Anatomie der Blutgefäße und Funktion des Herzens

Blutgefäße: Arterien, Venen und Kapillaren

Es gibt drei Hauptklassen von Blutgefäßen: Arterien, Venen und Kapillaren. Ihre Funktion besteht darin, Blut durch den Körper zu transportieren. Sie unterscheiden sich durch den Anteil an Muskel- und elastischem Gewebe in ihren Gefäßwänden.

• a) Arterien: Sie besitzen stärkere und dickere Wände, die aus drei Schichten bestehen:
  • Endothel: Es besteht aus Epithelgewebe und enthält glatte Muskulatur sowie elastisches Gewebe.
  • Außenschicht: Besteht aus elastischem Gewebe.
  • Lumen: Relativ klein, aber aufgrund der Elastizität erweiterbar.
• b) Venen: Diese besitzen ebenfalls drei Schichten, sind jedoch weniger elastisch und flexibel. Die mittlere Schicht ist weniger stark ausgeprägt. Sie haben das größte Lumen, während die Gefäßwand dünner ist als die der Arterien. Venen verfügen über Venenklappen (Ventile), die verhindern, dass das Blut zurückfließt.
• c) Kapillaren: Dies sind sehr feine Gefäße mit kleinerem Kaliber und geringerer Länge. Ihr Lumen ist sehr klein. Sie besitzen kein Muskel- oder elastisches Gewebe; das Endothel besteht nur aus einer einzigen Zellschicht.

Herzfrequenz und der Herzzyklus

Das Herz arbeitet in Zyklen von Anspannung und Entspannung. Die Kontraktionsbewegung wird als Systole bezeichnet; hierbei wird das Blut in den Körper gepumpt. Die Entspannungsbewegung heißt Diastole, wodurch das Eindringen von Blut in das Herz erleichtert wird. Ein vollständiger Zyklus zwischen einer Kontraktion des Herzens und der folgenden dauert etwa 0,8 Sekunden.

Der Herzschlag und seine Phasen

Der Herzschlag ist eine Pumpwirkung in zwei Phasen, die etwa eine Sekunde dauert. Wenn sich das Blut in den oberen Kammern sammelt, sendet der natürliche Schrittmacher des Herzens ein elektrisches Signal aus, das die Kontraktion der Vorhöfe stimuliert. Diese Kontraktion treibt das Blut durch die Trikuspidalklappe in die Kammern (Ventrikel), die sich im Ruhezustand befinden. Diese Phase der Pumpleistung ist die längste und wird Diastole genannt.

Die zweite Phase der Pumpwirkung beginnt, wenn die Kammern voll Blut sind. Die elektrischen Signale des natürlichen Schrittmachers wandern entlang eines Zellpfades zu den Kammern und lösen deren Kontraktion aus; dies wird als Systole bezeichnet. Das Herz handelt nicht isoliert, sondern reguliert das Herz-Kreislauf-System, um den Anforderungen des Organismus gerecht zu werden. Das Herz ist ein Muskel, der darauf ausgelegt ist, bis zu 100 Jahre lang stark und zuverlässig zu arbeiten.

Was ist ein Elektrokardiogramm (EKG)?

Die elektrische Aktivität des Herzens wird mithilfe eines EKGs gemessen. Durch Elektroden, die an Brust, Armen und Beinen platziert werden, kann eine grafische Darstellung der elektrischen Herzaktivität gewonnen werden:

• Die P-Welle zeigt an, dass die Vorhöfe (die zwei oberen Herzkammern) kontrahieren, um Blut zu pumpen.
• Der QRS-Komplex gibt an, dass die Ventrikel (die zwei unteren Herzkammern) kontrahieren, um Blut zu pumpen.
• Das ST-Segment zeigt die Zeitspanne nach dem Ende der Kontraktion.
• Die T-Welle stellt die Ruhephase der Ventrikel dar.

Herzautomatie und Reizleitung

In der Herzwand befinden sich Zentren, die in der Lage sind, den Herzschlag automatisch aufrechtzuerhalten. Die Herzkontraktion beginnt im Sinusknoten in der Wand des rechten Vorhofs, nahe der Mündung der Vena Cava. Er besteht aus speziellen Herzmuskelzellen, die eigenständig Impulse erzeugen und die Kontraktion einleiten können. Er wird auch als Schrittmacher bezeichnet, da hier die Stimulation der Herzautomatie beginnt.

Die Vorhöfe kontrahieren aufgrund der hohen Leitungsgeschwindigkeit fast gleichzeitig. Dies dauert etwa 100 Millisekunden. Die Impulse werden schnell durch spezielle Muskelfasern weitergeleitet, das sogenannte His-Bündel.