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Atmung (Physiologie der Atmimg und der Blutgase) 



der Gase zwischen Blutkorperchen und Plasma. 



e) Einfliisse auf den Gasgehalt des Gesamtblutes. 



f) Die Gasspannungen im Blute. g) Gasbindende 

 Stoffe im Blute niederer Tiere. 2. Die alveolate 

 Tension. Der Gasaustausch zwischen Blut und 

 Lungenluft. Sekretionstheorie. 3. Die chemi- 

 schenVeranderungen der geatmeten Luft. Atmen 

 abnormaler Gasgenienge. V. Haut und Darrn- 

 atmung. VI. Die Gewebsatmung. VII. Die Grofie 

 des Gesamtgaswechsels. Erhaltungsumsatz und 

 Arbeitsumsatz. Berechnung des Umsatzes aus 

 der Atniung. VIII. Der embryonale Gaswechsel. 

 IX. Der Gaswechsel der Winterschlafer. X. Der 

 Gaswechsel bei Kaltbliitern. 



I. Allgemeines. 



1. Zweck der Atmung. Das Leben ist 

 die Summe der Erscneinungen von Assimi- 

 lation und Dissimilation. Diese Vorgange 

 sind gekennzeichnet durch die Umlagerung 

 chemischer Molekiile im Lebewesen und durch 

 eineri steten Wechsel zwischen latenter 

 und kinetischer Energie. Die Nahrungs- 

 stoffe miissen assimiliert werden, die Pro- 

 dukte der Dissimilation, des Stoffabbaues, 

 die zum groBen Teil fiir dieZelle,welche diese 

 produziert hat, giftig sind, miissen ausge- 

 schieden oder in unschadlicher Form abgela- 

 gert werden. Insoweit dieser Wechsel zwi- 

 schen Aufnahme und Abgabe, zwischen 

 Aufbau und Abbruch, chemische, nicht gas- 

 fbrmige Verbindungen betrifft, spricht man 

 vom Stoffwechsel in engerem Sinne. Den 

 Austausch gasfbrmiger Verbindungen be- 

 zeichnet man als Gaswechsel; dieser stellt 

 also nur einen Teil des gesamten Stoffum- 

 satzes oder Stoffwechsels vor. Durch den 

 Gaswechsel oder die A t m u n g wird 

 den Tieren der Sauerstoff, den sie fiir ihre 

 Lebensprozesse als ,,Nahrungsmittel" be- 

 nb'tigen, zugefiihrt und werden Kohlensaure, 

 Wasserdampf , Methan, eventuell auch Ammo- 

 niak entfernt, Kohlensaure und Ammoniak 

 sind giftige Dissimilationsprodukte. In gegen- 

 satzlichem Verhalten bedarf die Pflanze der 

 Kohlensaure zur Assimilation, wahrend der 

 Sauerstoff bei ihr ein Dissimilationsprodukt 

 vorstellt. Allerdings verlaufen bei der Pflanze 

 auch Stoffwechselvorgange, die wie beim 

 Tier mit Sauerstoffverbrauch und Kohlen- 

 saureproduktion einhergehen (vgl. den Ar- 

 tikel ,, Atmung der Pflanzen"). 



2. Aero- und Anaerobiose. Eine Atmung 

 ist nicht nur bei jenen Tieren nbtig, die gas- 

 formigen odergelb'sten Sauerstoff fiir die Unter- 

 haltung ihrer Oxydationsprozesse benb'tigen, 

 sondern es miissen auch solche tierische Zellen 

 die gebildete Kohlensaure abgeben, die ohne 

 Zufuhr elementaren Sauerstoffes unter Ver- 

 wendung jener Sauerstoffmolekiile oxydieren, 

 die sie aus sauerstoffreichen Verbindungen, 

 z. B. Kohlehydraten, abspalten oder die C0 2 

 durch die Wirkung von Fermenten erzeugen. 

 Es ist iibrigens wahrscheinlich , daB hierbei 



der letztgenannte Vorgang der einzig in Be- 

 tracht kommeude ist. Man hat friiher an- 

 genommen , daB organisches Leben ohne 

 Oxydation undenkbar sei. Diese Auffassung 

 kann heute jedoch nicht mehr aufrecht er- 

 halten werden, seitdem nachgewiesen ist, 

 daB streng anoxybiotisch lebendes Proto- 

 plasma, fiir das Sauerstoff ein intensives 

 Gift vorstellt, Energie aus nicht oxydativem 

 Zerfall produziert. Allerdings geschieht dabei 

 die Umsetzung unbkonomischer; des unge- 

 achtet miissen aber die entstehenden Dissi- 

 milationsprodukte ausgeschieden werden, da 

 mit der ausgiebigeren Produktion solcher 

 Stoffe deren Wegschaffung gleichen Schritt 

 halten muB. Niedere Lebewesen mit groBer 

 Oberfliiche und geringem Energiebedarf 

 konnen dieser Bedingung dauernd gerecht 

 werden; bei ihnen findet Ausatmung ohne 

 Einatmung statt oder es iiberwiegt der Aus- 

 atmungsprozeB liber jenen der Einatmung 

 (s. S. 708). Bei hoheren Lebewesen ist ein 

 anaerobiotisches Leben jedoch nur begrenzt 

 mb'glich. Die Anhauf i ng nicht bis zu 

 den Endprodukten oxydierter und nicht 

 weggeschafter Dissimilationsprodukte wirkt 

 erst reizend. dann lahmend und endlich totend. 

 Rechtzeitige Wiederherstellung der Atmungs- 

 vorgange vermag die Lahmung wie die Reiz- 

 zustande wieder riickgangig zu machen. Die 

 Tatsache, daB auch holier organisierte Tiere 

 - P f 1 ii g e r hielt Frosche 25 Stunden in 

 sauerstoffreier Atmosphare - - unter Sauer- 

 stoffabschluB am Leben bleiben oder daB 

 Froschmuskeln ohne Sauerstoff geraume 

 Zeit Energie zu produzieren vermbgen (Her- 

 man n), weist darauf hin, daB das Proto- 

 plasma hbherer Tiere sich bis zu einem ge- 

 wissen Grade ebenso verhalt wie jenes nie- 

 derer. Es vermag bei mangelnder Sauerstoff- 

 zufuhr durch die Verwertung des aus sauer- 

 stoffreichen Verbindungen abgespaltenen 

 Sauerstoffes die erforderlichen Verbrennungs- 

 yorgange zu unterhalten oder wahrschein- 

 licher durch nicht oxydativen Abbau Energie 

 zu produzieren. Da die hierbei entstehenden, 

 fiir das Protoplasma der hoheren Tiere schad- 

 lichen Zwischenprodukte nach Wiederher- 

 stellung hinreichender Sauerstoffzufuhr von 

 auBen erst allmahlich oxydiert und weg- 

 geschafft werden, erholt sich das Proto- 

 plasma der hoheren Tiere unter einer Ver- 

 schiebung im Chemismus des normalen 

 Gaswechsels nur langsam. Es ist nicht notig, 

 zur Erklarung eines solchen voriibergehenden 

 anaerobiotischen Lebens, das Vorhandensein 

 von Sauerstoffdepots im Kbrper anzu- 

 nehmen; durch das Experiment wurde in 

 der Tat bewiesen, daB solche nicht bestehen 

 (W i n t e r s t e i n). Auch die Forderung, 

 daB die energiespendenden Prpzesse Oxy- 

 dationsprozesse sein miissen, ist nicht un- 

 bedingt aufrecht zu erhalten. Es kann auch 



