Atmung und Nierenfunktion: Grundlagen der Physiologie

Voraussetzungen für die Atmung und Eigenschaften der Luft

Physikalische Eigenschaften

• Temperatur: Die Körpertemperatur beträgt 37 °C. Die Lufttemperatur sollte einen ausreichenden Gasaustausch ermöglichen. Die Nasenatmung ist hierbei ideal.
• Luftdruck: In normalen Höhen (0–600 m) ist die Luft für die Atmung gut geeignet. In hohen Bergen erschwert der niedrige Luftdruck den Gasaustausch. Deshalb bilden Menschen, die in großen Höhen leben, mehr rote Blutkörperchen.

Zusammensetzung der Luft

• Sauerstoffgehalt: Der Anteil von Sauerstoff in der Luft beträgt 21 %. Bei einem Anteil unter 10 % wäre ein Luftaustausch nicht mehr möglich.
• CO2-Gehalt: Ein Anteil von über 5 % CO2 in der eingeatmeten Luft ist giftig.
• Giftige Gase: Gase wie SO2, H2S und insbesondere Kohlenmonoxid (CO) sind gefährlich. CO entsteht oft durch unvollständige Verbrennung in Fahrzeugmotoren oder Heizungen. Bereits 0,2 % CO in der Luft können tödlich sein, da es sich mit dem Hämoglobin zu Carboxyhämoglobin verbindet und den Sauerstofftransport blockiert.

Aufbau der Nieren und Harnwege

Das Harnsystem besteht aus den Nieren und den ableitenden Harnwegen.

Die Nieren

Wir besitzen zwei bohnenförmige Nieren, die sich in der Bauchhöhle unterhalb des Zwerchfells auf beiden Seiten der Wirbelsäule befinden. Ihre Hauptaufgabe ist die Reinigung des Blutes.

Struktur der Nieren

• Nierenkapsel: Eine faserige Haut, die die Niere umgibt.
• Nierenrinde (Kortex): Der äußere Bereich der Niere.
• Nierenmark: Besteht aus den Nierenpyramiden, die durch ihre gestreifte Struktur erkennbar sind.
• Nierenbecken: Ein trichterförmiger Hohlraum, der den Urin sammelt.

Urinbildung und Blutreinigung

Die Nieren reinigen das Blut kontinuierlich von Stoffwechselabfällen. Der gebildete Urin fließt über die Harnleiter in die Harnblase. Sobald die Blase mit etwa 250 ml Urin gefüllt ist, entsteht der Harndrang. Neben der Ausscheidung von Abfallstoffen tragen die Nieren maßgeblich dazu bei, die konstante Zusammensetzung des Blutplasmas aufrechtzuerhalten.