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Die Gefäße
Arterien
- Die Schlagadern haben einen hohen Druck auszuhalten
- Aorta: Innendurchmesser 10 mm; verzweigt sich in ca. 40 Arterien
- Ihre dicken dreischichtigen Wände sind daher ungemein fest und elastisch
- Mittlere Gewebeschicht: ringförmig verlaufende glatte Muskelschicht → selbständige Verengung und Erweiterung
- Die Schlagadern verlaufen zumeist in tieferen Schichten des Körpers → Schutz durch Muskeln und Knochen
- Blutströmung 20-60 cm/s; Druck: 200 hPa
- 3-schichtiger Aufbau:
- Adventitia → Bindegewebshaut → Einbettung in die Umgebung
- Media → Glatte Muskelzellen → Bewegung
- Intima → Endothel → regelt den Stoffaustausch
- Arteriolen: Durchmesser 0,02 mm Blutströmung: 0,25 cm/s
Kapillaren
- Die Haargefäße (Kapillaren) sind so eng, dass rote Blutkörperchen gerade noch hindurchschlüpfen können (6-8 µm → viel dünner als ein Haar, 1/10-1/20)
- Sie bestehen nur aus Endothel (Intima)
- Sie sind nur auf eine Strecke von ca. 2 mm zwischen Arteriolen und Venolen eingeschaltet, und dennoch ist ihre Gesamtlänge unvorstellbar groß (ca. 100.000 km geschätzt)
- Blutstrom: 0,026 cm/s
1 Endothelzelle der Intima (mit Zellkern) ; 2 Weißes Blutkörperchen, in Begriff die Kapillare zu verlassen; 3 Rotes Blutkörperchen, Erythrocyte (Sauerstofftransport mittels des roten Blutfarbstoffes Hämoglobin).
Lymphgefäße
- Ein erheblicher Teil des Blutplasmas, das im Bereich der Kapillaren durch die Gefäßwände sickert, bleibt in den Gewebslücken
- Ein besonderes Sammelgefäßsystem sorgt für den Abtransport der Zwischenzellflüssigkeit → Lymphe
- Die Lymphe enthält vor allem auch weiße Blutkörperchen → Fresszellen und Abwehrzellen (Lymphozyten), die für die Bildung von Antikörpern verantwortlich sind
- Die Gewebslücken gehen in Lymphkapillaren über, diese wiederum in Lymphgefäße, die eine große Zahl zuführender Kapillaren aus den Organen aufnehmen
- In Lymphgefäßen kommen knotenartige Verdickungen vor → Lymphknoten, die als Filterorgane dienen; in ihnen bekämpfen Lymphozyten Krankheitserreger und Giftstoffe
- Bei Erkrankungen sind die Lymphknoten verdickt
- Die Lymphgefäße vereinigen sich schließlich zu einem Sammelgang → Milchbrustgang
- Dieses große Lymphgefäß mündet in die Schlüsselbeinvene und führt dem Blutkreislauf täglich 1-2 l Lymphe zu
- Die Lymphgefäße sind insgesamt etwa ebenso lang wie die Blutgefäße, sie bilden aber keinen Kreislauf, sondern ein Rücklaufsystem
- Die Taschenklappen sorgen dafür, dass die Lymphe immer in die gleiche Richtung läuft
- Ödem: krankhafte Ansammlung größerer Mengen Lymphe im Gewebe
Venen
1 geöffnete Venenklappen; 2 geschlossene Venenklappen; 3 Vene; 4 umgebende, kontrahierte Muskeln
Der Windkesseleffekt
Als Windkesseleffekt oder biologische Windkesselfunktion bezeichnet man den Druckausgleich durch die Elastizität der herznahen Arterien (vor allem der Aorta). Hierdurch wird die starke Druckdifferenz zwischen Systole (Phase des Blutauswurfs durch Kontraktion des Herzmuskels) und Diastole (Entspannung des Herzmuskels) verringert. Dabei vergrößert sich das Volumen des Aortenbogens - gleichzeitig steigt die Wandspannung durch Vergrößerung des Durchmessers. Auf diese Weise wird ein Teil der Energie aus der Herzarbeit gespeichert und nach Verschluss der Aortenklappe durch Abfluss aus dem Aortenbogen in Arbeit gegen den Gefäßwiderstand und Bewegungsenergie umgesetzt. Die Stärke des Pulses und der Blutstrom (durch die kurzzeitige Speicherung von Blut) werden so harmonisiert. Das bedeutet, dass der ursprünglich in Herznähe vorhandene Druck soweit abgebaut wird, dass er in den Kapillaren keine Zerstörung bewirkt und der Blutstrom zu einem relativ konstanten Fluss wird.
Quelle: Wikipedia: Windkesseleffekt • CC BY-SA 3.0 • Autorenliste
- Venen sind schlaffe und wenig elastische Schläuche; vom Blutdruck ist in ihnen nicht mehr viel zu spüren
- Die Dreischichtigkeit der Arterien ist hier nur noch sehr schwach zu erkennen, sie wirken eher zweischichtig (kaum Muskelzellen)
- Im Inneren treten alle paar Zentimeter sogenannte Venenklappen auf
- Diese taschenförmigen Klappen verhindern das Zurückfließen des Blutes
- Viele Venen verlaufen sehr nah an der Oberfläche, so dass man blaue Stränge durch die Haut hindurchschimmern sieht
Druck- und Strömungsverhältnisse in den Gefäßen
- Der Schlag des Herzens ist auch in den Hauptschlagadern als Pulsschlag zu verspüren: Handgelenk, Hals, Schläfen, Kniekehle, hinter dem Knöchel des Fußes
- Herzschlag erzeugt in den Adern eine Druckschwankung, die als Pulswelle mit einer Geschwindigkeit von 4-6 m/s durch die Adern hindurchläuft
- Mit dem Pulsschlag hat das Strömen des Blutes in den Arterien nichts zu tun, da es viel langsamer erfolgt
- Zwar wird das Blut vom Herzen stoßweise in die Adern gepresst, jedoch fangen deren elastische Wände die vom Hetzen kommenden Blutwellen auf und wandeln diese ruckweise Bewegung allmählich in ein mehr gleichmäßiges Strömen um → Windkesselfunktion
- In den großen Schlagadern legt das Blut in der Sekunde ca. 30-40 cm zurück, in der Aorta sogar 50 cm; mit zunehmender Verzweigung der Gefäße nimmt die Strömungsgeschwindigkeit jedoch ab
- In den Kapillaren kommt das Blut mit den Körperzellen in engste Berührung, die Blutkörperchen können sie nur noch einzeln durchlaufen
- Das Blut fließt hier sehr langsam (1 mm/s), dadurch kann ein intensiver Stoffaustausch mit der Umgebung stattfinden
- der Druck, den das Herz aufbaut ist in den Kapillaren aufgebraucht; in den Venen schließlich ist kein Pulsschlag mehr zu spüren
- Das Blut kann nicht aus eigener Kraft bzw. der des Herzens zurückfließen
- Unterstützt wird der Rückfluss durch die Aktivität der Skelettmuskeln und die Pulswellen benachbarter Arterien, sowie durch die Saugwirkung des Herzens und der Brusthöhle beim Einatmen
- Da die Venen auch eine größere Weite haben, fließt in ihnen das Blut kaum halb so schnell wie in den Arterien
Verteilung des Blutes im Körper
| Lunge | 100 % |
| Herz | 5 % |
| Gehirn | 15 % |
| Eingeweide (Darm, Milz, Leber) | 35 % |
| Nieren | 20 % |
| Muskulatur | 15 % |
| Haut, Skelett | 10 % |
- Jede Tätigkeit abweichend von der Ruhe hat eine vermehrte Durchblutung des Organs zur Folge: Bei körperlicher Arbeit strömt mehr Blut in die Muskulatur; nach dem Essen füllen sich die Verdauungsorgane mehr mit Blut; bei anstrengender geistiger Tätigkeit braucht das Gehirn mehr Blut
- Obwohl ein Teil des Blutes in Leber und Milz in Reserve gehalten wird, reicht die Blutmenge dann nicht aus, um alle Organe mit ausreichend Blut zu versorgen
- Der Körper entzieht dann ruhenden Organen Blut, um es arbeitenden zukommen zu lassen → z. B. Müdigkeit und Unlust zu geistiger Arbeit nach dem Essen, da das Gehirn zugunsten der Verdauungsorgane weniger durchblutet wird