Gasaustausch und Blutkreislauf

Gas Exchange and Circulation

Biologie Klasse 10 13 Aufgaben
BiologieMenschlicher KörperPhysiologie

Die Kinder erklären den Gasaustausch in Lunge und Gewebe als Diffusion entlang des Konzentrationsgefälles und vergleichen „Lungen" mit verschiedener Fläche und Wanddicke: Rund 100 m² Austauschfläche und eine Barriere von etwa einem Tausendstel Millimeter machen die Lunge schnell. Sie verfolgen ein Sauerstoffmolekül durch Lungenvene, linkes Herz, Aorta und Kapillare bis in die Muskelzelle und zurück und begründen, warum die linke Kammer die dickste Wand hat. Dabei fallen drei hartnäckige Fehlvorstellungen: Venenblut sei blau, Arterien führten immer sauerstoffreiches Blut, und das Herz pumpe nur in einen einzigen Kreislauf (Arnaudin & Mintzes 1985; Michael et al. 2002). Blutdruck, Rauchen, Herzinfarkt und Herzdruckmassage schließen an; der Transport endet dort, wo die Zellatmung beginnt.

Leicht
Multiple Choice #1 12s â–¶ Testen

Im Lungenbläschen ist viel Sauerstoff, im ankommenden Blut wenig. Wohin wandert der Sauerstoff?

  • â—Ź aus dem Bläschen ins Blut
  • â—‹ aus dem Blut ins Bläschen
  • â—‹ er bleibt im Bläschen
Bei der Diffusion wandern Teilchen von selbst vom Ort hoher zum Ort niedriger Konzentration. Dafür braucht es keine Pumpe, nur das Gefälle.
Wahr / Falsch #2 10s â–¶ Testen

In den Venen flieĂźt blaues Blut.

âś“ Falsch
Sauerstoffarmes Blut ist dunkelrot. Venen wirken durch die Haut bläulich, weil Haut und Gewebe rotes Licht anders streuen als blaues.
Multiple Choice #3 12s â–¶ Testen

Welcher Bestandteil des Blutes transportiert fast den gesamten Sauerstoff?

  • â—Ź die roten Blutkörperchen
  • â—‹ das Blutplasma
  • â—‹ die weiĂźen Blutkörperchen
Das Hämoglobin in den roten Blutkörperchen bindet Sauerstoff. Im Plasma gelöst ist nur rund ein bis zwei Prozent.
Wahr / Falsch #4 10s â–¶ Testen

Nikotin verengt die Blutgefäße und lässt den Blutdruck steigen.

âś“ Wahr
Jede Zigarette verengt die Gefäße für eine Weile. Auf Dauer schädigt Rauchen die Gefäßwände und fördert Arteriosklerose und Herzinfarkt.
Multiple Choice #5 15s â–¶ Testen

Eine Person bricht zusammen und atmet nicht normal. Du hast 112 angerufen. Was tust du jetzt?

  • â—Ź In der Brustmitte 100- bis 120-mal pro Minute fest drĂĽcken
  • â—‹ Die Person aufsetzen und ihr Wasser geben
  • â—‹ Ruhig warten, bis der Rettungsdienst kommt
Die Herzdruckmassage hält den Kreislauf und damit die Sauerstoffversorgung des Gehirns in Gang. Ohne sie sinken die Überlebenschancen mit jeder Minute deutlich.
Mittel
Multiple Choice #1 15s â–¶ Testen

In einem arbeitenden Beinmuskel ist viel Kohlenstoffdioxid, im ankommenden Blut wenig. Wohin wandert das COâ‚‚?

  • â—Ź aus den Muskelzellen ins Blut
  • â—‹ aus dem Blut in die Muskelzellen
  • â—‹ direkt in die Lunge
Im Gewebe kehrt sich das Gefälle um: Die Zellen bilden CO₂ bei der Zellatmung, das Blut nimmt es auf und bringt es zur Lunge.
Multiple Choice #2 15s â–¶ Testen

Welches Blutgefäß führt sauerstoffarmes Blut?

  • â—Ź die Lungenarterie
  • â—‹ die Aorta
  • â—‹ die Lungenvene
Die Lungenarterie bringt das sauerstoffarme Blut aus der rechten Kammer zur Lunge. Arterie heißt „vom Herzen weg", nicht „sauerstoffreich".
Wahr / Falsch #3 12s â–¶ Testen

Arterien fĂĽhren immer sauerstoffreiches Blut.

âś“ Falsch
Arterien fĂĽhren vom Herzen weg, Venen zum Herzen hin. Die Lungenarterie fĂĽhrt sauerstoffarmes, die Lungenvene sauerstoffreiches Blut.
Multiple Choice #4 15s â–¶ Testen

Ein Sauerstoffmolekül ist gerade in der Lunge ins Blut übergetreten. In welche Herzhälfte gelangt es zuerst?

  • â—Ź in die linke
  • â—‹ in die rechte
  • â—‹ gar nicht ins Herz
Über die Lungenvene fließt das sauerstoffreiche Blut in den linken Vorhof und die linke Kammer, die es in den Körperkreislauf pumpt.
Multiple Choice #5 12s â–¶ Testen

Welcher Herzraum hat die dickste Muskelwand?

  • â—Ź die linke Kammer
  • â—‹ die rechte Kammer
  • â—‹ der rechte Vorhof
Die linke Kammer drückt das Blut durch den ganzen Körper und muss dafür viel höheren Druck aufbauen als die rechte, die nur bis zur nahen Lunge pumpt.
Multiple Choice #6 12s â–¶ Testen

Die rund 300 Millionen Lungenbläschen haben zusammen eine Oberfläche von etwa …

  • â—Ź 100 m²
  • â—‹ 1 m²
  • â—‹ 10 000 m²
Etwa so viel wie ein halbes Tennis-Doppelfeld. Die riesige Fläche ist der Grund, warum in jedem Atemzug genug Sauerstoff übertreten kann.
Multiple Choice #7 15s â–¶ Testen

Das Messgerät zeigt 120/80. Welcher Wert entsteht, während sich die Herzkammern zusammenziehen?

  • â—Ź 120
  • â—‹ 80
  • â—‹ beide gleichzeitig
Der obere (systolische) Wert entsteht beim Auspressen der Kammern, der untere (diastolische) in der Entspannungsphase.
Schwer
Multiple Choice #1 20s â–¶ Testen

Welche dieser gedachten Lungen tauscht Gase am schnellsten aus?

  • â—Ź Fläche 100 m², Wand 0,001 mm dick
  • â—‹ Fläche 100 m², Wand 0,01 mm dick
  • â—‹ Fläche 10 m², Wand 0,001 mm dick
Diffusion ist umso schneller, je größer die Fläche und je kürzer der Weg. Die echte Lunge verbindet beides: rund 100 m² und eine Barriere von etwa einem Tausendstel Millimeter.