Das Herz-Kreislauf-System und die Erregungsleitung

Das Reizleitungssystem des Herzens

Das Reizleitungssystem ist verantwortlich f%C3%BCr die Koordination der Herzaktion durch die Aussendung und Weiterleitung elektrischer Impulse.

  • Sinusknoten (Prim%C3%A4rer Schrittmacher):

    • Lokalisation: Er befindet sich im oberen Teil des rechten Vorhofs, ungef%C3%A4hr an der Einm%C3%BCndung der oberen Hohlvene.
    • Funktion: Er gibt den Takt f%C3%BCr den Herzschlag vor und arbeitet autonom (selbstst%C3%A4ndig).
    • Herzfrequenz: Er erzeugt ca. 60−8060-80 Schl%C3%A4ge pro Minute. Dieser Zustand wird als Sinusrhythmus bezeichnet.

  • AV-Knoten (Atrioventrikularknoten):

    • Lokalisation: Befindet sich am %C3%9Cbergang zwischen den Atrien (Vorh%C3%B6fen) und den Ventrikeln (Kammern).
    • Funktion: Er leitet die Impulse von den Vorh%C3%B6fen auf die Kammern weiter.
    • Verz%C3%B6gerungseffekt: Der AV-Knoten verz%C3%B6gert die Weiterleitung der Erregung um etwa 40 ms40\,ms (Millisekunden). Dies ist essentiell, damit die Vorhofmuskulatur gen%C3%BCgend Zeit hat, die Ventrikel aktiv mit Blut zu f%C3%BCllen, bevor die Kammerkontraktion beginnt. Dies stellt sicher, dass die Kammern ausreichend gef%C3%BCllt werden.

  • His-B%C3%BCndel:

    • Lokalisation: Befindet sich im Kammersptum.
    • Funktion: Hier verlaufen die Fasern zun%C3%A4chst kurz gemeinsam und leiten den Impuls weiter in Richtung Herzspitze.

  • Tawara-Schenkel (rechter und linker Kammerschenkel):

    • Struktur: Das B%C3%BCndel teilt sich in einen rechten Schenkel und zwei linke Schenkel auf.
    • Funktion: Sie transportieren die elektrische Erregung durch die Kammerscheidewand bis zur Herzspitze.

  • Purkinje-Fasern:

    • Funktion: Von der Herzspitze aus teilen sie sich auf und verteilen die Erregung direkt in der Muskulatur der Herzkammern.
    • Ziel: Sie sorgen daf%C3%BCr, dass sich die Kammern gleichm%C3%A4%C3%9Fig und koordiniert zusammenziehen.

Prozesse der Erregungsbildung und -leitung

  • Autonomie: Das Herz erzeugt seine Erregungen selbst (Autonomie), kann aber dennoch vom restlichen K%C3%B6rper (z. B. vegetatives Nervensystem) beeinflusst werden.
  • Ablauf der Aktivierung:
    1. Die Erregung geht vom Sinusknoten aus.
    2. Sie l%C3%A4uft %C3%BCber den rechten Vorhof, wodurch die Muskulatur beider Vorh%C3%B6fe aktiviert wird.
    3. Die Vorh%C3%B6fe kontrahieren und f%C3%BCllen die Ventrikel aktiv mit Blut.
    4. Die Erregung gelangt %C3%BCber die Vorhofmuskulatur zum AV-Knoten.
    5. Nach der Verz%C3%B6gerung im AV-Knoten wandert der Impuls %C3%BCber das His-B%C3%BCndel und die Tawara-Schenkel zur Herzspitze.
    6. Die Purkinje-Fasern erregen die Ventrikelmuskulatur direkt.
  • Definitionen:
    • Ventrikel: Bezeichnung f%C3%BCr die Herzkammern.
    • Systole: Der Vorgang, bei dem sich die Ventrikel zusammenziehen und Blut weiterpumpen (Kontraktion).

Der Lungenkreislauf (Kleiner Kreislauf)

Der Lungenkreislauf dient der Sauerstoffaufnahme und der Abgabe von Kohlendioxid.

  • Funktion: Transportiert sauerstoffarmes Blut vom Herzen zur Lunge und bringt sauerstoffreiches Blut zur%C3%BCck zum Herzen.
  • Ablauf:
    1. Die rechte Herzkammer pumpt sauerstoffarmes Blut durch die Pulmonalklappe in die Lungenarterie.
    2. In der Lunge findet der Gasaustausch statt (CO2\text{CO}_2 raus, O2\text{O}_2 rein).
    3. Das nun sauerstoffreiche Blut flie%C3%9Ft %C3%BCber die Lungenvenen in den linken Vorhof des Herzens.

Der K%C3%B6rperkreislauf (Gro%C3%9Fer Kreislauf)

Der K%C3%B6rperkreislauf stellt die Versorgung aller Organe und Gewebe sicher.

  • Funktion: Bringt sauerstoffreiches Blut vom Herzen in den K%C3%B6rper und f%C3%BChrt sauerstoffarmes Blut zur%C3%BCck zum Herzen.
  • Aufgaben:
    • Versorgung des K%C3%B6rpers mit Sauerstoff (O2\text{O}_2) und N%C3%A4hrstoffen.
    • Abtransport von Kohlendioxid (CO2\text{CO}_2) und Abfallstoffen.
  • Ablauf:
    1. Die linke Herzkammer (der kr%C3%A4ftigste Teil des Herzens) pumpt sauerstoffreiches Blut %C3%BCber die Aortenklappe in die Aorta.
    2. Von dort gelangt es %C3%BCber die Arterien in den gesamten K%C3%B6rper (Organe, Muskeln, Gehirn etc.).
    3. Sauerstoff wird an das Gewebe abgegeben, Kohlendioxid wird aufgenommen.
    4. Das nun sauerstoffarme Blut flie%C3%9Ft %C3%BCber die Venen zur%C3%BCck in die Hohlvenen und schlie%C3%9Flich in den rechten Vorhof des Herzens.

Zusammenfassung des Herz-Kreislauf-Weges

Das menschliche Kreislaufsystem ist ein geschlossener Kreislauf.

  • Rechter Vorhof: Nimmt sauerstoffarmes Blut aus den Hohlvenen auf.
  • Trikuspidalklappe: Ventil zwischen rechtem Vorhof und rechter Kammer.
  • Rechte Kammer: Pumpt Blut in den Lungenkreislauf.
  • Pulmonalklappe: Ventil zwischen rechter Kammer und Lungenarterie.
  • Linker Vorhof: Nimmt sauerstoffreiches Blut aus den Lungenvenen auf.
  • Mitralklappe: Ventil zwischen linkem Vorhof und linker Kammer.
  • Linke Kammer: Pumpt Blut in den K%C3%B6rperkreislauf (Aorta).
  • Aortenklappe: Ventil zwischen linker Kammer und Aorta.

Dieser Kreislauf wiederholt sich kontinuierlich, um die Hom%C3%B6ostase des K%C3%B6rpers aufrechtzuerhalten.