5.4 Gasaustausch als Grundlage für die Zellatmung

Vokabeln einatmen ausatmen sauerstoffreich sauerstoffarm -r Gasaustausch beibehalten – conservar -e Voraussetzung, e -r Zwischenrippen-muskel, n unterstützen gesamt abgeflacht feucht -e Auskleidung, en dicht entspannen anspannen anheben -e Rippe, n senken -s Zwerchfell, e

IB-Anforderungen Unterscheiden Sie zwischen Ventilation, Gasaustausch und Zellatmung. Erläutern Sie die Notwendigkeit eines Ventilationssystems. Beschreiben Sie die Merkmale von Alveolen, die sie dem Gasaustausch anpassen.

Zeichnen und beschriften Sie ein Diagramm des Ventilationssystems einschl. Luftröhre, Lunge, Bronchien, Bronchiolen und Alveolen.

Erläutern Sie den Ventilations-mechanismus bei der Lunge des Menschen hinsichtlich Volumen und Druckänderungen, die von den internen und externen Zwischenrippenmuskeln, dem Zwerchfell und der Bauchmuskulatur verursacht werden.

Luftwechsel - Ventilation Zeit: 2 + 5 Stunden

Luftwechsel/ Ventilation Ein- und Ausatmen, also die Aufnahme sauerstoffreicher Luft und die Abgabe sauerstoffarmer Luft .

Bronchiole Luftröhre Bronchien Lunge Bronchiolen Alveolen (a) (b) Figure: 29-7 Title: The human respiratory system Caption: (a) Air enters through the nasal cavity and mouth and passes through the pharynx and the larynx into the trachea. The epiglottis prevents food from going down the trachea. The trachea splits into two large branches, the bronchi, which lead into the two lungs. The smaller branches of the bronchi, the bronchioles, lead to the microscopic alveoli (which are enmeshed in capillaries), where gas exchange occurs. The pulmonary artery carries deoxygenated blood (in blue) to the lungs; the pulmonary vein carries oxygenated blood (in red) back to the heart. (b) Close-up of alveoli (their interiors are shown in the cut-away section) and their surrounding capillaries. Question The nasal passages of mammals tend to follow long, complicated, winding pathways. Why are nasal passages so convoluted? Lunge Bronchiolen Alveolen

Gasaustausch Gasaustausch findet an den Alveolen statt und bedeutet, dass Sauerstoff von der Lunge in das Blut und Kohlenstoffdioxid vom Blut in die Lunge transportiert werden. Gasaustausch passiert zwischen den Kapillaren und den Zellen.

Zellatmung Energiegewinnung in den Zellen (Mitochondrien) mit Hilfe des Sauerstoffs und Glukose

Notwendigkeit des Ventilationssystems Wiederholung Oberfläche-Volumen-Verhältnis!

Je größer ein Organismus ist, desto schwieriger ist es für ihn alle Zellen mit Sauerstoff zu versorgen.

Kleinere Tiere können den Gasaustausch über die Zelloberfläche realisieren. Würmer sind z.B. platt gedrückt, so verkleinert sich die Distanz bei der Diffusion.

Größere Tiere können dies nicht mehr Größere Tiere können dies nicht mehr. Daher brauchen sie ein Ventilationssystem

Alveolen oder auch Lungenbläschen besitzen eine große Gesamtoberfläche Eine aus einer einzigen Schicht abgeflachter Zellen bestehende Wand Eine feuchte Schicht Und ein dichtes Kapillarnetz Zeit: 2 + 5 Stunden

Grafik aus Wikipedia

Zeichnen Sie nun diese Abbildung in Ihre Bücher auf Seite 110 1 = Luftröhre 2 = Lungenflügel 3 = Bronchien 4 = Bronchiolen 5 = Zwerchfell (Diaphragma) 6 = Rippen 7 = Zwischen-rippenmuskeln Zeit: 2 + 5 Stunden

einatmen ausatmen

Einatmen Ausatmen Externe Z. kontrahiert/ entspannt Interne Z. Entspannt kontrahiert Zwerchfell Kontrahiert Bauchmuskeln Volumen Groß klein Druck Klein groß