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Natur verstehen! Der erste Atemzug

natur verstehen
Ein Artikel aus Ausgabe 47

Text: Prof. Hans-Dieter Pfannenstiel  

Fotos: Prof. Hans-Dieter Pfannenstiel 

 

Das Blutkreislaufsystem der Wirbeltiere leitet sich vom Urmodell des einfachen Kreislaufs der Fische ab. Säugetierherzen bestehen aus zwei Vorkammern (Atria) und zwei Hauptkammern (Ventrikel). Ins rechte Atrium münden Venen mit O2-armem Blut aus dem Körper. Es gelangt über den rechten Ventrikel und Lungenarterien in die Lungen, wo es wieder mit O2 angereichert wird. Arterielles Blut aus den Lungen wird über Lungenvenen ins linke Atrium gebracht und von dort in den linken Ventrikel. Hier entspringen Arterien, die den Körper mit O2-reichem Blut versorgen. Diese Konstruktion wird als doppelter Kreislauf bezeichnet. Für Bindung und Transport von Sauerstoff im Blut ist das Hämoglobin (Hb) in den roten Blutkörperchen zuständig.

Säugetier-Feten können während der Zeit im Uterus keine Luft atmen. Sie beziehen O2 über den mütterlichen Kreislauf. Die Blutkreisläufe von Fetus und Mutter sind nicht direkt miteinander verbunden. Wenn Mutter und Fetus unterschiedliche Blutgruppen haben, gäbe es sonst Riesenprobleme. Die Sauerstoffversorgung des Fetus funktioniert dennoch, weil ein spezielles fetales Hb eine höhere Affinität zu O2 hat als das mütterliche und diesem den Sauerstoff quasi entreißt. Das Blutgefäß in der Nabelschnur mit dem O2-reichen Blut mündet als Vene ins rechte Atrium des Fetus. Damit das O2-reiche Blut aus der rechten Herzhälfte in die Arterien (linke Herzhälfte) gelangen kann, gibt es in der Scheidewand (Septum) zwischen den Ventrikeln eine Öffnung. Mit dem ersten Atemzug unmittelbar nach der Geburt beginnt die Lungenatmung. Nun muss dieses Loch rasch geschlossen werden. Die Lungenvenen, die nun das aus der Lunge kommende O2-reiche (arterielle) Blut führen, münden in die linke Herzhälfte. De...

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