Sauerstoff Stoffwechsel

Der Sauerstoff-Stoffwechsel

Den Sauerstoff-Metabolismus im menschlichen Körper. Die anaerobe Milchsäure benötigt keinen Sauerstoff, sondern führt zur Bildung von Milchsäure (Laktat). Wir können keinen Sauerstoff speichern. Und warum Ihr Körper Sauerstoff braucht, um Fett zu verbrennen. Die Glukose wird dort mit Hilfe von Sauerstoff "verbrannt".

Sauerstofftransport im Menschen

Allgemeine Informationen zum Sauerstofftransport: Humane (Blut-)Zellen, die so genannten Erythrozyten, beinhalten bis zu 30% ihrer Menge des so genannten Blutfarbstoffes "Hämoglobin". Es ist für den Sauerstofftransport im Körper zuständig. Hemoglobin setzt sich aus vier Globinmoleküle zusammen, die jeweils ein "Hämmolekül" haben. Weil der Häme noch eine fünfte und sechste Bindestelle hat, verbindet die fünfte Seite den Häme mit dem Globen und die sechste Bindestelle den Sauerstoff.

Weil Erythrozyten nur eine Lebenszeit von etwa 3 Monate haben (dann werden sie in der Lunge abgebaut), müssen neue Erythrozyten fortwährend repliziert werden. Der folgende Abgleich verdeutlicht, wie bedeutend Erythrozyten für den Sauerstofftransport im Körper sind: Ein l Blut-Serum (ohne die roten Blutkörperchen) kann ca. 2 - 3 cm³ Sauerstoff auflösen.

Bis zu 200 cm Sauerstoff kann ein ltr. rotes bluthaltiges Produkt "aufnehmen". Der Sauerstofftransport erfolgt im Menschen: Von den Atemwegen wird sie absorbiert und erreicht so die Lunge. Je größer der Sauerstoffpartialdruck in den Laugenblasen (den so genannten Alveolen), desto mehr Sauerstoff wird absorbiert.

Die Sauerstoffdiffusion verläuft in den Zellwänden der Alveolen in passiver Weise (d.h. aufgrund eines Konzentrationsgradienten). Weil die Streuung auf den Konzentrationunterschied zurückzuführen ist, wird umso mehr Sauerstoff absorbiert, je höher der Unterschied in der Sauerstoffkonzentration zwischen den beiden Komponenten ist. So könnte der Mensch aus dem Atemspalt so viel Sauerstoff absorbieren, wie er dem Sauerstoffpartialdruck in der Raumluft entspräche (ca. 21 Volumenprozent).

Weil in den Alveolen jedoch immer eine Restluft (Atemluft) ist, ist der Sauerstoffpartialdruck in den Alveolen deutlich niedriger als in der Normalluft. Aufgrund der ständigen Atembewegungen wird den Luftsäcken zwar kontinuierlich Sauerstoff zugeführt, dies bewirkt jedoch nicht, dass der Sauerstoffpartialdruck in der Lunge 21% ausmacht. Nach der Diffusion des Sauerstoffs durch die Alveolen wird der Sauerstoff an das Blutfarbstoffmolekül ( "Hämoglobin") der Blutkörperchen angebunden.

Dieses Sauerstoff-reiche Gas wird dann durch den Organismus abtransportiert. Der Sauerstofftransport im Gehirn wird durch die Atmung und die Pulsfrequenz reguliert. Auf diese Weise kann die Sauerstoff- und Kohlendioxidkonzentration beibehalten werden. Sobald das Sauerstoff-reiche Hämoglobin die Gewebszellen (insbesondere Muskelzellen) erreicht hat, gibt es den Sauerstoff an das Myoglobin ab.

Die Struktur von Marihuana ist vergleichbar mit der von Marihuana, nur dass Marihuana aus einer und nicht aus vier Teileinheiten (z.B. Hämoglobin) zusammengesetzt ist. Durch den geringeren Sauerstoffpartialdruck in den Gewebszellen wird Sauerstoff (aus dem Hämoglobin) freigesetzt. Sauerstoffsättigung des Hämoglobins Wie oben beschrieben, hängt die Sauerstoffaufnahme vom Sauerstoffpartialdruck in der Atmungsluft oder der Alveolenluft ab.

Das zeigt sich in einer Sauerstoff-Bindungskurve. Dabei kann die Abhängigkeiten der Sauerstoffsättigung des Hämoglobins und des Sauerstoffpartialdrucks gut dargestellt werden. Es herrscht ein partieller Druck von 130 - 150 Stunden in der Lungen. Dabei wird das Blut nahezu komplett mit Sauerstoff bindet. Im Gewebe dagegen ist ein Sauerstoffpartialdruck von 40 - 60 Stunden Pa durch den Sauerstoffverbrauch in den Gewebszellen vorhanden.

Die Sauerstoffsättigung des Hämoglobins liegt bei einem Sauerstoffpartialdruck in der Umwelt von 50 StundenPa bei nur 60%. Unter diesen Umständen hat es bereits bis zu 40% des Sauerstoffgehaltes freigesetzt. Am Mount Everest sind es nur 300 Stunden (weniger Gewicht, das die Atmosphäre beeinflusst). Die Luftmenge (Partialdruck) liegt bei 21% oder 210 ha in Bodennähe.

Aus diesem Grund kann nicht genügend Sauerstoff durch die Luftsäcke austreten.

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