Das Herz: Anatomie, wie es funktioniert und mehr

Das menschliche Herz ist ein fein abgestimmtes Instrument, das dem ganzen Körper dient. Es ist ein muskulöses Organ, etwa so groß wie eine geschlossene Faust, und es sitzt in der Brust, etwas links von der Mitte.

Das Herz schlägt etwa 100.000 Mal pro Tag und pumpt dabei rund um die Uhr etwa 8 Liter Blut durch den Körper. Es liefert sauerstoff- und nährstoffreiches Blut zu den Geweben und Organen und transportiert Abfallstoffe ab.

Das Herz schickt sauerstoffarmes Blut in die Lunge, wo es sich mit Sauerstoff auflädt und Kohlendioxid, ein Abfallprodukt des Stoffwechsels, abtransportiert.

Zusammen bilden das Herz, das Blut und die Blutgefäße – Arterien, Kapillaren und Venen – das Kreislaufsystem.

In diesem Artikel untersuchen wir die Struktur des Herzens, wie es Blut durch den Körper pumpt und das elektrische System, das es steuert.

Anatomie des Herzens

Unten sehen Sie ein interaktives 3D-Modell des Herzens. Erkunden Sie das Modell mit Ihrem Mauspad oder Touchscreen, um mehr zu erfahren.

Das Herz besteht aus vier Kammern:

• Den Vorhöfen: Dies sind die beiden oberen Kammern, die das Blut aufnehmen.
• Die Ventrikel: Dies sind die beiden unteren Kammern, die das Blut ausstoßen.

Eine Gewebewand, das Septum, trennt die linken und rechten Vorhöfe sowie die linke und rechte Herzkammer. Ventile trennen die Vorhöfe von den Ventrikeln.

Die Wände des Herzens bestehen aus drei Gewebeschichten:

• Myokard (Herzmuskel): Dies ist das muskuläre Gewebe des Herzens.
• Endokard: Dieses Gewebe kleidet das Innere des Herzens aus und schützt die Klappen und Kammern.
• Herzbeutel (Perikard): Dies ist eine dünne Schutzschicht, die die anderen Teile umgibt.
• Epikard: Diese Schutzschicht besteht meist aus Bindegewebe und bildet die innerste Schicht des Herzbeutels.

Wie das Herz arbeitet

Die Geschwindigkeit, mit der sich das Herz zusammenzieht, hängt von vielen Faktoren ab, wie z. B:

• Aktivität und Bewegung
• emotionalen Faktoren
• einigen medizinischen Zuständen
• Fieber
• einigen Medikamenten
• Dehydrierung

Im Ruhezustand schlägt das Herz vielleicht 60 Mal pro Minute. Dies kann sich jedoch auf 100 Schläge pro Minute (bpm) oder mehr erhöhen.

Weitere Informationen über eine „normale“ Herzfrequenz finden Sie hier.

Linke und rechte Seite

Die linke und die rechte Seite des Herzens arbeiten im Einklang. Die Vorhöfe und Kammern kontrahieren und entspannen sich abwechselnd, wodurch ein rhythmischer Herzschlag entsteht.

Rechte Seite

Die rechte Seite des Herzens empfängt sauerstoffarmes Blut und leitet es an die Lungen weiter.

• Der rechte Vorhof empfängt sauerstoffarmes Blut aus dem Körper über die Venen, die als obere und untere Hohlvene bezeichnet werden. Dies sind die größten Venen im Körper.
• Der rechte Vorhof kontrahiert, und das Blut fließt in die rechte Herzkammer.
• Sobald der rechte Ventrikel voll ist, zieht er sich zusammen und pumpt das Blut über die Lungenarterie in die Lunge. In der Lunge nimmt das Blut Sauerstoff auf und entlädt Kohlendioxid.

Linke Seite

Die linke Seite des Herzens nimmt das Blut aus der Lunge auf und pumpt es in den Rest des Körpers.

• Neu mit Sauerstoff angereichertes Blut kehrt über die Lungenvenen in den linken Vorhof zurück.
• Der linke Vorhof zieht sich zusammen und drückt das Blut in den linken Ventrikel.
• Sobald der linke Ventrikel voll ist, kontrahiert er und drückt das Blut über die Aorta zurück in den Körper.

Diastole, Systole und Blutdruck

Jeder Herzschlag besteht aus zwei Teilen:

Die Diastole: Die Ventrikel entspannen sich und füllen sich mit Blut, während sich die Vorhöfe zusammenziehen und das gesamte Blut in die Ventrikel entleeren.

Systole: Die Ventrikel ziehen sich zusammen und pumpen Blut aus dem Herzen, während sich die Vorhöfe entspannen und wieder mit Blut füllen.

Wenn eine Person ihren Blutdruck misst, gibt das Gerät einen hohen und einen niedrigen Wert an. Die hohe Zahl ist der systolische Blutdruck und die niedrigere Zahl ist der diastolische Blutdruck.

Systolischer Druck: Er zeigt an, wie viel Druck das Blut während der Systole gegen die Arterienwände erzeugt.

Diastolischer Druck: Er zeigt an, wie hoch der Druck in den Arterien während der Diastole ist.

Gasaustausch

Wenn das Blut durch die Lungenarterie zur Lunge fließt, passiert es winzige Kapillaren, die sich an der Oberfläche der Lungenbläschen, den Alveolen, verbinden.

Die Zellen des Körpers benötigen Sauerstoff, um zu funktionieren, und sie produzieren Kohlendioxid als Abfallprodukt. Das Herz ermöglicht es dem Körper, das unerwünschte Kohlendioxid zu eliminieren.

Der Sauerstoff gelangt in das Blut und das Kohlendioxid verlässt es durch die Kapillaren der Alveolen.

Die Koronararterien an der Oberfläche des Herzens versorgen den Herzmuskel mit sauerstoffreichem Blut.

Puls

Der Mensch kann seinen Puls an Stellen fühlen, an denen Arterien nahe der Hautoberfläche verlaufen, z. B. am Handgelenk oder am Hals. Der Puls ist identisch mit der Herzfrequenz. Wenn Sie Ihren Puls fühlen, spüren Sie das Rauschen des Blutes, wenn das Herz es durch den Körper pumpt.

Ein gesunder Puls liegt in der Regel bei 60-100 Schlägen pro Minute, und was normal ist, kann von Mensch zu Mensch variieren.

Eine sehr aktive Person kann einen Puls von nur 40 bpm haben. Menschen mit einer größeren Körpergröße neigen dazu, einen schnelleren Puls zu haben, aber er liegt normalerweise nicht über 100 bpm.

Hier erfahren Sie, wie man den Puls misst.

Klappen

Das Herz hat vier Klappen, die dafür sorgen, dass das Blut nur in eine Richtung fließt:

• Die Aortenklappe: Diese befindet sich zwischen der linken Herzkammer und der Aorta.
• Mitralklappe: Diese befindet sich zwischen dem linken Vorhof und der linken Herzkammer.
• Pulmonalklappe: Diese befindet sich zwischen der rechten Herzkammer und der Lungenarterie (Pulmonalarterie).
• Trikuspidalklappe: Diese befindet sich zwischen dem rechten Vorhof und der rechten Herzkammer.

Die meisten Menschen sind mit dem Klang des Herzens vertraut. In der Tat macht das Herz viele Arten von Geräuschen, und Ärzte können diese unterscheiden, um die Gesundheit des Herzens zu überwachen.

Das Öffnen und Schließen der Klappen trägt wesentlich zum Klang des Herzschlags bei. Wenn die Herzklappen undicht oder blockiert sind, können Geräusche entstehen, die als „Murmeln“ bezeichnet werden.

Das elektrische System des Herzens

Um Blut durch den Körper zu pumpen, müssen die Muskeln des Herzens zusammenarbeiten, um das Blut in die richtige Richtung, zum richtigen Zeitpunkt und mit der richtigen Kraft zu pressen. Elektrische Impulse koordinieren diese Aktivität.

Das elektrische Signal beginnt am sino-atrialen Knoten, manchmal auch Sinus- oder SA-Knoten genannt. Er ist der Schrittmacher des Herzens und befindet sich oben im rechten Vorhof. Das Signal veranlasst die Vorhöfe, sich zusammenzuziehen und das Blut in die Herzkammern zu drücken.

Der elektrische Impuls wandert dann zu einem Bereich von Zellen am Boden des rechten Vorhofs, zwischen den Vorhöfen und den Kammern, dem sogenannten atrioventrikulären oder AV-Knoten.

Diese Zellen fungieren als Torwächter. Sie koordinieren das Signal, so dass sich die Vorhöfe und die Herzkammern nicht gleichzeitig zusammenziehen. Es muss eine leichte Verzögerung geben.

Von hier aus wandert das Signal entlang von Fasern, den sogenannten Purkinje-Fasern, innerhalb der Ventrikelwände. Die Fasern leiten den Impuls an den Herzmuskel weiter, wodurch sich die Herzkammern zusammenziehen.

Blutgefäße

Es gibt drei Arten von Blutgefäßen:

Arterien: Diese transportieren sauerstoffreiches Blut vom Herzen zum Rest des Körpers. Die Arterien sind stark, muskulös und dehnbar, was dazu beiträgt, das Blut durch das Kreislaufsystem zu drücken, und sie helfen auch, den Blutdruck zu regulieren. Die Arterien verzweigen sich in kleinere Gefäße, die Arteriolen genannt werden.

Venen: Diese transportieren sauerstoffarmes Blut zurück zum Herzen und nehmen an Größe zu, je näher sie dem Herzen kommen. Venen haben dünnere Wände als Arterien.

Kapillaren: Diese verbinden die kleinsten Arterien mit den kleinsten Venen. Sie haben sehr dünne Wände, wodurch sie Verbindungen wie Kohlendioxid, Wasser, Sauerstoff, Abfallstoffe und Nährstoffe mit dem umliegenden Gewebe austauschen können.

Das Herz, das Blut und die Blutgefäße bilden das Kreislauf- oder Herz-Kreislauf-System.

Hier erfahren Sie mehr über einige Krankheiten, die dieses System beeinträchtigen können.

Herzstillstand: Wenn das Herz aufhört zu schlagen

Das Herz ist lebenswichtig – wenn es aufhört zu schlagen, erreicht das Blut nicht das Gehirn und andere Organe, und die Person kann innerhalb weniger Minuten sterben. Dies wird als Herzstillstand bezeichnet.

Wenn eine Person einen Herzstillstand erleidet, ist sie nicht in der Lage zu sprechen oder zu atmen und hat keinen Herzschlag mehr.

Jeder, der in der Nähe ist, sollte sofort den Notruf wählen und mit der Herz-Lungen-Wiederbelebung (HLW) beginnen, indem er mit geschlossenen Händen fest und schnell auf die Mitte der Brust der Person drückt.

Nach Angaben der Centers for Disease Control and Prevention (CDC) kann die HLW die Überlebenschance einer Person nach einem Herzstillstand verdoppeln oder verdreifachen.

Hier erfahren Sie, wie Sie die HLW durchführen.

Fazit

Das Herz ist ein wichtiges, leistungsfähiges Organ, das ständig Sauerstoff und Nährstoffe durch den Körper pumpt.

Wenn eine Person mit einer angeborenen Herzerkrankung geboren wird oder wenn eine Schädigung aufgrund von Krankheiten oder anderen Faktoren auftritt, kann die Funktion des Herzens nachlassen, was zu lebensbedrohlichen Komplikationen wie Herzversagen führen kann.

Hier erfahren Sie mehr über die Vorbeugung und Behandlung verschiedener Arten von Herzerkrankungen.

Wenn das Herz stehen bleibt, kann eine Person nicht lange überleben. Aktiv zu bleiben und sich gesund zu ernähren sind zwei Möglichkeiten, das Herz zu schützen.

Erfahren Sie hier mehr über Lebensmittel für ein gesundes Herz.