Das Herz: Anatomie und Funktion

Anatomie des Herzens

Das Herz ist wie eine Doppelhauspumpe aufgebaut und hat vier Räume: zwei Vorhöfe (Atrien) und zwei Kammern (Ventrikel). Die rechte Seite pumpt sauerstoffarmes Blut zur Lunge, die linke Seite pumpt sauerstoffreiches Blut in den Körper.

Das Septum trennt die beiden Herzseiten voneinander. Vier Klappen sorgen dafür, dass das Blut nur in eine Richtung fließt: die Trikuspidalklappe und Mitralklappe (Segelklappen) sowie die Pulmonalklappe und Aortenklappe (Taschenklappen).

Merktipp: Links ist stärker! Der linke Ventrikel hat die dickste Muskelwand, weil er das Blut durch den ganzen Körper pumpen muss.

Systole und Diastole

Der Herzzyklus besteht aus vier Phasen, die perfekt aufeinander abgestimmt sind. In der Füllungsphase öffnen sich die Segelklappen und Blut strömt von den Vorhöfen in die Kammern.

Während der Anspannungsphase sind alle Klappen geschlossen und die Kammern bauen Druck auf. In der Austreibungsphase öffnen sich die Taschenklappen und das Blut wird in die großen Gefäße gepumpt.

Die Entspannungsphase bereitet das nächste Zyklusvor - die Vorhöfe füllen sich wieder mit Blut. Das Wiggers-Diagramm zeigt dir diese Druckveränderungen grafisch und ist super wichtig für Klausuren!

Klausurtipp: Lerne die vier Phasen mit den Klappenbewegungen - das kommt garantiert dran!

Frank-Starling-Mechanismus

Das Herz kann sich automatisch an verschiedene Situationen anpassen - das ist der Frank-Starling-Mechanismus. Wenn mehr Blut zurück zum Herzen fließt, dehnt sich die Kammerwand stärker und kontrahiert anschließend kräftiger.

Die Vorlast ist die Kraft, die die Kammer am Ende der Entspannung dehnt. Die Nachlast ist der Widerstand, gegen den das Herz pumpen muss. Schon beim Wechsel vom Stehen zum Liegen ändert sich die Vorlast!

Der Sympathikus macht dein Herz schneller (chronotrop), kräftiger (inotrop) und leitet Signale schneller weiter (dromotrop). Der Parasympathikus bremst dagegen. So passt sich dein Herz perfekt an Belastungen an.

Alltag: Beim Sport aktiviert dein Körper den Sympathikus - deshalb schlägt dein Herz schneller und kräftiger!

Erregungsleitung

Das Herz hat sein eigenes elektrisches System! Der Sinusknoten ist der natürliche Schrittmacher und gibt den Takt vor. Von dort breitet sich die Erregung über die Vorhöfe aus.

Der AV-Knoten verzögert die Weiterleitung, damit die Vorhöfe sich komplett entleeren können. Dann geht's weiter über das HIS-Bündel zu den Tawara-Schenkeln (rechts und links).

Die Purkinje-Fasern sorgen dafür, dass sich beide Kammern gleichmätig von unten nach oben zusammenziehen. Diese Reihenfolge ist entscheidend für eine effektive Pumpfunktion!

Fun Fact: Dein Herz kann auch ohne Nervensystem schlagen - es hat seine eigene "Elektrik"!

Aktionspotential des Arbeitsmyokards

Die Herzmuskelzellen haben ein spezielles Aktionspotential mit einer langen Plateauphase. Das Ruhepotential liegt bei -85 mV, dann erfolgt eine schnelle Depolarisation auf +40 mV durch Natrium-Einstrom.

Die Plateauphase ist das Besondere: Calcium strömt ein, Kalium strömt aus - das Potential bleibt konstant positiv. Diese Phase sorgt für die anhaltende Muskelkontraktion und verhindert gefährliche Extraschläge.

In der absoluten Refraktärphase kann kein neues Aktionspotential ausgelöst werden. Erst in der relativen Refraktärphase werden die Natrium-Kanäle wieder aktivierbar. Die Repolarisation erfolgt durch Kalium-Ausstrom zurück auf -85 mV.

Wichtig: Die lange Refraktärphase schützt dein Herz vor gefährlichen Rhythmusstörungen!

Aktionspotential der Schrittmacherzellen

Die Schrittmacherzellen unterscheiden sich deutlich vom Arbeitsmyokard. Sie haben kein stabiles Ruhepotential, sondern eine spontane Depolarisation - deshalb können sie den Herzrhythmus vorgeben.

Das Aktionspotential der Schrittmacherzellen hat eine langsamere Anstiegsgeschwindigkeit und erreicht niedrigere positive Werte. Die automatische Depolarisation erfolgt hauptsächlich durch Calcium-Kanäle.

Diese Eigenschaft macht den Sinusknoten zum natürlichen Taktgeber deines Herzens. Ohne äußere Einflüsse würde er etwa 100 Mal pro Minute feuern - der Parasympathikus bremst ihn auf normale 60-80 Schläge.

Überlebenswichtig: Fallen Schrittmacherzellen aus, können andere Herzregionen einspringen - aber langsamer!

Elektrokardiogramm (EKG)

Das EKG macht die elektrische Aktivität deines Herzens sichtbar und ist ein wichtiges Diagnosewerkzeug. Jede Welle und Strecke hat eine bestimmte Bedeutung, die du für Klausuren draufhaben musst.

Die P-Welle zeigt die Vorhofregung, die PQ-Strecke die Überleitungszeit zum AV-Knoten. Der QRS-Komplex entspricht der Kammererregung und ist normalerweise der höchste Ausschlag.

Die ST-Strecke verläuft normalerweise gerade (isoelektrisch) und zeigt die vollständige Kammererregung. Die T-Welle stellt die Erregungsrückbildung der Kammern dar. Abweichungen von der Norm können auf Herzerkrankungen hinweisen.

Praxistipp: Ein normales EKG schließt Herzprobleme nicht aus - es zeigt nur die elektrische, nicht die mechanische Funktion!