Aufbau und Funktion des Herzens

Das Herz ist der Motor unseres Körpers. Es bildet das Zentrum des Blutkreislaufs und sorgt dafür, dass alle Organe kontinuierlich mit Sauerstoff und Nährstoffen versorgt werden. Unermüdlich arbeitet es vom ersten bis zum letzten Tag unseres Lebens. Angetrieben wird das Herz durch elektrische Impulse, wodurch sich der Herzmuskel rhythmisch zusammenziehen und das Blut durch ein weit verzweigtes Netz von Blutgefäßen pumpen kann. Eine lebenswichtige Leistung, die wir meist als ganz selbstverständlich hinnehmen. Doch wie ist dieses zentrale Organ aufgebaut – und wie funktioniert es genau?

Aufbau des Herzens

Wo befindet sich das Herz?

Das Herz befindet sich im Brustraum (intrathorakal), im mittleren Abschnitt des unteren Mediastinums, zwischen den beiden Lungenflügeln. Geschützt wird es durch das Sternum und die daran angrenzenden Rippen. Es hat die Form eines Kegels und entspricht in seiner Größe etwa einer geschlossenen Faust. Das Gewicht des Herzens liegt in der Regel zwischen 300 und 500g.

Aufbau von Außen nach Innen

Das Herz ist ein Hohlorgan und ähnelt in seinem Aufbau einem Muskelschlauch. Von außen ist das Herz und auch die herznahen Gefäße von einem Herzbeutel umgeben, dem sog. Perikard. Dieser schützt das Herz vor Überdehnung und wirkt gleichzeitig als Barriere für Infektionen. Das Perikard besteht aus zwei Anteilen: die äußere fibröse Schicht (Pericardium fibrosum) und die innere seröse Schicht (Pericardium serosum). 

Über das Pericardium fibrosum ist das Herz mit der Umgebung befestigt. Das Pericardium serosum hat wiederum zwei Anteile, ein parietales Blatt (Lamina parietalis) und ein viszerales Blatt (Lamina viscerales). Das parietale Blatt ist fest mit dem Pericardium fibrosum verwachsen. 

Darauf folgt die Perikardhöhle, die ein Spalt zwischen dem parietalen und viszeralen Blatt darstellt. Dieser Spalt ist flüssigkeitsgefüllt (10-15ml), um eine reibungslose Bewegung des Herzens innerhalb des Perikards zu gewährleisten. 

Daran schließt sich das viszerale Blatt an, das dem Herzmuskel (Myokard) direkt aufliegt und auch als Epikard bezeichnet wird. Das Myokard ist für die Pumpfunktion verantwortlich und sorgt damit für das Auswerfen des Blutes in die Körperkreisläufe. 

Die innerste Schicht bildet das Endokard, welches eine glatte und dünne Gewebeschicht aus Endothelzellen darstellt und für einen ungestörten Blutfluss sorgt

Aufbau der Herzhöhlen

Das Herz ist in vier Hohlräume unterteilt: zwei Vorhöfe (Atrien) und zwei Herzkammern (Ventrikel). Die Kammern werden entsprechend ihrer Lage als Ventriculus cordis dexter (rechte Herzkammer) und Ventriculus cordis sinister (linke Herzkammer) bezeichnet. Ebenso unterscheidet man bei den Vorhöfen das Atrium cordis dextrum (rechter Herzvorhof) und das Atrium cordis sinistrum (linker Herzvorhof). Damit sich sauerstoffreiches und sauerstoffarmes Blut nicht vermischen, sind Vorhöfe und Kammern jeweils durch Scheidewände voneinander getrennt: Die Kammern durch das Septum interventriculare und die Vorhöfe durch das Septum interatriale.

An beiden Vorhöfen befinden sich kleine, ohrförmige Ausstülpungen - die sogenannten Herzohren. Je nach Lage bezeichnet man sie als Auricula cordis dextra (rechtes Herzohr) und Auricula cordis sinistra (linkes Herzohr).

Aufbau der Herzklappen

Damit das Blut von einer Herzhöhle in die andere transportiert werden kann, besitzt das Herz vier Klappen: zwei Segelklappen und zwei Taschenklappen. Diese Klappenarten unterscheiden sich in ihrem Aufbau und ihrer Funktion.

Segelklappen bestehen aus zwei bis drei Segeln, die über sog. Sehnenfäden (Chordae tendineae) mit den Papillarmuskeln der Herzwand verbunden sind. Sie verhindern damit das Zurückschlagen der Klappe in den Vorhof, während das Blut von der Kammer in den Körperkreislauf gepumpt wird. Zu den Segelklappen gehören die Trikuspidalklappe, die drei Segel besitzt und zwischen dem rechten Vorhof und der rechten Herzkammer liegt und die Mitral- bzw. Bikuspidalklappe, die aus zwei Segeln besteht und zwischen dem linken Vorhof und der linken Herzkammer liegt.

Taschenklappen (Semilunarklappen) bestehen aus drei halbmondförmigen Taschen. Sie kommen ohne Sehnenfäden aus, da sie stabiler gebaut sind und keinen Halteapparat benötigen. Ihre Aufgabe ist es, den Rückfluss des Blutes in die Herzkammern zu verhindern. Es gibt die Pulmonalklappe, die zwischen dem rechten Ventrikel und dem Truncus pulmonalis liegt und die Aortenklappe, die zwischen dem linken Ventrikel und der Aorta liegt.

Das Öffnen und Schließen aller Klappen erfolgt passiv aufgrund der Druckunterschiede innerhalb der beteiligten Herzhöhlen. Sie wirken wie Ventile und stellen sicher, dass das Blut nur in eine Richtung fließt.

Aufbau der zu- und abführende Gefäße

Um die Körperkreisläufe aufrechtzuerhalten sind die zu- und abführenden Gefäße des Herzens essenziell. Ihre Aufgabe ist jedoch nicht die Versorgung des Herzens selbst, sondern der Transport des Blutes von der Körperperipherie zum Herzen und wieder zurück.

Die zuführenden Gefäße sind Venen, die das Blut aus der Körperperipherie zum Herzen leiten. Aus den Körpervenen gelangt das Blut über die obere und untere Hohlvene (Vena cava superior und Vena cava inferior) in den rechten Vorhof. Nachdem das Blut in der Lunge mit Sauerstoff angereichert wurde, gelangt es über die Lungenvenen (Venae pulmonales) in den linken Vorhof.

Die abführenden Gefäße sind Arterien, die das Blut vom Herzen in den Körper transportieren. Die Lungenarterie (Arteria pulmonales) leitet das sauerstoffarme Blut aus der rechten Herzkammer in die Lunge. Die Aorta, die größte Arterie des Körpers, führt sauerstoffreiches Blut aus der linken Herzkammer in den Körperkreislauf.

Wie fließt das Blut durch das Herz?

Die zentrale Aufgabe des Herzens besteht darin, Blut durch den Körper zu pumpen - aus dem Zentrum in die Peripherie und anschließend wieder zurück zum Herzen. Dabei folgt das Blut einem festgelegten Weg durch das Herz und zirkuliert in zwei getrennte Kreisläufe, dem Lungen- und dem Körperkreislauf.

Lungen- und Körperkreislauf

1. Zunächst gelangt das sauerstoffarme Blut über die großen Körpervenen in den rechten Vorhof. 
2. Von dort wird es durch die Trikuspidalklappe in die rechte Herzkammer weitergeleitet. 
3. Diese pumpt das Blut über die Pulmonalklappe in die Lunge, wo es mit Sauerstoff angereichert wird. 
4. Das nun mit Sauerstoff angereicherte Blut fließt zurück zum Herzen und tritt in den linken Vorhof ein. 
5. Von dort gelangt es über die Mitralklappe (Bikuspidalklappe) in die linke Herzkammer. 
6. Diese pumpt das Blut mit hohem Druck über die Aortenklappe in den Körperkreislauf, um alle Organe und Gewebe mit Sauerstoff und Nährstoffen zu versorgen.

Wie wird das Herz selbst mit Blut versorgt?

Die arterielle Versorgung des Herzens erfolgt über die beiden Koronararterien, A. coronaria dextra und A. coronaria sinistra. Beide Arterien entspringen direkt oberhalb der Aortenklappe aus der Aorta und versorgen jeweils bestimmte Bereiche des Herzens.

Rechte Koronararterie

Die rechte Koronararterie versorgt hauptsächlich das rechte Atrium, große Teile des rechten Ventrikels, Teile des linken Ventrikels, ca. ein Drittel des Ventrikelseptums und den Sinus- und AV-Knoten. Sie verläuft zunächst entlang des rechten Herzohrs zur Rückseite des Herzens und zieht dann weiter als Ramus interventricularis posterior bis zur Herzspitze. 

Linke Koronararterie

Die linke Koronararterie versorgt das linke Atrium, große Teile des linken Ventrikels, Teile des rechten Ventrikels und ca. zwei Drittel des Ventrikelseptums. Nach einem kurzen Verlauf teilt sie sich in zwei Hauptäste. Der R. circumflexus verläuft unterhalb des linken Herzohrs zur Rückseite des Herzens und der R. interventricularis anterior verläuft auf der Vorderseite des Herzens in Richtung Herzspitze

Venöser Abfluss

Beim venösen Abfluss des Herzens unterscheidet man zwei Systeme:

Sinus-coronarius-System

Etwa drei Viertel des venösen Blutes werden über den Sinus coronarius in den rechten Vorhof geleitet, daher wird dieses System auch als Sinus-coronarius-System bezeichnet. Der Sinus coronarius liegt an der Rückseite des Herzens im Bereich des rechten Vorhofs. Er sammelt vor allem das Blut aus dem linken und teilweise aus dem rechten Myokard der Vorhöfe und Kammern.

Transmurales und endomurales System

Das restliche Viertel des venösen Blutes gelangt über das transmurale und endomurale System direkt in die Vorhöfe und Kammern. Das transmurale System umfasst die Venen der Herzoberfläche, die direkt in den rechten bzw. linken Vorhof münden. Das endomurale System besteht aus den kleinsten Venen innerhalb der Myokardschicht, die direkt in die Vorhöfe und Ventrikel münden.

Krankheiten des Herzens

Koronare Herzkrankheit (KHK)

Verengung der Herzkranzgefäße, meist durch Arteriosklerose verursacht. Führt zu Durchblutungsstörungen des Herzmuskels.

Herzinfarkt (Myokardinfarkt)

Plötzlicher Verschluss eines Koronargefäßes, oft Folge der KHK. Führt zu einer Unterversorgung und Absterben von Herzmuskelgewebe.

Herzinsuffizienz

Unzureichende Pumpfunktion des Herzens, die zu Rückstau von Blut und ungenügender Durchblutung der Organe führt.

Herzrhythmusstörungen

Störungen in der elektrischen Erregungsleitung führen zu unregelmäßigem oder ineffektivem Herzschlag.

Herzklappenfehler

Fehlfunktionen von Klappen führen zu Undichtigkeiten (Insuffizienz) oder Verengungen (Stenosen).

Fazit – Was unser Herz täglich leistet

Das Herz ist ein unverzichtbares Organ, das durch seinen komplexen Aufbau und präzise Funktion den Blutkreislauf aufrechterhält. Es sorgt für die Versorgung aller Körperzellen mit Sauerstoff und Nährstoffen. Ein gesundes Herz ist die Grundlage für Vitalität und Leben – umso wichtiger ist es, auf Risikofaktoren zu achten und die Herzgesundheit zu fördern.

Medizinische und rechtliche Hinweise:

Dieser Artikel dient ausschließlich zu Informationszwecken und ersetzt keinesfalls eine professionelle medizinische Beratung. Die enthaltenen Informationen sind nicht dafür geeignet, eigenständig Diagnosen zu stellen oder Behandlungen zu beginnen bzw. abzubrechen. Bei gesundheitlichen Anliegen und zur Klärung individueller Fragen sollte stets ein qualifizierter Arzt oder eine qualifizierte Arztin konsultiert werden. Im Falle gesundheitlicher Probleme ist es wichtig, rechtzeitig ärztliche Hilfe in Anspruch zu nehmen.