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Atmung als Teil der Ernährung

Ohne Essen können wir mehrere Wochen überleben, ohne Wasser einige Tage, aber ohne Sauerstoff nur wenige Sekunden bis Minuten.

Ernährung bedeutet, dass wir Nährstoffe aufnehmen. Das sind Stoffe, die man zum Leben braucht. Der Körper holt sich daraus Energie, er wächst und erneuert sich. Auch Sauerstoff ist Teil dieses Prozesses und somit auch Teil der Ernährung.

Es gibt verschiedene Arten von Atmung

  • Äußere Atmung – Die äußere Atmung beschreibt den Gasaustausch (O2/CO2) zwischen Außenmedium (Luft/Wasser) und dem Transportmedium (Blut, andere Körperflüssigkeiten) durch Diffusion.
  • Innere Atmung – Die innere Atmung ist der Gasaustausch (O2/CO2) zwischen Transportmedium und Zellen durch Diffusion. Bei der inneren Atmung erfolgt ein Nährstoffabbau. Dabei wird Sauerstoff verbraucht und Kohlenstoffdioxid als Abfallprodukt freigesetzt.
  • Zellatmung

Äußere Atmung

Die äußere Atmung wird noch einmal untergliedert in:

  • Hautatmung
  • Lungenatmung
  • (Tracheenatmung & Kiemenatmung – nur bei Tieren)
Hautatmung

Nicht nur das Muskelgewebe, auch die Haut braucht Sauerstoff. Lange Zeit dachte man, sie werde vor allem durch die Blutgefäße damit versorgt, heute weiß man, dass die Haut den nötigen Sauerstoff bis zu einer Tiefe von einem halben Millimeter (also die gesamte Epidermis und auch Teile der darunter liegenden Lederhaut) direkt aus der Luft bezieht. Doch nur 0,4 % des gesamten Sauerstoffbedarfs deckt der Mensch durch die Haut. Schneidet man gesunder Haut die Luftzufuhr ab, so kann sie den lebenswichtigen Sauerstoff ersatzweise aus den tiefer liegenden Blutgefäßen beziehen. Dennoch ist es wichtig, dass du auf deine Haut achtest und ihr nur das zuführst, was du dir auch über den Mund zuführen würdest. Denn die Haut absorbiert Stoffe genauso ins Blut, wie es auch über unsere Verdauung passiert.

Lungenatmung

Lungen sind von feinen Blutkapillaren umgebene Hohlräume, aus denen Sauerstoff ins Blut diffundiert.
Die Lunge befindet sich im Brustraum. Der linke Lungenflügel ist kleiner, um Raum für das Herz zu schaffen. Beide Lungenflügel sind von einer feuchten Haut, dem sogenannten Lungenfell, überzogen. Der Spaltraum zwischen Brust- und Lungenfell wird Pleurahöhle oder auch Pleuraspalt genannt. Da die Lunge keine Muskulatur besitzt, ist sie nicht selbst aktiv beweglich. In der Pleurahöhle herrscht Unterdruck, deshalb muss die Lunge passiv jeder Bewegung des Brustraumes folgen. Für die Durchlüftung der Lunge sind Zwischenrippenmuskulatur und Zwerchfell zuständig.
Bei der Lungenatmung unterscheidet man in Brust- und Zwerchfell- bzw. Bauchatmung.

Brustatmung:
Durch Kontraktion der Zwischenrippenmuskulatur werden die Rippen gehoben, wodurch der Brustraum erweitert wird.

Zwerchfell- bzw. Bauchatmung:
Durch Kontraktion des Zwerchfells flacht sich dieses ab und vergrößert den Brustraum.

Doch was ist die gesündeste Art zu Atmen?
Gesund atmen heißt in den Bauch einatmen und danach durch die Nase wieder ausatmen.
Wenn du deine Hände auf den Bauch legst, dann spürst du, wie er sich beim Einatmen wölbt. So kannst du kontrollieren, ob du richtig und gesund atmest.

Die Atemtätigkeit wird vom Atemzentrum im Gehirn unwillkürlich gesteuert. Maßgebend sind CO2 und O2-Gehalt im Blut. Steigt der CO2-Gehalt, so wird es abtransportiert. Dadurch steigt der PH-Wert wieder an. Sinkt der Sauerstoffgehalt im Blut, wird das Atemzentrum aktiviert. Neben dieser unwillkürlichen Steuerung, kann die Atmung willkürlich gesteigert oder geschwächt werden. Sauerstoffmangel im Gehirn regt zu einem besonders kräftigen und tiefen Einatmen an (Gähnen). Bei einem Erwachsenen beträgt das Lungenvolumen ca. 6 Liter. In Ruhe wird nur ein halber Liter ausgewechselt. Die Zahl der Atemzüge pro Minute und die Tiefe der Atemzüge ist abhängig vom Sauerstoffbedarf. Ein Erwachsener atmet in Ruhe ca. 10-16 mal pro Minute. Kinder und Babys atmen wesentlich häufiger, da ihre Lunge wesentlich kleiner ist, ihre Organe aber die selbe Menge an Sauerstoff benötigen, wie die eines Erwachsenen. Die Atemfrequenz ist abhängig von Alter, Geschlecht und Gesundheitszustand.

Kommt es zu einer anstrengenden Tätigkeit, kann die Atemfrequenz bei einer erwachsenen Person auf bis zu 40 Atemzüge pro Minute ansteigen. Die Anzahl der Atemzüge gibt daher auch Auskunft über den Gesundheitsstatus eines Menschen. Je häufiger er pro Minute atmet, desto höher ist sein Sauerstoffbedarf. Hier sollte man sich die Frage stellen: Warum ist der Bedarf gestiegen? Betreibst du Sport, so benötigen deine Muskeln mehr Sauerstoff und du musst häufiger Atmen. Dies ist kein Grund zur Sorge! Doch gibt es keinen “offensichtlichen” Grund, so kann auch eine Krankheit die Ursache dafür sein. Jede Belastung des Körpers ist in der Atmung spürbar (Stress*, Fieber, Schmerzen, Adrenalin-Ausschüttung, leichte Verringerung der Körpertemperatur, …). Die Bestimmung der Atemfrequenz ist ein wichtiges Instrument zur Einschätzung der Schwere akuter Erkrankungen. Häufig wird dies im klinischen Alltag jedoch leider angezweifelt und die Atemfrequenz deshalb nicht bestimmt.

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Zellatmung

Als Zellatmung bezeichnet man den Abbau von Zucker zur Gewinnung von Energie.

Die Zellatmung ist ein Stoffwechselvorgang, bei dem durch Oxidation organischer Stoffe, Energie gewonnen wird. Dabei wird Sauerstoff (O2) als Oxidationsmittel genutzt. Als Endprodukte werden Kohlendioxid (CO2) und Wasser (H2O) frei. Die dabei gewonnene Energie steht in Form von Adenosintriphosphat (ATP) für energieverbrauchende Lebensvorgänge zur Verfügung.

Die Zellatmung wird in 4 Teilprozesse unterteilt. Bei der Glykolyse wird Traubenzucker (C6H12O6) in C3-Körper zerlegt. Dabei wird Energie frei (ADP* + P = ATP**) und H-Atome werde abgespalten. Die Glykolyse erfolgt im Zellplasma, alle weiteren Schritte in den Mitochondrien. Der nächste Schritt ist die Oxidative Decarboxylierung. Dabei werden von den entstandenen C3-Körpern, CO2 und weitere H-Atome abgespalten. Dadurch entsteht aktivierte Essigsäure. Im Zitronensäurezyklus verbindet sich die aktivierte Essigsäure mit Oxalsäure zu Zitronensäure. Von dieser werden weitere CO2 Moleküle und H-Atome abgespalten. Unter Freiwerden von Energie entsteht dabei wieder Oxalsäure. Im letzten Schritt, der Endoxidation, verbinden sich die abgespaltenen H-Atome mit O2 zu H2O.

Die Zellatmung ist chemisch gesehen genau das Gegenteil der Fotosynthese. Bei der Fotosynthese bilden Pflanzen mithilfe von Licht und Chlorophyll aus Kohlenstoffdioxid und Wasser Glucose und Sauerstoff. Bei der Zellatmung wird in den Mitochondrien mithilfe von Sauerstoff und Glucose Kohlenstoffdioxid und Wasser produziert. Dabei wird Energie freigesetzt. Daher funktioniert das Zusammenspiel von Pflanzen und Menschen bzw. Tieren auf der Erde.

Der Mensch benötigt also nicht nur Nahrung im Sinne von Essen und Trinken, sondern auch Sauerstoff, um alle Zellen im Körper mit der notwenigen Energie zu versorgen.

*Adeninosindiphosphat
**Adeninosintriphosphat

Wir können mit der Atmung unsere Verdauung und unsere Psyche beeinflussen

Durch die Art, wie wir atmen (Brut- bzw. Bauchatmung) bewegen wir unsere Organe und tragen so zu einer verbesserten Verdauung bei. Atmen wir viel in den Bauch, so werden unsere Verdauungsorgane häufiger zusammengedrückt. Durch diese Kontraktionen wird der Verdauungsprozess unterstützt.

Aber auch unsere Psyche können wir über die Atmung steuern. Im Alltag atmen wir Menschen 10-16 mal pro Minute. Im Schlaf kann sich diese Atemfrequenz erniedrigen. Atmen wir also bewusst langsamer, so können wir unserem Körper eine entspannte Situation (ähnlich wie im Tiefschlaf) vortäuschen und er glaubt es. Daher kann die Atmung zur Stressreduktion beitragen und wird auch bei Stressreduktionsmethoden wie beispielsweise der Meditation angewandt.

Zusätzlich können wir über die Atmung auch schädliche Stoffe zuführen und unserem Körper schaden, wie es beispielsweise beim Rauchen der Fall ist.

Atmung ist also viel mehr, also nur das Ein- und Ausatmen von Luft.

Lunge, Lungen-Symbol, Atmung, Anatomische, Pulmonale

Kommentare.

  • Avatar

    Sehr interessanter Beitrag!

  • Avatar

    Ja, hinter dem Atmen steckt viel mehr, als lediglich Luft aufnehmen und abgeben. Du hast die ganzen Zusammenhänge sehr detailliert und dennoch auch für den interessierten Laien verständlich dargestellt.
    Ich werde aus deinem Beitrag mitnehmen, dass man ganz einfach durch die Art, wie man atmet, großen Einfluss auf auf Geist und Gesundheit ausüben kann.