Arbeitsblatt: Die Atmung

Die Atmung 1. Was braucht der Körper vor allem, um zu überleben? Wärme, Flüssigkeit, feste Nahrung, Luft Ohne das Sonnenlicht wäre ein Leben auf der Erde undenkbar. Nicht nur Pflanzen brauchen die Kraft der Sonne, um zu wachsen. Auch Menschen sind vom Sonnenlicht abhängig. Es regt die Atmung, die Durchblutung, den Kreislauf und Stoffwechsel an. Sonnenlicht beeinflusst auch das psychische Wohlbefinden sowie viele Vorgänge und Funktionen, die für den Körper lebenswichtig sind. Ein junger, gesunder Mensch wird ohne Flüssigkeit ungefähr drei bis vier Tage durchhalten. Im Extremfall und das gibt es immer wieder bis zu elf, zwölf Tage. Aber das ist sicher das Maximum! Besteht ein akuter Flüssigkeitsmangel, können die Nieren nicht arbeiten und können giftige Harninhaltsstoffe nicht mehr ausscheiden. Die Folge ist ein Nierenversagen. Während beim Flüssigkeitsmangel die körpereigenen Wasservorräte sehr schnell aufgebraucht sind, steht in Hungerphasen ein länger währendes Reservesystem zur Verfügung. Es gibt Hungerstreikende, die über zwei Monate gehungert haben. Das Hungergefühl hört nach einem relativ kurzen Zeitraum von einigen Tagen vollkommen auf. Beim Durst ist das nicht der Fall. Ohne Luft kann der Mensch nur 3 bis 4 Minuten leben. Luft besteht zu 21 Prozent aus Sauerstoff. Wir brauchen ihn, um Nährstoffe zu verbrennen. Nur so gewinnen wir Energie, die unseren Körper in Gang hält. Besonders empfindlich reagiert das Gehirn auf einen Sauerstoffmangel: Sofort kommt es zu Leistungseinbussen und ohne Sauerstoff sterben nach drei Minuten die ersten Gehirnzellen ab. Faustregel 3 Minuten ohne Luft 3 Tage ohne Wasser 3 Monate ohne Nahrung, so lange kann ein Mensch höchstens ohne die Sachen überleben. Zusammensetzung der Atemluft (Experiment) Material: 1 Glas, 1 Teelicht, Streichhölzer, Stoppuhr, Wasser Durchführung: Stelle das brennende Teelicht auf eine glatte Fläche und stülpe ein Glas darüber. Miss die Zeit, bis die Flamme erlischt. Führe einen zweiten versuch durch und blase dazu vorher mit dem Strohhalm ausgeatmete Luft unter das umgestülpte Glas. Miss die Zeit, bis die Flamme erlischt. Aufgaben: a) Warum erlischt die Kerzenflamme? b) Vergleiche die Messergebnisse und erläutere sie. 78,08 20,95 0,93 0,04 Stickstoff (N2) Sauerstoff (O2) Edelgase (Argon, Neon. Restanteil Spurengase und stoffe Die Atemwege Die Atmungsorgane Obere Atemwege: Nase Rachen Kehlkopf Untere Atemwege:Luftröhre Bronchien Alveolen (Lungenbläschen) Die Nase Die Nase besteht aus einem knöchernen Anteil (oben) und einem knorpeligen Anteil (unten). An der oberen Wand der Nasenhöhle befindet sich der riechempfindlichste Teil der Nasenschleimhaut. 5 6 Mio Sinneszellen sind darin eingebettet. Von dort werden die Duftsignale über Nervenbahnen ans Gehirn geleitet. Beim Einatmen durch die Nase wird die Luft in den Nasenmuscheln erwärmt und angefeuchtet. Die Flimmerhärchen in der Nase reinigen die Luft und halten den Schmutz zurück. Die Nase ist auch ein Resonanzkörper für die Nase (Rede mal mit zugehaltener Nase und dann ohne, dann merkst du den Unterschied). Kehlkopf Er setzt sich aus vier Knorpeln zusammen, die durch Muskeln und Bänder zusammengehalten werden. Beim Essen wird der Kehldeckel nach unten gedrückt, dadurch wird die Luftröhre geschlossen. Luftröhre Die etwa zwölf Zentimeter lange Luftröhre schliesst an den Kehlkopf an und verzweigt sich zu den beiden Hauptbronchien. Das elastische und muskulöse Gewebe der Röhre wird von Knorpelspangen gestützt und ist innen von einer Schleimhaut mit Flimmerhärchen überzogen. Die Flimmerhärchen transportieren Staubteilchen, die mit der Atemluft eindringen, zurück in den Halsrachen. Dort können sie dann ausgehustet werden. Vor dem Eintritt in die Lunge verzweigt sie sich in zwei Luftröhrenäste (Bronchien), die mit der Lunge in Verbindung stehen. Lunge Das weit verzweigte Röhrennetzwerk der beiden Lungenflügel nimmt den grössten Teil des Brustraumes ein. Der linke Lungenflügel, der aus 2 Lungenlappen besteht, ist kleiner als der rechte Lungenflügel, bei dem noch ein dritter Lungenlappen hinzukommt. Die Bronchien verästeln sich in den Lungenflügeln so stark, dass sie sich schliesslich in mehrere Millionen Zweige aufteilen. An ihnen hängen wie winzige Traubenbeeren die Lungenbläschen (Aveolen). Jedes Luftröhrenästchen, das zu den Lungenbläschen führt, wird von zwei Äderchen begleitet. Hier findet der Gasaustausch mit dem Blut statt. Frischer Sauerstoff wird vom Blut aufgenommen und durch den ganzen Körper transportiert. Kohlendioxid wird als Abfallprodukt vom Blut an die Alveolen abgegeben und ausgeatmet. Das Zwerchfell Am Atemvorgang ist in erster Linie das Zwerchfell beteiligt der wichtigste Atemmuskel. Unsere Lunge ist im Brustkorb luftdicht eingeschlossen. Dieser hat einen beweglichen Boden (Zwerchfell) und bewegliche Wände (Brustfell und Rippen). Besondere Muskeln bewegen die Rippen nach vorne und oben. Der Boden hebt und senkt sich, die Wände können sich ausweiten und verengen. Das Senken des Bodens und das Ausweiten der Wände vergrössern den Brustkorb. Brust- oder Zwerchfellatmung Einatmen: Das Zwerchfell senkt sich, die Rippen werden gehoben, vergrössern den Brustkorb und Luft strömt ein. Ausatmen: Das Zwerchfell wölbt sich nach oben, die Rippen senken sich. Der Brustraum wird kleiner und presst die Luft aus. Übrigens: Wenn wir Sport treiben, gelangen bis zu 30 Prozent mehr Sauerstoff in unser Gehirn – was auch eine Steigerung der geistigen Leistungsfähigkeit bedeutet. Insgesamt bestimmen zwei Teilprozesse den Vorgang, den wir Atmung nennen: die Aufnahme von Sauerstoff aus der Luft in die Lunge (Einatmen) und die Abgabe von Kohlendioxid aus der Lunge an die Umwelt (Ausatmen) äussere Atmung der Austausch von Sauerstoff und Kohlendioxid in den Alveolen sowie der Transport der Gase im Blut von den Alveolen zu den Körperzellen und umgekehrt. innere Atmung Die innere Atmung kann auch geschehen, wenn wir z.B. beim Gehen oder Laufen oder Tauchen für einige Zeit die Luft anhalten. Die äussere Atmung hingegen wird mit dem Luft anhalten unterbrochen.