Arbeitsblatt: Die Atmung

Die Atmung Atmung Während des ganzen Lebens, Tag und Nacht, führen wir beim Atmen dem Körper Luft zu und scheiden Kohlendioxid und Wasserdampf aus. Die sichtbaren Atembewegungen sind nur ein Teil des ganzen Atemvorganges. Aufgabe der Atmung ist die Versorgung der Zellen mit Sauerstoff. Die Organe der äusseren Atmung sind die Lungen, wo Sauerstoff und Kohlendioxid zwischen Atemluft und Blut ausgewechselt wird. Bei der inneren Atmung tauschen Blut und Zellgewebe Sauerstoff sowie das bei der Verbrennung in den Zellen entstandene Kohlendioxid aus. Nase Bei der Atmung tritt die Luft in die Nase in den Körper ein. Sie wird zuerst durch die Härchen in der Nase gefiltert. Feinere Staubteile und Bakterien bleiben an den feuchten Schleimhäuten der beiden Nasenhöhlen hängen. Die Reinigung der Atemluft ist im Staub der Städte und der Industriegebiete sehr wichtig. Ohne die Reinigung der Luft in den Atemwegen käme davon rund die Hälfte in die Lungen und die Lunge wäre in kürzester Zeit schwarz. Durch das Putzen der Nase wird der abgefilterte Staub entfernt. Kehlkopf Der Kehlkopf, Eingang zur Luftröhre, setzt sich aus verschiedenen Knorpeln zusammen: Schildund Ringknorpel bilden seine Wand. Durch Muskelzug kann im Innern der Stellknorpel gedreht werden. Dadurch spannen oder lockern sich zwei Hautfalten, die beiden Stimmbänder. Die durch die Stimmritze strömende Luft kann die Stimmbänder in Schwingung bringen. Diese überträgt sich auf die Luft im Kehlkopf, im Rachen und in der Mundhöhle. So entsteht unsere Stimme. Werden die Stimmbänder durch Muskelzüge stärker angespannt und schwingen rascher, wird Die Mund- und die Rachenhöhle formen den Ton, während die Lippen, die Zunge und die Zähne bei der Bildung der Sprechlaute mithelfen. Rachenhöhle Durch die hintere Nasenöffnung gelangt die Luft in den Rachen, wo sich Atem- und Nahrungsweg kreuzen. Ein feines Rohr verbindet die Rachenhöhle mit dem Mittelohr. Luftröhre Sie ist 12cm lang. An der Innenseite ist sie durch Schleimhaut ausgekleidet. Die Schleimhautzellen tragen feinste Flimmerhärchen. Diese schlagen Richtung Rachen und biegen sich. Die Härchen befördern sie zusammen mit gesondertem Schleim heraus. So vermeiden sie Verunreinigungen. Staub, der bis in die Lunge kommt, bleibt jedoch drin. Arbeitern, welche jahrelang in Steinbrüchen arbeiten, kann sich eine Staublunge bilden, wodurch die Atmung beeinträchtigt wird. Bronchien Auf Höhe des 4. Brustwirbels teilt sich die Luftröhre in 2 Äste. Stammbronchien, Lungenwurzeln, Lungenflügel und Bronchie verästeln sich wie ein Baumstamm Äste, feinste Zweige. Traubenartiges Lungenbläschen zusammengesetztes Gebilde. Lungen Beide Lungen enthalten zusammen etwa 300 Mio. Bläschen von 0.2mm Durchmesser mit eine Oberfläche von etwa 100m2 gut 50-mal so viel wie die Hautoberfläche! Durch die zarte Haut der Lungenbläschen wandert der Sauerstoff aus der Atemluft direkt ins Blut und in umgekehrter Richtung das Kohlendioxid vom Blut in die Lungenbläschen. Die Lungenflügel füllen mit dem Herzen die Brusthöhle aus. Der Lungenflügel ist aussen mit einem doppelwandigen Sack luftdicht abgeschlossen. Zwischen Lungenfell und Rippenfell liegt ein spaltförmiger Raum, der eine wässrige Lösung enthält. So können sich die beiden Häute wie zwei nasse Glasplatten gegeneinander verschieben, ohne sich zu entfernen. Ausatmen • Bei der Ausatmung erschlaffen äussere Zwischenrippen und die Zwerchfellmuskeln. • Wenn sich der Brustkorb senkt, wölbt sich das Zwerchfell nach oben. • Wenn der Brustkorb kleiner wird, wird Luft aus der Lunge herausgepresst. • Nach der Ausatmung können die inneren Zwischenrippen und die Bauchmuskulatur die Rippen noch weiter nach unten ziehen und das Zwerchfell stärker aufwölben. • Dadurch wird noch mehr Luft ausgeatmet. Atemzentrum Die Atembewegungen werden vom Atemzentrum im Nachhirn gesteuert. Bis zu einem bestimmten Grad können wir die Bewegungen beeinflussen. Wir dürfen sie allerdings nicht zu lange anhalten, sonst sammelt sich Kohlendioxid im Blut an und reizt das Atemzentrum. Man löst zwangsweise unwillkürliches Einatmen aus. Fassungsvermögen der Lungen Die Luftmenge, die beim Ein- und Ausatmen ausgewechselt wird, beträgt nur etwa 0.5l pro Atemzug. Bei stärkerer Einatmung können die Lungen eines Erwachsenen weitere 1.5 bis 2 Liter Luft aufnehmen (Ergänzungsluft). Das Fassungsvermögen beträgt etwa 3.5 bis 4 Liter. Auch bei stärkerer Ausatmung bleiben noch etwa 1.5 Liter in den Lungen (Restluft). Atemrhythmus Die durchschnittliche Zahl der Atemzüge ist vom Alter abhängig: • Neugeborene 40 Züge pro min • 15- bis 20-jährige 20 Atemzüge pro min • 30-jährige 15 Atemzüge pro min Sauerstoffbedarf Beim einzelnen Menschen richten sich die Atemzüge nach dem jeweiligen Sauerstoffbedarf des Körpers. Wir benötigen pro Minute folgende Mengen Sauerstoff: • beim Schlafen 4.7 Liter • beim Stehen 7.5 Liter • beim Gehen 17 Liter • beim raschen Laufen 60 Liter Ermüdung und Muskelkater • Milchsäure verursacht Ermüdung. • Milchsäure wird vom Blut wegtransportiert und in Wasser und Kohlendioxid aufgespalten oder in der Leber zu Zucker aufgebaut. • Bei Überbeanspruchung können Muskelfasern verletzt werden, was Muskelkater verursacht. • Die Verteilung des in der Lunge aufgenommenen Sauerstoffes ist Aufgabe des Blutes.