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Definition und Einstiegsinformationen:
Das Blutgefäßsystem ist das wichtigste Transportsystem des Körpers. Es befördert alle Bau- und Betriebsstoffe (Nährstoffe, Sauerstoff, Abfallprodukte, Enzyme, ...) zu den Organen und Geweben und transportiert verschiedenste Stoffwechselendprodukte zu den Ausscheidungsorganen. Weitere wichtige Funktionen sind die Verteilung der Körperwärme, der Wundverschluss durch die Blutgerinnung und die Infektionsabwehr.
Zusammensetzung des Blutes
Ein erwachsener Mensch besitzt etwa fünf Liter Blut, welches durch das Herz ständig durch die Blutgefäß gepumpt wird und dadurch den ganzen Körper versorgt. Das Blut besteht aus ca. 44 % zelligen Bestandteilen und ca. 56 % flüssigen Bestandteilen.
Flüssige Bestandteile: Blutplasma 56 %: Serum mit Glukose, Eiweißstoffen, Salzen, Hormonen, Abfallstoffen, Fibrinogen; Aufgabe: Transport der Nähr- und Abfallstoffe
Rote Blutzellen (Erythrozyten): 4,5 - 5 Mill. in 1 mm³, werden 100-120 Tage alt; Aufgabe: Sauerstofftransport
Weiße Blutzellen (Leukozyten): 5000-8000 in 1 mm³; Aufgabe: Abwehr von Krankheitserregern
Blutplättchen (Thrombozyten): 200000-300000 in 1 mm³ werden 8-14 Tage alt; Aufgabe: Blutgerinnerung
Zellige Bestandteile
Die Blutzellen werden entweder im roten Knochenmark oder in den lymphatischen Organen gebildet und sind einer ständigen Erneuerung unterworfen. Man unterscheidet rote und weiße Blutkörperchen sowie Blutplättchen. Bei den roten Blutkörperchen (Erythrozyten) handelt es sich um kernlose, scheibenförmige Zellen, die den roten Blutfarbstoff Hämoglobin enthalten. Hämoglobin (eisenhältig) bindet in der Lunge den eingeatmeten Sauerstoff und transportiert ihn zu den Körperzellen (Zellatmung).
Blutplasma
Das Blutplasma besteht aus 90 % Wasser, sämtlichen Nährstoffen, Vitaminen, Mineralstoffen, Hormonen, Enzymen, Ausscheidungsprodukten (zB Harnstoff), Antikörpern und vielen anderen Stoffen. Ein wichtiger Bestandteil ist der flüssige Eiweißstoff Fibrinogen, der bei der Blutgerinnerung in das feste Fibrin umgewandelt wird. Tritt Blut aufgrund von Verletzungen aus den Blutgefäßen aus, so kommt es zu einer sehr komplizierten Reaktion von Blutplättchen, Kalzium, Vitamin K und zahlreichen Enzymen (Gerinnungsfaktoren), wodurch aus Fibrinogen das faserförmige Fibrin entsteht. Die Fibrinfasern verfilzen zu einem Netzwerk, in dem verschiedene Blutzellen hängenbleiben und den Blutkuchen (= Wundverschluss) bilden.
Blutgerinnung:
O2 kann zu den Blutblättchen Enzym wird frei Fibrinogen Fibrin (aktiv) es entsteht ein Blutkuchen. Fehlt in dieser Kette eine Reaktion so ist man Bluter.
Blutgruppen und Rhesusfaktor
Um den Blutverlust nach schweren Verletzungen oder nach Operationen auszugleichen, muß häufig Blut von einem Spender auf einen Empfänger übertragen werden (Bluttransfusion). Dem österreichischem Arzt Karl Landsteiner (Nobelpreis 1930) ist die Entdeckung der Blutgruppen zu verdanken. man unterscheidet vier Blutgruppen: A, B, AB und 0. In Österreich haben die meisten Menschen die Blutgruppe A, am zweithäufigsten tritt 0 auf, gefolgt von B und AB. Die Eigenschaften A und B sind an die Oberfläche der roten Blutkörperchen gebunden (Blutkörperchenfaktoren), während im Blutplasma Antikörper a (Anti-A) und b (Anti-B) vorkommen (Serumfaktoren).
Blutgruppen Körperchenfaktor Serumfaktor
Blutgruppe A A b
Blutgruppe B B a
Blutgruppe AB AB -
Blutgruppe 0 - ab
Im Falle des Zusammentreffens von Körperchenfaktor A und Serumfaktor a bzw. von B mit b kommt es aufgrund einer Eiweißunverträglichkeit zu einer Zusammenballung der roten Blutkörperchen (Agglutination) des Empfängerblutes und damit zu einer lebensbedrohlichen Situation, mitunter mit tödlichen Ausgang. Grundsätzlich wird nur Blut der gleichen Blutgruppe übertragen, in Notsituationen kann die Blutgruppe 0 (kein Körperchenfaktor!) als Universalspender, die Blutgruppe AB (kein Serumfaktor) als Universalempfänger benutzt werden.
Der Rhesusfaktor wurde von landsteiner und A. S. Wiener bei Bluttransfusionen von Rhesusaffen auf Meerschweinchen entdeckt. Das Blutkörperchenmerkmal Rhesus (Rh) ist bei ca. 85 % der Menschen vorhanden (rhesuspositiv-Rh) ist bei ca. 15 % fehlt es (rhesusnegativ-rh). Beim Zusammentreffen von rhesuspositivem und rhesusnegativem Blut kommt es ebenfalls zur lebensbedrohlichen Agglutination.
Blutgruppen und Rhesusfaktoren sind erheblich, wobei die Blutgruppen A und B über die Blutgruppe 0 sowie rhesuspositiv über rhesusnegativ vorherrschen. Daher können Blutgruppenuntersuchungen mitunter bei Vaterschaftsgutachten (nur ausschließlich möglich) Anwendung finden. Allerdings werden heute in der Gerichtsmedizin vermehrt DNA-Analysen verwendet.
Das Kind einer rhesusnegativen mutter und eines rhesuspositiven Vaters kann im Blut der Mutter die Bildung von Antikörpern hervorrufen, die vor allem bei weiteren Schwangerschaften den Embryo schwer schädigen. Durch Injizierung eines entsprechenden Serums wird diese Antikörperbildung unterdrückt.
Bei einer Blutspende wird etwa ein halber Liter Blut entnommen, dieses wird genauestens untersucht und meistens in Form von Blutkonserven in Blutbanken aufbewahrt. Dem Spender wird ein Blutgruppenausweis ausgestellt. Die Bestimmung der Blutgruppen erfolgt mittels zweier Testsera (a-Serum und b-Serum), die auf je einen Bluttropfen aufgebracht werden.
Blutkreislauf
Ein vielzelliger Organismus benötigt einen besonderen Kreislaufapparat, um das Blut an alle Zellen heranzubringen. Der Motor des Kreislaufes ist das Herz, die Verteilersystem wird von den Arterien (Schlagader) gebildet, der Stoffaustausch mit den Zellen erfolgt über die Kapillaren (Haargefäß), die Rückleitung des Blutes zum Herzen ist Aufgabe der Venen.
Blutgefäße:
Arterien: vom Herzen weg transportiert O2-reiches Blut (arterielles Blut)
Venen: zum Herzen hin transportiert O2-armes Blut (venöses Blut)
Kapillaren: Verbindung A V sind sehr dünn Netzsystem optimal
Ausnahme Arterie: Lungenarterie (venöses Blut)
Ausnahme Vene: Lungenvene (arterielles Blut)
Arterien: dickwandig (Blutdruck = hoch)
Venen: dünnwandig (Blutdruck = niedrig)
Kapillaren: Blutverteilung, Blut = sehr langsame Fortbewegung, niedriger Blutdruck (Funktion: O2 + Nährstoffe treten aus (ins Gewebe) CO2 + Abfallstoffe zurück ins Blut [=Zellatmung!])
Herz
Das Herz ist ein faustgroßer, unwillkürlich, aber quergestreifter Hohlmuskel. Es liegt zwischen den beiden Lugenflügeln und hat die Gestalt eines Kegelstumpfs, dessen Spitze nach links weist. Um ungehinderte Pumpbewegungen zu ermöglichen, ist das Herz von einem Herzbeutel (enthält etwas Flüssigkeit) umhüllt. Die Versorgung des Herzmuskels mit Blut erfolgt durch die Herzkranzgefäße. Die Herzscheidewand trennt das Herz in eine rechte und linke Hälfte, wobei die linke Hälfte stärker ausgebildet ist (Körperkreislauf). Jede Hälfte besteht aus jener kleineren, dünnwandigen Vorkammer und einer größeren, dickwandigen Herzkammer, insgesamt besitzt das herz daher vier kammern. Zwischen Vor- und Herzkammern befinden sich die Segelklappen (Ventilfunktion), die das Blut nur in einer RIchtung (von der Vorkammer in die Herzkammer) strömen lassen. Ebensolche Herzklappen befinden sich zwischen Herzkammern und wegführenden Arterien (Taschenklappen),um ein Zurückströmen des Blutes in das Herz zu verhindern.
Die Herzarbeit
Das Herz erfüllt die Funktion einer Druck- und Saugpumpe, wodurch das Blut stoßweise durch die Körper transportiert wird. Normalerweise schläft das Herz etwa 75mal in der Minute, wobei pro Herzschlag etwa 70 ml Blut befördert werden. Dadurch wird die gesamte Blutmenge etwa in einer Minuten durch den ganzen Körper gepumpt. Bei starker körperlicher Anstrengung kann sich die Herzfrequenz auf bis zu 200 Schläge in der Minuten erhöhen. Der Rhythmus der Herzarbeit kann als "Puls" gefühlt werden.
Jeder Herzschlag besteht aus zwei Phasen:
. Die Diastole
Kontraktion der Vorkammern
Erschlaffung der Herzkammern
Segelklappen geöffnet
Blut strömt in die Herzkammern ein
. Die Systole
Erschlaffung der Vorkammern
Kontraktion der Herzkammern
Segelklappen geschlossen
Blut strömt durch die geöffneten Taschenklappen in die Arterien
Vorkammern füllen sich erneut mit Blut
Vor der nächsten Diastole erfogt eine kurze "Herzpause".
Wenn Blut aus den Herzkammern in die Arterien ausströmt, so entsteht eine Druckwelle, die als Blutdruck bezeichnet wird. Man unterscheidet den systolischen Blutdruck (Diastole der Herzkammern). Beim jungen Menschen sollte der systolische Blutdruck etwa 110-120 mm Hg, der diastolische etwa 70-80 mm Hg betragen. Das Herz bildet die für seine Muskelkontraktionen notwendigen Erregungen selber. Die Reizbildung nimmt ihren Ausgang vom Sinusknoten (Schrittmacher) im Bereich der rechten Vorkammer und breitet sich von dort über den gesamten Herzmuskel aus. Die dabei auftretenden elektrischen Spannungen können mittels eines Elektrokardiogrammes (EKG) aufgezeichnet werden und geben dem Arzt Aufschluß über die Herzarbeit. Das Reizleitungssystem des Herzens ist mit dem vegetativen (unbewußten) Nervensystem in Verbindung, daher kommt es bei nervlicher Anspannung zu einer Steigerung der Herzfrequenz.
Steuerung des Herzens
autonome Steuerung durch Nervenknoten am Herz
(1) Sinusknoten: auf der rechten Vorkammer
gibt elektr. Impulse ab
Impulse an rechte + linke Vorkammer
(2) Atrio-Ventrikular-Knoten (AV-Knoten)
gibt Impuls an (die 2) Hauptkammern
Störungen im Herzknoten:
Lösung: künstl. Herzschrittmacher
Batterie liefert Strom für elektr. Impulse
Messung der Herzströme durch Elektro-Kardio-Gramm = EKG
1 Herzfrequenz (1 Arbeitsgang)
Bei Schädigung bzw. Erkrankung des Herzen Änderung in der Kurve
weiterführende Literatur: https://www.anesthesiology.de
Blutgefäße
Blutgefäße bestehen aus Bindegewebe und glatter Muskulatur. Die dickwandigen Arterien führen das Blut vom Herzen weg in den Körper oder in die Lunge und verzweigen sich zu immer feineren Gefäßen, den Kapillaren. Diese Haargefäße besitzen sehr dünne Wände, wodurch der Stoffaustritt in das umliegende Gewebe ermöglicht wird. Die Rückführung des Blutes zum Herzen wird von den Venen bewerkstelligt.
Blutkreislauf
Der menschliche Körper besitzt einen doppelten Blutkreislauf. Man unterscheidet den großen Körperkkreislauf (Herz-Körper-Herz) und den kleinen Lungenkreislauf (Herz-Lunge-Herz). Der Körperkreislauf beginnt in der linken Herzkammer, die sauerstoffreiches (arterielles) Blut in die bogenförmig verlaufende Aorta pumpt, Diese verzweigt sich zu mehreren Arterien, die den Kopf, die Brust- und Bauchhöhle sowie die Gliedmaßen erreichen.. Durch die zahlreichen Verzweigungen gelagt das Blut schließlich in die Kapillaren, welche den Zellen den Sauerstoff und die notwendigen Nährstoffe zuführen.
Zusammenspiel von Arterien und Venen
Das sauerstoffarme und mit Kohlendioxid angereicherte (venöse) Blut wird schließlich von den Venen zum Herzen zurückgeführt. Da der Blutdruck in den Venen sehr niedrig ist, müssen Venenklappen einen Rückstau des Blutes verhindern. Alle Venen vereinigen sich letztlich zur oberen und unteren Hohlvene, die gemeinsam in die rechte Vorkammer münden. Der Lungenkreislauf beginnt in der rechten Herzkammer, die das kohlendioxidreiche Blut aus der rechten Vorkammer aufnimmt und durch die Lungenarterien in die beiden Lungenflügel pumpt. In der Lunge wird das Blut mit Sauerstoff angereichert sowie das Kohlendioxid an die Atemluft abgegeben (Gasaustausch). Über die Lungenvenen gelangt das sauerstoffreiche Blut in die linke Vorkammer und von hier in die linke Herzkammer, worauf der Körperkreislauf erneut beginnt.
Herz- und Kreislauferkrankungen
Atherosklerose (Arteriosklerose, Arterienverkalkung)
Es handelt sich dabei um gefährliche Veränderungen der Arterienwände, wobei es zu einer Verengung des Gefäßdurchmessers oder gar zu einer Blockierung durch einen Blutpfropf (Thrombus) kommt. Die Folge davon ist die Unterversorgung von Organen mit Blut, wie etwa Herzinfarkt und Schlaganfall. Ursache dafür ist meist eine Störung des Fettstoffwechsels, wobei der fettähnliche Stoff Cholesterin eine wesentliche Rolle spielt. Dieser lagert sich an der Innenseite der Gefäßwand ab und verengt deren Querschnitt. Menschen, deren Cholesterinspiegel mehr als 200 mg/dl beträgt, sollte bei ihrer Ernährung weitgehend auf tierische Fette, Innereien und Eier verzichten.
Herzinfarkt
Wenn ein Herzkrankgefäß durch einen Thrombus verstopft ist, kann der Herzmuskel nicht mehr ausreichend mit Blut versorgt werden, wodurch es zum Absterben von Muskelgewebe kommt. Typische Symptone eines Infarkts sind starke, beklemmende Schmerzen im Brustbereich sowie rasender Puls, Schweißausbruch und Todesangst. Zu den Risikofaktoren für den Herzinfarkt zählen Atherosklerose, Bewegungsmangel, Rauchen, Bluthochdruck, Streß, Übergewicht und Diabetes. Bei entsprechend rascher Behandlung sind viele Infarkte sehr gut heilbar.
Anämie (Blutarmut)
Bei Anämie handelt es sich um eine Verminderung der Zahl der roten Blutkörperchen oder des rotes Blutfarbstoffs. Typische Symptome sind Müdigkeit, Leistungsschwäche und Blässe, die Diagnose kann aber nur aufgrund eines Blutbildes gestellt werden. Ursache der Anämie können unter anderem Vitamin-B12-Mangel oder Eisenmangel sein.
Leukämie (Blutkrebs)
Leukämie ist eine Krebserkrankung des Knochenmarks oder der Lymphknoten. meist kommt es dabei zu einer massenhaften Vermehrung der Leukozyten. Tyische Kennzeichen sind Müdigkeit Müdigkeit, Gewichtsverlust und Lymphknotenschwellung. Häufig tritt Leukämie als Folge erhöhter Strahlenbelastung (Kernkraftwerksunfälle) auf.
Hämophilie (Bluterkrankheit)
Hämophilie ist eine Erbkrankheit, an der nur Männer erkranken, die aber von Frauen vererbt wird. Es handelt sich um eine Gerinnungsstörung des Blutes aufgelöst durch das Fehlen eines Blutgerinnungsfaktors, der aus Spenderblut oder bereits gentechnisch erzeugt werden kann.
Pfelege von Herz- und Kreislauf
Wie die Muskulatur kann auch Herz und Kreislauf durch Sport gekräftigt werdne. Durch entsprechendes Training wird die Pulsfrequenz gesenkt und das Schlagvolumen vergrößert. Dadurch wird das Herz geschont. Zur Gesunderhaltung von Herz und Kreislauf ist außerdem eine mäßige, nicht zu fettreiche Ernährung von besonderer Bedeutung. Risikofaktoren für das Auftreten von Atherosklerose und Herzinfarkt sind Übergewicht, Bewegungsmangel, Bluthochdruck, erhöhte Blutfettwerte, Nikotingenuß und übermäßiger Streß. Herz-Kreislauf-Erkrankungen stehen bei den Todesursachen heute an erster Stelle. Durch eine vernünftige Lebensweise kann man das Risiko einer solchen Erkrankung wesentich vermindern oder zeitlich hinausschieben.
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