Arterien
und Arteriolen:
Das Gefäßlumen wird von drei Wandschichten umgeben.
Tunica interna: Flache Zellen kleiden das Gefäßlumen aus und bilden das Gefäßendothel. Darunter liegt eine elastische Membran aus feinen Bindegewebsfasern. Diese Membran und das Gefäßendothel bilden die innerste Schicht einer Arterie.
Tunica media: Hier verlaufen glatte Muskelzellen und elastische Fasern. Sie bilden die mittlere Schicht der Arterien.
Tunica externa: Diese Schicht besteht aus Bindegewebe und elastischen Fasern. Sie ist die äußere Schicht. Bei größeren Arterien verlaufen in ihr Gefäße (Vasa vasorum) und Nerven zur Versorgung der Arterienwand.
Zwischen den Arterien und den kleinsten Kapillaren befinden sich die Arteriolen. Die Wand dieser Arteriolen besteht aus Endothel, einem Gitterfasernetz und einer einschichtigen, glatten Muskelzellschicht. Sie gehören zum muskulären Typ.
Windkesselfunktion:
Bei den Arterien in der Nähe des Herzens (Aorta) sind überwiegend
elastischen Fasern in der Tunica media vorhanden. Dies hat
folgenden Sinn: Das Blut, das während der Systole vom Herzen
ruckartig ausgestoßen wird, dehnt die Gefäßwand der herznahen
Arterien kurz auf. Während sich nun der Herzmuskel in der
Diastole entspannt, zieht sich die Gefäßwand wieder zusammen
und schiebt das Blut somit gleichmäßig weiter. Würde die Aorta
hauptsächlich aus glatten Muskelfasern bestehen, wäre sie
relativ fest. Die Folge wäre, daß nach jeder Herzaktion der
Blutstrom still stände.
Die glatten Muskelfasern überwiegen dagegen bei den Arterien in
der Körperperipherie. Durch Entspannung oder Kontraktion können
Sie die Weite ihres Durchmessers beeinflussen und somit die
Durchblutung der Organe regeln.
Die
Kapillaren:
Die Kapillaren verbinden die Arterien und Venen.
In den Kapillaren muß der Stoffaustausch gut sein, da er dort hauptsächlich stattfindet. Deshalb ist der Blutstrom in diesen besonders langsam. Die dünne Kapillarwand ist porös und besteht nur noch aus dem Endothel (semipermeable Membran). Durch die Poren tauscht der Körper Substanzen zwischen Gefäß und Gewebe aus. Nur Blutkörperchen und große Moleküle (Plasmaeiweiße) können diese Poren nicht passieren. Der hydrostatische Druck (hoher Druck im Gefäß, niedriger Druck im Gewebe) wirkt günstig auf diesen Austausch ein. Auf der arteriellen Seite der Kapillaren ist dieser Druckunterschied hoch, auf der venösen Seite niedrig.
Lokale
Kreislaufsteuerung:
Reagiert ein Gefäßabschnitt auf direkte, lokale Reize, spricht
man von Autoregulation. So wirkt Sauerstoffmangel beispielsweise
gefäßerweiternd auf die Arteriolen. Auch CO2, ADP und Kalium
erweitern die Gefäße.
Auch Hormone spielen bei der Durchblutungsregulation eine Rolle.
So erweitern z.B. Histamin, Bradykinin und Serotonin die Gefäße
bei Entzündungsreaktionen.
Auch das vegetative Nervensystem hat Einfluß auf die Gefäßweite.
Der Sympatikus wirkt gefäßverengend.
Venen
und Venolen:
Nach den Kapillaren gelangt das Blut in die Venolen. Diese
bringen das Blut in die Venen, die es zum Herzen zurückführen.In
den Venen befinden sich mehr als 2/3 des gesamten
Blutvolumens. Die Wände der Venen sind dünner als bei den
Arterien.
Vergleich zu den Arterien: Die äußere Wand ist dicker,
die Muskulatur schwächer und die innere Schicht bildet in den
kleinen und mittleren Venen Taschenklappen. Strömt das Blut in
die andere Richtung statt zum Herzen, fallen diese Klappen zu (Vergleiche
Taschenklappen beim Herzen). Die Muskelpumpe der
Skelettmuskulatur unterstützt den Blutstrom in Richtung Herzen (schließlich
muß ja die Schwerkraft überwunden werden).
Am Bein gibt es drei Arten von Venen:
Das
Pfortadersystem:
Das venöse Blut der einpaarigen Bauchorgane gelangt in eine große
Vene, die Pfortader. Diese bringt das nährstoffreiche Blut zur
Leber (siehe Kapitel Verdauungsorgane), wo es sich mit dem
sauerstoffreichen Blut der Leberarterie vermischt. Nachdem die
Leber passiert wurde, fließt das Blut über die Vena cava
inferior in die rechte Herzkammer.
Der
Strömungswiderstand:
Die Größe des Strömungswiderstandes wird bestimmt durch:
Blutdruckregulation:
Die Dehnung der Arterienwand kann gemessen werden. Deshalb
befinden sich in Aorta, Halsschlagadern sowie in anderen großen
Arterien in Brustkorb und Hals Pressorezeptoren. Ist der
Blutdruck erhöht, werden die Arterienwände gedehnt. Diese
Dehnung wird als Impulse an das verlängerte Mark gesendet.
Daraufhin wird die Aktivität des Sympathikus gesenkt. Als Folge
erschlaffen die Gefäße. Der Blutdruck sinkt wieder.
Die
Regelung der Blutverteilung:
Bei einer Streßreaktion kommt es oft zu einer plötzlichen
Mehrdurchblutung von z.B. der Muskulatur. Es wird vermehrt
Adrenalin und Noradrenalin (siehe Kapitel Endokrinologie)
ausgeschüttet. Diese Hormone bewirken, daß das Herz schneller
schlägt. Außerdem verengen sich die Gefäße (Arterien im
Bereich des Abdomens und der Haut). Schlagadern im Herzen und der
Skelettmuskulatur erweitern sich dagegen. Der Blutdruck steigt.
Die Folge ist, daß das Blutvolumen dahin verteilt wird, wo es
gebraucht wird.
Eine verminderte Durchblutung der Niere (durch z.B. niedrigen
Blutdruck) führt zur Freisetzung des Hormons Renin, welches über
das Hormon Angiotensin II zu einer Verengung der Arterien und zu
einer Ausschüttung des blutdruckhebenden Hormons Aldosteron führt.
Temperaturregulation:
Der Hypothalamus steuert den Wärmehaushalt. Thermorezeptoren
messen die Körpertemperatur im Körperinneren, der Haut und im Rückenmark.
Die erlangten Werte werden zum Hypothalamus geleitet. Ist die
Temperatur im Körperkern zu hoch, wird die Durchblutung der Haut
durch Gefäßerweiterung gesteigert, um überschüssige Wärme
abzugeben. Der venöse Rückstroms wird zu den oberflächlichen
Venen geleitet und die Schweißsekretion wird erhöht. Somit wird
die Hautoberfläche gekühlt.