Anatomie und Entwicklung des Herzens
Bei allen Vertretern der Klasse Reptilia (Reptilia), die wechselwarm (poikilotherm) sind, liegt das Herz an der Bauchseite. Im Laufe der Embryogenese durchläuft es einen komplexen Weg: Es entwickelt sich aus paaren Mesodermanlagen, die zu einem einzigen Rohr verschmelzen. Danach bildet sich ein zweikammriges, später ein dreikammriges Herzen mit einem gemeinsamen Ventrikel und als Endstadium ein dreikammriges Herz mit einer unvollständigen interventrikulären Scheidewand.
Bei ausgewachsenen Tieren besteht das Herzen aus vollständig getrennten Vorhöfen, die sich durch eigenständige Öffnungen in den Ventrikel öffnen. Im Inneren des Ventrikels befindet sich eine unvollständige Scheidewand. Im Moment der Systole (Kontraktion) ist diese Scheidewand in der Lage, den Ventrikel vollständig in zwei Teile zu trennen, was eine Vermischung der Blutströme wirksam verhindert.
Eine Ausnahme bilden die Krokodile: Ihr Herz ist vierkammrig mit einer vollständigen interventrikulären Scheidewand. In der Scheidewand selbst befindet sich jedoch eine zentral gelegene Öffnung, zudem bleibt eine Verbindung zwischen den Bögen (Kreuzung des rechten und linken Aortenbogens) erhalten.
Hämodynamik und arterielles System
Der Conus arteriosus ist bei adulten Reptilien reduziert, sodass vom Ventrikel drei eigenständige efferente Gefässe abgehen. Der Blutstrom im Ventrikel verteilt sich streng nach Bezirken: Im rechten Teil befindet sich venöses Blut (fließt aus dem rechten Vorhof zu), im linken arterielles Blut (aus dem linken Vorhof), und über der Scheidewand sammelt sich eine kleine Portion gemischten Blutes.
Topographie der abziehenden Gefässe:
- Pulmonalstamm: geht vom rechten Ventrikelteil ab, führt venöses Blut und teilt sich in zwei Lungenarterien.
- Rechter Aortenbogen: geht vom linken Ventrikelteil ab, führt arterielles Blut. Von ihm gehen die Halsschlagadern zum Gehirn und die Schlüsselbeinarterien zu den vorderen Extremitäten ab.
- Linker Aortenbogen: geht aus dem Bereich oberhalb der Scheidewand ab und führt gemischtes Blut.
Hinter dem Herzen vereinigen sich der rechte und der linke Aortenbogen zur unpaaren dorsalen Aorta. Da der linke Bogen eine Portion gemischten Blutes beisteuert, wird das Blut in der dorsalen Aorta ebenfalls gemischt. Sie versorgt den Rumpf und die hinteren Extremitäten mit Blut.
Umwandlung der arteriellen Kiemenbögen
In der Embryogenese gehen von der ventralen Aorta 6 Paar arterielle Kiemenbögen ab. Im Laufe der Entwicklung des Blutgefässsystems unterliegen sie fundamentalen Veränderungen:
- I., II. und V. Paar – werden vollständig zurückgebildet.
- III. Paar — wandelt sich in die Halsschlagadern um und versorgt das Gehirn mit reinem arteriellen Blut.
- IV. Paar — bildet die Grundlage für den rechten und linken Aortenbogen.
- VI. Paar — wandelt sich in die Lungenarterien um.
Bei einigen Arten bleiben rudimentäre embryonale Strukturen erhalten. Beispielsweise bleibt bei Eidechsen der Ductus caroticus erhalten — eine Commissura, die die Halsschlagadern mit den Aortenbögen verbindet (zwischen dem III. und IV. Bogen). Bei Schildkröten lässt sich der Ductus arteriosus (Botalli) finden, der die Lungenarterien mit den Aortenbögen verbindet (Commissura zwischen dem IV. und VI. Bogen).
Venensystem
Zum Reptilienherzen führen 5 afferente (zuleitende) Gefässe: drei Hohlvenen und zwei Lungenvenen. Der Sinus venosus, der für primitivere Wirbeltiere charakteristisch ist, ist bei Reptilien reduziert.
- Rückfluss aus der vorderen Körperhälfte: Venöses Blut sammelt sich in zwei vorderen Hohlvenen (der rechten und linken) und mündet in den rechten Vorhof.
- Rückfluss aus dem hinteren Körperabschnitt: das Blut fliesst über die hintere (untere) Hohlvene, nachdem es zuvor im Pfortadersystem der Leber gereinigt wurde, und mündet ebenfalls in den rechten Vorhof.
- Rückfluss aus der Lunge: sauerstoffangereichertes arterielles Blut bewegt sich durch die rechte und linke Lungenvene und mündet in den linken Vorhof.
Kurz gefasst: Antworten auf Fragen zum Thema
Worin unterscheidet sich das Herz der Krokodile von dem anderer Reptilien?
Das Herz der Krokodile unterscheidet sich von dem anderer Reptilien durch das Vorhandensein von vier Kammern und einer vollständigen interventrikulären Scheidewand.
| Merkmal | Krokodile | Andere Reptilien |
|---|---|---|
| Kammeranzahl | Vierkammrig | Dreikammrig |
| Interventrikuläre Scheidewand | Vollständig | Unvollständig |
Trotz des Vorhandenseins einer vollständigen Scheidewand bleibt bei Krokodilen eine Verbindung zwischen den Bögen (Kreuzung des rechten und linken Aortenbogens) erhalten. Ausserdem gibt es in der Scheidewand selbst eine zentral gelegene Öffnung (Foramen Panizzae), durch die eine teilweise Vermischung des Blutes stattfindet.
Welche Gefässe bilden das Pfortadersystem der Leber bei Reptilien?
Bei Reptilien fliesst das venöse Blut aus den Organen der Bauchhöhle zunächst durch das Pfortadersystem der Leber. Quellen bestätigen das Vorhandensein dieses Weges, nennen jedoch keine vollständige Liste der Gefässe, die das Leberpfortadersystem bei Reptilien bilden.
Wo befindet sich der Sinus venosus bei Reptilien und wohin mündet er?
Bei adulten Reptilien ist der Sinus venosus reduziert. Venöses Blut aus dem vorderen Körperteil fliesst über zwei vordere Hohlvenen zu, das aus dem hinteren Körperteil über die untere Hohlvene; diese drei Gefässe münden in den rechten Vorhof.
Um sich zu merken, welches Blut wohin aus dem Ventrikel fliesst, verwenden Sie die Seitenregel: Der rechte Ventrikelteil (venös) bildet den Pulmonalstamm zur Lunge, während der linke Ventrikelteil (arteriell) den rechten Aortenbogen zum Gehirn und zu den vorderen Extremitäten bildet. Es findet eine „Überkreuzung“ der Bezeichnungen von Bögen und Ventrikelteilen statt.
Fragen aus Vorlesungen und Prüfungen
Warum erhält das Gehirn von Reptilien das sauerstoffreichste Blut?
Die Halsschlagadern, die das Gehirn versorgen, gehen vom rechten Aortenbogen ab. Dieser Bogen entspringt dem äussersten linken Teil des Ventrikels, in dem sich das reine arterielle Blut sammelt, das aus dem linken Vorhof eingeströmt ist.
Worin liegt die Einzigartigkeit des Krokodilherzens?
Im Gegensatz zu anderen Reptilien ist das Herz der Krokodile vierkammrig mit einer vollständigen interventrikulären Scheidewand. Allerdings gibt es in der Scheidewand selbst eine zentrale Öffnung und es bleibt eine Kreuzung der Aortenbögen bestehen, was die Möglichkeit einer teilweisen Blutvermischung offen lässt.
Was geschieht im Reptilienherz während der Systole?
Während der Kontraktion (Systole) schliesst sich die unvollständige interventrikuläre Scheidewand vollständig mit der gegenüberliegenden Wand und teilt den Ventrikel vorübergehend in zwei isolierte Kammern. Dies verhindert die Vermischung von arterialisiertem und venösem Blut zum Zeitpunkt des Auswurfs in die Gefässe.
Was es zum Thema noch zu wiederholen gibt
- Stufen der Herzembryogenese bei Amnioten aus dem Mesoderm
- Schema und Bedeutung des Leberpfortadersystems bei Reptilien
- Besonderheiten der speziellen Anatomie: Ductus caroticus und Ductus arteriosus
- Vergleichende Analyse der Phylogenese: Reduktion des Conus arteriosus und Sinus venosus
Arbeiten Sie das Thema im Kurs „Biologie“ vollständig durch
Hier ist die Zusammenfassung. Im Kurs finden Sie alles, was in Vorlesung und Prüfung gefragt wird.
- Vollständiger Leitfaden zum Thema „Blutgefässsystem der Reptilien“ und weitere 3.793 Seiten des Fachbereichs
- Aufgaben und Tests nach jedem Thema – wie beim Kolloquium
- Der KI-Tutor beantwortet Ihre Fragen zum Thema jederzeit
- 129 Video-Lektionen zum Fach
Weitere Themen des Abschnitts „Phylogenese des Herz-Kreislauf-Systems der Wirbeltiere“
Kostenlose Videolektionen: BiologieKurze Lektionen mit Zusammenfassungen – ohne Registrierung.
Das Material wurde von Dozenten von WhiteCoat Pro nach dem Lehrplan medizinischer Hochschulen erstellt. Es hat Bildungscharakter.