Das Herz-Kreislauf- und Atmungssystem des Menschen

Herzzyklus und Herzerkrankungen

Diastole

Die Muskulatur der Herzwände entspannt sich, wodurch Blut aus den Arterien in die Ventrikel fließen kann.

Der Herzschlag

Jeder Herzschlag umfasst eine Reihe von Phänomenen, die den Herz-Kreislauf bilden.

Vorhofsystole

Die Vorhöfe kontrahieren und pressen Blut in die Herzkammern.

Kammersystole

Die Ventrikel kontrahieren, und das Blut wird in die Arterien gepresst, was die Öffnung der Pulmonal- und Aortenklappen erzwingt.

Krampfadern

Dies sind abnorme Erweiterungen der Venen, die mit bloßem Auge sichtbar sind. Bei Krampfadern verlangsamt sich der Blutrückfluss zum Herzen, was zu einem erhöhten Druck führt. Dies kann einen Teufelskreis bei Herzerkrankungen darstellen.

Myokardinfarkt (Herzinfarkt)

Dies ist der Tod eines Teils des Herzmuskels aufgrund mangelnder Blutversorgung durch eine Verstopfung der Arterien, die den Herzmuskel versorgen. Eine Verstopfung wird oft durch ein Blutgerinnsel oder eine Verengung durch ein Atherom verursacht. Der Patient verspürt starke Schmerzen und ein Engegefühl in der Brust, Blässe, Schwitzen und Angst. Ist das betroffene Gebiet groß, kann der Tod eintreten.

Angina Pectoris (Brustenge)

Dies bezeichnet einen Sauerstoffmangel im Herzmuskel, der bei Anstrengung oder Belastung auftritt. Sie entsteht aufgrund atherosklerotischer Plaques in den Koronararterien, führt aber im Gegensatz zum Herzinfarkt nicht zum Absterben von Herzmuskelzellen.

Das Kreislaufsystem

Aufbau und Funktion

Das Kreislaufsystem ist verantwortlich für:

• Transport und Verteilung: Nährstoffe und Sauerstoff (O₂) zu den Zellen.
• Sammlung von Abfallstoffen: Kohlendioxid, Wasser und Ammoniak (oder dessen Derivate).
• Blut: Transport, Abwehr und Temperaturregulierung.
• Blutgefäße: Arterien, Kapillaren und Venen.
• Herz:
  • Ventile: Trikuspidalklappe, Mitralklappe, Aortenklappe, Pulmonalklappe.
  • Kammern: Ventrikel (Herzkammern) und Vorhöfe (Aurikel).
  • Struktur: Rechter Vorhof, linker Vorhof, rechter Ventrikel, linker Ventrikel.
• Große Gefäße: Vena Cava (obere und untere), 4 Lungenvenen, Lungenarterie, Aorta (mit Sigmoidklappen).

Lymphsystem

Lymphe ist eine farblose Flüssigkeit, die aus Blutplasma und weißen Blutkörperchen besteht. Sie ist ein Teil des Blutes, der aus den Kapillaren austritt, wenn diese porös sind.

Gasaustausch und Atmung

Der Gasaustausch

Der Gasaustausch zwischen atmosphärischer Luft und Blut findet in den Lungenbläschen (Alveolen) statt. Dies wird begünstigt durch:

• Die riesige Gesamtfläche aller Lungenbläschen.
• Die Tatsache, dass die Lungenbläschen von zahlreichen Kapillaren umgeben sind, in denen Blut zirkuliert.
• Die sehr dünne Wand, die die Alveolarluft und das Blut trennt.

Lungenatmung (äußere Atmung)

Dies ist der Prozess, bei dem der Körper Sauerstoff aus der Umgebung aufnimmt und Kohlendioxid abgibt.

Zellatmung (innere Atmung)

Dies ist eine Reihe chemischer Reaktionen, durch die Zellen die benötigte Energie gewinnen. Kohlendioxid-Moleküle entstehen dabei als Abfallprodukte.

Der Blutkreislauf

Aufgaben des Blutkreislaufs

Der Blutkreislauf ist verantwortlich für die Weiterleitung von Nährstoffen und Sauerstoff zu allen Körperzellen sowie für die Sammlung von Kohlendioxid, Wasser und Ammoniak (oder dessen Derivaten), die Abfallprodukte der Zellatmung sind.

Der kleine (Lungen-) Kreislauf

Er beginnt, wenn sauerstoffarmes Blut aus dem rechten Ventrikel über die Lungenarterie in die Lungen gelangt. Dort wird es mit Sauerstoff angereichert und über die Lungenvenen zum linken Vorhof des Herzens zurückgeführt.

Der große (Körper-) Kreislauf

Er beginnt im linken Ventrikel, von wo aus sauerstoffreiches Blut über die Aorta in den gesamten Organismus gepumpt wird. In den Organen gibt das Blut Sauerstoff ab und kehrt über die Vena Cava zum rechten Vorhof des Herzens zurück.

Der Weg des Blutes im großen Kreislauf

Sauerstoffreiches Blut gelangt aus der Lunge in den linken Vorhof (wie bereits erwähnt, über die Lungenvenen). Von dort fließt es durch die Mitralklappe in die linke Herzkammer und weiter in die Aorta, von wo aus sich aufeinanderfolgende Äste in jeden Winkel unseres Körpers verzweigen.

Die Atemwege

Aufbau der Atemwege

• Nasenlöcher

  Zwei nach außen offene Hohlräume, die mit Nasenschleimhaut ausgekleidet sind. Sie verbinden sich über die Choanen mit dem Rachen.

• Rachen (Pharynx)

  Eine gemeinsame Röhre für Atem- und Verdauungswege. Er enthält die Epiglottis (Kehldeckel), die sich beim Schlucken über dem Kehlkopf schließt, um das Eindringen von Nahrung in die Luftröhre zu verhindern.

• Kehlkopf (Larynx)

  Er kommuniziert mit dem Rachen und enthält Stimmbänder, die vibrieren und uns die Erzeugung von Geräuschen ermöglichen.

• Luftröhre (Trachea)

  Eine elastische Röhre, die durch Knorpelringe verstärkt ist.

• Bronchialbaum

  Besteht aus zwei Hauptbronchien, die in die Lungen führen und sich dort in immer kleinere Bronchiolen verzweigen.

• Lungen

  Befinden sich in der Brusthöhle, geschützt durch die Rippen und umhüllt von zwei Membranen, der Pleura. Zwischen diesen Membranen befindet sich ein mit Flüssigkeit gefüllter Spalt. Die Lungen ruhen auf einer kuppelförmigen Muskelplatte, dem Zwerchfell.

Funktion der Atemwege

• Lungenventilation (Atmung)

  Dies ist die Zirkulation der Luft von außen in die Lungen und umgekehrt. Sie bewirkt die Erneuerung der Luft in den Lungen und erfolgt durch zwei Bewegungen: die Inspiration (Einatmung) und die Exspiration (Ausatmung). Diese Bewegungen sind unwillkürlich, obwohl wir eine gewisse Kontrolle über sie haben.

• Gasaustausch

  Dies ist ein Prozess, der durch Diffusion über die dünnen Membranen der Lungenbläschen stattfindet. Sauerstoff ist in der Alveolarluft stärker konzentriert und diffundiert in das Blut, während Kohlendioxid im Blut stärker konzentriert ist und in die Alveolen diffundiert, um ausgeatmet zu werden.