: Abflachen des Zwerchfells durch Kontrahieren der Muskulatur  Vergrößerung des Brustraums.Anmerkung: Beim Schluckauf handelt es sich um ruckartiges Zusammenziehen der Zwerchfellmuskulatur.
  5. 5. Bau und Funktion der Lunge (Fakten, Fakten, Fakten,….)• Am Ende der kleinsten Bronchiolen befinden sich sogenannte Lungenläppchen, die aus vielen Lungenbläschen bestehen (ca. 300.000.000)• Viele kleine, zarte Lungenbläschen schaffen eine große Oberfläche für den Gasaustausch zwischen Luft und Blutgefäßen  Innere Lungenoberfläche = ca. 200 m²• Bei sportlichen Belastungen kann das Atemvolumen, durch maximales Ein- und Ausatmen, auf 3,5 L angehoben werden.  die Vitalkapazität der Lunge wird vollkommen ausgeschöpft.• Die Atemfrequenz kann dabei auf 100 Atemzüge/Min steigen erreichen!• ABER: Selbst bei intensivster Atmung wird die Totalkapazität der Lunge nicht erreicht, es verbleibt das sogenannte Restvolumen (ca. 1,2 L) im Lungenraum.• Atemregulation: Wenig willkürlich beeinflussbar. Die Sättigung des Blutes mit Sauerstoff beträgt nach der Lunge normalerweise 98,5 % Vol. Das Blut, welches in die Lunge fließt enthält 50 % Vol CO2. In der Halsschlagader sitzen Chemorezeptoren („biologische Messfühler“) die den CO2-Anteil im Blut messen.•  wenn dieser zu hoch ist  Atemreiz  Atemfrequenz und Atemvolumen werden erhöht
  6. 6. Lungenleistung – SauerstoffverbrauchDie Leistung einer Lunge ist abhängig von:• Der Größe ihrer inneren Oberfläche – Je größer, desto effektiver arbeitet eine Lunge.• Der Zahl der Lungenbläschen – Je mehr Lungenbläschen, desto effektiver arbeitet eine Lunge.• Der Dicke der Gewebsschicht zwischen Luftraum der Lunge und den Blutgefäßen. – Je dicker diese Schicht ist, desto langsamer kann der Sauerstoff in das Blut wandern.Bsp.: Ein Luftballon verliert schneller Luft als ein Schwimmreifen mit dickerer WandDer Austausch von Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid findet in den Lungen und Gewebendes menschlichen Körpers statt. Die treibende Kraft dafür sind unterschiedlicheGaskonzentrationen in den Lungenbläschen, im Blut und in den Geweben.Übersteigt nach dem Einatmen die Sauerstoffkonzentration in den Lungenbläschen diejenigedes dort fließenden Blutes, so tritt Sauerstoff durch Diffusion in das Blut über. Die Diffusionkommt erst zum Stillstand, wenn der Konzentrationsunterschied ausgeglichen ist. Erleichtertwird der Gasaustausch dadurch, dass die Wandungen der Lungenbläschen und auch die derKapillaren außerordentlich dünn sind.Stoffe wandern in einer Flüssigkeit oder im Gaszustand immer zum Ort geringererKonzentration (Diffusion).
  7. 7. Leistung der Lunge• Der Verbrauchsort von Sauerstoff ist in jeder Zelle unseres Körpers. Unsere Lunge versorgt die ca. 100.000.000.000.000 Zellen unseres Körpers ständig mit Sauerstoff, den die Zellen benötigen, um durch „Verbrennung“ von Zucker Energie zu gewinnen
  8. 8. Wie wird die Lunge sauber gehalten?Damit die Lungenoberfläche immer schön sauber ist, haben wirFlimmerhärchen in den Lungen.

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