Kardiovaskuläres und respiratorisches System fungieren als einheitliche Einheit für den Gasaustausch. Hier ist der schrittweise Weg der Sauerstoffzufuhr:
Schrittweiser Pfad
- Ventilation – Luft bewegt sich durch Luftröhre, Bronchien und in die Alveolen.
- Diffusion – Sauerstoff durchquert die Alveolo-Kapillaren-Membran und bindet an Hämoglobin; Kohlendioxid diffundiert heraus.
- Lungenkreislauf – Sauerstoffreiches Blut reist über Lungenvenen zum linken Vorhof und linken Ventrikel.
- Systemische Versorgung – Blut wird über Aorta, Arterien, Arteriolen und Kapillaren gepumpt, wo Sauerstoff zu Geweben und Mitochondrien diffundiert.
- CO₂-Rücklauf – Kohlendioxid aus Geweben gelangt in Kapillaren, Venolen, Venen, rechtes Herz, Lungenarterien und Alveolen zur Ausatmung.
Wichtige Kopplungsmechanismen
- Ventilations-Perfusion-Matching (V/Q) optimiert den Gasaustausch.
- Herzzeitvolumen passt sich dem metabolischen Bedarf an.
- Zentrale und periphere Chemorezeptoren regulieren die Atmung über PaCO₂, PaO₂ und pH.
Das Versagen eines der beiden Systems führt zu Hypoxämie, Hyperkapnie und zellulärer Dysfunktion.
