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Physiologie

Atmungssystem: Überblick

Steckbrief

Unter Atmung versteht man den Austausch der Atemgase Sauerstoff (O2) und Kohlendioxid (CO2). In der Lunge wird der eingeatmete O2 im Austausch gegen CO2 in das Blut aufgenommen (äußere Atmung oder Lungenatmung) und zu den Körperzellen transportiert. Dort wird O2 aufgenommen und verbraucht und CO2 als Abfallprodukt ins Blut abgegeben (innere Atmung oder Zellatmung).

Die Atemwege gewährleisten die äußere Atmung. Sie bestehen aus Nasenhöhle, Rachen (Pharynx), Kehlkopf (Larynx), Luftröhre (Trachea), Bronchien und Lunge (Pulmo). Funktionell gliedern sie sich in luftleitende (Nase → Bronchioli terminales) und gasaustauschende (Bronchioli respiratorii → Alveolen) Abschnitte.

Zu den Aufgaben des Atmungssystems zählen: Atmung (Gasaustausch) und dadurch Regulation des Säure-Base-Haushaltes, immunologische und endokrine Funktionen.

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Atmungssystem

Die eingeatmete Luft gelangt über Nase oder Mund in die Luftröhre (Trachea) und von dort weiter über die beiden Hauptbronchien in die beiden Lungen. Die Hauptbronchien verzweigen sich baumartig in immer kleinere Bronchien und bilden einen Bronchialbaum. Die kleinsten Verzweigungen (Bronchiolen) münden schließlich in den Lungenbläschen (Alveolen), die das Ende des Bronchialbaums traubenförmig umgeben.

(Quelle: Schünke, Schulte, Schumacher. Prometheus Innere Organe. Illustrationen: Voll, Wesker. Thieme, 2018)
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    Atmung

    Fast alle Zellen des menschlichen Körpers sind auf eine kontinuierliche Zufuhr von Sauerstoff (O2) angewiesen (Erythrozyten bilden eine Ausnahme: Sie enthalten keine Mitochondrien und decken ihren Energiebedarf durch Lactatbildung). Den Sauerstoff erhalten sie über das Atmungssystem (respiratorisches System). Beim Einatmen (= Inspiration) gelangt Sauerstoff in die Lungen. Dort nimmt das Blut den Sauerstoff auf und gibt das Abfallprodukt Kohlendioxid (CO2) ab. CO2 wird beim Ausatmen (= Exspiration) mit der Atemluft nach außen befördert. Diesen Gasaustausch in der Lunge nennt man auch äußere Atmung oder Lungenatmung. Der Gesamtprozess der äußeren Atmung beeinhaltet folgende Vorgänge:

    • Ventilation = Belüftung der Lungen

    • Perfusion = Durchblutung der Lungenkapillaren

    • Diffusion = Transport von CO2 und O2 aus der Lunge (Alveolen) ins Blut und umgekehrt.

    Entsprechend gibt es auch eine . Diese wird auch als Zellatmung bezeichnet, da sie in den Körperzellen (Mitochondrien) stattfindet. Dort werden energiereiche unter Sauerstoffverbrauch in der sog. . Dabei entsteht Energie (ATP) und Kohlendioxid wird als Abfallprodukt freigesetzt.

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    Querschnitt durch einen Bronchus

    HE-Färbung, Vergrößerung 40-fach.

    (Quelle: Ulfig, Kurzlehrbuch Histologie, Thieme, 2019)
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      zuletzt bearbeitet: 16.09.2022
      Fachlicher Beirat: Prof. Dr. med. Erik Schulte, 12.09.2022
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