Anatomie und Funktion der Atemwege

Damit unser Körper leistungsfähig bleibt, benötigt er täglich eine stetige Versorgung mit Sauerstoff. Dieser gelangt über die Atemwege in die Lunge, wird dort in den Blutkreislauf aufgenommen und zu den Körperzellen transportiert. Die Atemwege übernehmen dabei weit mehr als nur den Lufttransport – sie bereiten die Atemluft auf, schützen vor Krankheitserregern und ermöglichen sogar das Riechen und Sprechen. Doch wie genau sind sie aufgebaut und welche Aufgaben erfüllen sie im Detail?

Einführung: Die Bedeutung der Atemwege für unsere Gesundheit 

Die Luft, die wir tagtäglich ein- und ausatmen, ist weit mehr als nur ein unsichtbares Medium. Sie liefert unserem Körper den lebenswichtigen Sauerstoff, der für jede Zelle essenziell ist. Gleichzeitig müssen wir das entstehende Kohlendioxid zuverlässig abtransportieren. Dieser Austausch erfolgt in den Alveolen, den feinsten Strukturen unserer Lunge – doch bevor es so weit ist, durchläuft die Luft ein erstaunlich komplexes Leitungssystem: die Atemwege. 

Diese sind nicht nur reine Transportröhren. Vielmehr erfüllen sie mehrere entscheidende Aufgaben gleichzeitig: Sie filtern Schadstoffe und Krankheitserreger, temperieren die Luft auf Körpertemperatur, befeuchten sie und verhindern das Eindringen von Fremdkörpern in die Lunge. Gleichzeitig ermöglichen sie durch ihre spezielle Anatomie das Sprechen und Riechen, sind also auch für Kommunikation und Sinneswahrnehmung zuständig. 

Anatomische Gliederung: Obere und untere Atemwege

Zur besseren Übersicht werden die Atemwege in zwei große Abschnitte unterteilt: 

Diese Aufteilung ist funktional sinnvoll, da sich die Aufgaben und anatomischen Gegebenheiten in beiden Bereichen unterscheiden. Die oberen Atemwege sind in erster Linie für die Vorbereitung der Atemluft zuständig, während die unteren Atemwege den eigentlichen Gasaustausch in der Lunge ermöglichen. 

Anatomie & Funktion der oberen Atemwege

Nase  

Die äußere Nase bildet die sichtbare Struktur im Gesicht, während die innere Nase das eigentliche Atmungsorgan darstellt. In der Nasenhöhle wird die Luft gereinigt, erwärmt und befeuchtet – eine wichtige Vorbereitung für die empfindliche Lunge. Dafür sind unter anderem unsere Nasenhärchen zuständig. Hier sitzen auch die Riechzellen, die es uns ermöglichen, Gerüche wahrzunehmen – eine Fähigkeit, die nicht nur Genuss, sondern auch Schutz vor Gefahren bietet (z. B. beim Erkennen von Rauch oder verdorbenem Essen). 

Die innere Nase, also die Nasenhöhle, ist durch eine Knorpelwand (Nasenseptum) geteilt und besitzt drei Nasenmuscheln, die die Luft in verschiedene Strömungskanäle lenken. Dadurch wird die Kontaktfläche mit der Schleimhaut vergrößert – ein effizienter Mechanismus zur Luftkonditionierung. Am hinteren Ende der Nasenhöhle befindet sich die Begrenzung zum Gehirn – die Siebbeinplatte. Hier entsteht die Verbindung zwischen Riechnerv und Gehirn. 

Nasennebenhöhlen 

Die Nasennebenhöhlen sind luftgefüllte Hohlräume im Schädelknochen. Sie umfassen die Stirnhöhlen, Kieferhöhlen, Siebbeinzellen und Keilbeinhöhlen. Neben ihrer Funktion als Resonanzraum für die Stimme dienen sie auch der Gewichtsreduktion des Schädels und möglicherweise der Isolation gegen Temperaturschwankungen. Ihre enge Anbindung an die Nasenhöhle macht sie jedoch besonders anfällig für Infektionen bei Schnupfen oder Allergien. 

Rachen (Pharynx) 

Der Rachen (Pharynx) ist ein muskulöser Hohlraum, der Atem- und Speisewege miteinander verbindet. Je nach Abschnitt erfüllt er unterschiedliche Aufgaben: 

• Nasopharynx (oberer Rachen): rein luftleitend, mit Rachenmandel und Verbindung zum Mittelohr (Ohrtrompete). 
• Oropharynx (mittlerer Rachen): gemeinsamer Weg für Luft und Nahrung. 
• Laryngopharynx (unterer Rachen): leitet Luft zum Kehlkopf und Nahrung zur Speiseröhre. 

Ein komplexes Zusammenspiel von Muskeln und Reflexen verhindert beim Schlucken das Eindringen von Nahrung in die Atemwege – eine lebenswichtige Schutzfunktion. Außerdem dient der untere Rachen (Laryngopharynx) als Unterstützung des Kehlkopfes.  

Anatomie & Funktion der unteren Atemwege

Kehlkopf (Larynx) 

Der Kehlkopf bildet den Übergang zwischen Rachen und Luftröhre und enthält die Stimmbänder, die für die Tonerzeugung verantwortlich sind. Beim Schlucken verschließt der Kehldeckel (Epiglottis) zuverlässig die Luftröhre – ein lebenswichtiger Reflex, der das Verschlucken verhindert. 

Der Kehlkopf besteht aus mehreren Knorpelteilen (u. a. Schild-, Ring- und Stellknorpel), die von Muskeln bewegt werden können. So kann nicht nur die Stimmlage verändert, sondern auch die Atmung kontrolliert werden. Auch der Hustenreflex, eine wichtige Schutzfunktion der Atemwege, wird hier ausgelöst. 

Luftröhre (Trachea) 

Die Luftröhre (Trachea) ist ein etwa 12 cm langer und 2 cm breiter Luftweg, der durch hufeisenförmige Knorpelspangen offengehalten wird. Ihre hintere Wand besteht aus glatter Muskulatur und ermöglicht durch ihre Elastizität das Schlucken größerer Nahrungsbrocken. Das Flimmerepithel mit seinen beweglichen Härchen sorgt für die kontinuierliche Reinigung der Atemluft – Schleim und Partikel werden in Richtung Rachen transportiert und verschluckt oder ausgehustet. 

Bronchien und Bronchialbaum  

Auf der Höhe des 4. Brustwirbelkörpers teilt sich die Trachea in den rechten und linken Hauptbronchus – auch Bifurkation genannt. Der rechte Bronchus ist deutlich steiler, aufgrund der Lage des Herzens – eingeatmete Fremdkörper landen häufiger in der rechten Lunge. Anschließend verzweigen sich die Hauptbronchien weiter in Lappenbronchien, Segmentbronchien und schließlich in Bronchiolen – feine Verästelungen, die in den Alveolen enden. Je tiefer man in den Bronchialbaum vordringt, desto weniger Knorpel und desto mehr glatte Muskulatur ist vorhanden – ein Grund, warum Erkrankungen wie Asthma bronchienverengend wirken & damit für feine Strukturen so gefährlich sind.  

Häufige Erkrankungen der Atemwege

Schnupfen (Rhinitis) 

Bei einem Schnupfen kommt es zum Anschwellen der Nasenschleimhaut und einer hohen Produktion an Sekret – dadurch entsteht die verstopfte Nase. Auch das Riechvermögen kann gestört sein, da die Luft die Geruchsregionen nicht mehr erreichen kann. Achtung bei Nasenspray – zwar macht es sofort die Nase frei, aber bei dauerhafter Verwendung verschlimmert sich das Problem, da es die Schleimhaut schädigt.  

Sinusitis 

Die Sinusitis ist eine Entzündung der Nasennebenhöhle und tritt meist infolge von Nasenschleimhautentzündungen (Schnupfen) auf. Sie äußert sich durch Schmerzen im Gesicht, Kopfschmerzen und verstopfte Nase. Oft sind es langwierige und schmerzhafte Entzündungen, durch die enge Lage der Nebenhöhlen. 

Schluckstörungen (Dysphagie) 

Die Ursachen für Schluckstörungen sind vielfältig, z. B. durch Demenzerkrankungen oder Zustand nach Schlaganfall. Durch das Verschlucken von Essen kann eine Lungenentzündung (Pneumonie) in den unteren Atemwegen ausgelöst werden. Wenn kein natürlicher Hustenreflex mehr vorhanden ist, kann das Verschlucken zum Ersticken führen. 

Bronchitis 

Eine Bronchitis ist die Entzündung der luftleitenden Anteile des Bronchialbaums und macht sich durch erhöhte Schleimbildung & Husten bemerkbar. Fast immer ist auch die Luftröhre (Trachea) mitbetroffen – daher eigentlich eine Tracheobronchitis.  

Die Atemwege: Ein hochkomplexes Schutz- und Transportsystem

Das Atmen ist ein automatisierter Vorgang und doch steckt dahinter ein erstaunlich komplexes System. Die Atemwege leisten weit mehr als den bloßen Transport von Luft. Sie schützen uns vor Krankheitserregern, sorgen für eine optimale Aufbereitung der Atemluft und ermöglichen zusätzlich das Riechen und Sprechen.

In Zeiten von Luftverschmutzung, Allergien und Atemwegserkrankungen ist ein gesundes Atemsystem wichtiger denn je. Ein bewusstes Verständnis für die Anatomie und Funktion der Atemwege hilft, ihre Bedeutung zu erkennen – und kann uns motivieren, sie aktiv zu schützen und frühzeitig auf Warnzeichen zu achten. 

Medizinische und rechtliche Hinweise:

Dieser Artikel dient ausschließlich zu Informationszwecken und ersetzt keinesfalls eine professionelle medizinische Beratung. Die enthaltenen Informationen sind nicht dafür geeignet, eigenständig Diagnosen zu stellen oder Behandlungen zu beginnen bzw. abzubrechen. Bei gesundheitlichen Anliegen und zur Klärung individueller Fragen sollte stets ein qualifizierter Arzt oder eine qualifizierte Ärztin konsultiert werden. Im Falle gesundheitlicher Probleme ist es wichtig, rechtzeitig ärztliche Hilfe in Anspruch zu nehmen.

Quellen:

1. Mißmahl, Marc (2023). Atemzyklus. Abgerufen am 22. Mai 2025, von https://www.kenhub.com/de/library/anatomie/anatomie-der-nase
2. Schwegler J., Lucius R. (Hrsg.) (2021). Der Mensch – Anatomie und Physiologie (7. Aufl.). Thieme.