Organsysteme des menschlichen Körpers: Verdauung und Atmung

Am Stoffwechsel beteiligte Organsysteme

• Verdauungssystem: Verdaut Nahrung und wandelt sie in einfachere Stoffe um.
• Atmungsorgane: Ermöglichen den Gasaustausch, liefern O₂ und entfernen CO₂.
• Kreislaufsystem: Transportiert Sauerstoff und verwertbare Nährstoffe über das Blut zu den verschiedenen Zellen.
• Ausscheidungsorgane: Entfernen Abfallstoffe aus dem Blut.

Das Verdauungssystem

Bestandteile des Verdauungssystems

Das Verdauungssystem besteht aus:

• Magen-Darm-Trakt: Mund, Speiseröhre, Magen, Dünndarm und Dickdarm.
• Verdauungsdrüsen: Speicheldrüsen, Leber und Bauchspeicheldrüse (Pankreas).

Phasen der Verdauung

Verschlucken (Ingestion)

Aufnahme der Nahrung in den Verdauungstrakt durch den Mund.

Verdauung (Digestion)

Umwandlung der Nahrung in Nährstoffe. Es gibt zwei Typen:

• Mechanische Verdauung: Zerkleinern, Schneiden und Bewegen der Nahrung, was zu physikalischen Veränderungen führt.
• Chemische Verdauung: Verarbeitung der Nahrung durch chemische Komponenten.

Absorption

Prozess, bei dem Nährstoffe die Darmwand passieren und über die Blutgefäße transportiert werden.

Egestion (Ausscheidung)

Entfernung unverdaulicher oder unbrauchbarer Nahrungsstoffe aus dem Körper.

Erkrankungen des Verdauungssystems

Karies

Infektiöse, durch Bakterien verursachte Krankheit, die das harte Gewebe der Zähne angreift.

Verstopfung (Obstipation)

Zustand, bei dem die Darmentleerung erschwert ist.

Geschwüre (Ulcera)

Offene Wunden an den Innenwänden des Verdauungstrakts.

Gastroenteritis

Entzündung der inneren Auskleidung von Magen und Darm.

Leberzirrhose

Chronische Lebererkrankung, die zum fortschreitenden Absterben von Lebergewebe führt.

Das Atmungssystem

Das Atmungssystem ist verantwortlich für die Aufnahme von Sauerstoff, der ins Blut transportiert wird, und die Ausscheidung von Kohlendioxid. Es besteht aus den Lungen und den Atemwegen:

• Nase
• Rachen
• Kehlkopf
• Luftröhre
• Bronchien
• Bronchiolen
• Lungenbläschen (Alveolen)

Gasaustausch und Diffusion

Der Gasaustausch findet in den Lungenbläschen (pulmonalen Alveolen) statt.

Prozess des Gasaustauschs

Die Luft gelangt durch die Nasenlöcher und setzt ihren Weg durch Rachen, Kehlkopf, Luftröhre und Bronchien fort. Von dort aus geht sie in die Bronchiolen und endet in den Alveolen. Dieser Austausch erfolgt durch die dünnen Membranen der Kapillaren und Alveolen mittels Diffusion.

Definition Diffusion

Diffusion ist die Passage von Substanzen durch die Zellmembran von einem Bereich hoher Konzentration zu einem Bereich niedriger Konzentration.

Lungenventilation und beteiligte Muskeln

Lungenventilation ist der Prozess, bei dem atmosphärische Luft in die Lunge eintritt und wieder in die Atmosphäre austritt. Die zwei wichtigsten Muskeln sind:

Zwerchfell (Diaphragma)

Durch Auf- und Abwärtsbewegungen variiert es die Kapazität des Brustkorbs und ermöglicht die Atmung.

Interkostalmuskeln (Zwischenrippenmuskeln)

Verbinden die Rippen miteinander. Beim Zusammenziehen und Entspannen bewegen sich die Rippen und variieren das Lungenvolumen.

Inspiration und Exspiration

Die Lungenventilation besteht aus zwei Phasen:

• Inspiration (Einatmung): Eindringen von Luft in die Lunge.
• Exspiration (Ausatmung): Luftauslass nach außen.

Erkrankungen der Atemwege

Bronchitis

Entzündung der Bronchien, oft durch eine bakterielle Infektion verursacht, die Atembeschwerden hervorruft.

Asthma

Vorübergehende Verengung der Atemwege, die zu Sauerstoffmangel im Gewebe führt und die Atmung behindert.

Tuberkulose (TBC)

Ansteckende, durch Bakterien verursachte Krankheit, die Lungengewebe zerstört.

Erkältung und Grippe

Hoch ansteckende, durch Viren verursachte Infektionen der Atemwege.