Hallo,
wieviel Sauerstoff verbraucht eigentlich ein Mensch ohne größere Anstrengung pro Stunde und wieviel CO2 wird dabei ausgeschieden?
Gruß und danke
Christian
Hallo, Christian!
Zu einer Antwort kommt man auf folgendem Weg:
Das Volumen eines Atemzuges beträgt etwa 10 ml pro kg Körpergewicht, also bei 75 kg KG etwa 750 ml. Die Atemfrequenz beträgt in Ruhe etwa 12 bis 16 Atemzüge pro Minute. Also atmet ein 75 kg schwerer Mensch etwa 10 bis 12 l Luft pro Minute ein (und auch wieder aus). Hierbei handelt es sich wohlgemerkt um grobe Richtwerte, die sehr, sehr stark variieren können, je nach Konsitution, Gesundheitszustand und Belastung.
Weiter: (Eingeatmete) Luft enthält etwa 21 % Sauerstoff, die ausgeatmete etwa 17 %; mit Kohlendioxid verhält es sich entsprechend: Eingeatmete Luft etwa 0 % (0,04 % oder so), ausgeatmete etwa 4 %. Also kann man sagen, daß eine 75 kg schwere Person etwa 400 bis 500 ml Sauerstoff pro Minute aus der eingeatmeten Luft aufnimmt und die gleiche Menge an Kohlendioxid an die Außenwelt wieder abgibt. Pro Stunde sind das also knapp 15 l.
Frage geklärt?
Grüße,
Vlado
Tag Vlado,
Frage geklärt?
ja, perfekt.
Bonusfrage: Ab welchem Sauerstoffgehalt von Luft empfinden wir sie als verbraucht und ab wann bekommen wir Atemprobleme? Gibt es da auch Erkenntnisse? Ich meine, die Probleme fangen ja nicht erst an, wenn der Sauerstoffgehalt auf 2% gefallen ist.
Gruß
Christian
Bonusfrage: Ab welchem Sauerstoffgehalt von Luft empfinden wir
sie als verbraucht.
Anschlussfrage bzw. Praezesierung: Koennen wir ueberhaupt den Sauerstoffgehalt bewusst wahrnehmen, d.h. gibt es Rezeptoren dafuer, oder wird nur, wie unten von den Buteyko-Leuten behauptet, der CO2-Gehalt per Kohlensaeurebildung „gemessen“?
Ciao Lutz
menschlicher Sauerstoffverbrauch
Hallo Chris und Lutz,
Bonusfrage: Ab welchem Sauerstoffgehalt von Luft empfinden wir
sie als verbraucht.
Das weiß ich leider nicht.
Anschlussfrage bzw. Praezesierung: Koennen wir ueberhaupt den
Sauerstoffgehalt bewusst wahrnehmen, d.h. gibt es Rezeptoren
dafuer, oder wird nur, wie unten von den Buteyko-Leuten
behauptet, der CO2-Gehalt per Kohlensaeurebildung „gemessen“?
Oh ja… der Sauerstoffgehalt der Luft hängt in erheblichem Maße davon ab, wo wir uns befinden. In Holland ist der Sauerstoffgehalt der Luft mit Sicherheit ein anderer, als der auf dem Himalaya (Mount Everest). Wenn wir jetzt mal die Sauberkeit der Luft dabei außer Betracht lassen. 
Und wann wir diese Sauerstoffverschiebung bemerken, das hängt davon ab, wie wir körperlich konstituiert sind und was wir körperlich so machen.
Sprich… ein Sportler dürfte den geringeren Sauerstoffgehalt sicherlich genauso schnell bemerken, wie Otto Normal. Aber der Sportler kann darauf wesentlich besser reagieren.
Das ist ja das derzeitig Problem bei Olympia. Salt Lake City liegt auf 1500 m Höhe. Einige Veranstaltungsorte gar auf 2000 m und höher. (Stichwort: dünne Luft)
Hierbei hängt es jetzt davon ab, wieviel rote Blutkörperchen in unserem Blut enthalten sind.
Wie Vlado gesagt hat, braucht der Mensch zur Versorgung seiner Organe und Muskeln eine gewisse Menge Sauerstoff. Dieser Sauerstoff wird durch rote Blutkörperchen transportiert.
Ist in der Luft weniger Sauerstoff enthalten, als der Mensch braucht, reagiert er darauf zu allererst indem er mehr (häufiger) atmet, um dieses Missverhältnis auszugleichen.
Da der Blutkreislauf aber eine bestimmte Geschwindigkeit nur hat, kann der Körper die nun zugeführte Sauerstoffmenge nicht abnehmen und nutzt dadurch nicht den gesamten Atemzug aus. Er beschleunigt also den Blutkreislauf und das kostet eine gewisse Mehrenergie.
Um diese künftig nicht mehr aufwenden zu müssen, wird gleichzeitig die Produktion von roten Blutkörperchen angeregt. Sind mehr vorhanden, kann der Mensch wieder weniger häufig atmen und bekommt trotzdem die benötigte Sauerstoffmenge. Gleichzeitig kann eben auch der Blutkreislauf wieder gedrosselt werden und somit auch der Energieverbrauch. Bzw. kann nun auch wieder mehr geleistet werden. Daher werden z.B. auch Höhentrainingslager durchgeführt und auch die sogenannten Aklimatisationen finden aus diesem Grunde statt.
Da man diese Blutkörperchenproduktion auch natürlich anregen kann, gibt es im Bereich des Sportes einen Grenzwert.
Dieser sogenannte Hämatokritwert spielt gerade bei Ausdauersportarten eine Rolle und kann durch Erytroproethin (EPO, eigentlich ein körpereigenes Hormon, aber künstlich reproduzierbar) gesteigert werden.
Der Nebeneffekt: Kommt man aus der Höhe wieder ins Flache, kann man automatisch mehr leisten, weil eben noch zuviele rote Körperchen im Blut vorhanden sind und somit die Atemluft besser ausgenutzt wird.
Vielleicht etwas arg weit ausgeschweift, aber ich hoffe, es ist so verständlich geworden.
Gruß
Marco
Bonusfrage: Ab welchem Sauerstoffgehalt von Luft empfinden wir
sie als verbraucht.
Anschlussfrage bzw. Praezesierung: Koennen wir ueberhaupt den
Sauerstoffgehalt bewusst wahrnehmen, d.h. gibt es Rezeptoren
dafuer, oder wird nur, wie unten von den Buteyko-Leuten
behauptet, der CO2-Gehalt per Kohlensaeurebildung „gemessen“?
Es gibt nur Rezeptoren für den CO2-Gehalt des Blutes. Je höher dieser Wert ist, umso (erst) tiefer und (dann flacher und) schneller atmen wir.
Luft kommt uns dann verbraucht vor, wenn sie unseren O2-Bedarf nicht mehr ausreichend deckt; nicht verwechseln darf man das mit Luft, die wir als stickig empfinden (also z.B. mit Nikotinqualm versetzt), da diese Zusatzstoffe zuerst einmal auf unsere olfaktorischen Sinne wirken und ggf. Unbehagen auslösen.
Tyll
Es gibt nur Rezeptoren für den CO2-Gehalt des Blutes. Je höher
dieser Wert ist, umso (erst) tiefer und (dann flacher und)
schneller atmen wir.
Und fuer den pH-Wert. Denn CO2 kommt ja in verschiedenen Formen im Blut vor, wird ja auch gebraucht.
Falls Du die Zeit hast, und einen Sinn in folgendem siehst, wuerde ich gerne davon hoeren.
http://www.wt.com.au/~pkolb/biochem.htm
http://www.wt.com.au/~pkolb/henders.htm
Was ich davon verstanden habe, war einleuchtend, aber manchen Leuten ist auch Astrologie einleuchtend.
Luft kommt uns dann verbraucht vor, wenn sie unseren O2-Bedarf
nicht mehr ausreichend deckt; nicht verwechseln darf man das
mit Luft, die wir als stickig empfinden (also z.B. mit
Nikotinqualm versetzt),
Das war ja die Frage bzw. das Problem: Koennen wir in der Atemluft den Sauerstoffgehalt bewusst feststellen oder wirkt der Sauerstoffmangel auf die Gewebe, insbesondere das Nervensystem und wird dann erst als diffuses Unwohlsein bewusst wahrgenommen. Wuerden wir einen Austausch von 5% O2 gegen 5% N2 oder Helium direkt wahrnehmen oder nur durch die unbewusst vermittelte Wirkung auf die Atemfrequenz?
da diese Zusatzstoffe zuerst einmal
auf unsere olfaktorischen Sinne wirken und ggf. Unbehagen
auslösen.
Nur wenn es stinkt, oder tropisch feucht ist, dann hat das ja nix mit dem O2-Gehalt zu tun, auch wenn die Luft schwer oder nicht atembar wirkt.
Ciao Lutz