Atmung

Atmung, Respiration (lateinisch): Gesamtheit von Vorgängen in der Physiologie höherer Tiere und des Menschen, die dem Transport der Luft zwischen Lunge und Außenwelt, dem Übertritt von Sauerstoff aus den Lungenbläschen (Alveolen) in die Lungenkapillaren und seiner Bindung an den roten Blutfarbstoff (Hämoglobin) des weiterströmenden Blutes dienen und die Abgabe von Kohlendioxid aus dem zur Lunge strömenden Blut gewährleisten. Das geschieht durch erzwungene Luftströmungen zur Einatmung (Inspiration) und Ausatmung (Exspiration) unter Einsatz der Atemmuskeln und durch Diffusionsvorgänge über die Membranen der Lungenbläschen und Kapillaren (sogenannt äußere Atmung). Die innert Atmung ist die Freisetzung von Energie durch Oxydation in den Zellen, wobei Sauerstoff verbraucht und Kohlendioxid abgegeben wird. Der Pflanze fehlen spezifische Atmungsorgane. Das Durchlüftungssystem mit den Spaltöffnungen erleichtert den Gasaustausch. Die Zellatmung stimmt mit derjenigen von Mensch und Tier im Wesentlichen überein. In der Regel wird Zucker veratmet, im Allgemeinen nur ein Drittel der am Tage durch Assimilation erzeugten Menge. Aus dem Atmungsmaterial wird unter Mitwirkung zahlreicher Enzyme über verschiedene Intermediärprodukte Wasserstoff abgespalten. Dieser wird durch die Enzyme der Atmungskette stufenweise auf den Luftsauerstoff übertragen. Die dabei frei werdende Energie wird zum größten Teil in ATP festgelegt. Der Atmungsvorgang verläuft nach folgender Bruttogleichung: C6H1206 + 602->6C02 + 6H20.

Atmungsgifte: Biochemie Substanzen, die die Atmungskette oder die Atmungskettenphosphorylierung blockieren, zum Beispiel Malonate, Rotenon, Zyanide, Kohlenmonoxid, Natriumazid und echte Entkoppler.

Atmungskette: in der Innenmembran der Mitochondrien lokalisierter, aus Redoxsystemen aufgebauter Multienzymkomplex, der die Zellatmung, das heißt die stufenweise biologische Oxydation von Wasserstoff mit Luftsauerstoff katalysiert. Die dabei frei werdende Energie dient der Atmungskettenphosphorylierung.

Atmungskettenphosphorylierung: ATP-Synthese in der Zelle mit Hilfe der in der inneren Mitochondrienmembran lokalisierten Enzyme unter Verwertung der beim Ablauf der Atmungskette frei werdenden Energie.