Grundlagen der Sportmedizin - Fernakademie der Deutschen
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SEIT 1998 ERFOLGREICH IN DER AUSBILDUNG VON HEILPRAKTIKERN UND BERATERN Ausbildung Gesundheitsberater/-in Arbeits- und Lernskript WWW.FERNAKADEMIE-GEUSNDHEIT.DE Grundlagen der Sportmedizin […] Das Herz-Kreislaufsystem 3 Worum geht es in diesem Kapitel? • Darlegung von Aufbau und Funktion des Herz-Kreislaufsystems Nach dem Bearbeiten dieses Kapitels sollten Sie in der Lage sein: • • • • • den Aufbau des Systems in eigenen Worten wiederzugeben die drei Bestandteile des Systems darzustellen den Unterschied zwischen Arterien, Venen und Kapillaren darzustellen die Funktion des Herzens zu erläutern die verschiedenen Funktionen des Blutes kurz zu umreißen. Das Herz-Kreislaufsystem hat grob betrachtet drei Aufgaben: • Es stellt das wichtigste Transportsystem unseres Körpers dar. Hierbei verbindet es die Organsysteme untereinander und sorgt so für den regen Austausch von Blutgasen (Sauerstoff, Kohlendioxid), Nährstoffen (Kohlenhydrate, Fette, Eiweiße etc.) und Endprodukten des Stoffwechsels (z.B. Kohlensäure und Harnstoff). • Es sorgt für den Transport der „Abwärme“, die bei körperlicher Belastung anfällt (Kühlsystem). • Es hat eine wichtige Funktion in der Immunabwehr, indem es Abwehrkörper und weiße Blutkörperchen (Leukozyten) an den Ort der Auseinandersetzung mit einem Schädigungsmechanismus (Bakterien, Viren) transportiert. 3.1 Aufbau Das Herz-Kreislaufsystem setzt sich aus drei Hauptbestandteilen zusammen: • einer „rhythmisch arbeitenden Pumpe“ (dem Herz) • einem riesigen Röhren- bzw. Kanalsystem (Gefäßsystem) • einer „elektrolythaltigen Flüssigkeit mit hochspezialisierten Zellen“ (Blut) ©Dieses Skript ist urheberrechtlich geschützt. Rechteinhaber ist die Fernakademie der Deutschen Heilpraktikerschule® Michael Bochmann, Shakespearestr. 34, 04107 Leipzig. Gefäßsystem 3.1.1 Unser Gefäßsystem besteht aus drei Arten von Gefäßen: 1. den Arterien (Schlagadern) 2. den Venen (Adern) 3. den Kapillaren (Haargefäße) 1. Arterien Dies sind die Gefäße, in denen das Blut vom Herzen weg in das Körpergewebe fließt. Unmittelbar an das Herz sind zwei dicke Arterien „angeschlossen“: zum einen die Lungenarterie in der sauerstoffarmes Blut von der rechten Herzkammer in die Lunge fließt und zum anderen die Aorta (Hauptschlagader), die sich vielfach verzweigt und das mit Sauerstoff angereicherte Blut von der linken Herzkammer in den Körper transportiert. Die kleinsten Verzweigungen der Arterien, die Arteriolen, sind über Kapillaren mit den Venen verbunden. Arterien haben eine so genannte Windkesselfunktion: Nach der Kontraktion (Zusammenziehen) des Herzens erweitern sich zunächst die herznahen Bereiche der Arterie und ziehen sich wieder zusammen. Dies ist als Puls tastbar. Mit dem Fortschreiten der Pulswelle erstreckt sich dieser Vorgang nach und nach auf immer herzfernere Abschnitte der Arterie. Dies hat den Vorteil, dass der vom Herz stoßweise erzeugte Blutfluss gleichmäßiger wird. 2. Venen Die Venen leiten das Blut unter einem niedrigeren Druck als die Arterien und führen es zum Herzen zurück. In ihren Wänden gibt es viel weniger Muskelzellen und elastische Fasernetze als in den Arterien. Sie können sich jedoch beträchtlich ausdehnen und so zu einem Blutreservoir werden. An bestimmten Stellen besitzen Venen Klappen, die ein Zurückströmen des Blutes verhindern und so eine Blutansammlung in den unteren Extremitäten entgegenwirken. 3. Kapillare Kapillare sind winzige Blutgefäße, die Arterien und Venen miteinander verbinden. Sie haben einen Durchmesser von etwa 0,0125 bis 0,2 Millimetern und sind überall im Körper in großer Zahl vorhanden. Ihre Wände sind hauchdünn und durchlässig, um so Nährstoffe und Gase in die Gewebe hinein – bzw. aus ihnen heraus zu befördern. ©Dieses Skript ist urheberrechtlich geschützt. Rechteinhaber ist die Fernakademie der Deutschen Heilpraktikerschule® Michael Bochmann, Shakespearestr. 34, 04107 Leipzig. Das Herz 3.1.2 Treibende Kraft des Blutstroms im Kreislauf ist das Herz. Es schlägt etwa 60-mal pro Minute – bei erhöhtem Sauerstoffbedarf, z.B. bei körperlicher Anstrengung, schlägt es auch öfter (bis zu 220-mal pro Minute) und pumpt damit ununterbrochen Blut durch die Gefäßbahnen. Das Herz hat im Körper zwei zentrale Aufgaben: • es sorgt dafür, dass das sauerstoffarme Blut in der Lunge Sauerstoff tanken kann • es pumpt das mit Sauerstoff beladene Blut in den Körper Dafür betreibt es zwei getrennte Pumpsysteme, die nebeneinander im Herzen liegen und von einer dünnen Wand, der Herzscheidewand, getrennt werden. Gesteuert vom Erregungszentrum im Herzen selbst, befördern sie die exakt gleiche Menge Blut in den kleinen Lungen- und den großen Körperkreislauf. […] Übungsaufgaben Kapitel 3 1. Zählen Sie die Gefäßtypen des Kreislaufs auf. _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _________________________________________ 2. Welche Aufgaben haben die Kapillare? _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________ ©Dieses Skript ist urheberrechtlich geschützt. Rechteinhaber ist die Fernakademie der Deutschen Heilpraktikerschule® Michael Bochmann, Shakespearestr. 34, 04107 Leipzig. Verdauungssystem 4 Worum geht es in diesem Kapitel? • Beschreibung der Anatomie und Funktion des Verdauungssystems Nach dem Bearbeiten dieses Kapitels sollten Sie in der Lage sein: • den Weg der Nahrung in eigenen Worten wiederzugeben Das Verdauungssystem des Menschen ermöglicht es, Nahrung in Abhängigkeit des Angebots und der Bedürfnisse entsprechend aufzubereiten und aufzunehmen. Dazu sind komplexe und sehr differenzierte Regelmechanismen nötig, die zwischen verschiedenen Organen abgestimmt sein müssen. Das Verdauungssystem ist mit einem langen, an beiden Seiten offenen Rohr zu vergleichen. Am oberen Ende gelangt die Nahrung in dieses Rohr, an der Innenwand wird es resorbiert und am Ende werden die Abfallprodukte wieder ausgeschieden. Nehmen wir an, wir beißen von einem Butterbrot ab, das mit Butter bestrichen, einer Scheibe Käse belegt und mit einer Tomate und einer Gurke ausgarniert ist. Grundsätzlich erst einmal eine leckere Angelegenheit. Wenn man jetzt genauer hinschaut, so stellt man fest, dass diese „Stulle“ aus verschiedenen Bestandteilen zusammengesetzt ist, den Nährstoffen. Von bestimmten Nährstoffen benötigt der Körper große Mengen, um damit seinen Energieverbrauch abdecken zu können und als Bausteine für das Wachstum bzw. zum Erhalt der Körperstrukturen. Diese Nährstoffe werden auch als Makronährstoffe bezeichnet. Hierunter fallen Kohlenhydrate, Fette, Eiweiße sowie das Wasser. Die meisten Nährstoffe, die in die Regulation der Stoffwechselprozesse eingreifen, wie Vitamine und Mineralstoffe, werden in geringeren Mengen benötigt und als Mikronährstoffe oder Spurenelemente bezeichnet. Allgemein erfüllen die mit der Nahrung aufgenommenen Nährstoffe drei Hauptfunktionen: Sie versorgen den Organismus mit Energie. Die wichtigsten Energiequellen sind Kohlenhydrate und Fette. Die Nährstoffe werden genutzt, um Gewebe aufzubauen. Dies ist die Hauptaufgabe der Eiweiße. Gewisse Nährstoffe werden in der Regulierung der Stoffwechselprozesse benötigt. Diese Aufgaben erfüllen Vitamine und Mineralstoffe. Damit diese Bestandteile des Käsebrots verwerten werden können, muss unser Bissen „zerlegt“ (verdaut) und resorbiert (vom Körper aufgenommen) werden, um dann zu den Organen und Zellen transportiert zu werden. ©Dieses Skript ist urheberrechtlich geschützt. Rechteinhaber ist die Fernakademie der Deutschen Heilpraktikerschule® Michael Bochmann, Shakespearestr. 34, 04107 Leipzig. Dieser Prozess beginnt bereits im Mund. Hier wird die Nahrung durch den Kauvorgang zerkleinert und gleichzeitig mit dem Speichel, der in der Speicheldrüse gebildet wird, vermischt. Dieser enthält ein Enzym (Amylase), dass Kohlenhydrateaufspaltet. Außerdem wird hier durch den Geschmack und den Geruchssinneszellen die Qualität der Nahrung getestet und überwacht. Anschließend wird die zerkleinerte und angefeuchtete Nahrung durch den Gaumen und die Zunge zu einem gleitfähigen Bissen geformt und in den hinteren Rachenraum transportiert; hier erfolgt dann reflektorisch das Schlucken. Durch das Schlucken gelangt unser Bissen, mit den bereits vorverdauten Kohlenhydraten, in die Speiseröhre, die lediglich als Verbindung zum Magen dient. Sie befördert den Bissen durch wellenförmige Bewegung in den Magen (sogenannte peristaltische Kontraktionswellen). Sobald der Bissen den Magen erreicht hat, wird reichlich Magensaft gebildet, der durch peristaltische Kontraktionen mit unserem Bissen vermischt wird. Der Magensaft ist eine Flüssigkeit, die im Wesentlichen aus Salzsäure, Schleim und Enzymen besteht. Er macht unseren Bissen keimfrei und beginnt mit der Verdauung der Eiweißstoffe. Sobald dieser Speisebrei flüssig genug ist, den Magenausgang zu passieren, beginnt durch den „Pförtner“ die portionsweise Entleerung des Mageninhaltes in den ersten Teil des Dünndarms, den Zwölffingerdarm (dieser heißt so, weil er ca. zwölf Finger lang ist). In diesem oberen Darmabschnitt wird der saure Mageninhalt dann mit den alkalischen Säften (Sekreten) der Bauchspeicheldrüse und der Galle vermischt und so der Hauptteil der Verdauung bzw. der weiteren Nährstoffaufspaltung bewerkstelligt. Im weiteren Verlauf des Dünndarms, dieser ist rund 4 m lang, werden die Nahrungsbestandteileresorbiert. Das heißt, sie werden durch die Darmwand in das Blutsystem geschleust, um so für die Körperzellen verfügbar zu werden. Um die anfallende Menge an Nährstoffen bewältigen zu können, ist es notwendig, dass die innere Oberfläche des Dünndarms um ein Vielfaches größer ist, als es den äußeren Abmessungen entspricht. Dies erzielt unser Körper durch eine Faltenbildung der Innenwand des Dünndarms. Hierdurch ist eine bis zu 500fache Vergrößerung der Oberfläche zu erreichen. Diese Falten nennt man auch Zotten. Jede dieser Zotten hat ein Kapillarnetz (ein Gespinst von kleinsten Äderchen), das für die Resorption der Kohlenhydrate und Eiweiße wichtig ist. Diese werden durch die Darmwand ins Blutsystem abgegeben. Die Fette machen den Umweg über das Lymphsystem, um anschließend auch ins Blut überzugehen. Nach der Dünndarmpassage gelangen die unverdauten Nahrungsreste in den Dickdarm, dessen wichtigste Funktion die Resorption von Wasser und Elektrolyten bzw. Mineralstoffen ist. ©Dieses Skript ist urheberrechtlich geschützt. Rechteinhaber ist die Fernakademie der Deutschen Heilpraktikerschule® Michael Bochmann, Shakespearestr. 34, 04107 Leipzig. Nach dieser letzten Aufnahme von verwertbaren Bestandteilen unseres Käsebrots, werden die Reste ausgeschieden. Nachdem die Nährstoffe ins Blut abgegeben wurden, werden sie durch die Blutbahn (Venaportae) zur Leber geleitet. Diese liegt im rechten Oberbauch und wiegt bei einem Erwachsenen Menschen ca. 1,5 kg. (Die Leber hat schon vorher in den Verdauungsprozess eingegriffen. Sie produziert die Gallenflüssigkeit, die in den Zwölffingerdarm einfließt.) In der Leber wird das Blut hinsichtlich seiner Zusammensetzung in einen optimalen Zustand versetzt. Kohlenhydrate werden gespeichert oder freigesetzt (die Leber ist neben den Muskeln der größte Glykogenspeicher, siehe Kapitel 6), Fette und Eiweiße werden um- oder abgebaut, körperfremde Stoffe wie Medikamente oder Gifte werden inaktiviert. Von hier aus werden die Nahrungsbestandteile unseres Käsebrots zu ihren Einsatzorten gebracht. Dies geschieht wiederum über die Blutbahn (siehe Kapitel 3). Exkurs Unser Verdauungstrakt ist durchzogen von über 100 Millionen Nervenzellen. Das sind vier- bis fünfmal mehr Nervenzellen als unser Rückenmark besitzt. Der Darm arbeitet damit weitgehend unabhängig vom Gehirn. Wissenschaftler bezeichnen dieses Nervengeflecht deswegen auch als „Darmhirn", „Bauchhirn“ oder „zweites Gehirn". Das Darmhirn ist für die Verdauung und Immunabwehr wie auch für den Weitertransport der Nahrung verantwortlich. ©Dieses Skript ist urheberrechtlich geschützt. Rechteinhaber ist die Fernakademie der Deutschen Heilpraktikerschule® Michael Bochmann, Shakespearestr. 34, 04107 Leipzig. 4.1 Ausscheidungssystem Nachdem wir im vorigen Abschnitt über die Aufnahme der Nährstoffe gesprochen haben, soll in diesem Kapitel über die Abgabe (Ausscheidung) der Überreste des menschlichen Stoffwechsels gesprochen werden. Neben der Abgabe über den After am Ende des Verdauungstraktes hat der Mensch eine weitere Möglichkeit, Abfallprodukte auszuscheiden – über den Urin. Dieser wird durch die beiden Nieren gebildet, die die wichtigsten Ausscheidungsorgane für Abbauprodukte des Eiweißstoffwechsels, Salze und Flüssigkeiten darstellen. Darüber hinaus werden auch Fremdstoffe und ihre Metaboliten (Zwischenprodukte) durch die Nieren aus dem Organismus entfernt. Im Einzelnen kommen den Nieren folgende Funktionen zu: • Ausscheidung von Stoffwechselendprodukten und giftigen Substanzen wie z.B. Harnstoff, Harnsäure oder Arzneistoffen • Aufrechterhaltung der Elektrolytkonzentration, des Wassergehalts und des osmotischen Drucks • Beteiligung an der Kreislaufregulation und der Blutbildung durch die Produktion hormonähnlicher Substanzen Pro Minute strömen etwa 1300 ml Blut in die Nieren und etwa 1299 ml wieder hinaus. Die Differenz von 1–2 ml wird in Form von Urin über den Harnleiter in die Harnblase abgegeben. Wie funktioniert das? Die Ausscheidung geschieht in zwei Schritten: Zunächst wird das Blut in den Nieren filtriert, und es entsteht ein Primärharn. Er enthält die gleiche Konzentration an gelösten Stoffen wie das Blut mit Ausnahme der Proteine. Anschließend wird der Primärharn auf 1 % seines Volumens verringert und konzentriert. Dabei werden vor allem Glukose (Zucker) und Wasser gebunden. Aus den rund 150 Litern Primärharn/Tag entstehen so 1,5 LiterSekundärharn (Urin), der über die Harnwege ausgeschieden wird. ©Dieses Skript ist urheberrechtlich geschützt. Rechteinhaber ist die Fernakademie der Deutschen Heilpraktikerschule® Michael Bochmann, Shakespearestr. 34, 04107 Leipzig. Zusammenfassung Schritte der Verdauung • Aufnahme der Nahrung über den Mund • Vorverdauung der Kohlehydrate im Mund • Transport über die Speiseröhre in den Magen • Verdauung von Eiweißen im Magen • Abgabe in den Zwölffingerdarm • Weitere Verdauung • Weitertransport des Breis in den restlichen Dünndarm • Aufnahme der Nahrungsbestandteile im Dünndarm • Übergang in den Dickdarm • Aufnahme von Wasser und Mineralstoffen • Ausscheidung der Reste Schritte der Weiterverarbeitung • Abtransport der Nahrungsbestandteile über die Blutbahn in die Leber • Weiterverarbeitung oder Einlagerung der Nahrungsbestandteile und Herausfiltern von Giftstoffen Ausscheidung über die Niere • Stoffwechselendprodukte und Giftstoffe • Filterung von Blut -> Primärharn -> Sekundärharn (Urin) […] ©Dieses Skript ist urheberrechtlich geschützt. Rechteinhaber ist die Fernakademie der Deutschen Heilpraktikerschule® Michael Bochmann, Shakespearestr. 34, 04107 Leipzig.
