15. Oktober 2020 – von Natural Selections , in Canton, NY

Animation eines Zwerchfells beim Ein- und Ausatmen. Quelle: John Pierce, gemeinfrei

Okt 15, 2020 – Wir alle atmen jeden Tag Tausende von Atemzügen, ohne darüber nachzudenken, und doch ist es eine der komplexesten und interessantesten Funktionen des menschlichen Körpers. Martha Foley und Curt Stager erörtern, was tatsächlich passiert, wenn wir atmen.

Martha Foley: Ich habe eine Frage zur Atmung. Wenn ich einatme – Sie wissen schon, ich nehme etwas auf – und wenn ich ausatme, bin ich dann wie ein Motor? Ist das nur der Auspuff, der wieder herauskommt? Ein und aus. Sieht so aus. Du füllst deine Lungen und dann atmest du aus und sie entleeren sich.

Curt Stager: Sicher. Und ich meine, es ist Kohlendioxid, so wie ein Motor es ausstoßen würde, und du nimmst Sauerstoff auf. Nun, Sie verbrennen Ihre Nahrung und erzeugen Ihre Körperwärme und lassen den Motor laufen, damit Sie herumlaufen und arbeiten können oder solche Dinge. Es macht intuitiv Sinn, und ich gehe seit Jahren herum und sage, dass es so ist.

MF: Du atmest den Sauerstoff ein und aus.

CS: Das Gute daran, mit anderen Nerds abzuhängen, ist, dass sie manchmal die Fehler erkennen, die man macht.

MF: Du meinst Wissenschaftler?

CS: Nun, ja. Am Paul Smith’s College habe ich eine Kollegin, Dr. Lee Anne Sporn, die sich auf diese Art von Dingen spezialisiert hat, und sie hörte mich eines Tages das sagen und sagte: „Nein. Du liegst falsch. Geh zurück und überprüfe es.“ Also, meine Güte, sie hat recht. Es steckt mehr dahinter, als ich dachte, und wir sind nicht nur wie ein Motor. Aber das, was reingeht, hat nicht so viel mit dem zu tun, was rauskommt.

MF: Du meinst, es geht nicht nur rein und gleich wieder raus?

CS: Es ist wie im täglichen Leben, du fühlst dich, okay, du nimmst diese schöne, frische, saubere Luft auf und dann bläst du sie einfach wieder aus.

MF: Ja, richtig.

CS: So ist es eigentlich gar nicht.

MF: Was passiert dann da drinnen?

CS: Also die Sauerstoff-Geschichte – was da reingeht, wird für eine Sache verwendet, und es macht deine Energie und solche Sachen. Der Atem, den Sie ausblasen, enthält Kohlendioxid, und das kommt aus Ihrer Nahrung. Es ist eine separate Sache; es ist ein Abfallgas aus der Zersetzung deiner Nahrung, das irgendwie indirekt mit der Energie aus dem Sauerstoff zusammenhängt, aber es ist nicht so, dass der Sauerstoff reinkommt, man klebt einen Kohlenstoff drauf und macht daraus Kohlendioxid und bläst es als schmutzige Luft aus oder so etwas.

MF: Wie funktioniert das denn in deiner Lunge? Das ist erstaunlich.

CS: Das ist ziemlich toll.

MF: Weil es wirklich etwas ist, was du fühlen kannst; du fühlst, wie du diese Luft einnimmst und dann fühlst du, wie du sie kurz darauf ausatmest. Wie kann das nicht dasselbe sein?

CS: Es ist nicht so, dass du es verarbeitest und sofort wieder ausbläst. Das Zeug, das hineingeht, löst sich im Blut auf, wandert durch den Körper und kann jederzeit – Sekunden, Minuten, Stunden später – irgendwo im Körper verwendet werden, um Energie und Körperwärme und so weiter zu erzeugen. Das Zeug, das herauskommt, stammt hauptsächlich aus der Nahrung, und du könntest es vor Stunden oder Tagen gegessen haben, je nachdem, woraus es besteht. Im Grunde genommen wurden die Nahrungsmoleküle zerhackt, wobei etwas von der Energie des Sauerstoffs verwendet wurde, aber der Atem, der hereinkommt, und das Material sind nicht so eng mit dem verbunden, was tatsächlich aus deinem Mund kommt.

Das Zeug, das aus deinem Mund kommt, diese kleinen Kohlendioxide, das sind kleine Kohlenstoffatome – woraus der größte Teil deiner festen Körpermaterie besteht, mit zwei kleinen Sauerstoffatomen daran – das war eigentlich ursprünglich ein Kohlendioxid, das in der Luft schwebte, das eine Pflanze oder eine Alge vor einiger Zeit aufgenommen hat. Das kann Monate oder Jahre her sein, wer weiß? Irgendwo wurde es Teil der Pflanze, wurde zu einer Art Nahrung – Laub oder eine Frucht oder etwas anderes – und irgendein Tier hat es gegessen, oder wir haben es gegessen. Es ging durch die Nahrungskette und landete in dem Sandwich, das du gerade gegessen hast.

Du isst es. Es geht in deinen Blutkreislauf und wird schließlich zerkleinert und die Stücke werden als Kohlendioxid wieder aus deiner Lunge entlassen.

MF: Also sind wir das wieder bei den Pflanzen.

CS: Zurück in die Luft in der Form, in der es von den Pflanzen aufgenommen und über die Nahrungskette weitergegeben wurde. Wir nehmen sozusagen den Sauerstoff auf, den die Pflanzen produziert haben, und wir nehmen die Nahrung auf, die sie auch produziert haben, und geben sie dann wieder ab. Es ist also ein Kreislauf.

MF: Nun, ich bin froh, dass wir in der Lage sind, irgendwie zu diesem Prozess beizutragen, denn offensichtlich verbrauchen wir eine Menge davon und nutzen eine Menge davon.

CS: In gewisser Weise könnte man sagen, dass wir etwas zurückgeben, weil die Pflanze, man könnte sagen, das Kohlendioxid. In gewisser Weise könnte man sagen, es ist ihre Nahrung, und sie mögen es genauso wie wir es mögen, auch den Sauerstoff aufzunehmen. Es ist ein Austausch zwischen – sagen wir, du läufst durch den Wald, trainierst – du tauschst deine Kohlenstoffe mit den Pflanzen um dich herum aus und nimmst etwas von dem Sauerstoff auf, den sie freisetzen.

MF: Wir tauschen also nur Kohlenstoff aus.

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