Allgemeine Anatomie#
Das Atmungssystem ist für Sauerstoff-Transport und -aufnahme sowie für Kohlendioxid-Transport und -abgabe zuständig. Gemeinsam mit den Nieren wird der Säure-Basen-Haushalt des Körpers reguliert. Zudem haben insbesondere die oberen Atemwege eine Reinigungs- und Schutzfunktion, dienen der Laut- und Stimmbildung und mit ihrem eigenen Sinnesorgan der Geruchsempfindung des Menschen.
Bei den anatomischen Strukturen des Atemtraktes kann man nach deren Aufgabe unterscheiden zwischen folgenden Anteilen:
Luftleitung: obere (Mund- und Nasenhöhle, Nasennebenhöhlen, Rachen) und untere (Kehlkopf, Luftröhre und Bronchialbaum) Luftwege
Gasaustausch: Alveolen
Bei der Atmung kann man ebenfalls zwischen zwei Arten unterscheiden:
Innere Atmung / * Gewebeatmung*: Verbrennungsvorgänge im Stoffwechsel
In der Zelle werden unter Einsatz von Sauerstoff (O₂) energiereiche Stoffe als Energiespeicher erzeugt, welche für lebenswichtige chemische Prozesse innerhalb der Zelle die benötigte Energie zur Verfügung stellen. Dabei entsteht Kohlendioxid (CO₂). Dieser Vorgang wird auch Zellatmung genannt.
äußere Atmung: Gasaustausch zwischen Organismus und Umwelt in den Lungen
Das Ziel der äußeren Atmung (oder Lungenatmung, Syn. Respiration, engl. Breathing) ist die Zufuhr von Sauerstoff in das Blut (Oxygenierung) und die Abfuhr von Kohlendioxid aus dem Blut durch Abatmung. Dies wird durch einen Mechanismus für den Gasaustausch zwischen Blut und Atemgasen sowie einer zyklischen Belüftung (Ventilation) mit frischen Atemgas der am Gasaustausch beteiligten Atemwege mit anschließender (teilweiser) Entlüftung (Ein- und Ausatmung) erreicht. Im weiteren Verlauf ist mit “Atmung” die äußere Atmung gemeint.
Der Sauerstofftransport von der Umwelt in die Zielzelle kann in 4 Schritte unterteilt werden:
Ventilation: Sauerstofftransport durch Lungenbelüftung in die Alveolen (Lungenbläschen)
Diffusion: Übertritt von Sauerstoff von der Alveole in das Blut
Konvektion: Sauerstofftransport über das Blut zu den Kapillaren
Diffusion: Übertritt von Sauerstoff aus den Kapillaren zu den Zielzellen
Der Kohlendioxid-Abtransport läuft in umgekehrter Richtung ab.
Die Atmung kann man außerdem in zwei Abschnitte unterteilen:
Einatmung: Inspiration. Aktiv durch Kontraktion der Mm. intercostales externi und des Diaphragmas
Ausatmung: Exspiration. Passiv durch die Oberflächenspannung der Alveolen und den elastischen Eigenschaften des Lungengewebes, aktiv durch Kontraktion der Mm. intercostales interni
Wenn die Atembewegung verstärkt werden soll, werden zusätzlich die Atemhilfsmuskeln eingesetzt.