Erguss»)
MEMO Pleura-«Spalt» Der Pleuraspalt ist nicht wirklich ein sichtbarer Spalt. Er ist mit einem hauchdünnen Flüssigkeitsfilm von insgesamt 5 ml gefüllt.
Alveolen – wo der Gasaustausch stattfindet
Beide Lungenflügel zusammen beherbergen etwa 350 Millionen Alveolen (Lungenbläschen). Die Gesamtfläche dieser Alveolen beträgt (beim Einatmen) ungefähr 120 m2; das entspricht der Fläche eines halben Tennisplatzes (Abb. 18).
Abb. 18 Alveolentrauben mit Blutfluss [Open Stax College; bearbeitet von Dr. med. André Lauber]
In den Alveolen sind die Luftwege zu Ende und der Gasaustausch beginnt. Mehrere kugelförmige Alveolen hängen wie Trauben an einem Bronchiolus. Jedes Lungenbläschen ist mit einem Netz von Kapillaren (feinste Blutgefässe) umhüllt. Das garantiert einen schnellen Austausch von Sauerstoff (O2) und Kohlendioxid (CO2). Beim Einatmen strömt O2 in die Alveolen und diffundiert durch das dünne Alveolarepithel sowie das Endothel (Wand der Kapillaren) in die Erythrozyten (rote Blutkörperchen).
In umgekehrter Richtung diffundiert CO2 aus dem Blut in die Alveolen und verlässt mit der Ausatemluft die Lungen. Die gesamte Diffusionsstrecke, welche die Atemgase zwischen Alveole und Erythrozyt zurücklegen, beträgt um die 2.2 µm.
Exkurs von klein zu gross 1 Meter (m) entspricht 1’000’000’000 Nanometer (nm), 1’000’000 Mikrometer (μm), 1’000 Millimeter (mm) oder 100 Zentimeter (cm). Entspräche die Distanz von der Erde zur Sonne 1 m, so wäre die Cheopspyramide in Ägypten in diesem Massstab 1 nm hoch.
Zwei Zellarten formen das Alveolarepithel: die Pneumozyten Typ I, die den Hauptanteil des Epithels bilden und die Pneumozyten Typ II, die den Surfactant produzieren. Zusätzlich findet man am Alveolarepithel die Alveolarmakrophagen (Zellen des Immunsystems), die Partikel aus der Atemluft phagozytieren («fressen»).
Das Lungengewebe ist mit elastischen Bindegewebsfasern durchzogen, welche die Lungen dehnbar machen. Beim Einatmen muss man den elastischen Widerstand mit der Atemmuskulatur überwinden. Beim Ausatmen ziehen sich die Lungen von alleine zusammen (Abb. 19). (Siehe Kapitel «Inspiration und Exspiration»)
Abb. 19 Alveole mit ihren typischen Strukturen [Open Stax College; bearbeitet von Dr. med. André Lauber]
Auch die Alveolen sind mit elastischen Fasern überzogen, die sich beim Einatmen dehnen und beim Ausatmen zusammenziehen. Da die Lungenbläschen aus einer hauchdünnen Epithelschicht bestehen, würden die elastischen Fasern die Alveolen zusammendrücken. Das verhindert eine Auskleidung im Innern der Alveolen – der Surfactant. Er vermindert die Oberflächenspannung in den Alveolen, was deren Kollaps beim Ausatmen verunmöglicht.
MEMO Surfactant bedeutet «Surface active agent» Der Surfactant besteht aus einem Gemisch von Phospholipiden (90 %), Proteinen und Zuckerverbindungen.
Die Blutversorgung der Lungen – alles im Doppel
Die Lungen besitzen eine doppelte Blutversorgung: Einerseits versorgen die Lungen den ganzen Körper mit Sauerstoff, andererseits brauchen sie selbst Blut zum Leben. Deshalb verfügen sie über zwei Blutversorgungssysteme:
1. Die «öffentlichen» Gefässe = Vasa publicaDazu zählen die Arteriae pulmonales, die CO2 in die Lungen befördern und die Venae pulmonales, die O2 aus den Lungen in den Körper leiten (Abb. 18). Die Aa. pulmonales kommen von der rechten Herzkammer in die Lungen: Sie bringen venöses (sauerstoffarmes) Blut zu den Alveolen. Die Vv. pulmonales sammeln das arterielle (sauerstoffreiche) Blut und bringt es in den Vorhof der linken Herzhälfte. (Siehe: Lauber A. Anatomie-Physiologie-Pathologie: Herz-Kreislauf-System. CCiBS; 2017:142.)
2. Die «privaten» Gefässe = Vasa privata Das sind die Arteriae und Venae bronchiales. Diese Blutgefässe zweigen aus der Aorta ab und versorgen das Lungengewebe mit Blut.
MEMO verbundene SystemeVasa publica und Vasa privata sind über das Kapillarsystem miteinander verbunden.
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