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Atmungsorgane (Mensch+Tier) - Referat



Atmungsorgane müssen:

feucht sein, weil lebende Zellen von Wasser umgeben sind
große Oberfläche besitzen - weil Diffusion im Wasser ca.
300 000 mal langsamer als in der Luft erfolgt.
dünn sein - weil Diffusionsstrecke dann kurz ist
Konzentrationsgefälle zwischen innen und außen muss bestehen

Kiemen:

Kiemen: sind stark gefaltete, sehr dünne, außen oder innen liegende
Hautfältchen zwischen Wasser und Blut

Belüftung und Gegenprinzip verbessert den GASAUSTAUSCH

Die Kiemen eines Knochenfisches sind ständig durch Pumpen von
Frischwasser durchströmt. Dabei öffnen und schließen sich Maul- und
Kiemendeckel abwechselend. Das Wasser strömt beim Maul ein, an den
Kiemenblättchen vorbei (Gasaustausch) und bei den Kiemendeckeln
wieder hinaus.

Die Wasserströmung um die Kiemenblättchen ist gegenläufig
(Gegenstromprinzip)!
Dadurch wir das Blut immer mehr mit Sauerstoff beladen
strömt aber an immer mehr sauerstoffreicherem Wasser vorbei.
Das optimiert den Gasaustausch.

Tracheen ---Insekten, Tausendfüßer und Spinnen haben ein
Röhrensystem für den Gasaustausch

besitzen versteifte, blind endende Röhren, die sich im Körper verzweigen.
Von den Enden der Röhren wird Sauerstoff durch Diffusion rasch zu den
Zellen befördert. Größere Insekten belüften ihre Tracheen durch
Muskelkontraktionen -----> sie PUMPEN !!!!
Tracheenöffnungen - durch Verengungen mit Borsten an der
Körperoberfläche vor Staub geschützt!
Im Wasser lebende Insektenlarven besitzen an den Tracheenöffungen
blattförmige Kiemen. (Tracheenkiemen)
-->muss keine Atemgase befördern -->deswegen meist farblos
Lüftsäcke : zur kurzzeitigen Speicherung der eingeatmeten Luft
Ab einer bestimmten Körpergröße können sie nicht mehr ausreichend
belüftet werden. Insekten sind daher meist klein !!!

DIE SAÜGERLUNGE - Millionen von Lungenbläschen bilden eine
riesige Oberfläche für den Gasaustausch

Atemluft wird über Nase und Mund aufgenommen und gelangt über den
Kehlkopf in die Luftröhre, die durch Knorpelspangen versteift ist.
Die Luftröhre teilt sich in die beiden Bronchien und baumartig weiter
in Millionen von Lungenbläschen (ALVEOLEN)
Diese sind von kleinen Kapillaren umgeben.
Die Innenseite der Alveolen ist meist mit einem Film aus SURFACTANT
überzogen ---> verhindert das Zusammenfallen der Lungenbläschen beim
Ausatmen. Durch das Zusammenziehen wird der Brustraum vergrößert.
Der entstehende Unterdruck bewirkt das Einströmen v.Luft (einatmen)

Die Atmung des Menschen

Das Atemzentrum im Nachhirn bestimmt den Atemrhythmus.
Messfühler im Hirn sowie der Aorta und der Halsschlagader
messen dabei hauptsächlich den pH-Wert des Blutes.
Steigt der CO2-Gehalt, entsteht mehr Kohlensäure und der pH-Wert sinkt.
Das Atemzentrum sendet vermehrt Signale an die Atemmuskulatur,
die Atemfrequez steigt.
Hyperventilation: Atmet man vor dem Tauchen zu intesiv, sinkt der
CO2- Wert im Blut extrem ab. Der Atemreflex, der zum Auftauchen
zwingt, setzt dann eventuell zu spät ein und man wird ohnmächtig.

Hämoglobin: wichtiges Transportprotein für Sauerstoff
in unserem Körper

/> Die Atemgase werden im Blut zu den Zellen befördert. Der in der Lunge
aufgenommene Sauerstoff wird an das Hämoglobin der roten Blutzellen
(Erythrocyten) gebunden !
Hämoglobin besteht aus 4 Eiweißketten (Globin), die je ein ringförmiges
Farbstoffmolekül (Häm) besitzen. Im Zentrum jedes Farbstoffrings
befindet sich ein Eisenion. An dieses wird ein O2-Molekül gebunden.
Deshalb kann ein Hämoglobinmolekül 4 Sauerstoffmoleküle binden.
Bei niedrigem pH-Wert und hohem CO2-Gehalt gibt das Hämoglobin
den Sauerstoff leicht wieder ab. Das ist in den Organen der Fall

23% sind an das Hämoglobin gebunden
70% wird als Kohlensäureion in die Lunge transportiert.Zusätzlich
verhindert das Hämoglobin eine Übersäuerung des Blutes, indem
es die entstandenen H+ Ionen bindet.
nur 7% des Kohlenstoffdioxids werden als gelöstes CO2 im Blut
befördert

DATEN & FAKTEN ZUR ATMUNG
MENSCH:
Lungenbläschen: ca. 300 - 850 Mio.
Innere Oberfläche der Lunge: 100 - 200 m²
Abstand zw.Lungenbläschen und Lungenkapillaren: 0,003mm
160 Mio. rote Blutzellen / Min. gebildet


LUNGENFISCHE:
-atmen mit Kiemen
zusätzlich sachartige nach innen gestülpte Lungen, mit denen sie allerdings
nur sehr wenig O2 aufnehmen können.
--> dies ermöglicht ihnen ein Überleben in der Trockenstarre
Trockenheit zu lange-> Kohlenstoffdioxidabgabe an die Luft funktioniert
nicht gut - > Übersäuerung des Blutes durch Kohlensäurebildung

AMPHIBIEN:
Amphibienlungen: ballonartig
kleine Atemoberfläche
atmen zusätzlich über die dünne, feuchte Haut und den Mundhöhlen-
boden

REPTILIEN:
größere innere Oberfläche - kann Kohlenstoffdioxid besser abfangen.
Kohlensäure wird vollständig neutralisiert.

VÖGEL:
zusätzl. zur Lunge Luftsäcke
bestehen aus kleinen parallel angeordneten Röhren, die von Blutgefäßen
umgeben sind. --> Gasaustausch
Luftsäcke sorgen dafür, dass Lungen beim Ein- und Ausatmen von
sauerstoffreicher Luft durchströmt werden.
ein Teil der Luft strömt zuerst in die Lunge 1 , der andere Teil der eingeatmeten
Luft wird in den Luftsäcken gespeichert. 2 Diese noch sauerstoffreiche
Luft strömt beim Ausatmen durch die Lunge 3. Vögel entziehen der Luft
beim Ein- und Ausatmen Sauerstoff. Dieser effiziente Gasaustausch und das
durch die Luft verringerte Gewicht ermöglicht den Vögeln das Fliegen.




Dieses Referat wurde eingesandt vom User: mausal_016




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