Aufgabe Vorschlag A - Aufgabe 1 · Abitur Hessen Gesundheitslehre LK 2022

1.1 Stellen Sie anhand der Tabelle in Material 1 die elektrophysiologischen Vorgänge der Herzmuskelzellen denen der Schrittmacherzellen des gesunden Herzens gegenüber.

Lösung: Gegenüberstellung von Arbeitsmyokard und autorhythmischen Schrittmacherzellen: - Ruhemembranpotenzial: Arbeitsmyokard stabil (-90 mV); Schrittmacherzellen instabil. - Ionenströme im Ruhepotenzial: Arbeitsmyokard Kalium-Ionenstrom; Schrittmacherzellen Natrium-Ioneneinstrom durch funny channels. - Depolarisationsphase: Arbeitsmyokard Natrium-Ioneneinstrom; Schrittmacherzellen Calcium-Ioneneinstrom. - Plateauphase: Arbeitsmyokard Calcium-Ioneneinstrom/vorhanden; Schrittmacherzellen nicht vorhanden. - Repolarisationsphase: bei beiden Kalium-Ionenausstrom. - Hyperpolarisationsphase: Arbeitsmyokard nicht vorhanden; Schrittmacherzellen vorhanden (Kalium-Ionenausstrom). - Relative Dauer: Arbeitsmyokard länger; Schrittmacherzellen variabel, normal kürzer. - Refraktärphase: Arbeitsmyokard lang; Schrittmacherzellen keine. - Folge des Aktionspotenzials: Arbeitsmyokard Kontraktion; Schrittmacherzellen Reizleitung.

1.2 Erläutern Sie die Anpassungen der Herztätigkeit an eine kurzzeitige körperliche Belastung anhand der Diagramme in Material 2, Abbildungen 2.1 und 2.2.

Lösung: Bei einem Frequenzanstieg kommt es zu einer Verkürzung der einzelnen Herzzyklen. Dies geschieht vorwiegend auf Kosten der Diastole, die Dauer der Systole ist gleichlang. Dadurch nehmen die Erholungsphasen ab. Gleichzeitig steigt der systolische Blutdruck bei einer Belastung von 50 Watt von ca. 150 mmHg auf über 220 mmHg bei 225 Watt. Der diastolische Blutdruck bleibt nahezu konstant. Dadurch wird der arterielle Blutdruck gesteigert und die Skelettmuskulatur besser versorgt.

1.2 Beschreiben Sie die Koronardurchblutung in Bezug zu den Herzphasen mithilfe von Material 2, Abbildung 2.3.

Lösung: Die Durchblutung der Koronararterien ist während der Systole gering, steigt zu Beginn und während der Diastole stark an und bleibt hoch.

1.2 Leiten Sie Folgerungen aus Material 2, Abbildungen 2.1 und 2.3 in Bezug auf Belastungen des Herzens her.

Lösung: Bei einer körperlichen Belastung kommt es zu einer verringerten Durchblutung des Herzmuskels aufgrund kurzer Erholungsphasen und durch die Zunahme der Kontraktilität. Da die Diastole bei Belastungen auch verkürzt wird, wird die Sauerstoffversorgung des Herzmuskels stark reduziert, denn die Koronargefäße werden nur während der Diastole gefüllt.

1.3 Benennen Sie die anatomischen Strukturen des Herzens in Material 3 (Ziffern 1–10).

Lösung: 1 = Vena cava superior 2 = Atrium dextrum 3 = Vena cava inferior 4 = Vena pulmonalis 5 = Atrium sinistrum 6 = Ventriculus dexter 7 = Ventriculus sinister 8 = Aorta 9 = Arteria pulmonalis 10 = Myokard

1.3 Bestimmen Sie drei Veränderungen des Herzens (Material 3, Buchstaben A–C) bei Betroffenen mit FALLOT-Tetralogie.

Lösung: A = Rechtsherzhypertrophie B = Ventrikelseptumdefekt C = Pulmonalstenose (verengte Pulmonalklappe)

1.3 Leiten Sie die Folgen für das Herz-Kreislauf-System sowie zwei körperliche Symptome her.

Lösung: Das Blut gelangt aufgrund der Verengung des pulmonalen Ausflusstrakts nur teilweise in die Lunge, um dort mit Sauerstoff angereichert zu werden. Ein entsprechend größerer Anteil weicht über den Ventrikelseptumdefekt aus und fließt unter Umgehung des Lungenkreislaufs direkt über die Aorta und wieder in den Körper. Durch die Mischung von sauerstoffarmem Blut über den Shunt mit dem aus der Lunge zurückkehrenden sauerstoffreichen Blut entsteht eine Zyanose (Blaufärbung von Haut und Schleimhäuten). Aus dem Sauerstoffmangel resultieren eine verminderte Belastbarkeit bzw. schnellere Ermüdung.