Arbeitsblatt: Rallye zum Thema Atmung

Atmung Ich kenne die Zusammensetzung der Luft und den Unterschied zwischen ein- und ausgeatmeter Luft • Ich kenne die Eigenschaften von Luft • Ich kenne Eigenschaften von Sauerstoff, Stickstoff und Kohlendioxid • Ich kenne die Nachweismethoden für Sauerstoff und Kohlendioxid • Ich kenne die Bedeutung von Sauerstoff für unser Leben und kann dies auch begründen • Ich kann den Weg der Luft von der Nase bis zu den Lungenbläschen beschreiben • Ich kenne den Bau und die Aufgaben der Atmungsorgane • Ich kann erklären, warum das Einatmen durch die Nase besser ist als durch den Mund • Ich kann Brust- und Zwerchfellatmung unterscheiden und kenne die Bewegung der Atemmuskulatur • Ich kenne die Funktion von Brust- und Lungenfell • Ich weiss von wo aus die Atmung gesteuert wird • Ich kann die Begriffe „Ergänzungsluft, „Reserveluft und „Restluft in den richtigen Zusammenhang bringen und erklären und kenne das Fassungsvermögen einer Lunge • Ich kenne den Unterschied zwischen äusserer und innerer Atmung • Ich verstehe den Gasaustausch in den Lungenbläschen • Ich weiss, was Diffusion ist und wo sie im Körper vorkommt • Ich kenne die Reflexe Husten, Schluckauf und Gähnen • Ich kann erklären, warum Nikotin für Lunge und Herz schädlich sind • Ich kenne verschiedene Erkrankungen der Atemwege fühle ich mich noch unsicher fühle ich mich sicher beherrsche ich • verstehe ich nicht Nl Lernziele Atmung Etappe 1: Luftige Begriffe Nl Luft kann: Beispiele warm halten kühlen tragen transportieren verschmutzt sein rein sein bewegen bremsen duften stinken frisch sein verbraucht sein Beschreibe die Bedeutung der folgenden Redewendungen und finde selber weitere, die mit Luft zu tun haben „sich in Luft auflösen „für jemanden Luft sein „das stinkt zum Himmel Atmung Etappe 1: Eigenschaften der Luft Nl Mit Hilfe der folgenden Versuche kannst du verschiedene Eigenschaften der Luft und ihrer Bestandteile herausfinden. Versuch 1: Ist Luft nichts? Ein Trichter ist mit einem Stopfen fest auf das Glasgefäss gesteckt. Giesse Wasser in den Trichter. Beobachtung: Erklärung: Was könnte man machen, um das Wasser trotzdem einfüllen zu können (ohne den Kitt zu entfernen)? Dafür musst du einen weiteren Gegenstand einsetzen. Versuch 2: Hat Luft ein Gewicht? Lege einen leeren Ballon auf die Waage und miss sein Gewicht. Blase nun den Ballon auf verschliesse ihn und miss sein Gewicht erneut. Beobachtung: Erklärung: Versuch 3: Ist kalte Luft gleich warme Luft Halte einen Glaskolben mit Glasrohr ins Wasser. Erwärme nun vorsichtig den leeren Glaskolben mit einer Kerze. (siehe Skizze) Beobachtung: Erklärung: Atmung Etappe 1: Eigenschaften der Luft II Nl Versuch 4: Luftpolster Eingeschlossene Luft lässt sich in einem geschlossenen Raum zusammendrücken und bekommt dann eine federnde Eigenschaft. Diese Eigenschaft wird im Alltag und in der Technik oft verwendet. Sie dämpft den Aufprall, bietet Schutz und kann uns tragen. Schreibe einige Beispiele auf: Könnte bei einem Unfall auch ein „Waterbag Leben retten? Fülle die Spritze einmal mit Wasser und einmal mit Luft. Drücke den eingesogenen Stoff zusammen so fest du kannst. Beobachtung: Erklärung: Versuch 5: Demoversuch Wir verbrennen roten Phosphor unter einer Glasglocke. Beobachtung: Erklärung: Versuch 6: Steigender Wasserspiegel In einer Wanne mit Wasser steht eine brennende Kerze. Stülpe nun einen Messzylinder über die brennende Kerze. Beobachte besonders den Wasserspiegel. Beobachtung: Erklärung: Atmung Etappe 1: Eigenschaften der Luft III Nl Versuch 7: Kerzen auslöschen Zwei Kerzen brennen. Stülpe ein Becherglas über eine der beiden brennenden Kerzen. Beobachte was geschieht. Stülpe das gleiche Becherglas rasch über die zweite brennende Kerze. Vergleiche mit der ersten Beobachtung. Kannst du den Unterschied erklären? Beobachtung: Erklärung: Versuch 8: Sprudelgas Nimm eine nicht ganz gefüllte Sprudelflasche und schüttle sie 20 Sekunden lang hin und her. Dabei wandert ein Gas von der Flasche ins Becherglas. Giesse anschliessend das unsichtbare Gas ins Becherglas. Beobachtung: Erklärung: Schreibe eine Zusammenfassung zu den Eigenschaften der Luft: Atmung Nl Etappe 1: Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid Beschreibe die beiden Gase möglichst genau: Sauerstoff Kohlenstoffdioxid Nachweis von Kohlendioxid Beschreibe das Nachweisverfahren mit Hilfe der Abbildung: Nachweis von Sauerstoff Beschreibe das Nachweisverfahren mit Hilfe der Abbildung: Luft – ein buntes Gemisch Zwei Bestandteile der Luft haben wir bereits kennen gelernt, und. Den grössten Bestandteil der Luft macht aber der aus. Daneben gibt es noch wie z.B. Helium, Argon oder Krypton in sehr kleinen Mengen. je nach Luftfeuchtigkeit befindet sich viel oder wenig in der Luft In einem Würfel mit der Kantenlänge 1 passen 1000 Liter Frischluft. Dieser besteht aus: 780 Liter 210 Liter 0.3 Liter 9.7 Liter Atmung Etappe 2: Übersicht über die Atemorgane Nl Die Atmung Während des ganzen Lebens führen wir beim Atmen unserem Körper Luft zu und scheiden Kohlendioxid und Wasserdampf aus. Die sichtbaren Atembewegungen sind nur ein Teil des ganzen Atemvorganges. Aufgabe der Atmung ist die , damit die Stoffwechselvorgänge funktionieren können. Sauerstoff ist sozusagen die Nahrung der Zellen. Die Atemorgane Atmung Etappe 2: Der Weg der Atemluft: Die Nase Nl Bei normaler Atmung tritt die eingeatmete Luft durch die in den Körper ein. Hier wird sie zuerst durch Haare . Ohne Reinigung der Luft in den Atemwegen käme rund der Staubteilchen in die Lunge. Die linke und die rechte Nasenhöhle, welche durch eine getrennt sind, enthalten je. An dieser grossen und gut durchbluteten Oberfläche sich die eingeatmete Luft wie an einem . Durch die Nasenschleimhäute wird die Luft auch befeuchtet. Diese Schleimhäute sind sehr empfindlich und erkälten sich rasch (Schnupfen). In der obersten Muschel liegt der. Bei der Atmung durch den Mund fallen all die genannten Vorteile weg. Durch die hintere Nasenhöhle gelangt die Luft schliesslich in den Rachen, wo sich Atem- und Nahrungsweg kreuzen. Dort wehren die gefährliche Krankheitserreger ab. Warum ist es wichtig, dass man durch die Nase und nicht durch den Mund atmet? Erwärmen der Luft Nimm ein Thermometer und miss die Lufttemperatur im Zimmer. Halte nun beide Hände vor die Nase, sodass sie einen Hohlraum bilden und atme nun eine Minute lang durch den Mund ein und durch die Nase aus. Dein Partner hält in dieser Zeit das Thermometer in den Hohlraum. Lies nach einer Minute schnell die Temperatur vom Thermometer ab. Schreibe deine Messung auf und überlege dir eine Erklärung dazu. Wie funktioniert das? Atmung Etappe 2: Der Weg der Atemluft: Kehlkopf und Luftröhre Nl Der Kehlkopf Am Eingang zur sitzt der Kehlkopf. Er besteht aus verschiedenen und schützt den Eingang der Luftröhre. An ihm befinden sich auch zwei Hautfalten, welche durch gelockert bzw. gespannt werden. Diese Hautfalten sind unsere Stimmbänder. Die Luft versetzt diese in Schwingung und mit Unterstützung von und können wir eine Vielzahl von Lauten hervorbringen – unsere Sprache. 1 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Der Kehldeckel beim Schlucken 1 3 5 7 2 4 6 8 Atmung Etappe 2: Der Weg der Atemluft: Kehlkopf und Luftröhre Nl Die Luftröhre Beim normalen Atmen ist die Speiseröhre durch den Kehlkopf verschlossen. Beim Schlucken deckt der Kehlkopf die Luftröhre ab, so dass keine Speisen oder Getränke hineingelangen gelangen können. Kommt doch einmal eine Flüssigkeit oder ein Brotkrümel in die Luftröhre, so sprechen wir von. Wir müssen , um die Fremdkörper aus dem falschen Hals zu entfernen. Die Luftröhre ist ein elastischer Schlauch, der durch ungefähr 20 hufeisenförmige offen gehalten wird. Auf der Innenseite ist sie durch eine Schleimhaut ausgekleidet. Die Schleimhautzellen tragen feinste . Diese schlagen ständig in Richtung Rachen und biegen sich, vergleichbar mit einem mikroskopisch kleinen, im Winde bewegten Ährenfeld. Dadurch befördern sie zusammen mit dem abgesonderten Schleim kleine Verunreinigungen nach aussen. Ein Teppich der sich selber reinigt. Staub, der weiter hinunter geraten ist, ! ist eine klebrige Flüssigkeit und, so dass Staub ungehindert in die Lunge vordringen kann. Auf der Höhe des Brustwirbels teilt sich die Luftröhre in , die beiden . Diese führen beide zu den Lungenwurzeln. Die Bronchien verästeln sich wie ein Baum bis in kleinste Zweige, den . Atmung Etappe 2: Wie die Lunge in Gang gehalten wird Nl Durch die Atembewegungen füllen wir die Lunge mit und stossen diese wieder aus. Nur so ist gewährleistet, dass Sauerstoff und Kohlendioxid ständig ausgetauscht werden. Beim Einatmen ziehen sich die zusammen. Gleichzeitig spannt sich die Muskulatur des . Diese beiden Bewegungen vergrössern den. Die Lungen sind von einer ganz dünnen Haut, dem sogenannten umgeben. Die Innenseite des Brustkorbs ist ebenfalls mit einer ganz dünnen Haut ausgekleidet, dem . Zwischen diesen beiden Häuten liegt nur ein ganz dünner Spalt, der mit gefüllt ist. Deshalb die beiden Häute aneinander. Vergrössert sich nun also beim Einatmen der wird automatisch auch die gedehnt, so dass Luft einströmen kann. Bei der Ausatmung die Zwischenrippenmuskulatur und Zwerchfellmuskeln wieder. Der Brustkorb senkt sich wieder und der Brustraum verkleinert sich. Dadurch wird die Luft aus der Lunge . Die Bauchmuskeln können nun die Rippen noch weiter nach unten ziehen, so dass noch mehr Luft ausgeatmet wird. Die Atembewegungen werden vom Atemzentrum im gesteuert. Bis zu einem gewissen Grad können wir diese Bewegungen mit unserem Willen beeinflussen. Wenn wir aber die Atembewegungen während längerer Zeit willentlich anhalten, sammelt sich viel Kohlendioxid im Blut an und reizt das Atemzentrum. Dadurch wird ein Einatmen zwangsweise ausgelöst. Wie lange kannst du die Luft anhalten? Welchen Körperteilen entsprechen die Nummern? 1 2 3 4 Male in dem nebenstehenden Bild folgende Teile nach: grün: Zwerchfell blau: Luftröhre, Bronchien und Lungen rot: Rippenfell braun: Lungenfell gelb: Zwischenspalt Atmung Etappe 3: Der Weg der Atemluft: Die Lunge Nl Die Lunge ist das Atmungsorgan. Jeder Mensch hat zwei . Die rechte Lunge ist deutlich grösser als die linke Lunge, weil auf der linken Seite noch das liegt. Beide sind mit der Luftröhre über eine Bronchie verbunden. Die Lunge besteht aus, Gewebe, das sich bei den Atembewegungen leicht ausdehnt. Tiefe Spalten unterteilen beide Lungenflügel in und sie erlauben eine gleitende Verschiebung der Lungenflügel. Der rechte hat drei Lappen der linke nur zwei. Die Lungen sind vom umgeben. Beide zusammen enthalten ungefähr solcher Bläschen von Durchmesser. Die gesamte Oberfläche der Lunge beträgt so ungefähr, gut so viel wie die Hautoberfläche. Atmung Nl Etappe 3: Kein Überleben ohne Luft Fassungsvermögen der Lunge Bei ruhigem Ein- und Ausatmen beträgt die Luftmenge nur . Bei stärkster Einatmung können die Lungen eines Erwachsenen weitere 1,5 bis 2 Liter Luft aufnehmen (_). Ebenso lassen sich nach gewöhnlichem Ausatmen nochmals 1,5 Liter Luft ausstossen (). Das Fassungsvermögen der beiden Lungenflügel beträgt somit 3,5 bis 4 Liter. Auch bei stärkster Ausatmung bleiben noch 1 bis 1,5 Liter Luft in den Lungen (). Der Atemrhythmus ist abhängig vom Alter. Während ein Neugeborenes ca. einatmet, sind es bei 15 Jährigen nur noch . Die Zahl und die Tiefe der Atemzüge richten sich aber auch nach dem Sauerstoffbedarf des Menschen. Benötigte Luftmengen pro Minute: Schlaf: Liter Stehen: Liter Gehen: Liter Rascher Lauf: Liter Eine plötzliche maximale Muskeltätigkeit, wie bei einem Schnelllauf, erhöht den Sauerstoffbedarf der Muskeln ausserordentlich stark. Die Muskeln verbrauchen dann zuerst ihren, der nachher wieder aufgefüllt werden muss. Daher haben wir nach einem Lauf. Wenn so die Sauerstoffversorgung der Muskeln nicht mehr genügt, entsteht, die Ermüdung verursacht. Kann die Milchsäure nicht genügend wegtransportiert werden entsteht . Wie viele Atemzüge machst du in einem Tag einer Woche einem Monat einem Jahr deinem bisherigen Leben? Atemfrequenz hängt von der Anstrengung ab Ordne die folgenden Tätigkeiten nach der Menge Luft, die man dafür braucht. Beginne mit der Tätigkeit, die am wenigsten Luft braucht: schwimmen, Berg steigen, schlafen, Treppen steigen, Rad fahren, rudern, spazieren, joggen, Teste dein Lungenvolumen Tauche das grosse Messgefäss (mind. 4 l) in die mit Wasser gefüllte Wanne. Befestige es mit der grossen Öffnung nach unten. Blase durch einen Gummischlauch Luft unter den Glasbehälter. Miss wie viel Luft du bei einem Atemzug ausatmen kannst. Mein maximales Lungenvolumen beträgt: Atmung Etappe 3: Der Gasaustausch: die äussere Atmung Wir unterscheiden die innere von der äusseren Atmung: Die Organe der äusseren Atmung sind die Lungen. In den Lungenbläschen geschieht der mit dem_.wird mit getauscht, welches dann ausgeatmet wird. Sauerstoff dringt durch die dünne Wand der vielen Lungenbläschen und gelangt ins Blut. Um jedes Lungenbläschen spinnt sich ein engmaschiges und stark verzweigtes Netz feinster Blutäderchen. Man nennt solche winzigen Blutgefässe auch. Würde man alle Kapillaren der Lungenbläschen aneinanderreihen, würden sie eine Strecke von erreichen. Das nimmt den umgekehrten Weg und gelangt vom in die . Beim Einatmen nehmen wir Sauerstoff auf, beim Ausatmen geben wir Kohlendioxid ab. Nl Atmung Nl Etappe 3: Der Gasaustausch: die innere Atmung Bei der inneren Atmung tauschen Blut und Zellgewebe Sauerstoff sowie das bei der Verbrennung in den Zellen entstandene Kohlendioxid aus. In den Geweben des Körpers findet der Gasaustausch statt: Sauerstoff dringt durch die Wände der Kapillaren und gelangt zu den Zellen, die ihn für den Stoffwechsel brauchen. Das Abfallprodukt Kohlendioxid nimmt den umgekehrten Weg und gelangt von den Zellen ins Blut Von hier aus wird es in die Lunge transportiert und ausgeatmet. Erstelle die Legende zur unteren Darstellung. Folgende Begriffe stehen zur Auswahl: Zellen; Die Zellen geben dem Blut dafür Kohlendioxid ab; Kapillare (sehr dünne Blutgefässe); das sauerstoffarme Blut fliesst zur Lunge (über das Herz) zurück; sauerstoffreiches Blut; Blut verlässt das Herz durch die Arterien; Die Zellen entnehmen dem Blut den Sauerstoff; sauerstoffarmes Blut 1 2 3 4 5 6 7 8 Zusammensetzung der Luft Einatmen Ausatmen Sauerstoff Sauerstoff Stickstoff Stickstoff Kohlendioxid (giftig) Kohlendioxid (giftig) Edelgase Edelgase Atmung Etappe 3: Die Diffusion Nl Der Übergang von Sauerstoff und Kohlendioxid durch die dünnen Kapillarwände passiert durch einen Vorgang, der Diffusion genannt wird. Sauerstoff und Kohlendioxidteilchen bewegen sich immer dorthin, wo es weniger von ihnen gibt. Das machen auch alle anderen gasförmigen und flüssigen Stoffe so. Mit dem Blut werden die Sauerstoffteilchen ständig abtransportiert. Die Anzahl der Sauerstoffteilchen in den Lungenbläschen ist deshalb grösser, weil die Atemluft ständig Sauerstoff nachliefert. Man sagt auch, die Sauerstoffkonzentration in den Lungenbläschen ist höher als die im Blut. Der Blutstrom hält diesen Konzentrationsunterschied ständig aufrecht und sorgt somit dafür, dass der Sauerstoff in den Lungenbläschen fortwährend ins Blut übergeht. Man sagt auch, Sauerstoff wandert in Richtung des Konzentrationsgefälles. Versuch Diffusion Flüssig – flüssig: Fülle einen Standzylinder zu einem Viertel mit Fruchtsirup und überschichte diesen vorsichtig mit Wasser. Lasse das Gefäss längere Zeit stehen. Beobachtung: Fest – flüssig: Fülle einen Standzylinder mit Wasser und gib einige Kristalle des Salzes Kaliumpermanganat dazu. Beobachtung: Atmung Etappe 4: Repetition Nl Die Atmung: Weg der Atemluft, Bau der Atmungsorgane und Gasaustausch Im folgenden Text sind die einzelnen Sätze durcheinander geraten. Bringe sie in die richtige Reihenfolge, indem du die Sätze von – mit Ziffern von 1 – 14 neu nummerierst. a) . In den Lungenflügeln verästeln sich die Bronchien in feinste Zweige. b) . Im Rachen kreuzen sich Luft- und Speiseröhre. c) . Die Luft dringt bei der Atmung durch die Nase (durch den Mund) in den Körper ein. d) . Im Kehlkopf wird der Ton für unsere Stimme erzeugt. e) Feine Härchen in der Nase filtrieren die Luft und an der feuchten Schleimhaut bleiben Staub und Bakterien haften. f) Die Luftröhre ist ein ca. 12 cm langer, elastischer Schlauch, mit hufeisenförmigen Knorpelringen. Diese halten die Luftröhre offen. g) . Die Luftröhre teilt sich in zwei Äste, den Bronchien, auf. Jede Bronchie führt in einen Lungenflügel. h) . An den Enden der feinen Bronchienästchen befinden sich traubenartige Gebilde von winzigen Lungenbläschen. i) . Die Innenseite der Luftröhre ist mit einer Schleimhaut ausgekleidet. Diese ist mit Flimmerhärchen besetzt. k) . In den Lungenbläschen findet der Gasaustausch statt. Sauerstoff dringt durch die Bläschenwand in die dünnen Blutgefässe (Kapillaren) Kohlenstoffdiffdioxid diffundiert von den Blutgefässen in die Lungenbläschen. m) . Die Schleimhäute der Nase befeuchten die Luft. Beim Schnupfen schwellen diese Schleimhäute an und geben Flüssigkeit ab. Wir können dann schlecht atmen und die Nase „läuft. n) . Der Kehldeckel verschliesst beim Schlucken die Luftröhre und verhindert so das Eindringen von Nahrung und Flüssigkeit in die Luftröhre. o) . Die Flimmerhärchen in der Luftröhre bewegen sich ständig in Richtung Rachen und transportieren so kleine Verunreinigungen nach oben, wo diese durch Husten ausgeschieden werden können. p) . Weiter wird die Luft durch die stark durchbluteten Nasenmuscheln erwärmt und durch die feinen Sinneshärchen des Geruchsinns geprüft. Atmung Nl Etappe 4: Reflexe Husten Wenn ein Fremdkörper in die Atemwege gelangt ist, reagiert der Körper durch Husten darauf. Als Reiz kommen Staubteilchen oder zu viel Schleim bei einer Erkältung in Frage. Dieses explosionsartige Ausatmen dient dazu, den Fremdkörper zu entfernen. 1. 2. 3. Schluckauf Zu schnelles Essen oder Trinken können einen Schluckauf auslösen. Er entsteht durch heftige Kontraktion des Zwerchfells. Dabei wird Luft in die Lunge gesogen. Sofort schliesst sich die Stimmritze zwischen den Stimmbändern, was den klickenden Laut des Schluckaufs verursacht. 1. 2. 3. Gähnen Beim Gähnen füllt sich die Lunge mit viel Luft, das heisst auch mit Sauerstoff. Nach einiger Zeit, in der wir vielleicht aus Müdigkeit flach geatmet haben, löst Sauerstoffmangel das Gähnen aus. Dadurch wird dem Körper der benötigte frische Sauerstoff zugeführt. 1. 2. Atmung Etappe 4: Erkrankungen der Atemwege Nl Erkrankungen Die häufigste Erkrankung der Atemorgane ist die . Dabei handelt es sich meistens um eine der verschiedenen. Vorwiegend im Winter bei trockener Luft werden die Schleimhäute in der Nase oder in der Luftröhre gereizt und ausgetrocknet. Sind nur die Nasenschleimhäute betroffen, sprechen wir von einem . Sind die Luftröhren oder die Bronchien ausgetrocknet, so müssen wir husten. Breitet sich die Reizung in Richtung Lunge aus und befällt die Bronchien, sprechen wir auch von einer . Wird sogar die Lunge befallen, könnte eine gefährliche daraus entstehen. Das Rauchen Rauchen gefährdet unsere Gesundheit, das wissen wir alle. Aber welche Giftstoffe sind denn in einer Zigarette enthalten? Die wichtigsten Schadstoffe sind und . Sie haben unterschiedliche Wirkungen. Hier eine kleine Zusammenstellung und ihre möglichen Folgen. Setze folgende Worte an die richtige Stelle. Der bedeutet „führt zu. Verengung, Müdigkeit, Raucherbein, Raucherhusten, Reizung der Schleimhäute, Durchblutung, Kopfschmerzen, Herzinfarkt, Sauerstoff, Übelkeit, Fehlgeburt, Schädigung des Kindesder Blutgefässe im Körper, besonders in den Beinen Verdrängung von aus dem Blut Reizung der Störung der des Kindes im Mutterleib Weitere Krankheiten Fasse mit Hilfe der Seite 43 im „Urknall die anderen dort beschriebenen Krankheiten zusammen. Atmung Nl Etappe 4: Kreuzworträtsel Trage die umschriebenen Fachbegriffe ein. Dabei wird ä als ae und ü als ue geschrieben. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. die beiden Hälften unserer Lungen heissen so. Der dritttgrösste Anteil in der Einatmungsluft Die Durchmischung von Teilchen auf Grund ihrer Bewegung. Diesen Stoff müssen wir durch die Lunge aufnehmen Diesen lebenswichtigen Vorgang führen wir mit der Lunge aus. Diese Gase atmen wir aus. Diese Flüssigkeit transportiert die Atemgase im Körper. So heissen die kleinsten Blutgefässe. Mit diesem Organ atmen wir. So nennt man es, wenn ein Stoff an zwei benachbarten Orten in unterschiedlichen Mengen vorkommt. 11. Durch die Aufteilung des Lungeninneren in 850 Mio. Lungenbläschen ist sie besonders gross. 12. In der Lunge gibt es ungeheuer viele dieser kugelförmigen Gebilde. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Atmung Test 1 Nl