Die Einatmung ist ein aktiver Prozess, der von Atemmuskeln angetrieben wird, die einen subatmospherischen intrapleuralen Druck erzeugen. Hier ist die schrittweise Reise eines Atemzugs.
Schrittweise Einatmung
- Zwerchfell kontrahiert: Flacht ab und senkt sich → erhöht die vertikale Brustkorbdimension.
- Außenrippenmuskeln kontrahieren: Heben Rippen → erhöhen die anteroposteriore und laterale Dimension (Eimerhenkel- und Pumpenhenkelbewegungen).
- Druckgradient bildet sich: Thoraxvolumen ↑ → intrapleuraler Druck ↓ (negativer) → alveolarer Druck ↓ unter Atmosphärendruck.
- Luft strömt ein: Entlang des Druckgradients über Nase/Mund → Pharynx → Kehlkopf → Luftröhre → Bronchi → Bronchiolen → Alveolen.
- Gasaustausch: O₂ diffundiert über die Alveolär-Kapillaren-Membran (0,3–0,5 µm) in das Lungenkapillarenblut → bindet an Hämoglobin (Hb + O₂ → HbO₂). CO₂ diffundiert in die entgegengesetzte Richtung.
- Transport: Sauerstoffreiches Blut → Lungenvenen → linkes Herz → systemische Arterien → Gewebe.
Ausatmung
Passiv in Ruhe (elastischer Rückzug). Aktiv während der Bewegung (Innenrippenmuskeln, Bauchmuskeln).
Regulation
Medulläre Atemzentren (DRG, VRG) integrieren Chemorezeptor-Eingänge (zentral: pH/CO₂; peripher: O₂, pH) und Mechanorezeptor-Feedback.
