Was die Lungen ausatmen: Kohlendioxid als Stoffwechselabfall

Die primäre Ausscheidungsfunktion der Lunge ist die Beseitigung von Kohlendioxid (CO₂), dem Abfallprodukt der Zellatmung.

Prozess

1. Zellen: Glukose + O₂ → ATP + CO₂ + H₂O (Mitochondrien).
2. CO₂ diffundiert in Kapillaren → transportiert als Bikarbonat (HCO₃⁻), gelöst, Carbaminohämoglobin.
3. Lunge: CO₂ diffundiert von Lungenkapillaren → Alveolen → Ausatemluft.
4. Gleichzeitig: O₂ eingeatmet → diffundiert ins Blut.

Effizienz des Gasaustauschs

• Alveolargefährfläche: ca. 70 m².
• Diffusionsdistanz: <1 μm.
• Belüftung-Durchblutung-Anpassung optimiert den Austausch.

Andere ausgeatmete Substanzen

• Wasserdampf (befeuchtete Luft).
• Flüchtige organische Verbindungen (Aceton bei Ketoase, Ethanol, Krankheitsbiomarker).
• Spurengase (Stickstoffmonoxid, bei Asthma-Monitoring verwendet).

CO₂ ist das wichtigste Stoffwechselabfallgas; seine Entfernung ist essenziell für den pH-Homeostase.