Herz Flashcards
Wie ist der Aufbau des Herz-Kreislauf-Systems?
- ein Herz (Saug-Druck-Pumpe, Automatie)
- zwei seriell geschaltete Kreisläufe
A) großer (Körper-)Kreislauf - Versorgung der Organe, einschließlich des Herzens mit: Sauerstoff, Nährstoffen, Hormonen, Abwehrzellen, Wärme,…
- Abtransport von: Kohlendioxid, Stoffwechselendprodukten, Wärme,…
B) kleiner Lungenkreislauf: - Anreicherung des Blutes mit Sauerstoff
- nutruitive Versorgung der Lunge
Wie sind Blutverteilung und Blutfluss im HKL ?
15% im Lungenkreislauf
- rechter Ventrikel -> PA -> Lungenarteriolen -> kapillaren, Venolen -> PV -> linkes Artrium
85% im großen Kreislauf
linker Ventrikel -> Aorta -> Arterien -> Arteriolen, Kapillar, Venolen -> Venen -> Hohlvene (Vena cava) -> rechtes Artrium
Wie ist die Pumpleistung des Herzens?
- rechtes Herz und linkes Herz haben gleiche Volumina
- Herzminutenvolumen/Schlagvolumen
- Pfd. 30L/min
- Schw. 6l/min
- Ziege 3l/min
- Rd. 35L/min
- Schaf 4L/min
- Hd. 1,4L/min
- Das HMV des rechten Herzens läuft zu 100% durch den Lungenkreislauf
- das HMV des linken Herzens fließt über mehrere Parallelkreisläufe: Herz 5%, Magen+Darm/Leber (30%), Niere 20%, ZNS 15%, Muskel 20%, Rest 10%
- Herz+Lunge 15%, venöses system 70%, arterielles system 10%, Kapillaren 5%
Was sind die Eigenschaften des Hochdruckssystems?
- vom Herzen erzeugte Druckwelle im arteriellen System geglättet und gespeichert
- arterielle Blutdruck von Systole und Diastole: Energie für Versorgung der Organe
Arteriolen: - präkapillare Sphinkter, Hauptwiderstandsgefäße
- regeln: Blutdruck im arteriellen System + Organdurchblutung
Was sind die Eigenschaften des Niederdrucksystems?
- nach den Kapillaren in Venen und Venolen
- hier Großteil des Blutes
- Kapazitätsgefäße, mobilisierbare Blutreserve für vermehrte Organdurchblutung
Erklären Sie Bedarf und Mehrbedarf an Herzaktion bei Leistung!
- Schwerkraft + Beschleunigung bestimmen den unteren Grenzwert des Druckbedarfs
Mehrbedarf an Herzaktion bei Belastung: - Rennnpferd: Muskeldurchblutung 5L/min rund 16% HMV –> bei maximaler Belastung: 100L/min, ca. 40% des HMV
Was sind die Bestandteile des Herzens?
Aorta, Arteria pulmonalis, Chorda tendinae, Koronargefäße, linkes Artrium, Lungen Venen, linker Ventrikel, Valva tricuspidalis, Papillarmuskeln, rechtes Artrium, rechter Ventrikel, Kammerseptum, Taschenklappen, Sinusknoten, Vena cava cranialis/caudalis
Was sind die Besonderheiten der Herzmuskeltätigkeit?
- Myokard erregt sich selbst durch einen eigenen Schrittmacher (Autonomie) in rhythmischen Abständen (Automatie)
- Das Arbeitsmyokard bleibt nach Depolarisation (Na+- Einstrom) auf einem Depolarisationsplateau (langsamer Ca2+-Einstrom) mit zwei Folgen:
- AP und Kontraktion überlagern sich
- Myokardzellen sind während der Kontraktion refraktär = nicht tetanisierbar - Aktionspotentiale breiten sich über Gap-junctions zwischen den Myokardzellen aus, sodass sie immer den ganzen Muskel erfassen und zur maximalen Kontraktion führen (Alles oder nichts Gesetz)
- die Kontraktionskraft von der Vorausdehnung autoreguliert (Frank-Sterling-Mechanismus)
Vergleichen Sie die Aktionspotentiale von Herzmuskel vs Skelettmuskel!
Skelettmuskel: AP (1ms) ist längst abgeklungen, wenn die Kontraktion einsetzt. Während der Kontraktion ist der Skelettmuskel nicht mehr refraktär und kann tetanisiert werden.
Herzmuskel: die Kontraktion (Systole) fällt in die Plateauphase des AP. Das Myokard is deswegen während der gesamten Systole nicht erregbar (absolut refraktär). In der Erschlaffungsphase (Diastole) ist das Myokard nur durch sehr starke Reize erregbar (relativ refraktär). Erst nach Abschluss der Repolarisation ist es wieder vollständig erregbar.
Wie ist die Wirkung von Reizfrequenz und -Stärke auf das Myokard/den Skelettmuskel?
Steigende Reizfrequenz:
- Myokard: trotz steigender Reizfrequenz bleibt der normale Rhythmus der Systolen erhalten
- Skelettmuskel: Mit zunehmender Reizfrequenz verschmelzen und überlagern sich die Einzelzuckungen
steigende Reizstärke:
- Myokard: trotz steigender Reizstärke bleiben die Kontraktionen (Systolen) gleich stark
- Skelettmuskel: Mit zunehmender Reizstärke verändert sich auch die Kontraktionsstärke
Wie ist der Ablauf bei der Aktionspotentials beim Arbeitsmyokard?
Phase 0: Na+-Einstrom
Phase 1: K+-Ausstrom
Phase2: ca2+-Einstrom
Phase 3: k+-Ausstrom
Phase 4: durch K+Ausstrom stabilisiertes Membranpotential (-80mV)
Schwellenpotential für eine Erregung liegt bei -70mV
Wie verhält sich der Kalzium-Transient während des AP?
Phase 2 extrazellulärer Zyklus: - Einstrom über L-Typ-Kalziumkanäle (spannungsgesteuert) - Einstrom über Na-Ca-Austauscher intrazellulärer Zyklus: - Ausstrom aus SER (Ryanodinrezeptor)
Phase 3+4 extrazellulärer Zyklus - Rücktransport über die Ca-Na-Tauscher Intrazellulärer Zyklus - Rücktransport ins SER über Ca2+-ATPase
Kalziumbeladung der Zellen:
- wenn Ca-Rücktransport nach extrazellulär ineffizient ist durch: Verkürzung der Diastole, Hemmung der Na-K-ATPase –> Inotropie
Beschreibe die Elektromechanische Kopplung an der Herzmuskelzelle!
- Ca2+ induzierte Ca-Freisetzung
- Entsperrung von Tropomyosin durch Ca2+-Bindung an Troponin C
- Querbrückenzyklus, …
- zentrale Steuerung über cAMP
Wie ist der Potentialverlauf in den Schrittmacherzellen?
- Sinus-Knoten, AV-Knoten, His-Bündel, Tawara-Schenkel, Purkinje-Fasern
Unterschiede zum Arbeitsmyokard: - kleine Membranpotentialkapazität -> leicht erregbar
- Spontandepolarisation durch Na-Leckstrom (If)
- keine K1-K+-Kanäle zur Stabilisierung des Ruhemembranpotentials
- keine spannungsgesteuerten Na-Kanäle im Sinus-AV-Knoten (reines Ca2+-Potenzial)
Schrittmacherzellen sorgen für Rhythmus, haben verschiedene Depolarisationsschwellen
- der eine Schrittmacher zwingt dem nächsten seine Frequenz auf
- Sinus Knoten = primärer Schrittmacher
- AV-Knote = sekundärer Schrittmacher
- restlichen bilden zusammen die tertiären Schrittmacher
Was versteht man unter If?
= Schrittmacherstrom (funny channels)
-> macht spontane Depolarisation zieht die anderen Reaktionen nach sich
