Aufbau und Aufgaben des Herzens – Die Herzfunktionen

Der Aufbau und die Aufgaben des Herzens sind faszinierend und von zentraler Bedeutung für das menschliche Leben. Als Kernstück des Kreislaufsystems gewährleistet das Herz den kontinuierlichen Blutfluss, der Sauerstoff und Nährstoffe zu den Zellen transportiert und Abfallprodukte abführt.

Doch wie ist das Herz strukturiert und welche Herzfunktionen gibt es? Wie vollbringt es diese lebenswichtige Aufgabe rund um die Uhr? In diesem Artikel ergründen wir die anatomischen Besonderheiten und die vielschichtigen Funktionen dieses vitalen Organs.

Aufbau des Herzens

Für ein tiefergehendes Verständnis der Funktionsweise des Herzens ist es essenziell, seine anatomische Struktur zu betrachten. Das Herz, ein hohler Muskel, gliedert sich in einen äußeren Bereich sowie in eine linke und eine rechte Hälfte, die durch die Kammerscheidewand voneinander getrennt sind. Innerhalb jeder Herzhälfte befinden sich zwei Hauptbereiche: ein Vorhof, der kleiner ist, und eine deutlich größere Kammer.

Struktur und Funktionen der Herzkammern und Vorhöfe

Das Herz organisiert sich intern in vier Hauptsegmente:

  • Linker Vorhof und linke Herzkammer
  • Rechter Vorhof und rechte Herzkammer

Die Aufgabe der linken Herzseite besteht darin, sauerstoffreiches Blut in den großen Körperkreislauf zu pumpen, um jede Zelle mit lebensnotwendigem Sauerstoff zu versorgen. Die rechte Herzseite hingegen widmet sich dem pulmonalen oder kleinen Kreislauf, indem sie sauerstoffarmes Blut zur Lunge führt, wo es mit Sauerstoff angereichert wird. Die Muskulatur der linken Herzhälfte ist kräftiger entwickelt, um den höheren Widerstand im Körperkreislauf überwinden zu können.

Das Herzschlagzyklus beginnt, wenn Blut in die Vorhöfe einströmt und von dort in die Herzkammern weitergeleitet wird, von wo es dann in die jeweiligen Kreisläufe gepumpt wird. Die Regulation dieses Blutflusses erfolgt über vier zentrale Herzklappen, die in zwei Typen unterteilt sind:

  • Segelklappen: Diese befinden sich zwischen den Vorhöfen und den Kammern und verhindern, dass Blut zurück in die Vorhöfe fließt.
  • Taschenklappen: Sie liegen an den Ausgängen der Herzkammern zu den Arterien und gewährleisten, dass Blut nur aus dem Herzen heraus und nicht zurückfließen kann.

Diese anatomischen Strukturen und Mechanismen gewährleisten eine effiziente und gerichtete Blutzirkulation im menschlichen Körper, was für die Aufrechterhaltung der lebenswichtigen Funktionen unerlässlich ist.

Arterien, Venen und die Versorgung des Herzmuskels

Jede Herzkammer führt zu einem Hauptblutgefäß: Die linke Kammer ist mit der Aorta, der großen Körperschlagader, verbunden, während die rechte Kammer in die Pulmonalarterie mündet, die das Blut zur Lunge leitet.

Die Aorta ist zentral für die Verteilung des sauerstoffreichen Blutes im gesamten Körper, und durch die Pulmonalarterie fließt sauerstoffarmes Blut zur Sauerstoffanreicherung in die Lungen.

Das oxygenierte Blut kehrt über die Pulmonalvenen in den linken Vorhof zurück, während im systemischen Kreislauf das Blut durch die Venae cavae, die großen Hohlvenen, zurück zum Herzen transportiert wird.

Die Herzkranzgefäße (Koronararterien) sind essenziell für die Sauerstoffversorgung des Herzmuskels. Als funktionelle Endarterien besitzen sie keine weiteren Verzweigungen, was bedeutet, dass eine Blockade in einem dieser Gefäße kritisch sein kann, da kein alternatives Gefäß die Versorgung des betroffenen Bereichs übernehmen kann. Dies kann zu einer Beeinträchtigung der Herzfunktion und im schlimmsten Fall zu einem Herzinfarkt führen.

Struktureller Aufbau des Herzens: Venen, Arterien und Herzwandschichten

Das Herz ist von einer Schutzhülle, dem Herzbeutel (Perikard), umgeben, der Reibungen während der Herzaktivität minimiert. Direkt unter dem Perikard befindet sich das Epikard, eine Schicht aus Fett- und Bindegewebe, die auch die Koronararterien beinhaltet. Zwischen Epikard und Perikard befindet sich eine geringe Menge an Flüssigkeit, die für eine reibungsfreie Bewegung des Herzens sorgt.

Das Myokard, der Herzmuskel selbst, bildet die Hauptmasse des Herzens und ist für die Pumpaktion verantwortlich. Es ist vom Endokard, der inneren Auskleidung des Herzens, umgeben, die eine glatte Oberfläche für die Blutgefäße im Herzen bietet und somit den Blutfluss erleichtert.

Komponente Beschreibung Funktion
Herzkammern und Vorhöfe Das Herz besteht aus vier Hauptkammern: dem linken und rechten Vorhof sowie der linken und rechten Herzkammer. Die linken Kammern versorgen den Körperkreislauf mit sauerstoffreichem Blut, die rechten Kammern den Lungenkreislauf mit sauerstoffarmem Blut.
Herzkranzgefäße und Pulmonalarterie Die Herzkranzgefäße versorgen den Herzmuskel mit Sauerstoff, die Pulmonalarterie transportiert sauerstoffarmes Blut in die Lunge. Essenziell für die Sauerstoffversorgung des Herzmuskels und den Gasaustausch in der Lunge.
Äußere Schichten des Herzens Das Herz ist umgeben vom Perikard (Herzbeutel), gefolgt von der Epikard-Schicht, dem Myokard (Herzmuskel) und dem Endokard. Schützt das Herz, ermöglicht eine reibungslose Funktion und trennt das Herzinnere vom restlichen Körper.
Herzfunktion und -aufgaben Das Herz pumpt Blut durch den Körper, wobei es zwischen 60- und 70-mal pro Minute schlägt und 5-6 Liter Blut pro Minute durch den Körper bewegt. Versorgt den Körper mit Sauerstoff und Nährstoffen und entfernt Abfallprodukte.
Herzklappen Zwei Arten von Herzklappen: Segelklappen zwischen den Vorhöfen und Kammern und Taschenklappen zwischen den Herzkammern und den Arterien. Verhindern den Rückfluss des Blutes und gewährleisten die einseitige Blutzirkulation.

Herzfunktion: Aufgaben und Arbeitsweise des Herzmuskels

Das Herz hat zwei Hauptaufgaben: Es zieht Blut aus dem Kreislaufsystem und befördert es anschließend durch den Körper. Effizienz in dieser Tätigkeit verlangt sowohl starke Muskelkraft als auch schnelle Arbeitsweise. Ein erwachsener Mensch hat in Ruhe einen Puls von etwa 60 bis 70 Schlägen pro Minute, wobei pro Schlag ca. fünf bis sechs Liter Blut zirkuliert, was einer Stunde etwa 300 Liter entspricht.

Die Herzaktivität gliedert sich in zwei Phasen:

  • Systole (Kontraktionsphase): Während dieser Phase kontrahiert das Herz und pumpt sauerstoffreiches Blut von der linken Seite in den Gesamtkörper, während gleichzeitig die rechte Seite des Herzens Blut zur Lungen befördert.
  • Diastole (Entspannungsphase): Hier füllt sich die rechte Seite des Herzens mit sauerstoffarmem Blut aus dem Körper, wohingegen die linke Seite sauerstoffreiches Blut aus den Lungen empfängt. Nach der Füllung wird das Blut erneut in den Körperkreislauf gepresst.

Der Sinusknoten, ein natürlicher Schrittmacher des Herzens, spielt eine entscheidende Rolle, indem er elektrische Impulse aussendet, die die Kontraktionen des Herzmuskels auslösen und so den Herzschlag regulieren.

Wichtigkeit des Herzschlags

Das Herz spielt eine entscheidende Rolle, indem es Blut kontinuierlich und kraftvoll durch den gesamten Organismus pumpt, um Zellen mit ausreichend Sauerstoff und essentiellen Nährstoffen zu versorgen.

Eine Beeinträchtigung dieser Funktion kann die Lebensqualität sowie die physische Kondition des Einzelnen negativ beeinflussen. Bei unzureichender Durchblutung droht das Risiko schwerwiegender Erkrankungen, wie beispielsweise Herzinsuffizienz.

Bedeutung des Herzschlags

Die Hauptaufgabe des Herzens besteht darin, Blut so effizient wie möglich durch den Körper zu pumpen, um eine optimale Versorgung aller Zellen mit Sauerstoff und Nährstoffen zu gewährleisten.

Eine adäquate Herzfunktion ist entscheidend für die Aufrechterhaltung der Lebensqualität und körperlichen Leistungsfähigkeit. Beeinträchtigungen der Herzleistung können die Gesundheit signifikant gefährden und das Risiko für Erkrankungen wie Herzinsuffizienz erhöhen, bei der das Herz nicht mehr in der Lage ist, seine Pumpfunktion ausreichend zu erfüllen.