Wie funktionieren die Lungen?

Die Lunge versorgt unseren Körper mit dem Sauerstoff, den er zur Energiegewinnung in Form von Adenosintriphosphat (ATP) benötigt. ATP ist die Energiewährung des Körpers und für alle energieverbrauchenden zellulären Prozesse notwendig. Im Laufe eines Lebens kann eine Person ihre Lunge mehr als eine Milliarde Mal zum Atmen verwenden. Tiere atmen Sauerstoff ein und atmen Kohlendioxid aus, das Gegenteil von Pflanzenatmung.

Die Lunge ist der zentrale Bestandteil des Atmungssystems, das zum Atmen verwendet wird. Frische Luft strömt durch den Mund die Luftröhre (Luftröhre) hinunter in die Lunge über knorpelige Wege, die als Bronchien und Bronchiolen bezeichnet werden, wo sie von winzigen Luftsäcken, den Alveolen, absorbiert wird. Alveolen haben einen Durchmesser von etwa 0,05 mm, quellen jedoch beim Einatmen auf 0,1 mm auf. Zum Vergleich: Eine typische Zelle hat eine Größe von etwa 0,01 mm.

Der gesamte Inhalationsprozess wird vom Zwerchfell gesteuert, einem großen Muskel unterhalb der Lunge. Wenn das Zwerchfell ruht, öffnen sich die Lungen weit und ziehen Sauerstoff an. Wenn sich das Zwerchfell anspannt, werden die Lungen zusammengedrückt und stoßen Kohlendioxid aus. Dieser Vorgang wiederholt sich kontinuierlich, auch während wir schlafen.

Die Alveolen haben eine fein verzweigte Struktur, die von der großen Luftröhre bis zu einzelnen Luftsäcken reicht. Aufgrund dieser Verzweigungsstruktur haben sie eine sehr große Gesamtfläche von etwa 70 bis 90 Quadratmetern. Dies ähnelt in der Fläche einem Fußballfeld, obwohl die Lungen selbst nur so groß sind wie ein paar Steaks.

Ein Netz von Kapillaren - feine Blutgefäße - bedeckt die Alveolen. Sauerstoff aus den Alveolen diffundiert in den Blutkreislauf, der dann zum Herzen gelangt, wo er um den Körper gepumpt wird. Mit Sauerstoff angereichertes Blut hat eine leuchtend rote Farbe, während mit Sauerstoff angereichertes Blut einen bläulichen Farbton hat.

Die Lunge ist nicht nur zum Atmen da. Sie spielen auch eine Rolle bei der Filterung des Blutes und der Abschirmung des Herzens, das fast von ihnen umgeben ist.