Lungen und Atmungssystem: Sauerstoff für den Körper
Was sind Lungen und Atmungssystem?
Lungen und Atmungssystem ermöglichen das Atmen. Sie bringen Sauerstoff in den Körper (Einatmung/Inspiration) und befördern Kohlendioxid hinaus (Ausatmung/Exspiration).
Dieser Austausch von Sauerstoff und Kohlendioxid heißt Atmung (Respiration).
Welche Teile hat das Atmungssystem?
Zum Atmungssystem gehören Nase, Mund, Rachen, Kehlkopf, Luftröhre und Lungen.
Luft gelangt durch Nase oder Mund in das Atmungssystem. Durch die Nasenlöcher (Nares) strömend, wird sie erwärmt und befeuchtet. Winzige Härchen, Zilien, schützen die Nasengänge und andere Atemwegsabschnitte, indem sie Staub und Partikel aus der eingeatmeten Luft filtern.
Die beiden Atemwegseingänge (Nasenhöhle und Mund) treffen sich im Rachen (Pharynx) hinter Nase und Mund. Der Rachen gehört sowohl zum Verdauungs- als auch zum Atmungssystem, da er sowohl Nahrung als auch Luft transportiert.
Am unteren Rachenende teilt sich der Weg: einer für Nahrung – die Speiseröhre zum Magen – und einer für Luft. Das Epiglottis, eine kleine Gewebeklappe, verschließt den Luftweg beim Schlucken, damit Nahrung und Flüssigkeit nicht in die Lunge gelangen.
Der Kehlkopf (Larynx), die Stimmlippen, ist der obere Teil des reinen Luftwegs. Er enthält ein Paar Stimmbänder, die schwingen und Töne erzeugen.
Die Luftröhre (Trachea) ist die Fortsetzung des Luftwegs unter dem Kehlkopf. Ihre Wände werden durch steife Knorpelringe offengehalten. Sie ist auch mit Zilien ausgekleidet, die Flüssigkeiten und Fremdpartikel aus dem Atemweg fegen, damit sie nicht in die Lunge gelangen.
Unten teilt sich die Luftröhre in linke und rechte Hauptbronchien, die zu den Lungen führen. In den Lungen verzweigen sich die Bronchien zu kleineren Bronchien und noch feineren Bronchiolen. Diese enden in winzigen Lufbläschen, den Alveolen, wo der eigentliche Gasaustausch (Sauerstoff/Kohlendioxid) stattfindet. Jeder Mensch hat hunderte Millionen Alveolen. Dieses Netz aus Alveolen, Bronchiolen und Bronchien nennt man Bronchialbaum.
Die Lungen enthalten auch elastisches Gewebe, das Aufblähen und Zusammenfallen ohne Formverlust erlaubt. Sie sind von einer dünnen Haut, dem Rippenfell (Pleura), überzogen.
Der Brustkorb (Thorax) ist die luftdichte Box, die Bronchialbaum, Lungen, Herz und andere Strukturen beherbergt. Oberseite und Seiten werden von Rippen und zugehörigen Muskeln gebildet, der Boden vom Zwerchfell (Diaphragma) – einem großen Muskel. Die Brustwand bildet einen schützenden Käfig um Lungen und Brustkorbinhalt.
Wie funktionieren Lungen und Atmungssystem?
Unsere Körperzellen brauchen Sauerstoff zum Überleben. Kohlendioxid entsteht als Abfallprodukt zellulärer Arbeit.
Lungen und Atmungssystem ermöglichen die Aufnahme von Sauerstoff aus der Luft und die Abgabe von Kohlendioxid mit der Ausatemluft.
Beim Einatmen senkt sich das Zwerchfell in Richtung Bauchraum, die Rippenmuskeln heben die Rippen an und weiten sie nach außen. Der Brustkorb wird größer und saugt Luft durch Nase oder Mund in die Lungen.
Bei der Ausatmung hebt sich das Zwerchfell, die Brustwandmuskeln entspannen sich, der Brustkorb wird kleiner und drückt Luft über Nase oder Mund aus dem Atmungssystem.
Alle paar Sekunden füllt sich bei jedem Einatmen ein großer Teil der Millionen Alveolen mit Luft. In einem Prozess namens Diffusion wandert Sauerstoff von den Alveolen ins Blut durch die Kapillaren (winzige Blutgefäße) an den Alveolarwänden. Im Blutstrom wird Sauerstoff von Hämoglobin in den roten Blutkörperchen aufgenommen. Dieses sauerstoffreiche Blut fließt zurück zum Herz, das es über die Arterien in sauerstoffhungriges Gewebe im ganzen Körper pumpt.
In den winzigen Kapillaren der Körpergewebe wird Sauerstoff vom Hämoglobin freigesetzt und in die Zellen transportiert. Kohlendioxid, von den Zellen bei ihrer Arbeit produziert, diffundiert aus den Zellen in die Kapillaren, löst sichmostly im Blutplasma. Kohlendioxid-reiches Blut kehrt über die Venen zum Herz zurück. Vom Herz wird es in die Lungen gepumpt, wo Kohlendioxid in die Alveolen diffundiert und ausgeatmet wird.
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