Während des Gasaustauschs in der Lunge gelangt Sauerstoff aus der eingeatmeten Luft in den Blutkreislauf, während Kohlendioxid, ein Abfallprodukt des Stoffwechsels, vom Blut in die ausgeatmete Luft übergeht. Dieser Prozess findet in den Alveolen statt, wo dünnwandige Kapillaren winzige Luftsäcke umgeben, was eine effiziente Diffusion ermöglicht.
Schritt-für-Schritt-Prozess
1. Einatmen
- Das Zwerchfell und die Zwischenrippenmuskulatur kontrahieren und erweitern die Brusthöhle.
- Luft wird durch Nase oder Mund gezogen, reist die Luftröhre und Bronchien hinab und erreicht die Alveolen.
2. Sauerstoffaufnahme
- In den Alveolen diffundiert Sauerstoff durch die dünnen Alveolarwände in den Blutkreislauf, weil die Sauerstoffkonzentration in den Alveolen höher ist als im Blut.
- Hämoglobin in den roten Blutkörperchen bindet an Sauerstoffmoleküle und transportiert sie durch den Körper.
3. Kohlendioxidfreisetzung
- Gleichzeitig diffundiert Kohlendioxid aus dem Blutkreislauf (wo seine Konzentration höher ist) in die Alveolen.
- Kohlendioxid wird im Blut hauptsächlich als Bicarbonat-Ionen (HCO₃⁻) transportiert und wandelt sich in den Lungen zurück in CO₂.
4. Ausatmen
- Das Zwerchfell und die Zwischenrippenmuskulatur entspannen sich, die Brusthöhle zieht sich zusammen, und Luft wird aus der Lunge gedrückt.
- Ausgeatmete Luft enthält eine höhere Konzentration an Kohlendioxid als eingeatmete Luft.
Dieser kontinuierliche Zyklus aus Ein- und Ausatmen stellt eine konstante Sauerstoffversorgung der Zellen und den Abtransport von Kohlendioxid sicher und erhält das Säure-Basen-Gleichgewicht des Körpers.