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aufbau der lunge
1. Nasenhöhle (Reinigung der Luft, riechen, befeuchten, Filtern, erwärmen)
2. Mundhöle 3.Halszäpfchen (schliessen der Nasenhöle beim schlucken) 4. Kehldeckel (schliessen der Luftröhre beim schlucken) 5. Kehlkopf mit Stimmbändern 6. Luftröhre 7. Bronchien 8. Bronchiole (Verästelung der Bronchien) 9. beide Lungenflügel 10. Rippen 11. Zwerchfell 12. Lungenvene 13. Lungenarterie 14. Zwischenrippenmuskel |
postenarbeit
Posten 1:Material:
- 1 Messbecher (1000 ml)
- 1 Wasserwannen mit einer Brücke
- 1 Glasrohr (ev. mit Gummischlauch)
- 1 Kerze mit Streichhölzer
- 1 Stopuhr
- Löschblatt zum Trocknen der Kerze
Versuchsanordnung:
Der Versuch zeigt, dass ausgeatmete Luft deutlich ärmer an Sauerstoff ist, das der Körper einen Teil des Sauerstoffes aufgenommen hat. Die Kerze brennt mit Ausatmungsluft deutlich kürzer.
Versuchsbeschreibung:
- Ein mit Luft gefüllter Messbecher wird über die brennende Kerze gestülpt, die auf der "Brücke" steht. Die Brenndauer bis zum Erlöschen der Kerzenflamme wird gemessen und festgehalten.
Brenndauer: 18 Sek. - Der Messbecher wird untergetaucht und seine Öffnung nach unten gedreht. Mit dem Gummischlauch wird jetzt Luft, die längere Zeit in den Lungen behalten wurde, in den Messbecher geblasen, bis kein Wasser mehr im Messbecher ist. Der Messbecher wird sofort über die brennende Kerze gestülpt. Brenndauer messen!
Brenndauer: 15 Sek.
Die Kerze mit ausgeatmetem Sauerstoff brennt 3 Sekunden weniger lang als die mit Sauerstoff.
Posten 2:
U= 58 cm → V = 2966,5 cm3 = 2966,5 l
Ev. Zwischenresultate: Resultat 1: U • U • U = 175616
Resultat 2: 6 • π • π = 59,2
Volumen: Resulat 1 ÷ Resultat 22966,5
Posten 3:
Material:
Grosser Glasbehälter (gefüllt mit Wasser)
grosser Standzylinder
Plastkschlauch
Durchführung:
- Fülle den Glasbehälter mit der seitlichen Markierung im grossen Becken mit Wasser mit der Öffnung nach unten (siehe Figur auf dem Postenblatt).
- Der Plastikschlauch mit dem Draht muss von unten her in den kleinen Behälter geführt werden (siehe Figur).
- Beim Einblasen der Luft muss der Standzylinder vom Partner / von der Partnerin waagrecht gehalten werden, aber nicht nach unten gedrückt werden. Wichtig: normaler Atmenstoss!
- Lies an der seitlichen Markierung das Volumen der Ausatemluft (innerer Wasserstand) ab.
- Trage das Volumen auf dem Postenblatt ein und schreibe eine passende Überschrift für den Versuch!
Volumen: 0,5 l
Versuch: 4
Material:
Modell zur Brustatmung
Modell zur Zwerchfellatmung
Durchführung:
A2. Notiere mit eigenen Worten unter Zuhilfenahme des Modells und des untenstehenden Textes die Vorgänge bei der Einatmung und Ausatmung.
B2. Welche Teilen im menschlichen Körper entsprechen die einzelnen Teile des Modells?
Erstelle eine Legende!
B3. Beschreibe und interpretiere deine Beobachtungen schriftlich aufs Postenblatt!
Versuch: 4
Material:
Modell zur Brustatmung
Modell zur Zwerchfellatmung
Durchführung:
- Lies zuerst den beiliegenden Text!
- Löse die beiden Teile des Postens!
- Brustatmung
A2. Notiere mit eigenen Worten unter Zuhilfenahme des Modells und des untenstehenden Textes die Vorgänge bei der Einatmung und Ausatmung.
- Zwerchfellatmung
B2. Welche Teilen im menschlichen Körper entsprechen die einzelnen Teile des Modells?
Erstelle eine Legende!
B3. Beschreibe und interpretiere deine Beobachtungen schriftlich aufs Postenblatt!
Wie die Lungen arbeiten
Beim Atmen wird unser Brustkorb abwechselnd grösser und kleiner. Das Ein- und Ausatmen hängt mit dieser Formveränderung des Brustkorbs zusammen. Die Lunge, die den grössten Teil des Raums im Brustkorb ausfüllt, kann diese Veränderung nicht bewirken. Sie besitzt keine Muskeln und muss wie ein Blasbalg auseinandergezogen und zusammengestossen werden. Diese Erweiterung bzw. Verengung der elastischen Lunge erfolgt indirekt durch Muskeln, die den Brustraum begrenzen. Die Zwischenrippenmuskeln und die Zwerchfellmuskeln sind dafür zuständig.
Die Vergrösserung des Brustraums erfolgt auf zweierlei Weise:
Erstens kontrahieren sich die Zwischenrippenmuskeln und heben dabei den Brustkorb (Brustatmung); zweitens kontrahieren sich die Zwerchfellmuskeln und flachen dadurch das Zwerchfell ab (Zwerchfellatmung)!
Die Lunge folgt jeder Brustraumbewegung. Die Lunge wird gedehnt und über die Atemwege strömt Luft ein. Bei der Ausatmung senkt sich einerseits der Brustkorb durch sein Eigengewicht, andererseits wird das Zwerchfell durch die Bauchmuskeln nach oben gewölbt. Dadurch verkleinert sich der Brustraum und die Luft wird wieder über die Atemwege ausgeatmet.
Versuch 5:
Hinweise für die richtige Arbeit
In einem Gesundheitsbuch sind die folgenden Hinweise für richtiges Atemverhalten aufgeführt.
Gib jeweils begründete Erklärungen für den in den Aussagen enthaltenen Sachverhalt an.
Werte die jeweiligen Ratschläge!
Ratschlag 1: «Immer durch die Nase atmen!»
Sachverhalt und Wertung:
Vielleicht nicht immer, aber meistens. Durch die Nase wird die Luft gereinigt. Ich finde es wichtig.
Ratschlag 2: «Beim Einatmen soll sich der Bauch wölben!»
Sachverhalt und Wertung:
Ich finde es wichtig. Weil wenn man den Bauch anspannt kommt weniger Luft in die Lunge.
Ratschlag 3: «Atmet immer tief aus!»
Sachverhalt und Wertung:
Wichtig. Weil sonst kommt nicht alles Co2 aus dem Körper bzw. aus der Lunge raus.
Ratschlag 4: «Gute Körperhaltung einnehmen und aufrecht sitzen!»
Sachverhalt und Wertung:
Finde ich nicht so wichtig. Aber wenn man eine zuschlechte Körperhaltung hat kann sich das Zwerchfell nicht genügend ausdehnen.
Versuch 6:
Versuch 7:
Versuch 7a: Messung der Atemfrequenz
a) bei Ruhe: 16 Atemzüge pro Minute
b) nach Anstrengung: 28 Atemzüge pro Minute
c) Begründung: Die Zellen benötigen mehr Sauerstoff
Versuch 7b: Untersuchung der Atemluft
d) Raumtemperatur: 23 C°
e) Ausatemtemperatur: 32 C°
f) Beobachtung beim Anhauchen der Glasscheibe:
Die Scheibe ist Angelaufen
g) Erklärungen zu den Ergebnissen von d) bis f):
Die Ausatemtemperatur ist wärmer als die Temperatur der Scheibe darum läuft sie an
Beim Atmen wird unser Brustkorb abwechselnd grösser und kleiner. Das Ein- und Ausatmen hängt mit dieser Formveränderung des Brustkorbs zusammen. Die Lunge, die den grössten Teil des Raums im Brustkorb ausfüllt, kann diese Veränderung nicht bewirken. Sie besitzt keine Muskeln und muss wie ein Blasbalg auseinandergezogen und zusammengestossen werden. Diese Erweiterung bzw. Verengung der elastischen Lunge erfolgt indirekt durch Muskeln, die den Brustraum begrenzen. Die Zwischenrippenmuskeln und die Zwerchfellmuskeln sind dafür zuständig.
Die Vergrösserung des Brustraums erfolgt auf zweierlei Weise:
Erstens kontrahieren sich die Zwischenrippenmuskeln und heben dabei den Brustkorb (Brustatmung); zweitens kontrahieren sich die Zwerchfellmuskeln und flachen dadurch das Zwerchfell ab (Zwerchfellatmung)!
Die Lunge folgt jeder Brustraumbewegung. Die Lunge wird gedehnt und über die Atemwege strömt Luft ein. Bei der Ausatmung senkt sich einerseits der Brustkorb durch sein Eigengewicht, andererseits wird das Zwerchfell durch die Bauchmuskeln nach oben gewölbt. Dadurch verkleinert sich der Brustraum und die Luft wird wieder über die Atemwege ausgeatmet.
Versuch 5:
Hinweise für die richtige Arbeit
In einem Gesundheitsbuch sind die folgenden Hinweise für richtiges Atemverhalten aufgeführt.
Gib jeweils begründete Erklärungen für den in den Aussagen enthaltenen Sachverhalt an.
Werte die jeweiligen Ratschläge!
Ratschlag 1: «Immer durch die Nase atmen!»
Sachverhalt und Wertung:
Vielleicht nicht immer, aber meistens. Durch die Nase wird die Luft gereinigt. Ich finde es wichtig.
Ratschlag 2: «Beim Einatmen soll sich der Bauch wölben!»
Sachverhalt und Wertung:
Ich finde es wichtig. Weil wenn man den Bauch anspannt kommt weniger Luft in die Lunge.
Ratschlag 3: «Atmet immer tief aus!»
Sachverhalt und Wertung:
Wichtig. Weil sonst kommt nicht alles Co2 aus dem Körper bzw. aus der Lunge raus.
Ratschlag 4: «Gute Körperhaltung einnehmen und aufrecht sitzen!»
Sachverhalt und Wertung:
Finde ich nicht so wichtig. Aber wenn man eine zuschlechte Körperhaltung hat kann sich das Zwerchfell nicht genügend ausdehnen.
Versuch 6:
- Grosse Schachtel
l = 28cm b = 17cm h = 4cm A = 1312cm2 - Kleine Schachtel
l = 6cm b = 4cm h =2cm A = 88cm2 - Anzahl Zündholzschachteln: 36
- 3168cm2 > 1312cm2, also 3 mal grösser
- Weshalb kommt die Lunge mit ca. 6 l Inhalt auf die unglaubliche innere Oberfläche von über 100m2?
Begründung: Die Lunge besteht aus sehr vielen Lungenbläschen. Die gesamtoberfläche der Lunge ist so gross wie ein ganzes Fussballfeld. Der durchmesser eines Lungenbläschens ist 0,2 mm.
Versuch 7:
Versuch 7a: Messung der Atemfrequenz
a) bei Ruhe: 16 Atemzüge pro Minute
b) nach Anstrengung: 28 Atemzüge pro Minute
c) Begründung: Die Zellen benötigen mehr Sauerstoff
Versuch 7b: Untersuchung der Atemluft
d) Raumtemperatur: 23 C°
e) Ausatemtemperatur: 32 C°
f) Beobachtung beim Anhauchen der Glasscheibe:
Die Scheibe ist Angelaufen
g) Erklärungen zu den Ergebnissen von d) bis f):
Die Ausatemtemperatur ist wärmer als die Temperatur der Scheibe darum läuft sie an