Allgemein
lat. Cor
muskuläes Hohlorgan
Grundfunktion : Ventilpumpe
Rechtes Herz : Aufnahme O2 armes Blut aus dem Venösensystem
Linkes Herz : Aufnahme O2 reiches Blut aus dem Lungenkreislauf
Das Herz schlägt unabhängig vom Nervensystem in einem Grundrythmus
Aufgaben
⦁Transport des Blutes innerhalb der Blutgefäße
⦁Gasaustausch von O2 und CO2
→ an den Körperzellen
→ an den Lungenbläschen
⦁Aufnahme und Abgabe von Stoffen
→ Nährstoffe
→ Abbauprodukte der Zellen
Größe und Gewicht
⦁etwa faustgroß
⦁ungefähr 300g schwer
Lage des Herzens
⦁zwischen beiden Lungenflügeln
⦁auf dem Zwerchfell
⦁hinter dem Brustbein/Sternum (retrosternal)
⦁zu zwei Dritteln im linken Brustraum
⦁im Mediastinum ( Bindegewebsraum)
-> Intrathorakal
Anteile
⦁ Herz
→ pumpt das Blut in die Arterien
→ bewirkt den ununterbrochenen Blutfluss
⦁ Blutgefäße
→ Arterien (Blut vom Herzen weg)
in der Regel sauerstoffreiches Blut (außer bei Lungenarterie A. pulmonalis)
→ Venen (Blut zum Herzen hin)
in der Regel sauerstoffarmes Blut (außer bei Lungenvenen Vv. pulmonales)
→ Kapillaren (Austausch von Atemgasen und Stoffen)
Hohlräume
⦁ rechter Vorhof (Atrium dextrum)
⦁ rechte Kammer (Vetriculus dexter)
⦁ linker Vorhof (Atrium sinistrum)
⦁ linke Kammer (Ventriculus sinister)
Blutgefäße
⦁ obere Hohlvene (V. cava superior) → rechter Vorhof
⦁ untere Hohlvene (V. cava inferior) → rechter Vorhof
⦁ Lungenarterie (A. pulmonalis) → rechte Kammer
⦁ Lungenvenen (Vv. pulmonales) → linker Vorhof (4 Lungenvenen)
⦁ Aorta → linke Kammer
Herzklappen (aus Endokard)
->Segelklappen
zwischen Vorhöfen und Kammern
→ Trikuspidalklappe (Valva tricuspidalis) → rechter Vorhof/rechte Kammer
→ Mitral- oder Bikuspidalklappe (Valva mitralis/bicuspidalis) → linker Vorhof/linke Kammer
Segelklappe geöffnet → Blutfluss von Vorhof zu Kammer
Segelklappe geschlossen → Blut kann nicht zurückfließen
-> Taschenklappen
zwischen Kammer und abgehenden Arterien
→ Pulmonalklappe (Valva pulmonalis) → rechte Kammer/Lungenarterie
→ Aortenklappe (Valva aortae) → linke Kammer/Aorta
Taschenklappe geöffnet → Blut fließt von der Kammer in die Arterie
Taschenklappe geschlossen → Blut kann nicht zurückfließen
Herzklappen -> Merke
Die DREI-segelige Tricuspidalklappe liegt rechts - wie auch der DREI-lappige Lungenflügel.
Die ZWEI-segelige Mitralklappe liegt links - wie auch der ZWEI-lappige Lungenflügel!
Herz Aufbau
->Von innen nach außen
Endokard,Myokard,Epikard,und Perikard
Zwischen Epikard und Perikard liegt die Perikardhöhle
Endokard
glatte Innenauskleidung
Herzinnenhaut
Epithelschicht
ermöglicht reibungsfreien Blutfluss
-> Vermeidung von Verwirblungen beim Blutfluss
bildet Segelklappen
Myokard
Herzmuskelschicht -> Quergestreifte Herzmuskulatur
verkleinert bei jeder Kontraktion die Hohlräume des Herzens
pumpt das Blut in die Arterien
->Herzmuskelzellen bzw. Kardiomyozyten sind Zellen des Myokards.
Sie sind für die eigentlichen Kontraktionsbewegungen verantwortlich
zuständig für Herzkraft
bildet Reizleitungssystem
Epikard
glatte Außenhaut
Bindegewebe
innerer Teil des Herzbeutels
ermöglicht reibungslose Bewegung des Herzens
->äußere Bindegewebsschicht des Herzens
Perikard
Herzbeutel
Umhüllt das Herz
-> Zwischen Epikard und Perikard liegt ein dünner,mit wenig Flüssigkeit gefüllter Gleitspalt = ermöglicht reibunglose Bewegung
Herzkranzgefäße (Koronararterien)
-> Definition
Arterien, die kranzförmig um das Herz verlaufen
entspringen der Aorta (kurz hinter der Aortenklappe)
-> Aufgabe
Versorgung des Herzmuskels mit Sauerstoff und Nährstoffen
→ Eigenversorgung des Herzens
rechte Koronararterie (A. coronaria dextra)
→ Versorgung der rechten Herzhälfte
linke Koronararterie (A. coronaria sinister)
→ Unterteilung in Ramus circumflexus und Ramus interventricularis anterior
→ Versorgung der linken Herzhälfte und die Herzscheidewand
Blutfluss durch das Herz
⦁ Körperzellen
⦁ Hohlvenen (V. cava superior und inferior)
⦁ Trikuspidalklappe (Valva tricuspidalis)
⦁ Pulmonalklappe (Valva pulmonalis)
⦁ Lungenarterie (A. pulmonalis)
⦁ Lunge
⦁ Lungenvenen (Vv. pulmonales)
⦁ Mitral- oder Bikuspidalklappe (Valva mitralis/bicuspidalis)
⦁ Aortenklappe (Valva aortae)
⦁ Aorta (A. aortae)
Herzaktion
Herzkammern treiben das Blut schubweise und synchron in den Truncus pulmonalis und die Aorta
zweiphasiger Herzrhythmus
→ Systole und Diastole
Hauptphasen der Herzaktion
Systole
→ Kammermuskulatur kontrahiert
→ Austreibung vom Blut in A. pulmonalis und Aorta (in Lungen- und Körperkreislauf)
Diastole
→ Entspannung
→ Kammerfüllung
-> Kontinuirlicher Blutfluss durch Systole und Diastole
Systole und Diastole (Herzaktion)
-> Systole
Anspannungsphase
alle Klappen geschlossen
Anspannung des Kammernmyokards
→ Druckanstieg in der Herzkammer
Austreibungsphase
Öffnen der Taschenklappen
→ aufgrund des Ventrikel Druckanstiegs
Austreiben des Blutes in den Lungen- und Körperkreislauf
Zu Beginn der Systole steigt der Druck in den Kammern
(Kammernmuskulatur spannt sich an )
und durch Kontraktion entseht 1. Herzton -> Anspannungston
Alle Klappen sind geschlossen
Taschenklappen öffnen sich
Blut wird ins arterielle Gefäßsystem ,,gepumpt “
->Diastole
Entspannungsphase
Entspannung bzw. Erschlaffen des Kammermyokards
→ Druckanstieg im Vorhof
Füllungsphase
Öffnen der Segelklappen ->Aufgrund der Druck senkung
Füllen der Herzkammern mit Blut aus den Vorhöfen
Taschenklappen schließen sich ,was den 2. Herzton erzeugt -> Klappenton
Herz entspannt/Kammernmuskulatur erschlafft
Klappen sind geschlossen
Segeklappen öffnen sich
Blut fließt von den Vorhöfen in die Kammern
nach Druck ausgleich schließen die Segelklappen
Frank-Sterling-Mechanismus
Aktin- und Myosinflamente überlappen sich in Ruhe so stark, dass sie sich tendenziell gegenseitig behindern
unter körperlicher Belastung erhöht sich das Volumen
dadurch kommt es zur stärkeren Vordehnung
→ Optimierung der Arbeitsleistung
Herztöne - Definition
Schallereignisse (Pochen) des Herzens
können mit einem Stethoskop abgehört (auskuliert) werden
Herztöne -> Formen
1. Herzton (Anspannungston)
→ entsteht zu Beginn der Systole
→ Schluss der Segelklappen
2. Herzton (Klappenton)
→ entsteht am Ende der Systole
→ Schluss der Taschenklappen
Kreislaufregulation - Definition
->Kreislaufwiderstände
der Blutdruck wird in engen Grenzen konstant gehalten, trotz unterschiedlichen Anforderungen an den Kreislauf
damit alle Organe ausreichend mit Sauerstoff und Energie versorgt werden
Kreislaufregulation - Stellgrößen
⦁ Herztätigkeit (HMV)
⦁ Widerstand des Gefäßsystems (TPR)
⦁ Blutvolumen
Kreislaufregulation -Regulation der Herztätigkeit
HF
SV
Kreislaufregulation -Veränderung des totalen peripheren Widerstandes (TPR) der kleinen Arterien und Arteriolen
Vasokonstriktion (Verengung)
→ Erhöhung des Strömungswiderstandes
→ Durchblutung wird gemindert
Vasodilatation (Erweiterung)
→ Verringerung des Strömungswiderstandes
→ Durchblutung wird erhöht
bei körperlicher Arbeit vermehrte Durchblutung der Muskulatur
→ TPR sinkt
Hautdurchblutung bei Wärmeabgabe
Kreislaufregulation- Veränderung des Blutvolumens
überschüssiges Wasser (mehr Flüssigkeitsvolumen in den Gefäßen)
→ langfristig: Ausscheidung über die Niere
→ kurzfristig: Abpufferung mittels Kapazitätsgefäßen (venöses Pooling)
geringes Blutvolumen
→ Kompensation (Ausgleich) kurzfristig durch Steigerung des HZV und/oder TPR
vermindertes Blutvolumen
→ Niere aktiviert Renin-Angiotensin-System
Kreislaufregulation- Modulation
Veränderung des Gefäßtonus/Herzfrequenz etc.
Sympathikus/Parasympathikus ->vegetatives Nervensystem
Volumenveränderung z.B über
Hypophyse
→ ADH (antidiuretisches Hormon) : Vasopressin → Salz-Appetit und Durst =mehr Flüssigkeit aufgenommen
→ ANP (atriales natriuretisches Peptid) → vermehrt Flüssigkeitsausscheidung
In Vorhof gebildet
antidiuretisches Hormon (ADH) ->Bedeutung
wird bei Blutdruckabfall von der Hypophyse ausgeschüttet.
Dadurch wird weniger Wasser über die Nieren ausgeschieden und Blutvolumen und Blutdruck steigen an
Regulation der Herztätigkeit
->Herzzeitvolumen (HZV)
Blutvolumen, das in einer bestimmten Zeit durch das Herz gepumpt wird
->Herzminutenvolumen (HMV)
⦁ das in einer Minute vom Herzen geförderte Volumen
⦁ ändert sich unter Belastung
⦁ HMV = Herzfrequenz (HF) x Schlagvolumen (SV)
HMV -> Beispiel
HF = 70/min (Pulsfrequenz)
SV = 70ml → ca. 50% (Blutvolumen, das bei einer Herzkontraktion ausgeworfen wird)
HMV = 70 x 70 = 4.900 ml/min
5 l Blutvolumen bei einem 70kg schweren Mann
-> HMV Beispiel unter Belastung
HF = 180/min
SV = 140ml
HMV = 180 x 140 = 25,20 l/min
->Autonome Anpassung durch Änderung der
Herzfrequenz (chronotrope Wirkung)
Kraft der Herzmuskelkontraktion (inotrope Wirkung)
Geschwindigkeit der Erregungsleitung (chromotrope Wirkung)
Erregbarkeit (bathmotrope Wirkung)
Erschlaffung (Lusitrop)
durch Beta-1-Rezeptoren im Herzen
→ bei Andocken von Botenstoffen chronotrope oder inotrope Wirkung
-> Regulation der Herzaktion
autonom durch das vegetative Nervensystem
→ Steigerung der Herzfrequenz durch Sympathikus
→ Reduzierung der Herzfrequenz durch N. vagus (Parasympathikus)
->Herzleistung wird körperlichen Bedürfnissen angepasst
->Sensoren der Blutdruckregulation
Barorezeptoren (Pressorezeptoren)
→ an der Wand des Aortenbogens und des Karotissinus (der Karotis-Gabel)
→ arterieller Druck = um Druck zu regulieren
Volumenrezeptoren
→ indirekte Messung des Blutvolumens durch Dehnung des Vorhofs und der großen Holvenen = Füllung des Systems zu Messen
Pressorezeptorenreflex -> Erklärung
Der Sympathikus bewirkt bei Blutdruckabfall eine Engstellung der Gefäße -> der Blutdruck steigt
Bei Blutdruckanstieg wird der Sympathikus hingegen gehemmt -> der Blutdruck sinkt.
Blutkreislauf
-> Lungenkreislauf
kleiner Kreislauf
Reihenschaltung
→ Versorgung eines Organs
Kreuzung mit Körperkreislauf
Im Lungenkreislauf wird das aus dem Körperkreislauf zurückflutende sauerstoffarme Blut mit Sauerstoff angereichert
Lungenkreislauf ->Blutfluss
rechte Herzkammer -> Pulmonalklappe -> Truncus pulmonalis ->Lungenarterien ->Lunge -> Lungenvene ->linker Vorhof ->Mitralklappe -> Körperkreislauf
-> Körperkreislauf
großer Kreislauf
Parallelschaltung
→ Versorgung mehrerer Organe
→ ZNS, Herz, Nieren, Gastrointerstinaltrakt (GI), Muskeln etc.
Im Körperkreislauf druchströmt das Blut alle Organsysteme und versorgt diese mit Sauerstoff
Auf dem Weg zurück zum rechten Herzvorhof transportiert es Kohlenstoffdioxidals Abfallprodukt der Energiegewinnung zurück zur Lunge
Körperkreislauf ->Blutfluss
li. Herzkammer -> Aortenklappe -> Aorta -> Arterien -> periphere Organe -> Muskulatur, Gehirn etc. -> Vene -> untere bzw. obere Hohlvene -> re. Vorhof ->Trikuspidalklappe ->Lungenkreislauf
-> Blut aus dem Gastrointerstinaltrakt
sauerstoffarm, aber nährstoffreich
→ Filterung der Nährstoffe in der Leber
->Blut in der Leber
venöses Blut aus V. portae
arterielles Blut aus A. hepatica
Lungenkreislauf -> Vorgang
Körperkreislauf -> Vorgang
Lungenkreislauf
Rechter Vorhof → Tricuspidalklappe → Rechter Ventrikel → Pulmonalklappe → Truncus pulmonalis → Pulmonalarterien → Lunge → Pulmonalvenen → Linker Vorhof
Körperkreislauf
Linker Vorhof → Mitralklappe → Linker Ventrikel → Aortenklappe → Aorta → Körperkreislauf (Kapillarbett) → untere/obere Hohlvene → Rechter Vorhof
Erregungsbildungssystem - Definition
System von spezialisierten Muskelzellen, die elektrische Impulse (Reize) bilden
→ Ausbreitung der Impulse von den Vorhöfen zu den Kammern
→ Kontraktion der erregten Anteile der Herzmuskulatur
auch Reizleitungssystem genannt
Erregungsbildungssystem
Sinusknoten ->primärer Schrittmacher (rechter Vorhof)
Schrittmacher des Herzens
bildet 60-80 Impulse pro Minute
AV-Knoten
bildet ca. 50 Impulse pro Minute
fällt der Sinusknoten aus, übernimmt der AV-Knoten die Aufgabe des Schrittmachers
His-Bündel
bildet ca. 30 Impulse pro Minute
Tawaraschenkel
Weiterleitung der Erregung
Purkinjefasern
Ausbreitung der Erregung über die Kammermuskulatur
Hoch- und Niederdrucksystem
->Hochdrucksystem
Teil des Kreislaufs mit einem Druck von mehr als ca. 100mmHg
die meisten Arterien
-> Niederdrucksystem
der gesamte Lungenkreislauf und die Venen des Körperkreislaufs
Druck von 0 bis 20mmHg
Windkesselfunktion
das während der Systole ausgeworfene Blutvolumen wird zum Teil unter Dehnung der Arterienwand aufgenommen und während der nachfolgenden Diastole durch elastische Rückstellkräfte weitergeleitet
Widerstandsfunktion der kleinen Arterienästen und Arteriolen
verursachen mehr als 2/3 des peripheren Widerstandes
Blutdruckabfall von 120mmHg im arteriellen Hochdrucksystem auf 30mmHg im Kapillarbett
Arterienwiderstand wird reguliert durch Erweiterung und Verengung des Gefäßlumens
Regulation: vegetatives Nervensystem
Sauerstoffmangel: passive Gefäßerweiterung
Anstieg von "Abfall" (CO2, Säure, Adenosin, K-> Kalium): Gefäßerweiterung
Hormonelle Regulation: z.B Katecholamine
NO (Stickstoffmonoxid)
Nierenarterien: Fähigkeit zur Autoregulation
Katecholamine
->Erklärung
Als Katecholamine bezeichnet man die Gruppe der biogenen Amine Noradrenalin und Dopamin (primäre Katecholamine) sowie Adrenalin und deren Derivate (sekundäre Katecholamine)
->Dopamin =Es wirkt als Sympathomimetikum, steigert in geringer Konzentration aber die Durchblutung der Bauch- und Nierengefäße, sodass die renale Perfusion gesteigert wird.
Adrenalin ist das kurzzeitige Stresshormon, welches dich aktiviert und dafür sorgt, dass du dich konzentrieren kannst. Ursprünglich in Gefahrensituationen auf Kampf bzw. die Flucht vorzubereiten.
Adrenalin ist immer noch das wichtigste Hormon, wenn es um die kurzfristige Aktivierung geht. Wenn Adrenalin ausgeschüttet wird, dann werden alle Reserven deines Körpers mobilisiert und du bist einfach wach und voll da.
Der zweite Mitspieler von Adrenalin ist Noradrenalin. Dies ist nämlich der eigentliche Neurotransmitter, der im zentralen Nervensystem gebildet wird und in deinem Gehirn die dann folgende Reaktionskette auslöst.
Filtration und Resorption
treibende Kraft der Filtration: Hydrostatischer Druck
→ 35 - 15mmHg
→ Druck, mit dem Wasser hinaus ins Gewebe getrieben wird
treibende Kraft der Resorption: Kolloidosmotischer Druck (der Plasmaproteine)
→ 25mmH
→ Druck, mit dem Wasser in die Gefäße getrieben wird
Kollateralkreislauf
Umgehungskreisläufe
über Umwegsmöglichkeiten kann das Blut Gebiete indirekt erreichen
bei Unterbrechung der Hauptwege wird so eine genügende Blutversorgung gewährleistet
Ödeme
Flüssigkeitsansammlung im Interstitium
Zwischenraum der Organe
Druckanstieg infolge Rückstaus
Veränderung der Kapillardurchlässigkeit
→ Gefäßpermeabilität
Änderung des Proteingehalts
→ z.B Erniedrigung von Albumin (Protein)
verminderter Lymphabfluss
Lymphgefäße
-> stehen im Dienst des Transports von Flüssigkeiten und Abwehrzellen
parallel zum venösen Blutkreislauf
beginnt blind im Bereich des Kapillargebiets
Rückresoption von Flüssigkeit und Proteinen aus dem Gewebe zurück in das venöse System
-> sonst gäbe es Druck verlust
⦁ bestehend aus
→ Venenwinkel -> Vena Jugularis und Subclavia
→ Ductus thoracicus (Milchbrustgang ) -> Lymphsystem
→ Ductus lymphaticus dexter -> Lymphsystem
⦁ Lymphknoten: biologischer Filter, Immunabwehr
Erkrankungen des Herzkreislaufsystems
Ateriosklerose
KHK
Myokardinfarkt
Herzklappenfehler
Herzrythmusstörungen
Hypertonie
Aneurysma
Herzinsuffiziens
Varikosis
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