Das Atmungssystem führt Gasaustausch und kritische homöostatische Aufgaben durch koordinierte strukturelle Komponenten aus.
Kernfunktionen
- Gasaustausch (Externe Respiration): O₂ rein, CO₂ raus an der Alveolar-Kapillaren-Membran.
- Beatmung: Massiver Luftstrom durch Druckgradienten (Zwerchfell, Zwischenrippenmuskeln).
- Sauerstofftransport: Hb-gebunden (98,5 %) + gelöst (1,5 %) → Gewebe.
- CO₂-Transport: Bicarbonat (70 %), Carbamino-Hb (23 %), gelöst (7 %).
- Säure-Basen-Bilanz: Respiratorische Kompensation (Hyperventilation → ↓ PaCO₂ → ↑ pH; Hypoventilation → gegenteilig).
- Phonation: Kehlkopfluftstrom → Stimmbandvibration → Lautartikulation.
- Olfaktion: Odoranten → Olfazepithel → CN I.
- Abwehr: Mukoziliäre Treppe, Hustenreflex, Alveolarmakrophagen, IgA, Surfactant.
- Thermoregulation: Keuchen (Tiere); beim Menschen geringfügig (verdunstender Wärmeverlust).
- Blutdruckmodulation: Respiratorische Pumpe (venöser Rückfluss); Valsalva; Chemoreflexe.
Anatomische Zonen
- Leitungszone: Nase → Terminalbronchiolen (kein Gasaustausch); erwärmen, befeuchten, filtern.
- Atemzone: Respiratorische Bronchiolen → Alveolarduktus → Alveolen (Gasaustausch).
Klinische Korrelate
- Obstruktiv (Asthma, COPD) vs. restriktiv (Fibrose, neuromuskulär) Physiologie.
- V/Q-Mismatch → Hypoxämie.
- Respiratorisches Versagen: Typ I (hypoxämisch), Typ II (hyperkapnisch).
- ARDS: Diffuse Alveolarschädlung, nicht-kardiogenes Lungenödem.
