Beim Atmen ausgetauschte Luftmenge

Im Ruhezustand atmet ein Mensch jeweils etwa 0,5 Liter Luft ein und aus. Nach dem Ausatmen dieser 0,5 Liter können Sie jedoch durch Anspannung der Bauchmuskulatur noch etwa 1,5 Liter mehr Luft ausatmen. Danach verbleibt etwa 1 Liter Luft in der Lunge, die nicht mehr entfernt werden kann.

So befinden sich bei normaler Atmung etwa 2,5 Liter Reserveluft in der Lunge, mit der sich die eingeatmeten 0,5 Liter vermischen. Nach dem üblichen Einatmen von 0,5 Litern Luft kann man mit einem tiefen Atemzug etwa 3 Liter mehr in die Lunge aufnehmen, so dass ein Mensch bei körperlicher Arbeit die Menge der ein- und ausgeatmeten Luft von 0,5 auf 5 Liter steigern kann. Aber selbst bei intensiver Muskelarbeit wird diese Möglichkeit einer Verzehnfachung selten vollständig ausgeschöpft; Stattdessen kommt es meist zu einer verstärkten Atmung.

Wenn eine Person so tief wie möglich einatmet und dann so viel Luft wie möglich in eine Art Volumenmessgerät ausatmet, kann sie etwa 4,5 Liter Luft ausatmen. Dieser als Vitalkapazität der Lunge bezeichnete Wert ist bei trainierten Sportlern meist erhöht; Bei einigen Erkrankungen des Herzens und der Lunge kann sie im Vergleich zum Normalwert deutlich verringert sein. Wenn zumindest eine kleine Menge Luft einmal in die Lunge gelangt ist, verbleibt so viel davon, dass die nach dem Tod eines Menschen entnommene Lunge nicht im Wasser ertrinkt.

Aber die Lunge eines totgeborenen Kindes, das keinen einzigen Atemzug gemacht hat, schwimmt nicht auf der Wasseroberfläche. Obwohl wir jedes Mal etwa 500 ml Luft einatmen, gelangen nur ca. 350 ml in die Lungenbläschen, da die letzten 150 ml in den weiteren Atemwegen verbleiben, wo kein Gasaustausch zwischen Luft und Blut stattfinden kann. Beim anschließenden Ausatmen kommt diese Luft zuerst heraus.

Die letzten 150 ml, die bei jeder Ausatmung die Alveolen verlassen, verbleiben ebenfalls im Atemtrakt; Diese Luft ist zwar mit Kohlendioxid gesättigt, gelangt aber beim nächsten Einatmen als erste in die Alveolen. Somit gelangen jedes Mal nur etwa 350 ml Frischluft in die Lungenbläschen und vermischen sich mit den bereits dort vorhandenen 2500 ml. Der Atemwegsraum von 150 ml wird Totraum genannt.

Wenn der Totraum vergrößert wird (wenn Sie beispielsweise durch einen langen Schlauch atmen), versiegt die Sauerstoffversorgung der in die Lunge gelangenden Luft schnell und es kommt zum Tod.