Unterschied zwischen innerer und äußerer Atmung

Hauptunterschied - innere Atmung vs. äußere Atmung

Während des Gasaustausches bei Tieren diffundieren Sauerstoff und Kohlendioxid in die Lunge und in das metabolisierende Gewebe. Sauerstoff wird in der Zellatmung verwendet und produziert Stoffwechselenergie, um zelluläre Funktionen auszuführen. Während der Zellatmung wird Kohlendioxid als Abfall produziert. Der Gasaustausch erfolgt an der Atemwegsmembran in der Lunge und in Stoffwechselprodukten wie Skelettmuskeln. Der Partialdruckgradient jedes Gases bestimmt die Richtung und die Diffusionsgeschwindigkeit durch die Atmungsmembran. Das Hauptunterschied zwischen innerer und äußerer Atmung ist das Interne Atmung bezieht sich auf den Gasaustausch über die Atmungsmembran in den metabolisierenden Geweben wohingegen Äußere Atmung bezieht sich auf den Gasaustausch über die Atmungsmembran der Lunge.

Dieser Artikel untersucht,

1. Was ist die innere Atmung?
      - Definition, Prozess, Funktion
2. Was ist äußere Atmung?
      - Definition, Prozess, Funktion
3. Was ist der Unterschied zwischen innerer und äußerer Atmung?

Was ist die innere Atmung?

Der Gasaustausch zwischen Blut und metabolisierendem Gewebe wird als innere Atmung bezeichnet. Gewebe wie die Skelettmuskulatur benötigen Sauerstoff, um die Zellatmung durchzuführen, durch die die Zellen Energie in Form von ATP erzeugen, indem sie Nahrung verbrennen, hauptsächlich Glukose. ATP wird verwendet, um zelluläre Funktionen zu steuern. Die Zellatmung erfolgt in den Mitochondrien. Kohlendioxid wird während der Zellatmung als Abfall produziert. Der Stoffwechsel von Zellen im Gewebe hat also einen hohen Bedarf an Sauerstoff, während Kohlendioxid aus den Zellen entfernt werden muss. Das heißt, der Sauerstoffpartialdruck ist niedrig und der des Kohlendioxids im Gewebe hoch. Im Blut ist jedoch der Sauerstoffpartialdruck hoch und der von Kohlendioxid niedrig. Daher diffundiert Sauerstoff aus dem Blut in das Gewebe, während Kohlendioxid aus dem Gewebe in das Blut diffundiert. Der Partialdruck von Sauerstoff (PO₂) beträgt 100 mmHg und in den Gewebezellen 40 mmHg. Der Sauerstoffaustausch setzt sich fort, bis auf beiden Seiten der Atmungsmembran im Gewebe ein Gleichgewicht auftritt. Daher die endgültige Bestellung₂ im Blut wird 40 mmHg. Der Gasaustausch erfolgt in Blutkapillaren des Gewebes. Dieses sauerstoffarme Blut wird durch Venen durch das Herz in die Lunge geleitet. Die innere Atmung beim Stoffwechselgewebe ist in gezeigt Abbildung 1.

Abbildung 1: Innere Atmung

Was ist äußere Atmung?

Der Gasaustausch in der Lunge wird als externe Atmung bezeichnet. Auf einer Seite der Atemmembran befindet sich Alveolarluft außerhalb des Körpers. Sauerstoffverarmtes Blut, das aus metabolisierenden Geweben transportiert wird, fließt durch die Lungenkapillaren, wo Sauerstoff aus der Alveolarluft in das Blut diffundiert. Kohlendioxid diffundiert aus dem Blut in die Alveolarluft. Der Partialdruck von Sauerstoff (PO₂) im Blut steigt bis zu 100 mmHg. Der Partialdruck von Kohlendioxid (PCO₂) im Blut beträgt 45 mmHg, während die der Alveolarluft 40 mmHg beträgt. Daher erfolgt der Austausch von Kohlendioxid aus dem Blut in die Alveolarluft. Beide Austausche von Sauerstoff und Kohlendioxid finden statt, bis sich das Gleichgewicht jedes Gases eingestellt hat. Die endgültige Bestellung₂ ist 100 mmHg und PCO₂ ist 40 mmHg im Blut, das die Lunge verlässt. Daher wird das Blut, das die Lunge verlässt, als sauerstoffreiches Blut bezeichnet. Dieses sauerstoffreiche Blut strömt zu den metabolisierenden Geweben und reagiert auf ihren hohen Sauerstoffbedarf. Sowohl Sauerstoff als auch Kohlendioxid werden durch Bindung mit Hämoglobin, das in roten Blutkörperchen enthalten ist, durch das Blut transportiert. Ein Teil des Kohlendioxids wird auch durch Auflösen im Plasma transportiert. Die äußere Atmung in den Lungen ist in dargestellt Figur 2.

Abbildung 2: Äußere Atmung

Unterschied zwischen innerer und äußerer Atmung

Definition

Interne Atmung: Unter interner Atmung versteht man den Gasaustausch über die Atmungsmembran in den metabolisierenden Geweben.

Äußere Atmung: Äußere Atmung bezieht sich auf den Gasaustausch über die Atemmembran der Lunge.

Sauerstoff Austauschrichtung

Interne Atmung: Während der inneren Atmung diffundiert Sauerstoff aus dem Blut in das Gewebe.

Äußere Atmung: Während der äußeren Atmung diffundiert Sauerstoff aus der Alveolarluft in das Blut.

PO₂

Interne Atmung: Der Po₂ im Blut wird während der inneren Atmung von 100 mmHg auf 40 mmHg reduziert.

Äußere Atmung: Der Po₂ im Blut wird während der äußeren Atmung von 40 mmHg auf 100 mmHg erhöht.

Kohlendioxid-Austauschrichtung

Interne Atmung: Kohlendioxid diffundiert während der inneren Atmung aus dem Gewebe in das Blut.

Äußere Atmung: Kohlendioxid diffundiert während der äußeren Atmung aus dem Blut in die Alveolarluft.

PCO₂

Interne Atmung: Der PCO₂ im Blut wird während der inneren Atmung von 40 mmHg auf 45 mmHg erhöht.

Äußere Atmung: Der PCO₂ im Blut wird während der äußeren Atmung von 45 mmHg auf 40 mmHg reduziert.

Korrelation mit der äußeren Umgebung

Interne Atmung: Die innere Atmung korreliert nur mit der inneren Umgebung.

Äußere Atmung: Die externe Atmung korreliert sowohl mit der inneren als auch der äußeren Umgebung.

Fazit

Die innere und äußere Atmung sind zwei Prozesse, bei denen Sauerstoff und Kohlendioxid ausgetauscht werden. Die innere Atmung erfolgt in der Atmungsmembran des Stoffwechsels. In den Mitochondrien findet eine Zellatmung statt, die Energie in Form von ATP produziert. Die Zellatmung erfordert Sauerstoff und Kohlendioxid wird als Abfall produziert. Um die zellulären Prozesse in einem ausgeglichenen Zustand zu halten, sollte daher ein kontinuierlicher Sauerstoffstrom durch Blut aufrechterhalten werden. Sauerstoff wird durch die innere Atmung aus dem Blut in die Gewebe bereitgestellt. Sauerstoffarmes Blut wird in die Lunge transportiert, wo die äußere Atmung stattfindet. Sauerstoff diffundiert aus der Alveolarluft in das Blut. Der Hauptunterschied zwischen der inneren Atmung und der äußeren Atmung besteht in der Richtung des Gasaustauschs und in dem Ort, an dem die einzelnen Prozesse stattfinden.

Referenz:
1. "Äußere und innere Atmung in der Lunge: Definition und Prozess." Study.com. N.p., n. D. Netz. 28. Mai 2017. .

Bildhöflichkeit:
1. ”2320 Abb. 23.20 NEW KGX” Von OpenStax College - Anatomy & Physiology, Connexions-Website. 19. Juni 2013. (CC BY 3.0) über Commons Wikimedia
2. ”2319 Abb. 23.19“ Von OpenStax College - Anatomy & Physiology, Connexions-Website. 19. Juni 2013 (CC BY 3.0) über Commons Wikimedia