Das Atmungssystem erfüllt lebenswichtige homeostatische Funktionen jenseits des einfachen Gasaustauschs.
1. Gasaustausch (primär)
- Externe Atmung: O₂-Diffusion von Alveolen → Lungenkapillaren; CO₂-Diffusion Blut → Alveolen.
- Interne Atmung: O₂-Lieferung an Gewebe; CO₂-Entfernung aus Gewebe.
2. Säure-Basen-Haushalt (pH-Regulierung)
- CO₂ + H₂O ⇌ H₂CO₃ ⇌ H⁺ + HCO₃⁻.
- Lunge passt PaCO₂ innerhalb weniger Minuten an (Hyperventilation → ↓PaCO₂ → ↑pH; Hypoventilation → gegenteilig).
- Kompensiert metabolische Azidose/Alkalose.
3. Abwehr & Immunität
- Mukoziliärer Transport fängt Partikel/Erreger ein und entfernt sie.
- Alveolarmakrophagen phagozytieren.
- Sekretorisches IgA, Lysozym, Lactoferrin, Surfactant (SP-A, SP-D) – angeborene Immunität.
- Hustenreflex, Niesreflex.
4. Phonation (Sprechen)
- Kehlkopf: Stimmbandvibration → Laut; Artikulation durch Rachen, Gaumen, Zunge, Lippen.
- Nasalresonanz prägt Klangfarbe.
5. Riechsinn
- Riechepithel nimmt Geruchsstoffe wahr → limbisches System (Emotion, Gedächtnis) + Cortex.
6. Thermoregulation (nebenbei)
- Wärmeverlust über ausgeatmete Luft (warm, gesättigt) und Hecheln (Tiere).
7. Stoffwechsel & Endokrinologie
- Angiotensin-konvertierendes Enzym (ACE) in der Lungenendothelzellschicht → Angiotensin II (Vasokonstriktion, Aldosteron).
- Inaktivierung von Bradykinin, Serotonin, Prostaglandinen.
- Prostaglandinsynthese (Lunge).
8. Blutreservoir / Filtration
- Lungenkapillarnetz hält ~500 mL Blut; filtert Mikroembolien, Aggregaten.
Integriert mit kardiovaskulärem, nervösem, nierendem und immunem System für die Gesamt-Homeostase des Körpers.
