Atmung Flashcards

1
Q

Zellatmung

A
  • ATP-Produktion mittels ox. Phosphorylierung
  • Atmungskette
  • CO2 Abfallprodukt
  • ca. 38 ATP
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2
Q

Respiratorische Mechanismen

A
  • Perfusion (Durchblutung)

* Ventilation (Austausch Atemmedium)

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3
Q

Atemgase

A
  • O2
  • CO2
  • per Diffusion ausgetauscht
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4
Q

Atemprobleme

A
  • Hohe Temperaturen —> Probleme Wassertiere

* Extreme Höhen —> Problem Landtiere (O2 Aufnahme schwieriger)

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5
Q

Atmung bei Insekten

A
  • Körper von Luftwegen durchzogen
  • Tracheenatmung
  • Röhren aus dünnem Chitin
  • Luft gelangt über Stigmen in Tracheen
  • Einatmen —> Tracheen vergrößern sich
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6
Q

Atmung bei Fischen

A
  • Kiemenatmung
  • Gasaustauschorgan
  • undirektionaler Wasserstrom durch Kiemenfilamente
  • Gegenstromprinzip —> Gasaustauschmaximierung
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7
Q

Hautatmung

A
  • Schwämme, Korallen, Titicaca-Riesenfrosch
  • Feuchte, dünne Haut
  • Diffusion: O2 rein, CO2 raus
  • über und unter Wasser
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8
Q

Darmatmung

A
  • Einige Fische
  • O2 Aufnahme über Schleimhautepithel Enddarm
  • Darmzottenloser hinterer Mitteldarmabschnitt
  • gute Blutversorgung
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9
Q

Atmung bei Vögeln

A
  • Lunge

* Luftsäcke

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10
Q

Atmung bei Amphibien

A
  • Kiemenatmung
  • Lungenatmung
  • Hautatmung
  • parallele Nutzung
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11
Q

Menschliche Lunge - Komponenten

A
  • Lungenflügel
  • Brustfell
  • Alveolen
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12
Q

Einatmen

A
  • Zwerchfell kontrahiert
  • Brusthöhle erweitert sich
  • Unterdruck nimmt zu
  • Lungenflügel expandieren
  • Luft strömt ein
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13
Q

Ausatmen

A
  • Zwerchfell erschlafft
  • Brusthöhle verengt sich
  • Unterdruck nimmt ab
  • Lungenflügel ziehen sich zsm.
  • Gasgemisch aus Lunge gedrückt
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14
Q

Lungensekrete

A
  • Respiratorischer Schleim: Schutzmechanismus

* Surfactant: von Pneumozyten Typ2 in Alveolen sezerniert, verhindert Kollaps der Alveolen am Ende der Ausatmung

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15
Q

Physikalische Grundlagen Gasaustausch: Diffusion

A
  • Fick‘sches Diffusionsgesetz

* Diffusionsfähigkeit der menschlichen Lunge

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16
Q

Sauerstofftransport im Blut

A
  • 3 Grundtypen respiratorischer Proteine
  • O2 durch Alveolarepithel und Kapillarendothel ins Blut
  • O2 im Blut durch Körper transportiert, in Geweben abgegeben
  • Hämoglobin unterschiedliche Bindungsaffinitäten in unterschiedlichen Geweben
17
Q

3 Grundtypen respiratorischer Proteine

A
  • Hämocyanin
  • Hämerythrin
  • Hämoglobin (Säuger)
18
Q

Hämoglobin

A
  • 4 globuläre Proteinketten
  • in jedes Globulin eine Hämgruppe eingebettet
  • Hämgruppe = eisenhaltige Ringstruktur, kann O2 reversibel binden
  • Bindung O2 hängt von Partialdruck ab
19
Q

Partialdruck

A

• bestimmt Konzentration von Gasen im Gasgemisch

20
Q

Sauerstoffbindung an Hämoglobin

A
  • Lunge (> PO2): Hämoglobin nimmt O2 auf
  • Körper (< PO2): gibt O2 ab
  • Affinität zu Partialdruck: sigmoidal
21
Q

Myoglobin

A
  • In Muskelzellen

* erleichtert Diffusion von O2 in Muskelzellen

22
Q

Hämoglobin und pH-Wert

A
  • Bohr Effekt —> pH sinkt: H+ binden an Hämoglobin und senken Affinität für O2
  • Haldane Effekt —> PO2 steigt: Hämoglobin senkt CO2 Bindungsvermögen —> CO2 abgeben
23
Q

2,3-Disphosphoglycerat

A
  • DPG
  • begünstigt O2-Abgabe
  • Metabolit der Glykolyse
  • bindet reversibel an desox. Hämoglobin —> senkt dessen Sauerstoffaffinität —> O2-Freisetzung begünstigt
24
Q

CO2-Transport im Blut

A
  • hauptsächlich als Hydrogencarbonat-Ionen im Blut transportiert
  • Bindet an Hämoglobin —> Umwandlung in HCO3-
  • HCO3- ins Plasma, Cl- zu Erythrozyten in Lunge
  • HCO3- zu CO2
  • CO2 in Plasma zu Erythrozyten
25
Q

Kontrolle der Atmung

A
  • unwillkürliche Funktion zentralen NS
  • von Hirnstamm kontrolliert
  • Atemzentrum: Formatio reticularis der Medulla oblungata
  • inspiratorische und exspinatorische Neurone
  • CO2 beeinflusst Atemfrequenz und -tiefe extremer als O2
26
Q

Affinitätszunahme Hämoglobin

A
  • pH steigt
  • H+ fällt
  • PO2 steigt
  • PCO2 fällt
  • Temperatur fällt
  • 2,3-DPG fällt
27
Q

Affinitätsabnahme Hämoglobin

A
  • pH fällt
  • H+ steigt
  • PO2 fällt
  • PCO2 steigt
  • Temperatur steigt
  • 2,3-DPG steigt
28
Q

Atemvolumina

A
  • Vitalkapazität: 4,5 L

* Insp. Reservevolumen: 3 L

29
Q

Atemzugvolumen

A

0,5 L Aufnahme von Luft während Atemzug

30
Q

Exp. Atemvolumen

A

Menge, die beim Ausatmen abgegeben wird: 1,5 L

31
Q

Vogellungengewebe

A
  • Luft strömt über Parabronchien in einer Richtung durch Vogellunge
  • Luftkapillaren transportieren Luft von Parabronchien zu Blutkapillaren
  • undirektionale Ventilation —> Maximierung Gasaustausch
  • Atemzug bleibt 2 Ventilationszyklen im Körper
32
Q

Alveolen

A
  • Lungenbläschen
  • Gasaustausch
  • hier erfolgt Diffusion von O2 in Blut
  • Abgabe CO2 aus Körper
33
Q

Pneumozyten Typ 1

A

• O2 diffundiert von Alveole in Blut

34
Q

Diagramm Hämoglobin

A
  • sogmoidal
  • kooperativer Effekt: nichts gebunden —> steigt langsam an
  • O2 Bindung —> Konformationsänderung —> wird O2 affiner