Lexikon der Biologie

Atemgastransport, Zufuhr von Sauerstoff und Abtransport des Stoffwechselendprodukts Kohlendioxid, um den oxidativen Abbau der Nährstoffe (Nahrungsstoffe) in der tierischen Zelle zu gewährleisten. Zur Überwindung größerer Entfernungen im Organismus dienen Ventilationseinrichtungen (Ventilation, Atmung, Atmungsorgane) und Transportsysteme (Blutkreislauf). Der Atemgastransport besteht im einzelnen aus folgenden Teilprozessen: 1) Konvektiver Gastransport in Atemwegen, z. B. in der Luftröhre, im Bronchialbaum oder in Kiemenschächten (Ventilation); sauerstoffreiches Umgebungsmedium (atmosphärische Luft, Wasser) gelangt in den Körper zu den Organen des Gasaustausches, mit Kohlendioxid (CO₂) angereichertes Medium wird wieder an die Umgebung abgegeben. 2) Diffusionsbasierter Gasaustausch in Lungen, Kiemen, Tracheen oder Haut (äußere Atmung); der Unterschied der Partialdrücke (Partialdruck) für Sauerstoff und Kohlendioxid in den Körperflüssigkeiten und im Umgebungsmedium ist die Ursache der wechselseitigen Gasdiffusion an der Austauschfläche (Ficksches Gesetz; Diffusion). 3) Konvektiver Gastransport mit der Körperflüssigkeit wie Blut oder Hämolymphe innerhalb des Organismus (Blutgase). Nur ein geringer Teil des Sauerstoffs ist in den Körperflüssigkeiten physikalisch gelöst. Der weitaus größte O₂-Anteil ist an Transportproteine (Atmungspigmente) gebunden. Kohlendioxid kommt sowohl in physikalisch gelöster als auch in chemisch gebundener Form in den Körperflüssigkeiten vor. Oft existiert ein spezieller Muskel (Herz) zur besseren Perfusion der inneren Organe und Gewebe, eine gewisse Rolle spielt auch die Kontraktionsfähigkeit der Gefäßwände (Blutgefäße). 4) Diffusionsbasierter Gasaustausch zwischen den Zellen der inneren Organe und Gewebe und der Körperflüssigkeit in den Gewebskapillaren (innere Atmung). Alveole.

M.B.

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