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Unser Herz pumpt pro Minute rund fünf bis sechs Liter Blut durch den gesamten Körper – so wird jede einzelne Zelle mit Sauerstoff und Nährstoffen versorgt. Das muskuläre Hohlorgan funktioniert als Druck- und Saugpumpe1. Es liegt hinter dem Brustbein oberhalb des Zwerchfells, eingebettet zwischen den beiden Lungenflügeln. Der Aufbau des Herzens ähnelt einem Dreieck mit nach unten zeigender und abgerundeter Spitze. Ein gesundes Herz ist etwa 15 Zentimeter lang und 10 Zentimeter breit. Es wiegt beim Erwachsenen durchschnittlich 300 bis 350 Gramm.

Aufbau des Herzens

Die Anatomie des Herzens spielt eine wichtige Rolle, damit das Organ seine lebenswichtige Funktion erfüllen kann. Das Herz lässt sich in eine linke und rechte Hälfte unterteilen. Jede Herzhälfte verfügt über einen Vorhof und eine Herzkammer. Zwischen beiden Herzhälften verläuft in Längsrichtung die sogenannte Herzscheidewand, das Septum. Es trennt den rechten vom linken Vorhof sowie die rechte von der linken Herzkammer1,2.

Die Grafik zeigt den ausführlichen Aufbau eines menschlichen Herzens
Novartis

Aufbau des Herzens: Die Herzklappen3,4

In jeder Herzhälfte befindet sich zwischen Vorhof und Kammer eine sogenannte Segelklappe. Sie trägt ihren Namen aufgrund ihrer segelartigen Struktur. Die rechte Herzklappe besteht aus drei Segeln und heißt Trikuspidalklappe (tri = drei, cuspis = Segel). Die linke Klappe verfügt über zwei segelförmige Strukturen und nennt sich auch Bikuspidal- oder Mitralklappe (Mitra = Bischofsmütze).

Die Klappen des Herzens übernehmen die Funktion von Rückschlagventilen: Sie sorgen dafür, dass das Blut im Herzen nur in eine Richtung fließen kann.

Zudem gibt es die taschenförmig angelegten Taschenklappen: Am Übergang von rechter Herzkammer zu Lungenarterie befindet sich die Pulmonalklappe. Sie verhindert, dass Blut in die rechte Herzkammer zurückfließen kann.

Die Aortenklappe am Übergang von linker Herzkammer in die Hauptschlagader (Aorta) stellt sicher, dass das Blut nicht in die linke Herzkammer zurückfließt.

Die Herzwand besteht aus drei Schichten:

  • Das Endokard (endo = innen) kleidet das Herz von innen aus und überzieht auch die vier Herzklappen. Es besteht aus drei Schichten, wovon die oberste als Endothel bezeichnet wird. Dessen Aufbau ähnelt stark dem Endothel in den Blutgefäßen2. Die Schichten des Endokards sind zusammen etwa 0,5 bis 1 Millimeter dick.

  • Als Myokard (myo = Muskel) bezeichnet man den Herzmuskel. Es handelt sich hier im Gegensatz zur Skelettmuskulatur (quergestreifte Muskulatur etwa die Arm- und Beinmuskeln)  histologisch um glatte Muskulatur, die nicht willentlich gesteuert werden kann, sondern über das vegetative Nervensystem und sogenannte Neurotransmitter (z B. Adrenalin) gesteuert wird. Das Myokard bildet den größten Teil der Herzwand. Bei gesunden Menschen ist es im Bereich der linken Herzkammer bis zu 1,2 Zentimeter dick, im Bereich des rechten Herzkammer deutlich dünner. Das Myokard bildet auch die Papillarmuskeln an welchen über Sehnenfäden Chordae tendineae) die Mitral- und Tricuspidalklappe befestigt ist und ihre Öffnungsbewegung initiiert wird. Im Myokard verläuft das für den Kontraktionsablauf des Herzens erforderliche Erregungsleitungssystem.

  • Das Epikard (epi = auf) bedeckt die Oberfläche des Herzens und die Herzkranzgefäße. Es ist hauchdünn und sondert geringe Mengen einer klaren Flüssigkeit ab. Diese gewährleistet, dass das Herz während des Pumpvorgangs im Herzbeutel gleiten kann. Der Herzbeutel wird auch als Perikard bezeichnet. Er ist ein Sack aus Bindegewebe, der das gesamte Herz umschließt.

Die Herzkranzgefäße

Damit das Herz seine Aufgabe als Motor des Herz-Kreislauf-Systems erfüllen kann, muss es kontinuierlich mit Blut und Sauerstoff versorgt werden. Dies übernehmen die sogenannten Herzkranzgefäße beziehungsweise Koronararterien (corona = Kranz). Sie umgeben das Herz kranzförmig von außen und entspringen aus der Hauptschlagader kurz nach deren Austritt aus der linken Herzkammer5.

Funktion des Herzens

Das Herz bildet das Zentrum des Herz-Kreislauf-Systems und verbindet den sogenannten Lungen- mit dem Körperkreislauf. Durch seinen Aufbau ist das Herz optimal an seine Hauptaufgabe angepasst: Es pumpt beständig Blut durch den Körper und gewährleistet so, dass die Organe ausreichend mit Sauerstoff versorgt sind. Das Herz eines gesunden Erwachsenen schlägt etwa 70-mal in der Minute und fördert pro Herzschlag rund 70 Milliliter. 

Ein kompliziertes Erregungsleitungssystem steuert die Funktion des Herzens. Jede Pumpbewegung beginnt mit einem elektrischen Impuls, der zur Anspannung des Herzmuskels nötig ist. Dieser Impuls wird im Sinusknoten im rechten Vorhof erzeugt. Von hier breiten sich die elektrischen Impulse im Erregungsleitungssystem entlang der Vorhöfe und Kammern bis zur Herzspitze aus.

 

Pumpvorgang des Herzens (Herzzyklus)

Der Ablauf des Pumpvorgangs zeigt, wie perfekt die Anatomie des Herzens auf seine Funktion abgestimmt ist. Der sogenannte Herzzyklus setzt sich aus zwei stetig aufeinander folgenden Phasen zusammen:

  • Füllungsphase (Diastole)

Der Herzmuskel erschlafft. Durch die obere und unter Hohlvene strömt sauerstoffarmes Blut in den rechten Vorhof. Von dort gelangt es in die rechte Herzkammer. Gleichzeitig fließt aus der Lunge sauerstoffreiches Blut in den linken Vorhof und von dort in die linke Herzkammer. Übersteigt mit Beginn der nachfolgenden Austreibungsphase der Füllungsdruck in den Kammern den Füllungsdruck in den Vorhöfen, schließen sich die Segelklappen.

  • Austreibungsphase (Systole)

Der Herzmuskel zieht sich zusammen und versorgt dadurch das gesamte Herz-Kreislauf-System mit Blut: Er pumpt es aus den Kammern über die großen Blutgefäße in den Körper- und Lungenkreislauf. Die geschlossenen Segelklappen verhindern, dass Blut in die Vorhöfe zurückfließen kann. Mit zunehmender Entleerung fällt der Druck in den Herzkammern ab. Die verschlossenen Taschenklappen verhindern, dass Blut aus den großen Gefäßen zurück in die Herzkammern strömt. Durch den Druckabfall gelangt nun wieder Blut aus den Vorhöfen über die sich nun wieder öffnenden Segelklappen  in die Kammern. Es folgt die nächste Füllungsphase.

Blutfluss durch Herz und Körper

In den rechten Vorhof münden die obere und untere Hohlvene. Sie führen dem Herz das verbrauchte, sauerstoffarme Blut aus dem Körperkreislauf zu. Vom rechten Vorhof gelangt das Blut in die rechte Herzkammer. Von dort fließt es über die Lungenarterie (Pulmonalarterie) in den sogenannten Lungenkreislauf. In der Lunge findet der Gasaustausch statt: Kohlenstoffdioxid wird aus dem Blut abgegeben und gleichzeitig Sauerstoff aufgenommen4,5.

Aus der Lunge strömt das sauerstoffreiche Blut über die Lungenvenen in den Vorhof der linken Herzhälfte. Von hier aus gelangt es in die linke Herzkammer und anschließend über die Hauptschlagader (Aorta) wieder in den Körperkreislauf zu den Organen.

 

Quellen

  1. https://flexikon.doccheck.com/de/Herz (zuletzt besucht am 02.12.2020
  2. https://flexikon.doccheck.com/de/Endokard (zuletzt besucht am 23.10.2020).
  3. https://flexikon.doccheck.com/de/Pulmonalklappe (zuletzt besucht am 23.10.2020).
  4. https://www.netdoktor.de/anatomie/lungenkreislauf/ (zuletzt besucht am 23.10.2020). 
  5. https://www.netdoktor.de/anatomie/herzkranzgefaesse/ (zuletzt besucht am 23.10.2020).

Sonstige Quellen

Renz-Polster: Basislehrbuch Innere Medizin, 3.Auflage, Elsevier Verlag, 2006. Pschyrembel Klinisches Wörterbuch, 268. Auflage, 2020.