Wie viel Gas wird in einem menschlichen Atemzug ausgetauscht?

Wenn wir atmen, nehmen unsere Lungen einen Teil des Sauerstoffs in der Luft auf und ersetzen ihn durch etwas Kohlendioxid und Wasserdampf. Normalerweise wie viel Ö 2 (zum Beispiel in Gramm, Milliliter oder Mol) absorbiert wird und wie viel C Ö 2 und H 2 Ö werden in einem Atemzug eines gesunden Erwachsenen freigesetzt?

Natürlich variieren die genauen Mengen von Person zu Person und je nachdem, wie tief die Person atmet, Lungengesundheit usw. Ich suche nur nach einer ungefähren Zahl.

Nur als Randbemerkung: Es ist ein häufiger Fehler zu glauben, dass Sie nur CO2 und H2O ausatmen. Sie atmen auch ziemlich viel Sauerstoff aus.
@ Jeremy Tatsächlich. Aus diesem Grund beinhaltet die CPR das Atmen für den Empfänger. Wenn es nur CO2 und H20 wären, würden Sie nicht viel Gutes tun!

Antworten (1)

Laut Wikipedia

"Bei einem gesunden, jungen Erwachsenen beträgt das Atemzugvolumen etwa 500 ml pro Inspiration..."

(Atemzugvolumen ist das eingeatmete/ausgeatmete Volumen)

Anhand dieser Zahl zusammen mit Werten für die Gaszusammensetzung, die ebenfalls aus Wikipedia stammen , schätze ich, dass wir bei jedem Atemzug 18 mg O 2 (1,1 mmol) aufnehmen und 36 mg CO 2 (1,2 mmol) plus 20 mg H 2 O freisetzen (1,1 mmol). Das sind, wie Sie sagen, Baseballzahlen.

Beispielrechnung:

Eingeatmetes O 2 = 21 Vol.-%; O 2 abgelaufen = 16 Vol.-%

O 2 -Änderung = 5 Vol.-% = 5*500/100 = 25 ml

1 Mol Gas = 22,4 l; 1 mmol Gas = 22,4 ml

O 2 -Änderung = 25/22,4 mmol = 1,1 mmol

MW O 2 = 16

O 2 -Änderung = 17,6 mg

Die relativen Werte liegen beruhigend nahe an dem, was Sie aus der Lehrbuchgleichung für die Oxidation von Kohlenhydraten vorhersagen könnten: C 6 H 12 O 6 + 6O 2 -> 6CO 2 + 6H 2 O

Vielen Dank! Ich schätze, alle Zahlen, die ich brauchte, waren auf Wikipedia, aber danke, dass du sie für mich zusammengestellt hast. Unterhaltsame Tatsache: Sie verlieren etwa 1,5 Pfund Gewicht pro Tag nur durch das Atmen (da CO2 und H2O schwerer sind als O2; bei 20.000 Atemzügen pro Tag).
@NathanReed, interessanter Punkt, aber Sie haben Ihre Zahlen falsch. H2O ist nicht schwerer als O2. H2O ist ein einzelnes Sauerstoffmolekül mit ein paar zusätzlichen Protonen (H+). Es wird leichter als O2 sein.
@terdon Ich meinte, dass CO2 und H2O zusammen schwerer sind als O2.
Die Lehrbuchgleichung für die Atmung gilt nicht immer. Die Molverhältnisse hängen wirklich davon ab, was vom Organismus verstoffwechselt wird, und das kann von einer Reihe von Faktoren abhängen, darunter Gesundheit und Aktivität. Für ein genaueres Verhältnis müssen Sie den respiratorischen Quotienten berücksichtigen – siehe en.wikipedia.org/wiki/Respiratory_quotient