Atmungssystem

Durchschnittlich 12 000 Liter Luft atmet der Mensch täglich ein und wieder aus. Der Sauerstoff, den wir über die Luft einatmen, ist die Voraussetzung für das Leben jeder einzelnen Körperzelle und für die Arbeit unserer Muskeln. Die Atemtätigkeit muss ununterbrochen erfolgen, weil Sauerstoff nicht wie andere Stoffe im Körper gespeichert werden kann. Die eingeatmete Luft setzt sich aus etwa 80 Prozent Stickstoff und 20 Prozent Sauerstoff zusammen.

In Ruhestellung atmet der Mensch pro Minute etwa 18 Mal. Wenn man Sport treibt, muss schneller geatmet werden, damit der Körper dem Energieverbrauch entsprechend genügend Sauerstoff aufnehmen kann.

Sauerstofftransport
Der Sauerstoff gelangt über die oberen Atemwege und die Luftröhre zu den Bronchien und weiter über die Bronchiolen bis in die Lungenbläschen (Alveolen). Hier findet der Gasaustausch mit dem umliegenden Kapillarnetz statt.

Insgesamt bestimmen drei Teilprozesse den Vorgang, den wir Atmung nennen:

• die Aufnahme von Sauerstoff aus der Luft in das Blut und die Abgabe von Kohlendioxid aus dem Blut an die Luft (äussere Atmung)
• der Transport der Gase im Blut zu den Geweben bzw. den Atmungsorganen
• die Abgabe von Sauerstoff aus dem Blut an die Körperzellen und die Aufnahme von Kohlendioxid aus den Zellen in das Blut (innere Atmung)

Den ersten Abschnitt der Atemwege bildet die Nasenhöhle
Sie ist nicht nur Voraussetzung fürs Riechen, sondern dient vor allem dem Aufwärmen, Befeuchten und Weiterleiten der Atemluft in die Lunge. Wegen ihrer direkten Verbindung zum Gehirn, spielt die Nase auch eine wichtige Rolle für das Gefühlsleben eines Menschen.

Die Nasenscheidewand unterteilt die Nasenhöhle in zwei paarig angelegte, schmale Hohlräume, die aussen von den beiden Nasenflügeln begrenzt werden. Die Nasenschleimhaut der unteren und mittleren Nasenmuschel ist mit zahlreichen Flimmerhärchen besetzt. Hier wird die Atemluft vorgewärmt und gereinigt, bevor sie den Kehlkopf erreicht.

Über den Rachen transportieren wir Luft, Nahrung und Flüssigkeit
Der Rachen ist ein etwa 13 Zentimeter langer, muskulöser Schlauch und führt vom hinteren Teil des Mundes und der Nase über den Hals bis zum Kehlkopf und zur Luftröhre. Während der obere Teil des Rachens eine feste Einheit mit den Knochen des Schädels bildet, ist der untere Teil elastisch mit den Knorpeln des Kehlkopfes und der Luftröhre verbunden.

Der Kehlkopf trennt die Atemwege von den Speisewegen
Er setzt sich aus vier Knorpeln zusammen, die durch Muskeln und Bänder zusammengehalten werden. Der grösste von ihnen ist der Adamsapfel. An ihm – und an ein paar kleineren Knorpeln – sind die Stimmbänder befestigt, die durch Luftströme in Schwingung geraten und uns auf diese Weise die Stimmbildung ermöglichen.

Die Luftröhre ist etwa zwölf Zentimeter lang
Die Luftröhre schliesst an den Kehlkopf an und verzweigt sich in Höhe des vierten Brustwirbels zu den beiden Hauptbronchien. Das elastische und muskulöse Gewebe der Röhre wird von 16 bis 20 hufeisenförmigen Knorpelspangen gestützt und ist innen von einer Schleimhaut mit Flimmerhärchen überzogen. Diese transportieren Staubteilchen, die mit der Atemluft eindringen, zurück in den Halsrachen.

Die Hauptbronchien zweigen wie die Äste eines Baumes von der Luftröhre ab
Sie verästeln sich weiter in Lappenbronchien, in Segmentbronchien und schliesslich in kleinere Bronchiolen, die in die Alveolen münden. Entsprechend verzweigen sich auch die Lungenarterien und Lungenvenen bis hin zu den Alveolen mit einem feinen Netzwerk aus Kapillaren.

Die Lunge nimmt den grössten Teil des Brustraums ein
Der linke Lungenflügel, der aus dem Ober- und dem Unterlappen besteht, ist kleiner als der rechte Lungenflügel, bei dem noch ein dritter Lungenlappen hinzukommt. In jedem Lungenflügel befinden sich an die 300 Millionen Lungenbläschen, die sich um die Bronchiolen herum gruppieren. Sie werden von Kapillaren versorgt und bilden zusammen die riesige Fläche, die nötig ist, damit die Lunge ihre Aufgabe erfüllen kann: das Kohlendioxid nach aussen zu transportieren.