Abitur Hessen Gesundheitslehre 2022 · LK

Aufgaben

1 Die FALLOT-Tetralogie ist eine angeborene Herzfehlbildung, die etwa 6–7% der angeborenen Herzfehler ausmacht und mit einer Fehlfunktion des Herzens einhergeht.

1.1

Stellen Sie anhand der Tabelle in Material 1 die elektrophysiologischen Vorgänge der Herzmuskelzellen denen der Schrittmacherzellen des gesunden Herzens gegenüber. [9 BE]

Material 1: Aktionspotenziale am Herzen

1.2

An körperliche Belastung kann sich das gesunde Herz in einem weiten Rahmen durch verschiedene Mechanismen anpassen.

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

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

Leiten Sie Folgerungen aus Material 2, Abbildungen 2.1 und 2.3 in Bezug auf Belastungen des Herzens her. [11 BE]

1.3

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

Material 3: FALLOT-Tetralogie

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

Leiten Sie die Folgen für das Herz-Kreislauf-System sowie zwei körperliche Symptome her. [13 BE]

Bereits kleine Fehlfunktionen der Hormonproduktion können im Körper weitreichende Wirkungen entfalten und verschiedenste Krankheitsbilder hervorrufen.

a)

Skizzieren Sie den hierarchischen Regelkreis der Cortisolproduktion.

b)

Nennen Sie vier Hormone, die den Blutzuckerspiegel und vier Hormone, die den Blutdruck regulieren.

c)

Entwickeln Sie eine Verdachtsdiagnose anhand der vorliegenden Werte in Material 4.

Material 4: Laborparameter

Parameter

Untersuchungsergebnis

Blutdruck

85/45 mmHg

Glukose im Blut

deutlich erniedrigt

Schilddrüsenwerte im Blut

Normbereich

CRH im Blut

erhöht

3 Fehlfunktionen der Niere können eine ganze Reihe von Ursachen haben. Da unser Körper auf die Funktion der Nieren angewiesen ist, müssen bei schweren Nierenfunktionsstörungen Geräte die Aufgaben der Niere übernehmen. Betroffene müssen meist mehrmals pro Woche zur Dialyse gehen. Während der Dialysebehandlung wird über einen venösen Zugang Blut aus dem Körper gepumpt, im Dialysator (Filter) an der Dialysemembran vorbeigeführt, anschließend gereinigt und wieder zurückgegeben.

3.1

Die Grafik in Material 5 zeigt einen schematischen Ausschnitt aus der Niere mit einem Nephron.

Material 5: Ausschnitt aus der Niere

Benennen Sie die Ziffern 1–8:

Geben Sie je zwei Beispiele für Stoffe an, die in den Bereichen der Ziffern 5 und 7 sezerniert bzw. resorbiert werden.

Erklären Sie beispielhaft fünf charakteristische Veränderungen des Urins, die mit den eigenen Sinnesorganen untersucht werden können.

[11 BE]

3.2

Bei der Dialyse soll der Körper entgiftet und Wasser aus dem Blut entfernt werden. Lebenswichtige Stoffe sollen jedoch im Blut bleiben. Das Prinzip der Dialyse ist in Material 6 dargestellt.

Material 6: Prinzip der Dialyse

Entwickeln Sie eine Hypothese über die Zusammensetzung der Dialyseflüssigkeit, damit diese den genannten Anforderungen gerecht wird.

[7 BE]

Durch eine Fehlfunktion bei der Zellteilung können bestimmte Zellen des Abwehrsystems, die Lymphozyten, zu Krebszellen entarten. Eine dieser Krebsformen bezeichnet man als NON-HODGKIN-Lymphome (NHL), die zu 90% von B-Lymphozyten ausgehen. Ein Kennzeichen für NHL ist die Zunahme der Zahl „unreifer Plasmazellen“ im Blut. Im Blutserum lassen sich nicht funktionsfähige Antikörper nachweisen. Durch wissenschaftliche Forschung versucht man, die Behandlungsmöglichkeiten von Erkrankten zu verbessern.

4.1

Beschreiben Sie den in Material 7 dargestellten Versuch zur Spezifität der humoralen Immunantwort und erklären Sie jeweils die bei den Ziffern 1–3 zu erwartenden Ergebnisse.

[10 BE]

Material 7

Versuche zur Spezifität der humoralen Abwehr

Hinweis: Die Mäuse sind unter sterilen Bedingungen aufgewachsen.

4.2

Erklären Sie die Versuche zur Spezifität der zellulären Immunantwort und die vier zu erwartenden Transplantationsergebnisse in Material 8.

Skizzieren Sie in Material 8 die Überlebensdauer der Hauttransplantate.

[10 BE]

Material 8

Versuche zur Spezifität der zellulären Abwehr

Hinweis: Ungefähre Angaben sind ausreichend.

Durch eine Fehlfunktion bei der Zellteilung können bestimmte Zellen des Abwehrsystems, die Lymphozyten, zu Krebszellen entarten. Eine dieser Krebsformen bezeichnet man als NON-HODGKIN-Lymphome (NHL), die zu 90% von B-Lymphozyten ausgehen. Ein Kennzeichen für NHL ist die Zunahme der Zahl „unreifer Plasmazellen“ im Blut. Im Blutserum lassen sich nicht funktionsfähige Antikörper nachweisen. Durch wissenschaftliche Forschung versucht man, die Behandlungsmöglichkeiten von Erkrankten zu verbessern.

4.3

Rituximab ist ein Medikament, das in der Behandlung von NHL-Erkrankten eingesetzt wird.

Beschreiben Sie die Wirkungsweise des Medikaments anhand von Material 9. [6 BE]

Material 9

Wirkmechanismus von Rituximab

4.4

Menschen mit geschwächtem Immunsystem, z. B. im Rahmen einer Krebserkrankung, benötigen regelmäßig Blutplasma.

In Material 10 sind vier Plasmaspender und vier Empfänger genannt.

Ordnen Sie geeignete Kombinationen in der Tabelle zu (ohne Begründung). [8 BE]

Hinweis: Die Zuordnung soll durch Ankreuzen erfolgen.

Material 10: Plasmaspende

Plasma-spender 1

(Blutgruppe B)

Plasma-spender 2

(Blutgruppe A)

Plasma-spender 3

(Blutgruppe AB)

Plasma-spender 4

(Blutgruppe 0)

Ermitteln Sie den Universalplasmaspender. [2 BE]

Arzneimittel oder Kinderwunsch

Bei unerfülltem Kinderwunsch kann auch die Unfruchtbarkeit des Mannes die Ursache sein. Während der Einfluss von Arzneimitteln auf die weibliche Fruchtbarkeit seit Langem untersucht wird, wird dies bei Männern bisher kaum berücksichtigt.

Spermien entwickeln sich unter dem Einfluss von Hormonen wie beispielsweise dem männlichen Sexualhormon Testosteron. Die Einnahme synthetisch hergestellter Testosteron-ähnlicher Substanzen, in der Bodybuilding-Szene unter dem Begriff „anabole Steroide“ bekannt, können die Fruchtbarkeit des Mannes beeinflussen.

Aufgabe 1.1 [8 BE]

Material 1 zeigt die hormonelle Kontrolle der Spermatogenese.

Hinweis: Ziffern 1 und 2 sind anatomische Strukturen.

Beschriften Sie die Ziffern 1–8:

Aufgabe 1.2 [4 BE]

Vergleichen Sie die Wirkungen der Hormone FSH, LH, Inhibin und Progesteron bei Männern und Frauen.

Aufgabe 1.3 [4 BE]

Material 2 zeigt die Ergebnisse eines Experiments, bei dem gesunden Männern über mehrere Monate hinweg Testosteron verabreicht wurde. Dies entspricht dem Balken „Testosteron“ in der unteren Abbildung. Im Intervall BC erhielten die Männer zusätzlich FSH. Im Intervall DE erhielten sie zusätzlich LH.

a)

b)

Arzneimittel oder Kinderwunsch

Bei unerfülltem Kinderwunsch kann auch die Unfruchtbarkeit des Mannes die Ursache sein. Während der Einfluss von Arzneimitteln auf die weibliche Fruchtbarkeit seit Langem untersucht wird, wird dies bei Männern bisher kaum berücksichtigt.

Spermien entwickeln sich unter dem Einfluss von Hormonen wie beispielsweise dem männlichen Sexualhormon Testosteron. Die Einnahme synthetisch hergestellter Testosteron-ähnlicher Substanzen, in der Bodybuilding-Szene unter dem Begriff „anabole Steroide“ bekannt, können die Fruchtbarkeit des Mannes beeinflussen.

Bei Verdacht auf Steroidbiosynthesedefekte wird der ACTH-Plasmaspiegel bestimmt.

Material 3 zeigt die ACTH-Plasmaspiegel von drei Testgruppen. Das linke Muster repräsentiert die Gruppe der gesunden Personen.

Ordnen Sie den Störungen a–d der Nebennierenrinde jeweils eine der beiden Gruppen (A oder B) aus Material 3 zu und begründen Sie Ihre Zuordnungen:

a)

Unterfunktion der Nebennierenrinde

b)

Überfunktion der Nebennierenrinde

c)

Überfunktion der Nebennierenrinde durch einen Hypophysentumor

d)

Steroidbiosynthesedefekt

2 Diuretika, z. B. Aldosteron-Antagonisten, die an der Nierenzelle wirken, können zur Unfruchtbarkeit führen, da sie als Antiandrogene wirken und zu verminderter Spermatogenese führen.

2.1

Material 4, Abbildung 4.1 zeigt einen Ausschnitt des renalen Tubulusepithels. Beschriften Sie in Material 4, Abbildung 4.1 das Tubuluslumen, die apikalen (= dem Tubuluslumen zugewandten) und die basolateralen Membranen, die peritubuläre Kapillare und die interstitielle Flüssigkeit. Zeichnen Sie die in Material 4, Abbildung 4.2 beschriebenen Prozesse in Material 4, Abbildung 4.1 ein. [8 BE]

Material 4: Renale Resorption

Abbildung 4.2: Resorptionsprozesse an Tubuluszellen

Resorption von Chloridionen durch einen parazellulären Transport

Aktivität der $\text{Na}^+\text{-K}^+\text{-ATPase}$ an der basolateralen Membran

transzelluläre Resorption von $\text{Na}^+$-Ionen

$\text{Na}^+\text{-H}^+$-Antiporter an der apikalen Membran

Symport von $\text{Na}^+$-Ionen und Glucose an der apikalen Membran

2.2

Es soll die Nierenfunktion eines Versuchstiers untersucht werden. Hierzu werden einige Nephrone isoliert und mit einer Testsubstanz durchströmt. Material 5 zeigt die Ergebnisse der Untersuchungen. Erklären Sie die Filtration, die Exkretion (Ausscheidung) und die Sekretion dieser Testsubstanz anhand von Material 5. Zeichnen Sie in Material 5 den Kurvenverlauf der Sekretion der Testsubstanz. [9 BE]

Material 5: Konzentration der Testsubstanz im Plasma

Hinweis: Im Tubulussystem finden Resorptions- und Sekretionsprozesse statt. Eine Sättigung der Transportproteine begrenzt diese Prozesse.

2.3

Nennen Sie für Aldosteron den Bildungsort, drei Wirkungen und die beiden Wirkungsorte des Hormons am Nephron. Beschreiben Sie den Wirkmechanismus von Aldosteron anhand von Material 6 (Ziffern 1–6). [9 BE]

Material 6: Wirkmechanismus von Aldosteron

Hinweise:

MR = Mineralkortikoidrezeptor

ENaC = epithelialer Natrium-Ionenkanal

Zielgen = Zielgene für Na-K-ATPase und ENaC

Transkription = Teilschritt der Proteinbiosynthese

2.4

Analysieren Sie die Auswirkungen von Aldosteron-Antagonisten auf die Endharnzusammensetzung und -menge sowie den Blutdruck. [4 BE]

3 Störungen der Spermatogenese können auch durch Immunsuppressiva verursacht werden.

3.1

In der Versuchsreihe in Material 7 wurden Nude-Mäusen und Scid-Mäusen (beide Mäusestämme haben unterschiedliche Defekte des Immunsystems) wechselseitig Gewebe des Immunsystems übertragen (transplantiert) und bei beiden nach einiger Zeit jeweils nur die Zahl funktionsfähiger T-Zellen ermittelt. Die Bestimmung der Zahl funktionsfähiger T-Zellen erfolgte dabei mithilfe einer Gewebeprobe der Milz.

Material 7: Übertragung von Immungewebe

Hinweis: Außer den T-Zellen befinden sich noch andere Zelltypen in der Milz. Sie werden vereinfacht als Nicht-T-Zellen bezeichnet.

3.2

Der Mensch verfügt über ein hochkomplexes Immunsystem mit einer Vielzahl von Zelltypen. Fehlen einzelne Zelltypen des Immunsystems, ist der Infektionsverlauf im Vergleich zu Menschen mit intaktem Immunsystem verändert.

In Material 8 (Kurven 1–3) sind die Infektionsverläufe der Personen A–C dargestellt:

A: Person mit intaktem Immunsystem

B: Person, der Granulozyten und Makrophagen fehlen (sie verfügt jedoch über funktionsfähige B- und T-Lymphozyten)

C: Person, der B- und T-Lymphozyten fehlen (sie verfügt jedoch über funktionsfähige Granulozyten und Makrophagen)

Material 8: Infektionsverlauf bei intaktem und defektem Immunsystem

Ordnen Sie den Kurvenverläufen (Material 8, Kurven 1–3) die Personen A–C zu und begründen Sie Ihre Zuordnungen:

Kurve 1: Person

Kurve 2: Person

Kurve 3: Person

Das wissenschaftliche Interesse bei Unfruchtbarkeit richtet sich auch auf Substanzen, die den Blutdruck senken (z. B. Kalziumantagonisten), da nach Anwendung dieser Medikamente Einschränkungen bei der Spermienzahl und der Spermienfunktion beobachtet wurden.

Teilaufgabe 4.1 (10 BE)

Benennen Sie die Phasen A–D des Herzzyklus in Material 9.

Beschreiben Sie die Abläufe der Phasen A–D.

Material 9: Volumenkurve des linken Ventrikels

4.1.1

Benennung der Phasen A–D:

4.1.2

Teilaufgabe 4.2 (8 BE)

Ordnen Sie den Vorgängen (A–G) aus Material 10, Abbildung 10.1 die zugehörigen Ionenströme (1–6) aus Material 10, Abbildung 10.2 zu (ohne Begründung). Geben Sie die Formel zur Berechnung des Herzzeitvolumens an.

Material 10: Elektrophysiologie des Herzens

Abbildung 10.1: Vorgänge an Arbeitsmyokard und Schrittmacherzellen

A. langsame Depolarisierung in autorhythmischen Herzmuskelzellen (Schrittmacherzellen)

B. Plateauphase des Aktionspotenzials in einer kontraktilen Herzmuskelzelle (Arbeitsmyokard)

C. schnelle Depolarisierungsphase des Aktionspotenzials in einer kontraktilen Herzmuskelzelle

D. schnelle Depolarisierungsphase des Aktionspotenzials in einer autorhythmischen Herzmuskelzelle

E. schnelle Repolarisierungsphase des Aktionspotenzials in einer kontraktilen Herzmuskelzelle

F. schnelle Repolarisierungsphase des Aktionspotenzials in einer autorhythmischen Herzmuskelzelle

G. Kontraktionsphase einer kontraktilen Herzmuskelzelle

Abbildung 10.2: Ionenströme im Herzen

1. K⁺-Strom von der extrazellulären Flüssigkeit (EZF) in die intrazelluläre Flüssigkeit (IZF)

2. K⁺-Strom von der IZF in die EZF

3. Na⁺-Strom von der EZF in die IZF

4. Na⁺-Strom von der IZF in die EZF

5. Ca²⁺-Strom von der EZF in die IZF

6. Ca²⁺-Strom von der IZF in die EZF

Hinweis: Nicht alle Ziffern können zugeordnet werden.

4.2.1

Zuordnung der Ionenströme (Ziffer 1–6):

.

4.2.2

Teilaufgabe 4.3 (6 BE)

Kalziumantagonisten führen zu einer Veränderung des Herzzeitvolumens. Erläutern Sie hierzu zwei unterschiedliche Mechanismen.

2020: Ein besonderes Jahr

Das Jahr 2020 startete mit Meldungen über eine Häufung von Lungenentzündungen in der chinesischen Stadt Wuhan. Am 7. Januar 2020 wurde ein neuartiges Coronavirus von den chinesischen Behörden als Ursache identifiziert. Das Wort Corona-Pandemie wurde zum Wort des Jahres 2020 bestimmt. Die Pandemie hat das öffentliche Leben stark verändert.

1 Im Dezember 2020 wurden die ersten Impfungen in Deutschland durchgeführt. Neben dem neu entwickelten Impfstoff werden die Wirkungsweisen verschiedener Medikamente sowohl bei einer Infektion mit den Coronaviren SARS-CoV als auch SARS-CoV-2 (COVID-19-Virus) untersucht.

1.1

Einer der entwickelten Impfstoffe gegen SARS-CoV-2 basiert auf der Verwendung von mRNA, die ein Oberflächenprotein des Virus codiert. Die mRNA wird bei der Herstellung mit einer Lipidschicht umhüllt.

Beschreiben Sie die Wirkung des mRNA-Impfstoffs anhand von Material 1, Ziffern 1–9. Stellen Sie die Immunisierung mittels mRNA-Impfstoff der passiven Immunisierung anhand von fünf Kriterien tabellarisch gegenüber.

Material 1: Wirkungsprinzip eines mRNA-Impfstoffs

Hinweise:

LNP: Lipidnanopartikel

Proteasom: Proteinkomplex zum Abbau von Proteinen

[14 BE]

1.2

Beurteilen Sie die Eignung der Maßnahmen a–d zur Behandlung einer akuten Infektion mit SARS-CoV-2:

Passive Immunisierung

Aktive Immunisierung

Knochenmarkspende mit hämatopoetischen Stammzellen

Antibiotikagabe

[6 BE]

1.3

Verschiedene Wirkstoffe werden im Hinblick auf ihre Wirksamkeit bei einer Infektion mit SARS-Viren untersucht. Dazu gehören Sartane und Wirkstoffe wie das lösliche Angiotensin-Converting-Enzym 2 (rACE2). Das lösliche rACE2 wirkt dabei wie das ACE2-Enzym in der Zellmembran. Dieses hat eine natürliche Schutzfunktion innerhalb des Renin-Angiotensin-Systems.

Beschreiben Sie die physiologischen Abläufe an den Epithelzellen der Atemwege anhand von Material 2, Abbildung 2.1, Ziffern 1–4 und die pathophysiologischen Abläufe, die zur Entstehung eines Lungenödems führen, anhand von Material 2, Abbildung 2.2.

Hinweise (Material 2):

AT I: Angiotensin I

ACE: Angiotensin-Converting-Enzym

AT₁R: Rezeptor 1 für Angiotensin II

AT II: Angiotensin II

ACE 2: Angiotensin-Converting-Enzym 2

AT x: Angiotensin x

- - ->: falls AT II im Überfluss vorhanden

Expression: Umsetzung genetischer Information in Proteine

Analysieren Sie die in Material 2, Abbildung 2.3 dargestellten Wirkungen der Sartane und des rACE2 im Hinblick auf ihren Einsatz bei einer Infektion mit dem SARS-Virus.

Leiten Sie zwei mögliche Nebenwirkungen für den Organismus bei der Einnahme von Sartanen her.

[12 BE]

2020: Ein besonderes Jahr

Das Jahr 2020 startete mit Meldungen über eine Häufung von Lungenentzündungen in der chinesischen Stadt Wuhan. Am 7. Januar 2020 wurde ein neuartiges Coronavirus von den chinesischen Behörden als Ursache identifiziert. Das Wort Corona-Pandemie wurde zum Wort des Jahres 2020 bestimmt. Die Pandemie hat das öffentliche Leben stark verändert.

1 Im Dezember 2020 wurden die ersten Impfungen in Deutschland durchgeführt. Neben dem neu entwickelten Impfstoff werden die Wirkungsweisen verschiedener Medikamente sowohl bei einer Infektion mit den Coronaviren SARS-CoV als auch SARS-CoV-2 (COVID-19-Virus) untersucht.

1.4 Ausbreitung von Tröpfchen und Schutzmaßnahmen [7 BE]

SARS-CoV-2 wird durch Tröpfcheninfektion übertragen. Die Ausbreitung von Tröpfchen wird in Material 3 dargestellt.

Material 3: Ausbreitung von Tröpfchen

Hinweis: $U_0$: Ausbreitungsgeschwindigkeit

a)

Erläutern Sie die Grafik in Material 3. [4 BE]

b)

Begründen Sie auf Grundlage von Material 3 drei Maßnahmen zum Schutz vor einer Infektion mit SARS-CoV-2. [3 BE]

2 Schon zu Beginn einer Infektion mit SARS-CoV-2 weisen viele Patientinnen und Patienten Urinauffälligkeiten auf. Die Niere ist ein zentrales Organ für die Regulation des inneren Gleichgewichts. Daran ist sie unter anderem mit ihren Ausscheidungs- und Resorptionsvorgängen entscheidend beteiligt.

2.1

Um die Filtrationsrate der Niere zu bestimmen, kann man Substanzen über eine Dauerinfusion verabreichen. Die verabreichte Substanz wird in der Niere filtriert, aber nicht resorbiert und sezerniert.

Benennen Sie zwölf anatomische Strukturen in der richtigen Reihenfolge, die diese Substanz auf dem Weg von der Aorta bis zur Ausscheidung des Urins aus dem Körper passiert. [6 BE]

Benennen Sie acht anatomische Strukturen in der richtigen Reihenfolge, die eine weitere Substanz, die in der Niere nicht filtriert wird, auf dem Weg von der Aorta bis zum rechten Vorhof passiert. [4 BE]

2.2

Neben viralen Erkrankungen können genetische Einflüsse die Nierenfunktion verändern.

Material 4: Pathophysiologische Abläufe in einer distalen Tubuluszelle bei einem Gendefekt

Erläutern Sie die Transportmechanismen in Material 4, Ziffern 1, 3, 4 und 6. [6 BE]

Leiten Sie die Folgen des in Material 4 dargestellten Gendefekts an der Tubuluszelle und die Folgen für die Urinproduktion sowie den Blutdruck anhand von Material 4, Ziffern 1–8 her. [6 BE]

Auch während der Corona-Pandemie können Mütter in der Regel ihre Säuglinge stillen. Schon während der Schwangerschaft wirken verschiedene Hormone auf die Brust, um sie auf die Milchabgabe nach der Geburt vorzubereiten. Während der Schwangerschaft ist die Milchabgabe durch die hohe Östrogenproduktion der Plazenta noch nicht möglich.

Material 5

Hormonelle Einflüsse auf die Brustdrüse

3.1

In Material 5 werden die hormonellen Einflüsse auf die Laktation (Milchbildung und Milchabgabe) dargestellt.

Benennen Sie die in Material 5 dargestellten anatomischen Strukturen A–D und die Hormone 1 und 2. [3 BE]

3.2

Säuglinge werden nach der Entbindung zeitnah an die Brust angelegt, um an ihr zu saugen.

Erklären Sie die in Material 5 dargestellten Vorgänge beim Stillen.

Erläutern Sie einen der dargestellten Rückkopplungsmechanismen der Laktation. [6 BE]

3.4

Wird ein Säugling regelmäßig mindestens sechs Mal am Tag alle vier Stunden gestillt und nimmt keine anderen Flüssigkeiten oder keine andere Nahrung auf, gilt er als „voll gestillt“.

Analysieren Sie die Auswirkungen des „vollen Stillens“ auf den Menstruationszyklus ausgehend von Material 5. [3 BE]

Auch während der Corona-Pandemie können Mütter in der Regel ihre Säuglinge stillen. Schon während der Schwangerschaft wirken verschiedene Hormone auf die Brust, um sie auf die Milchabgabe nach der Geburt vorzubereiten. Während der Schwangerschaft ist die Milchabgabe durch die hohe Östrogenproduktion der Plazenta noch nicht möglich.

Material 5

Hormonelle Einflüsse auf die Brustdrüse

3.3 Beschreiben Sie den Weg des hydrophilen Hormons LH von seinem Bildungsort bis zum Wirkort sowie den Wirkmechanismus und die Wirkung an der Zielzelle. [4 BE]

Es gibt Hinweise darauf, dass SARS-CoV-2 nicht nur die Pneumozyten in der Lunge, sondern auch die Herzzellen infizieren kann. Ob dies Langzeitfolgen nach sich zieht, ist momentan noch nicht klar festzustellen.

4.1

In Material 6 sind die gemessenen Drücke und Volumina im rechten Herzen während eines Herzzyklus dargestellt.

Ordnen Sie den Buchstaben A–D aus Material 6 die Phasen des Herzzyklus sowie den Zustand der Klappen (geöffnet/geschlossen) zu.

Material 6: Drücke und Volumina im rechten Herzen während eines Herzzyklus

Phase der Herzaktion · A · B · C · D

Druck Pulmonalarterie · 30 mmHg · 15 mmHg · 5 mmHg · 17 mmHg

Druck rechter Ventrikel · 32 mmHg · 13 mmHg · 2 mmHg · 10 mmHg

Druck rechter Vorhof · 5 mmHg · 5 mmHg · 5 mmHg · 5 mmHg

Volumen rechter Ventrikel · 90 ml · 120 ml · 70 ml · 50 ml

4.2

Während des physiologischen Alterungsprozesses wird im gesamten Herzen vermehrt Bindegewebe sowie Fettgewebe eingelagert und Muskelmasse abgebaut. Außerdem nimmt die Empfindlichkeit der Betarezeptoren (= Rezeptoren, an denen Katecholamine binden) ab.

Erklären Sie die daraus resultierenden Veränderungen der Herzfunktion im Alter in Bezug auf Chrono-, Ino- und Dromotropie.

Entwickeln Sie je eine Hypothese zu den veränderten Ionenflüssen, die für die von Ihnen dargestellten Veränderungen der Chrono- und Inotropie verantwortlich sein können.

4.3

Bei einer koronaren Herzkrankheit wird der Herzmuskel weniger mit Sauerstoff versorgt, da die Herzkranzgefäße arteriosklerotisch verengt sind. Besonders bei körperlicher Belastung tritt ein schmerzhaftes Engegefühl in der Brust auf (Angina pectoris). Therapeutisch werden NO-(Stickstoffmonoxid-)Donatoren gegeben.

Begründen Sie die Gabe von NO-Donatoren bei Angina pectoris anhand der Ziffern 1–6 in Material 7.