Selbstreinigungsmechanismus des Atemsystems

Während der Evolutionsgeschichte hat sich beim Menschen ein Atemsystem herausgebildet mit einem effektiven Selbstreinigungsmechanismus gegenüber verunreinigter Luft. Diese Selbstreinigung wirkt wie ein dreistufiges Filtersystem.

Der erste Filter ist die Nase. Dort bleiben die gröbsten Schmutz- und Staubteilchen von 5 bis 30Ám kleben und werden ausgeschneuzt. Kleinere Staubteilchen kleiner 10Ám und Schadstoffe, die nicht in der Nase zurückgehalten werden, dringen mit dem Atmen weiter ein. Über den Rachen geraten sie zunächst in die Luftröhre und dann in die Bronchien, wo unser zweiter Filter wirkt. Eine ganz besondere Schleimhaut mit Millionen kleiner Flimmerzellen überzieht die Bronchien. 

Selbstreinigungssystem der Bronchien

Die Flimmerzellen besitzen auf der Oberfläche Härchen, in denen sich der feine Staub verfängt. Diese Härchen  können sich so wellenartig bewegen und "flimmern", dass sie die Schmutzpartikel einander übergeben und immer weiter nach oben transportieren. Schließlich räuspern oder husten wir sie aus.

In der Lunge verzweigen sich die Bronchien in immer feinere Ästchen, die in den Lungenbläschen, den Alveolen enden. Kleinere Staubteilchen kleiner 2Ám und Schadstoffe, die weder in der Nase noch in den Brochien zurückgehalten werden, dringen mit dem Atmen bis hierher vor, wo unser dritter Filter die Luft reinigt. Es sind dies bestimmte Zellen des Immunsystems wie Makrophagen, die in der Lage sind, unspezifisches Fremdmaterial und Krankheitserreger zu erkennen, in sich aufzunehmen und enzymatisch abzubauen. Deshalb werden die Makrophagen auch einfach Fresszellen genannt.

Mit "normalem" Schmutz wird dieses Filtersystem mühelos fertig und schützt uns ziemlich perfekt. Aber auf eine übermäßige Belastung vor allem durch aggressive Stoffe wie Schwefeldioxid, Stickoxide oder Ozon, lungengängige Stäube mit angelagerten toxischen Substanzen oder das geruchlose Atemgift Kohlenmonoxid ist unser Filtersystem nicht eingerichtet. Es stellen sich schnell negative Wirkungen ein, die schlimmstenfalls bis zum Tod führen können.    

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