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Anatomie und Physiologie (Subject) / Herz und Blutkreislauf Vrl04 (Lesson)
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- Herzklappen Segelklappen: Abgrenzung zum Vorhof (zw. Vorhof und Herzkammer) -Mitralklappe/Bikuspidalklappe (linke Herzkammer) -Trikuspidalklappe (rechte Herzkammer) Taschenklappen: Abgrenzung zur Arterie -Aortenklappe (linke Herzkammer) -Pulmonalklappe (rechte Herzkammer) Zusammenziehen durch Segelklappe und Papillarmuskel
- Kontraktionsphasen des Herzens Systole: Anspannungsphase Diastole: Entspannungsphase 1.Herzton: Beginn Systole =Muskelton 2.Herzton: Beginn Diastole =Schluss der Taschenklappen ----------------------------------------------------------------- 1 Druckanspannungsphase 2 Austreibungsphase 3 Entspannungsphase 4 Füllungsphase
- Besonderheit des fetalen Säugerherzens -keine vollständige Trennung zwischen Lungen- und Körperkreislauf -existierende Verbindungen werden durch Druckveränderungen in den beiden Kreisläufen bei der Geburt geschlossen Ductus arteriosus (Botalli) -Verbindung zwischen Arteria pulmonalis und dem Aortenbogen Foramen ovale -Sauerstoffarmes Blut wird vom rechten direkt zum linken Atrium geleitet. ->Klappe lässt Blutfluss nur in eine Richtung zu.
- Erregungsleitung am Herzen (Elektrokardiogramm EKG) P-Welle: (Sinusknoten) Depolarisation der Vorkammermuskulatur=>Kontraktion der Vorkammer PQ-Strecke: (AV-Knoten) Überleitungszeit der Erregung von Vorkammer zur Hauptkammer (Atrioventrikularknoten mit langsamer Erregungsleitung QRS-Komplex: Depolarisation der Kammermuskulatur (R-Zacke: Kammermuskulatur wird von der Basis zur Spitze depolarisiert) Nach der S-Zacke ist das Myocard der Ventrikel voll erregt und das Aktionspotential in der Plateauphase T-Welle: Repolarisation der Kammermuskulatur
- Energiestoffwechsel des Herzens Substrate für den Energiestoffwechsel des Herzens (relativer Anteil ist abhängig von der Verfügbarkeit): Freie Fettsäuren 50-60%; Glukose 30%; Laktat 20% Erhöht sich durch körperliche Beanspruchung die Laktatkonzentration, wirddieses bevorzugt verstoffwechselt. Volumenanteil der Mitochondrien, dem Ort der ATP-Synthese macht 36% der Gesamtzelle aus !->80% des gebildeten ATP wird für die Muskelarbeit verwendet
- Kontrolle der Herzaktivität Regulation der Herzaktivität Chronotrope Wirkungen: Änderung der Herzfrequenz Ionotrope Wirkungen: Veränderung der Calcium und Kalium-permeabilität am Sarcolemm =>Steigerung der Kontraktionskraft Dromotrope Wirkungen: Wirkungen des vegetativen Nervensystems, die sich auf dieVeränderung der Erregungsleitung am Atrioventrikular-Knoten beziehen --------------------------------------------------------------------------------------------- Intrakardiale Regulation der Herztätigkeit Die Pumpleistung des Herzens wird unter Beibehaltung der Frequenz verändert->Frank-Starling-Mechanismus =>Reaktion auf Blutdruckschwankungen die z.B. durch Atembewegungen/Lageveränderung in den unterschiedlichen Abschnitten des Kreislauf auftreten Extrakardiale Regulation der Herztätigkeit Die Pumpleistung des Herzens wird bei Änderung der Herzfrequenz an körperliche Belastung angepasst. Mediatoren welche die veränderte Belastung an das Herz vermitteln sind: Nerven + Hormone Parasympathicus: -Inhibitor der Herzaktivität -Vermittelt über Acetylcholin seine Effekte -Wirkt auf Schrittmacherzellen direkt -Im Kammermyocard dämpft er die Effekte des Sympathikus Sympathicus: -Stimulator der Herzaktivität ->vorwiegend über den ß1-adrenergen Agonisten Noradrenalin sowie Adrenalin
- Aufgaben des Kreilaufsystems schneller Transport von: -Atemgasen -Stoffwechselsubstraten -Stoffwechselprodukten -Botenstoffen -Immunglobulinen -Wärme Der Kreislauf muss dafür Sorge tragen, dass ein geeignetes Milieu derGewebeflüssigkeit aufrecht erhalten wird => Aufrechterhaltung der Homöostase Diese Aufrechterhaltung beinhaltet die schnelle Reaktion aufVeränderungen ->z.B. starker Anstieg der Skelettmuskeldurchblutung bei körperlicher Belastung
- Bautypen des Kapillarendothels Kapillaren=Gefäße des Stoffaustausches mit regulierbarer Permeabilität Kontinuierliches Endothel: (z.B. in der Skelettmuskulatur + in meisten Organen) -Übertritt von kleinen Molekülen und Proteinen und lipidlösliche Substanzen Fenestriertes Endothel: (z.B. in Glomeruli der Niere + Darmschleimhaut) -Austausch von kleinen Molekülen um den Faktor 100-1000 erleichtert Diskontinuierliches Endothel: (z.B.in Leber und Milz) -Übertritt von großen Molekülen wie Proteine und anderen Makromolekülen möglich
- Arterielles System und Blutdruck Die Hälfte des Schlagvolumens des Herzens wird durch die Elastizitätder Gefäßwände von Aorta und den großen Arterien gespeichert => es wird eine Dämpfung der Pulsatilität erzielt Die Dehnbarkeit der Aorta ist wichtig für die Windkesselfunktion, welche für die Dämpfung der Druck und Strompulse verantwortlich ist => Umwandlung von potentieller Energie(Systole) in kinetische Energie(Diastole) Ältere Menschen oder Tiere weisen eine weniger dehnbare Aorta auf: -Blutdruckamplitude höher-Strömungsgeschwindigkeit größer und diskontinuierlicher-Pulswellengeschwindigkeit nimmt zu ------------------------------------------------------------------------ maximaler Druck -> systolischer Druck 120 minimaler Druck vor Beginn des systolischen Anstiegs -> diastolischer Druck 80
- Muskelpumpe und Venenklappe -Die meisten kleinen und mittleren Venendes Körpers besitzen Venenklappen-Muskelkontraktion der Skelettmuskulaturfördert den venösen Rückstrom des Blutes-Zusammen mit dem Klappenmechanismuswird der Druck unter dem theoretischenhydrostatischen Druck gehalten
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- Lymphgefäßsystem Lymphgefäßsystem mit bedeutender Aufgabe bei der Flüssigkeitshomöostase des Körpers–Fehlfunktion resultiert in Ödembildung und erhöhter Infektanfälligkeit im betroffenen Bereich-Im Gegensatz zum Blutkreislauf unidirektionelles Transportsystem Aufgaben: -Transport von Antigenen-Transport von Zellen des Immunsystems-Transport der im Darm aufgenommenen Lipide und fettlöslicher Vitamine-Transport von Makromolekülen-Transport von Flüssigkeit bzw. Lymphe (Sol-Gel-Gemisch) involviert in die Verbreitung von Tumorzellen
- Blutdruckregulation Lokale Durchblutungsregulation: Gewebeabhängig kann die Durchblutung über den Ruhebedarf dramatisch ansteigen Skelettmuskel und Haut: bis zum 60 fachenRegelfall: bis zu 5 fachDurchblutung Niere und Gehirn weitgehend konstant Unterschiedliche Systeme sind an der Regulation beteiligt, welche über die Widerstandsgefäße erfolgt. -------------------------------------------------- Kontrolle der lokalen Durchblutung Stoffwechselmetaboliten: Gewebedilatation wird gesteigert in Anpassung an den erhöhten Stoffwechsel Nervöse Regulation: z.B. Regulation über das noradrenerge System des Sympathikus->Durchblutung wird verringert Humorale Regulation: z.B. Angiotensin II-Vasokonstriktion Endotheliale Faktoren: z.B. Stickstoffmonoxid-Vasodilatation