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Bau­stein 7: Mit jedem Atem­zug ... Leh­rer­in­fo

Volumen

Abb. 1: Be­stim­mung des Atem­zug­vo­lu­mens

Das Atem­zug­vo­lu­men bei einem Er­wach­se­nen be­trägt in Ruhe ca. 500 ml. Neu­ge­bo­re­ne haben etwa ein Atem­zug­vo­lu­men von 18 ml, bei Kin­dern (6 - 7 Jahre) steigt der Wert auf ca. 200 ml an. Mit zu­neh­men­den Alter ver­grö­ßert sich das Atem­zug­vo­lu­men und er­reicht etwa mit 18 Jah­ren den Wert eines Er­wach­se­nen. Bei Frau­en liegt der Wert im Durch­schnitt mit ca. 390 ml unter dem Atem­zug­vo­lu­men von Män­nern (ru­hend, V = ca. 630 ml).1

Bei Be­las­tung kann das nor­ma­le Atem­zug­vo­lu­men bei Er­wach­se­nen ma­xi­mal bis auf 55% der Vi­tal­ka­pa­zi­tät an­stei­gen. Hoch­aus­dau­er­trai­nier­te Sport­ler mit einer Vi­tal­ka­pa­zi­tät von 8 l er­rei­chen ein Atem­zug­vo­lu­men von bis zu 4l. 2

Ent­schei­dend für die At­mung ist das Atem­mi­nu­ten­vo­lu­men (AMV); die Luft­men­ge, die in einer Mi­nu­te ein- bzw. aus­ge­at­met wird. Sie ist das Pro­dukt aus Atem­zug­vo­lu­men und Atem­fre­quenz. Die Atem­fre­quenz be­trägt in Ruhe beim Er­wach­se­nen ca. 11,7 Atem­zü­ge/min. Je nach Atem­zug­vo­lu­men er­gibt sich somit ein durch­schnitt­li­ches Atem­mi­nu­ten­vo­lu­men für Frau­en von 4,6 l und Män­nern 7,4 l. Bei Be­las­tung steigt die Atem­fre­quenz und damit das Atem­mi­nu­ten­vo­lu­men.

Werte zu Atem­fre­quenz, Atem­zug­vo­lu­men und Atem­vo­lu­men von Frau­en und Män­nern ver­schie­de­ner Al­ters­grup­pen und bei un­ter­schied­li­cher Be­las­tung fin­den sich im on­line-Le­xi­kon Bio­lo­gie auf den Sei­ten des Spek­trum-Ver­lags (vgl. Tab.)1

 

 

Atem­fre­quenz [min-1]

Atem­zug­vo­lu­men [ml]

Atem­mi­nu­ten-vo­lu­men [ml]

Neu­ge­bo­re­ne (4 - 6 Tage)

 

 

 

Kin­der (6 - 7 Jahre)

 

 

 

Frau­en, ru­hend

 

 

 

Frau­en, leich­te Ar­beit

 

 

 

Män­ner, ru­hend

 

 

 

Män­ner, leich­te Ar­beit

 

 

 

Män­ner, schwe­re Ar­beit

 

 

 

Zum Ex­pe­ri­ment:

Be­stimmt wird das Atem­zug­vo­lu­men in Ruhe über die Aus­a­tem­luft. Die aus der Kunst­stoff­fla­sche ver­dräng­te Was­ser­men­ge wird mit einem was­ser­fes­ten Stift mar­kiert, das ent­spre­chen­de Vo­lu­men mit Was­ser auf­ge­füllt und mit einem Mess­zy­lin­der be­stimmt. Je nach Atem­zug­vo­lu­men der Schü­le­rin­nen und Schü­ler wer­den un­ter­schied­lich große Fla­schen ein­ge­setzt (0,5 - 1,5 l). Durch die Mes­sung meh­re­rer Atem­zü­ge kön­nen Ab­wei­chun­gen bei Ein­zel­wer­ten aus­ge­gli­chen wer­den.

Das Ex­pe­ri­ment lei­tet zum Thema Vi­tal­ka­pa­zi­tät ("Wie viel Luft passt in (m)eine Lunge?") über.

 

Ar­beits­blatt Atem­zug­vo­lu­men: Her­un­ter­la­den [docx][326 KB]

Ar­beits­blatt Atem­zug­vo­lu­men: Her­un­ter­la­den [pdf][601 KB]

 

Wei­ter zu Vi­tal­ka­pa­zi­tät

 

1  Nach: http://​www.​spek­trum.​de/​le­xi­kon/​bio­lo­gie/​ate​mmin​uten​volu​men/​5744 (21.03.2016)

2  Nach: Weineck, J.: Sport­bio­lo­gie, 9. Auf­la­ge, Spit­ta, Ba­lin­gen: 2004, S. 207