[GEFÄSSE / KREISLAUF] Ausgearbeitete Prüfungsfragen 1. Beschreibe die beiden großen Abschnitte des menschlichen Kreislaufs. Der Körperkreislauf beginnt mit dem aus der linken Kammer austretenden Aortenbogen. Dieser gibt Gefäße für Kopf, Hals und Arme ab. Im Bauchraum entspringen weitere große Gefäßstämme, die u.a. den Magen-Darm-Trakt, Leber und Nieren versorgen. Schließlich teilt sich die Bauchaorta in zwei große Stämme, die in die Beine ziehen. In ähnlicher Weise nur umgekehrt verkaufen die Venen, die das Blut wieder zum Herzen befördern – sie münden als obere und untere Hohlvene (V cava superior & inferior) in den rechten Herzvorhof, von wo das Blut dann in den rechten Herzvorhof fließt. Durch die Truncus pulmonalis (Lungenschlagader) gelangt das O2-arme Blut in die rechte und linke Lungenarterie. Diese teilen sich in feine Äste auf, die das O2-arme Blut an die Alveolen (Lungenbläschen) herausführen, aus denen O2 aufgenommen und an die CO2 abgegeben wird. Venolen und Venen vereinigen sich zu den vier Lungenvenen (Vv pulmonales), die das O2-reiche But zum linken Herzvorhof leiten. 2. Welche zwei Arterienarten kann man unterscheiden und welche unterschiedlichen Funktionen kommt ihnen zu? Windkesselgefäße Schlagadern in Nähe des Herzens (Aorta, Halsschlagader) überwiegen in der Tunica media die elastischen Fasern (Arterien vom elastischen Typ). Wichtiger Beitrag zur gleichmäßigen Funkt. des Kreislaufs: Während der Systole ruckartig ausgeworfener Blutstrom dehnt Gefäßwand der Aorta. Während der Diastole, zieht sich Gefäßwand wieder zusammen und schiebt das gespeicherte Blut weiter. Auf diese Weise sorgen die elastischen Gefäße für gleichmäßigen Blutstrom. Dieser Mechanismus heißt Windkesselfunktion und die entsprechenden Gefäße auch Windkesselgefäße. Widerstandsgefäße In der Körperperipherie überwiegen in der Tunica media glatte Muskelzellen. Diese Arterien vom muskulären Typ können durch Kontraktion oder Entspannung die Weite ihres Lumens und damit den Strömungswiderstand und die Durchblutung der von ihnen versorgten Organe beeinflussen. Daher heißen sie auch Widerstandsgefäße. Am Übergang zwischen Arterien und Kapillaren sind Arteriolen => Wand besteht aus Endothel (Gitterfasernetz und einschichtige glatte Muskelzellschicht). Das Nervensystem, Stoffwechselprodukte und vom Endothel gebildete Botenstoffe steuern Spannungszustand der glatten Muskulatur und können dadurch Strömungswiderstand und Durchblutung beeinflussen. Ziehen sich die Muskeln zusammen (Vasokonstriktion), wird Gefäßquerschnitt kleiner => Durchblutung sinkt. Erschlaffen sie (Vasodilatation) => Durchblutung nimmt zu. 3. Wandaufbau und Funktion der Kapillaren Die Kapillarwand ist sehr dünn, porös und besteht nur noch aus der inneren, durchlässigen Zellschicht, dem Endothel. durch die Poren des Endothels tauscht der Körper Substanzen zwischen Gefäß und Gewebe aus. Die Kapillarwände bilden somit eine Semipermeable Membran, die den Stoffaustausch steuert. Außer Blutkörperchen und Riesenmolekülen der Plasmaeiweiße können alle Substanzen diese Poren frei passieren. 4. Stofftransport: Passive Transportprozesse Diffusion Teilchen wandern von Orten höherer zu Orten niedrigerer Konzentration = Teilchentransport entlang eines Kozentrationsgefälles Sauerstoff diffundiert aus Kapillaren über Interstitium in Zellen, wo, durch den ständigen Verbrauch von Sauerstoff, nie ein Konzentrationsausgleich statt findet = Konzentrationsgefälle (treibende Kraft für Diffusion) Das gleiche nur entgegengesetzt passiert mit CO²: diff durch Zellmembran durch Interstitium ins Blut und wird durch Abatmung entfernt. Osmose Lösungsmitteltransport (im menschl. Org. immer Wasser) durch semiperm. Membran, welche 2 Lösungen untersch. Teilchenkonzentration voneinander trennt. Diese Membran ist durchlässig für Lösungsmittelmolekühle (also das Wasser), aber nicht für die größeren Teilchen. Der hydrostatische Druck d. Flüssigkeitssäule in Gefäß A der durch Einströmen des Lösungsmittels aus B das Gleichgewicht der Teilchenkonz. erreicht hat entspricht dem osmotischen Druck. Der kolloidosmotische Druck = Druck der in den Gefäßen von Eiweißmolekülen (Kolloide) erzeugt wird. Filtration = Transport von Flüssigkeiten durch semiperm. Membran, wobei Menge der abgefilterten Flüssigkeit (Filtrat) von d. Druckdifferenz zw. d. beiden Seiten d. Membran und d. Membranfläche abhängt. Beim Menschen erfolgt Filtration haupts. Bei Blutkapillaren, wobei d. hydrostat. Druck d. Blutplasma ins Interstitium presst. 5. Wie verteilt sich das Blutvolumen im arteriellen und venösen System Oberflächliche Venen, die ein Netzwerk unter der Haut bilden. Perforansvenen, die oberflächliches und tiefes Venensystem verbinden. Perforansvenen sind Einbahnstraßen – in ihnen kann das Blut nur von der oberflächlichen in die tiefen Venen strömen. Die Windkesselfunktion der arteriellen Gefäße: Während der Systole werden die Arterien gedehnt und Blut gespeichert. In der Diastole zieht sich die Gefäßwand wieder zusammen und drückt das Blut vorwärts; dieses dehnt die Wand des nächsten Gefäßabschnitts. So breitet sich die Pulswelle kontinuierlich über die elastischen Arterien aus. 6. Wozu dienen die Venenklappen In der ersten Abbildung von links wird das Blut durch die Kontraktion der anliegenden Muskeln durch die geöffnete Venenklappe nach oben in Herzrichtung gepresst. Gleichzeitig verhindert die untere geschlossene Klappe den Rückstrom. Bei Entspannung der Muskulatur (2te Abb.) kann Blut von unten durch die jetzt wieder geöffnete Klappe nachfließen. Sind die Venen erweitert, schließen die Klappen nicht mehr vollständig. Folglich strömt Blut zurück in die Körperperipherie. Nach längerem Bestehen solch einer Klappeninsuffizienz erweitern sich die Venen zu nehmend und schlängeln sich. Es entsteht eine Varikose (Krampfadererkrankung) 7. Die Arterien des Körperkreislaufs Arterien sind Gefäße, in denen das Blut vom Herz weg strömt. Sie führen im Körperkreislauf hellrot gefärbtes Blut (O2-reich) Im Lungenkreislauf hingegen fließt in ihnen sauerstoffarmes, dunkelrot gefärbtes Blut. In der Lungenarterie fließ sauerstoffarmes Blut. 8. Die Venen des Körperkreislaufs 9. Pfortadernsystem Venöses Blut der Bauchorgane fließt nicht direkt zum rechten Herzen zurück, sondern es vereinigt sich in einer großen Vene, der Pfortader. Sie führt nährstoffreiches Blut aus den Verdauungsorganen zur Leber, wo es mit O2-reichem Blut der Leberarterie vermischt wird. In der Leber laufen zahlreiche biochemische Prozesse ab. Die Leber entgiftet gefährliche Substanzen so, dass die Körperzellen sie weiterverarbeiten können. Dazu fließt das Blut von Pfortader und Leberarterie in das kapillare Netzwerk der Leber, um nach der Leberpassage über die untere Hohlvene (v. cava inferior) in die rechte Herzkammer (Ventrikulus dexter) zugelangen. 10. Der Lungenkreislauf = kleiner Kreislauf – beginnt im Ventrikulus dexter und endet im Atrium sinistrum. Aus Truncus pulmonalis gehen A. pulmonalis sinistra und dextra hervor => immer feinere Äste die CO² reiches Blut an die Alveolen heranführen, wo es wieder mit O² angereichert wird. Venolen & Venen vereinigen sich zu 4 Vv. Pulmonales, die O²-Blut zum Atrium sinistrum leiten. 11. Was versteht man unter dem Blutdruck? Der Blutdruck ist die Kraft, die das Blut auf die Gefäßwände ausübt. Mit dem Begriff Blutdruck ist stets der Druck in den größeren Arterien gemeint. Die Höhe des Blutdrucks hängt von Herz-Zeit-Volumen, dem Blutvolumen und dem peripheren Widerstand ab. Das HZV ist die Menge Blut, die das Herz pro Minute in den Kreislauf pumpt – sinkt das HZV, so sinkt in der Regel auch der Blutdruck. 12. Welche 3 Faktoren haben Einfluss auf die Höhe des Blutdrucks? Das Herz-Zeit-Volumen ist die Menge Blut, die das Herz pro Minute in den Kreislauf pumpt — sinkt das Herz-Zeit-Volumen, so sinkt in der Regel auch der Blutdruck. HZV in Ruhe = ca. 5l/min. Erniedrigtes Blutvolumen (von schwerer Blutung) = niedriger Blutdruck Addiert man die Widerstände der hintereinander geschalteten Gefäßabschnitte, so ergibt sich der totale periphere Widerstand. Nimmt dieser zu, so steigt der arterielle Blutdruck. 13. Wie kommt der systolische/diastolische Blutdruckwert zustande? Pumpt das Herz während der Kammerkontraktion (Systole) Blut in die Aorta, so steigt der Druck beim ruhenden jungen Erwachsenen bis auf 120 mm Hg an. Dies ist der systolische Blutdruckwert. Der durchschnittliche Blutdruck in der Aorta beträgt 100 mm Hg. 14. Welche Faktoren bestimmen die Größe des Strömungswiderstandes? Der Gefäßdurchmesser (Vasokonstriktion = Anstieg des Wiederstandes) Die Blutviskosität (Die Zähigkeit des Blutes, wie flüssig - wie dick?) Die Gefäßabschnittsläng 15. Über welche Faktoren kann die Gefäßweite reguliert werden? Lokale, hormonale und nervale Einflüsse wirken auf die Muskulatur eines Gefäßes ein und regulieren seine Weite. 16. Welche Organe sollen durch die Regulation von Blutverteilung und Blutdruck vorrangig geschützt werden? Hirn, Nieren, und alle anderen, in Akutzustand benötigten Organe 17. Kurz-/mittel-/langfristige Blutdruckregulation Mechanismen der kurzfristigen Blutdruckregulation greifen innerhalb von Sekunden. Wichtigster Mechanismus ist der Pressorezeptorenreflex, welcher einen Reiz an das verlängerte Mark gibt aufgrund zu hohen oder zu niedrigen Blutdrucks. Ist der BK zu niedrig wird der Sympatikus aktiviert, die Gefäße werden enggestellt BK steigt Ist der BK zu hoch wird der Sympatikus gehemmt, die Gefäße werden weitgestellt BK sinkt Bei der mittel- und langfristigen Blutdruckregulation Sinkt die Nierendurchblutung ab, z.B. durch BK-Abfall, wird von der Niere Renin gebildet, das die Bildung von Angiotensin II auslöst. Was macht Angiotensin II es verengt die Gefäße Natriumrückresorption Freisetzung von Aldosteron (Wasserrückproduktion) Ist BK zu hoch wird Atriales natriuretisches Peptit ausgeschüttet Wirkung = fördert die Natrium Ausscheidung in der Niere (wird mit dem Urin ausgeschieden). 18. Normwerte für den Blutdruck / Pathologisch überhöhte Blutdruckwerte Normwerte: Kinder bis ca. 100/70 mmHg Erwachsene bis 140/90 mmHg Path. überhöhte Werte: (teilt der Arzt ein) Grenzwert-Hypertonie: bis 150/95 mmHg Manifeste Hypertonie: über 150/95 mmHg Maligne Hypertonie: 120 mmHg diastolisch 19. Was versteht man unter Kreislaufzentralisation? Um den Blutdruck zu steigern und die Durchblutung des Gehirns zu sichern, schütet der Körper im Schreck hohe Dosen des Stresshormons Adrenalin sowie Aldosteron und ADH aus. Dadurch wird die Durchblutung peripherer Gefäßgebiete wie Haut und Muskulatur sowie die Blutversorgung des Magen-Darm-Traktes zu Gunsten der Hirn- und Herzdurchblutung eingeschränkt. Dieser Vorgang heißt Kreislaufzentralisation und ist ein wesentliches Kompensationsmechanismus des Körpers.