Herz-Kreislauf (Herzerregung) Flashcards

1
Q

Blutkreislaufsystem (Überblick)

A
  • Lungenkreislauf (Gebiet der Lungenstrombahn) „kleiner Kreislauf
  • Körperkreislauf „großer Kreislauf“
  • Der Motor des Kreislaufes ist das Herz
  • Beide Kreisläufe sind hintereinander geschaltet
  • Kein direkter Kontakt mit Zellen
  • Stoffaustausch über die Wände der Blutgefäß

Siehe Folie 4 und 6

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2
Q

Anatomie des Herzens

A

Siehe Folie 9

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3
Q

Einige Fakten zum Herzen

A
Lage: links im Brustkorb
Situs inversus bei 1 von 8-25k Menschen
Gewicht: 300-500 g
Schlagfrequenz: 50-80 / min in Ruhe; Maximum 220 / min
- 3,5 Mrd. Schläge im Leben
Schlagleistung: ca. 1 J pro Schlag
- 100 kJ pro Tag
Auswurfleistung: 50-70 ml pro Schlag
- 250 Mio l im Leben
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4
Q

Was ist Systole und was ist Distole?

A

Der Herzzyklus besteht aus einer rhythmischen Abfolge von Systole (Kontraktion) und Diastole (Entspannung):

•Systole:

  • Anspannungsphase: Die Ventrikel kontrahieren sich; der Druckanstieg führt zu einem Verschluss der Segelklappen.
  • Austreibungsphase: Die Taschenklappen öffnen sich und das Herz pumpt Blut in die Aorta (linker Ventrikel) bzw. in die A. pulmonalis (rechter Ventrikel).

•Diastole:

  • Entspannungsphase: Die Ventrikelkontraktion lässt nach und die Taschenklappen schließen sich.
  • Füllungsphase: Die Segelklappen öffnen sich und Blut strömt aus den Vorhöfen in die Kammern
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5
Q

Herz-Kreislauf-System: Überblick

A

Das Herz-Kreislauf-System besteht aus dem Herzen (Cor) und den Blutgefäßen. Seine Hauptaufgabe ist die Versorgung des Organismus mit Sauerstoff, Nährstoffen und Hormonen sowie die Entsorgung von Kohlendioxid und anderen Abbauprodukten.
Der Blutkreislauf besteht aus 2 hintereinandergeschalteten Kreisläufen, in die das Herz als zentrale Pumpe eingebaut ist. Im Körperkreislauf („großer Kreislauf“) wird sauerstoffreiches Blut aus der linken Herzkammer über die Aorta im gesamten Körper bis zu den Kapillaren verteilt. Nach erfolgtem Stoffaustausch fließt das sauerstoffarme Blut über die Venen zum rechten Herzen zurück. Von dort aus gelangt das Blut zum Stoffaustausch in den Lungenkreislauf („kleiner Kreislauf“) und anschließend wieder in das linke Herz.
Das Herz ist ein muskuläres Hohlorgan, das aus 2 Vorhöfen (Atrium dextrum und sinistrum) und 2 Kammern (Ventriculus dexter und sinister) besteht. Die rechte und die linke Herzhälfte sind durch eine Herzscheidewand getrennt (Septum). Innerhalb des Herzens lenken 4 Herzklappen den Blutfluss in eine bestimmte Richtung. Dabei durchfließt das Blut die Herzbinnenräume in folgender Reihenfolge:

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6
Q

Blutfluss im Herzen

A

Das sauerstoffarme Blut gelangt über die V. cava superior und inferior in den rechten Vorhof und von dort über den rechten Ventrikel in den Lungenkreislauf. Nach der Sauerstoffaufnahme fließt das Blut in den linken Vorhof und über den linken Ventrikel in den Körperkreislauf. Die Pfeile geben die Strömungsrichtung des Blutes an

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7
Q

Wie funktioniert der Herzkreislauf in Hinblick auf das Erschlaffen des Herzmuskels und in Hinblick auf das Zusammenziehen des Herzmuskels?

A

Beim Erschlaffen des Herzmuskels füllen sich die Vorhöfe mit Blut aus Körper- und Lungenvenen. Die Vorhöfe ziehen sich zusammen, die Herzklappen (Segelklappen) öffnen sich, das Blut fließt in die beiden Herzkammern. Das Erschlaffen des Hermuskels wird als Diastole (Ansaugvorgang) bezeichnet.

Beim Zusammenziehen des Herzmuskels wird das Blut durch die sich öffnende Herzklappen (Taschenklappen) aus den Herzkammern herausgepresst. Aus der rechten Herzkammer wird es in die Lungenarterie, aus der linken Herzkammer in die Körperarterie gepumpt. Das Zusammenziehen des Herzmuskels wird als Systole (Auspressvorgang) bezeichnet.

Siehe Folie 12

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8
Q

Wie ist der Klappenzustand in der Diastole (Füllungsphase)? Wie ist er in der Systole (Austreibungsphase)?

A

Diastole:

  • Taschenklappen zu
  • Segelklappen auf

Systole:

  • Taschenklappen auf
  • Segelklappen zu
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9
Q

Anzahl Herzschläge je Minute in Ruhe…

A

… nimmt mit zunehmendem Lebensalter ab.

Siehe Folie 16

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10
Q

Volumenänderungen während des Herzzyklus

A

Systole: Volumen sinkt von 120 mL auf 50 mL
Diastole: Volumen steigt auf 120mL

Es bleibt immer ein Restvolumen von 50 mL !

Siehe Folie 17

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11
Q

Druckverlauf währen der Herzzyklus

A

Siehe Folie 18 und 19 !!

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12
Q

Kationenströme bei der Kontraktion des ventrikulären Herzmuskels

Siehe Folie 20

A

Aufstrich und overshoot: Natriumeinstrom durch schnelle Na+ Kanälle, Depolarisation, ab 40mV Ca++ Kanälle (langsame Kinetik) öffnen sich spannungsabhängige Na+ -Kanäle schliessen sich

Eine kurze Repolarisation: Kaliumausstrom und CL(-) -Einstrom

Plateau (in der Hauptkammer): Ca++ Einstrom trägt zum Plateauaufbau bei. (Refrakärphase: kein weiteres Aktionspotential möglich)

Repolarisation: Ca2+ inaktiviert, K+Auswärtsrichter (verzögerter Gleichrichter) wird mit zeitlicher Verzögerung aktiviert. Das Membranpotential strebt dem K+Gleichgewichtpotential von -90mV entgegen

Hyperpolarisation: aktivierte K+ Einwärtsgleichrichter, Leitung der K+ ins Zellinnere

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13
Q

Durch was entsteht die Ladungsverschiebungen and er Zellmembran des ventrikulären Herzmuskels?

A

Durch die Natriumkaliumpumpe und den Na+/Ca2+ -Austauscher

Siehe Folie 21

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14
Q

(Herz-)Muskelaufbau

A

Siehe Folie 22

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15
Q

Wie funktioniert die Muskelkontraktion im Herzen?

A

Elektromechanische Kopplung:

- elektrische Erregung -> Ca2+ -Freisetzung -> mechanische Kontraktion

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16
Q

Wie viele Herzklappen regulieren den Blutfluss?

A

Vier Herzklappen regulieren den Blutfluss innerhalb des Herzens:

2 Segelklappen, die Vorhöfe und Ventrikel voneinander abgrenzen (Atrioventrikularklappen).

2 Taschenklappen, die zwischen den Ventrikeln und ihren Ausstromgefäßen liegen (Aorten- und Pulmonalklappe).

17
Q

Wie funktioniert allgemein die Elektromechanische Kopplung?

A

Als elektromechanische Kopplung bezeichnet man den Zusammenhang zwischen dem Aktionspotenzial einer Muskelzelle und ihrer darauf folgenden Kontraktion. Das Aktionspotential ist ein elektrischer Impuls, die Kontraktion die mechanische Antwort darauf. Daher der Begriff “elektromechanische Kopplung”. Die Kopplung zwischen dem elektrischen Stimulus und der mechanischen Antwort erfolgt durch Kalzium-Ionen, die aus dem sarkoplasmatischen Retikulum eines Sarkomers in das Cytosol freigesetzt werden. Sie binden an Troponin C, welches daraufhin seine Konformation so ändert, dass die Bindungsstelle zwischen Aktin und Myosin freigelegt wird.

Siehe Folie 24

18
Q

Wie funktioniert die mechanische Kopplung im Herzmuskel?

A
  • Calcium-Ionen aktivieren Kontraktion des Herzmuskels (Legen im Aktin Bindungsstellen frei)
  • Je mehr Calcium wahrend der
    Systole in die Myokardzellen gelangt, desto kraftiger wird die Kontraktion des Herzens.
  • Calcium-Einstrom wahrend der Plateauphase dient als Trigger für gewaltigen Anstieg des intrazellulären Calciums
  • zytosolische Calcium-Konzentration steigt in der Systole gegenuber der Diastole um den
    Faktor 100 an!
  • Membranen des sarkoplasmatischen Retikulums befinden sich spezielle Calcium- Kanale – die Ryanodin-Rezeptoren – die den Calcium-Ausstrom ermoglichen
  • extrazellulär einströmende Calcium, der die Entleerung der Calcium-Speicher des sarkoplasmatischen
    Retikulums triggert
  • Um Kontraktion zu beende, muss Calcium aktiv aus Zelle entfernt werden
    -> primär- aktive Calcium-ATPase (SERCA) (pumpt Ca in sarkoplasmatisches Retikulum
    -> Calcium-ATPase, die das Calcium primar-aktiv in den Extrazellularraum pumpt
    -> Natrium-Calcium-Antiporter, der sekundär- aktiv Calcium aus den Zellen entfernt. Wird durch Na-K-ATPase angetrieben, tauscht 1 Ca2+ gegen drei Na+
  • Entfernung vollständig wenn Ca2+ intrazellular in Diastole um Faktor 10 000 geringer als extrazellulär.

Siehe https://www.karteikarte.com/card/1068829/1-elektromechanische-kopplung

19
Q

Wie wirkt Digitalis (Fingerhut) ?

A

Verstärkte Kontraktionskraft durch Digitalis. Die Hemmung der Na+, K+, ATPase mir Hilfe von Digitalis führt zu einer verstärkten Aktivierung der kontraktilen Proteine während der Systole

Siehe Folie 25

20
Q

Elektrische und mechanische Kopplung der Myokardiozyten

A

Gap junctions -> elektrische Kopplung (Connexine)

  • Über gap junctions sind die Zellen des Erregungsleitungssystems und des Arbeitsmyokards funktionell untereinander verkoppelt
  • Gap junctions bestimmen die Ausbreitung der elektr. Erregung

Desmosomen -> mechanische Kopplung (Cadherine)

21
Q

Funktion der Zellen des Erregungs- und Leitungssystems

A

Sinusknoten: - Schrittmacher - Generierung von Aktionspotentialen

AV-Knoten: - Startpunkt der Überleitung von Vorhof auf den Ventrikel - Verzögerung der Weiterleitung (Zellen mit geringem Durchmesser) 0.05 m/s

His-Bündel: - Übertragung vom Vorhof auf den Ventrikel durch den Anulus fibrosus - gehen über in linken und rechten Tawara-Schenkel

Purkinje-Fasern: - schnelle Weiterleitung zum Endokard - weite Zellen, 3 – 5 m/s

Siehe Folie 30

22
Q

Wie wirkt der Sympathikus auf das Erregungs- und Leitungssystem des Herzens ?

A

Der Sympathikus wirkt auf:
An den Schrittmacherzellen und steigert die Spontanfrequenz

Die Fortleitung der Erregung im Erregungsleitungssystem (am AV Knoten) wird beschleunigt

Im Bereich des Vorhofs und der Kammermuskulatur Steigerung der Kraftentwicklung

Beschleunigung der Relaxion

Der Sympathikus wírkt über Beta Adrenorezeptoren Neurotransmitter: Noradrenalin und Adrenalin

23
Q

Wie wirkt der Parasympathikus auf das Erregungs- und Leitungssystem des Herzens ?

A

Der Parasympathikus wirkt ausschließlich auf die Strukturen des Vorhofes:

Reduziert die Spontanfrequenz an den Schrittmacherzellen

Reduktion der Erregungsleitung (am AV Knoten)

Reduziert die Kraftentwicklung im Bereich der Vorhofmuskulatur

Die Fortleitung der Erregung im Erregungsleitungssystem wird reduziert

Parasympathikus wirkt über muskarinische Rezeptoren

Neurotransmitter: Acetycholin

24
Q

Nenne die Reihenfolge in der die Erregungsausbreitung im Herzen stattfindet!

A
  1. Spontanerregung in Sinusknotenzellen (Taktgeber= Primärschrittmacher)
  2. AV Knoten Säkunderschrittmacher
  3. ventrikuläres Erregungsleitungssystem: (His-Bündel, Purkinje-Fasern) Tertiärer Schrittmacher
  4. Arbeitsmuskulatur
25
Q

Was sind die Eigenschaften von Schrittmacherzellen?

A
  • Wegen -60mV kein stabiles Ruhemembranpotential
  • Bilden selstständig Aktionspotenziale
  • Depolarisieren spontan
  • Ca2+ Kanal T- Typ wird bereits bei negativeren Spannungen geöffnet was zur Spontandepolarisation beiträgt
26
Q

Was verursacht die gerichtete AP-Weiterleitung im Herzen?

A

Es erzeugt ein Elektrisches Feld eines Dipols im Extrazellulärraum zw. einer erregten und nicht erregten Myokardzelle

Mit den Ableitungselektroden wird die Spannung zw. Den jewiligen Ableitungspunkten gemessen.

Siehe Folie 36

27
Q

Summationsvektor, Schleifenbahnen und die Projektion auf Körperebene.

A
  • Dipol erzeugt elektrischen Vektor, Summe der Einzelvektoren resultieren aus der Weiterleitung erzeugt Summationsvektor
  • Zu jedem Zeitpunkt der Erregungsausbreitung und -rückbildung geht vom Herzen ein elektrischer Summationsvertor aus, dessen Richtung und Größe im D-Raum zeitlich variiert

•Die Spitze des Vorktors durchläft während des Herzzyklus drei schleifenförmige Bahnen:

  1. Die erste Bahn: Vorhoferregung
  2. Die größte Bahn: Ventrikelerregung
  3. Ventrikuläre Erregungsrückbildung

•Unterschiedliche EKG Ableitungen stellen verschieden Projektionen des gleichen veränderlichen dreidimensionalen Summatiosverktors dar

28
Q

Drei Teile der dreidimensionalen Vektorschleife

A

P Welle: Erregung des Vorhofs

PQ Strecke: die Erregung durchläuft den AV Knoten und His Bündel

Q Zacke: Erregung im Septum

QRS Komplex: Erregungsaufbau in der Ventrikelmuskulatur

ST Strecke: der gesamte Ventrikel ist elektrisch erregt, Summationsvektor = 0

T Welle: Rückbildung der Erregung (Repolarisation)

Siehe Folie 38/40

29
Q

EKG-Effekte von Hypo- und Hyperkaliämie? Was ist Hypo- und Hyperkalämie?

(Hypokalämie: Kaliumkanäle inaktiviert, sodass das Ruhemembranpotentail über dem rechnerischen Gleichgewichtspotential für Kalium liegt

Konzentration von Kalium im Blut ist erhöht)

A

Hypokalämie: Kaliumkanäle inaktiviert, sodass das Ruhemembranpotentail über dem rechnerischen Gleichgewichtspotential für Kalium liegt

Hyperkalämie: Konzentration von Kalium im Blut ist erhöht

EKG Effekte: Siehe Folie 42!!!