Het hart

Inleiding

Ons hart pompt ons hele leven, ook al merken we daar meestal niets van. Onbewust (autonoom zenuwstelsel) blijft de belangrijke spier in beweging.
Het hart werkt niet elk moment even hard. Tussen elke samentrekking van het hart zit een korte rustperiode waarin het hart herstelt. Het hart gaat harder kloppen bij een toenemende inspanning van het lichaam.

Het hart zelf moet ook voortdurend van voedsel en zuurstof worden voorzien, anders kan het zijn werk niet doen. Verschillende hart- en vaatziekten bedreigen een goede werking van het hart en bloedvaten. Sommige hart- en vaatziekten zijn aangeboren en/of erfelijk bepaald. Bij anderen kan sprake zijn van leefstijlziekten.

 

Bouw en werking van het hart

Het hart ontstaat al hele vroeg in de ontwikkeling van het embryo. Het bestaat aanvankelijk uit een recht bloedvat met een gespierde wand. Het begint al te kloppen als het embryo 23 dagen oud is en 2,2 mm lang. De hartbuis gaat zich krommen en geleidelijk ontstaan een linker- en een rechterharthelft. Beiden weer verdeelt in een boezem en een kamer.

Op volwassen leeftijd is het hart ongeveer zo groot als een vuist. Het ligt in de borstholte, links onder het borstbeen. Per minuut slaat het hart in rust zo’n 60-80 keer. Bij elke hartslag wordt er bloed naar het lichaam en naar de longen gepompt en komt er bloed terug in het hart.

Bouw
Een hart is in feite een dikwandig gekronkeld bloedvat. Het heeft een ruimte waarin het bloed stroomt en het heeft een hartwand. De bloedvatwand van het hart is gespierder dan bij normale bloedvaten. Vooral de hartkamers hebben een dikke spierwand.

Het hart is te verdelen in een linker- en een rechterhelft. Deze twee helften zijn gescheiden door een spierwand. Zowel de linkerkant als de rechterkant bestaat uit twee ruimten:

  • Links de rechterboezem en de rechterkamer
  • Rechts de linkerboezem en linkerkamer

In het hart zijn vier hartkleppen aanwezig die ervoor zorgen dat bloed niet terugstroomt:
Twee halvemaanvormige kleppen (aortakleppen) tussen:
1. de rechterkamer en de longslagader
2. de linkerkamer en de aorta (lichaamsslagader)

Twee vlezige kleppen (tweeslippige en drieslippige klep) tussen:
3. de rechterboezem en rechterkamer
4. de linkerboezem en linkerkamer

Wanneer de kamers samentrekken, gaan de halvemaanvormige kleppen open en de vlezige kleppen dicht. Wanneer de boezems samentrekken, gaan de vlezige kleppen open. De druk in de slagaders is dan groter dan de druk in de kamers. Daardoor zijn de halvemaanvormige kleppen dicht. Die gaan pas weer open als de kamers voldoende druk opbouwen.

Werking kamers en boezems

Het hart is een holle spier met een ingebouwde ‘pacemaker’. In de wand van de rechterboezem zit een groep zenuwcellen, de sinusknoop, die het hart een signaal geeft om samen te trekken.

De samentrekking breidt zich uit naar de boezems en het bloed uit de boezems wordt in de kamers geperst (diastole).
Het bloed passeert daarbij de vlezige kleppen.
Wanneer de boezems samentrekken worden de uitmondingen van de aders dicht gedrukt en bloed in de aders opgestuwd.

De kleppen aan het begin van de slagaders blijven gesloten, doordat de druk in de slagaders groter is dan de druk in de kamers. De kracht die de boezems moeten uitoefenen is niet groot; de afstand is kort.

Vanuit de sinusknoop gaat het signaal richting een zenuwknoop tussen de boezems en de kamers: de AV-knoop. Vandaar gaat het signaal via een snel geleidend zenuwweefsel (bundel van His) naar de hartpunt (punt van de twee kamers).
De kamers trekken hierdoor samen waarbij het bloed onder druk komt (systole). De vlezige kleppen sluiten de toegang tot de boezems. Het bloed wordt de aorta en longslagader ingeperst.

Vanuit de rechterkamer stroomt het zuurstofarme bloed in de longslagader richting de longen. Bloed kan niet terug uit de longslagaders doordat de halvemaanvormige kleppen het tegenhouden. Het bloed stroomt langs de longen via de longaders terug naar de linkerboezem van het hart. Het nu zuurstofrijke bloed komt in de linkerkamer.
Vanuit de linkerkamer stroomt tegelijkertijd zuurstofrijk bloed via de aorta het lichaam in.

Tijdens het samentrekken van de kamers gaat de basis van de hartkleppen omlaag. De ontspannen boezems zijn groot. Daarna ontspannen de kamers en er volgt een pauze voor het hele hart. De boezems stromen zo weer vol met bloed uit de holle aders.

Zuurstofarm bloed komt via de holle aders weer terug in de rechterboezem. Door samentrekking van de rechterboezem komt het bloed opnieuw in de rechterkamer.

Hartslagfrequentie en slagformule

In één hartslag worden achtereenvolgens de boezems en vervolgens kamers samengetrokken door de hartspier. Daarna ontspannen de kamers zich en er volgt een pauze voor het gehele hart, waarbij de boezems volstromen met bloed uit de holle aders.

Wanneer het lichaam in rust is, perst een kamer bij gezonde mensen per hartslag ongeveer 60 tot 80 ml bloed weg. Dat is het slagvolume. Dat gebeurt 60 tot 80 keer per minuut (hartslagfrequentie). Het gemiddelde hartminuutvolume is dan 4 to 6 liter. Bij zware inspanning nemen zowel het slagvolume als de hartslagfrequentie toe. Het slagvolume neemt dan toe tot 150 mL en de frequentie tot ongeveer 200 slagen per minuut.

Goed getrainde personen hebben bij dezelfde inspanning veel lagere hartslagfrequenties dan mensen die weinig trainen. De hartslagfrequentie kun je daarom ook gebruiken als een maat van conditie.

Bloeddruk

Het bloed wordt onder grote druk in de aorta gepompt en kan niet direct worden afgevoerd. Aan het begin van de aorta wordt de elastische wand even uitgerekt zodat het bloed even kan worden opgevangen. Wanneer het hart ontspant wordt de bloedtoevoer even onderbroken en trekken de spieren in de aortawand weer even aan.
Zo kan het ‘opgevangen’ bloed verder stromen.
Daardoor wordt de bloedstroom niet onderbroken.

Het uitrekken en samentrekken  van de slagaderwand herhaalt zich telkens in een aangrenzend gedeelte, zodat een golfbeweging over de wand loopt. In de pols loopt de armslagader betrekkelijk dicht langs het oppervlak zodat je de golfbeweging kunt voelen (polsslag).

Om de bloeddruk te meten wordt om de bovenarm een gummimanchet aangelegd.

In het begin van de aorta is de bloeddruk betrekkelijk hoog. Dat is ook nodig om het bloed via de halsslagader naar de hersenen te krijgen. Door de weerstand die het bloed ondervindt, neemt de bloeddruk geleidelijk af.
De bloeddruk varieert ook in de loop van de dag en is afhankelijk van de (in)spanning.

1.
Door het oppompen van een manchet op de linker bovenarm wordt de slagader dichtgedrukt. De bloedstroom stopt. Met een stethoscoop in de holte van de elleboog is niets hoorbaar.
2.
Bij het leeglopen van de manchet gaat het bloed weer stromen. Het beginpunt waarop de bloedstroom in het ritme van de hartslag hoorbaar is, is de bovendruk.
3.
De manchet loopt verder leeg. Het punt waarop het bloed weer ongehinderd doorstroomt en niet langer hoorbaar is, is de onderdruk.

 

Wiggersdiagram - VWO

Vullingsfase boezems: de druk in de boezems (oranje) is hoger dan in de kamers (blauwe). Bloed stroomt van de boezems naar de kamers. Het volume van de kamers neemt toe. Op het moment dat de hartkamers samentrekken neemt snel de druk toe. De druk in de kamers wordt hoger dan in de boezems. Een kleine hoeveelheid bloed stroomt terug waardoor de vlezige kleppen dicht gedrukt worden. Dit geeft de eerste harttoon.

Dan neemt de druk verder toe in de kamers (systole). Zowel de vlezige als de halvemaanvormige kleppen van de longslagader en de aorta zijn gesloten en het volume van de kamers blijft gelijk.

Ejectiefase: Op het moment dat de druk in de kamers hoger wordt dan in de longslagader en de aorta gaan de halvemaanvormige kleppen open. Bloed wordt in de longslagader en aorta gepompt. Dit heet de ejectiefase.
Het volume van de kamers neemt snel af doordat de druk in de kamers hoger is dan in de longslagader en de aorta.

Halverwege de systole vermindert de samentrekking en de druk in kamers wordt lager dan in de longslagader en aorta. De stroomsnelheid van het bloed neemt af en dat is voldoende om de halvemaanvormige kleppen te sluiten.
Dit geeft de tweede harttoon.
Dan kamt het hart in de rustfase, waarbij alle hartkleppen gesloten zijn. Wanneer de ruk in de kamers weer benden de druk in de boezems komt, gaan de vlezige kleppen weer open en begint de Vullingsfase van de kamers.

Problemen met het hart - 1

Het hart bestaat uit een holte, die gevormd wordt door een spier. De hartspier trekt zich 60-80 keer per minuut samen. De hartspier moet dus voortdurend van voedingsstoffen en zuurstof worden voorzien.
Dat gebeurt door een systeem van bloedvaten in de hartwand. Kransslagaders, kranshaarvaten en kransaders maken deel uit van dit systeem.

Wanneer met het hart iets mis is, dan is dat levensbedreigend. Ook aandoeningen van het bloedvatenstelsel zorgt voor de nodige problemen.

Hartinfarct
Bij een hartinfarct sterft een deel van het hart af doordat een kransslagader verstopt raakt.
Hoe groter het bloedvat dat verstopt raakt, des te groter het stroomgebied.
Als dus een grote kransslagader verstopt raakt, stopt een groot deel van het hart met samentrekken.

Het komt echter vaker voor dat een kransslagader net niet voldoende bloed meer doorlaat voor een redelijke inspanning. De cellen van het hart kunnen dan alleen in rust nog werken, bij een hartslagfrequentie van rond de 70 per minuut.
Een dergelijke vernauwing van de kransslagader kan via een dotterbehandeling worden verholpen.
Ook kan de gehele slagader worden omgeleid met een slagadertransplantatie: een bypass.

Problemen met het hart - 2

Hartritme stoornis
Bij een normaal hartritme volgen de hartslagen elkaar in een regelmatig tempo op.
Bij een ritmestoornis slaat het hart te snel, te langzaam of onregelmatig.  

Een hartritmestoornis is een steeds terugkerende verstoring van het hartritme.
Er is iets mis met de vorming van de elektrische prikkel, of met de geleiding van die prikkel.

Er zijn verschillende afwijkingen:

  • het hart klopt te snel
  • het hart klopt te langzaam
  • het hart klopt onregelmatig
  • de boezems en kamers werken niet goed samen

Een AV-nodale re-entry tachycardie (AVNRT) is een ritmestoornis die in en
rond de AV-knoop ontstaat. Bij AVNRT zijn er in de AV-knoop twee bundels die
de prikkel geleiden: een snelle en een langzame bundel.
De twee bundels vormen samen een soort elektrische rotonde.
De elektrische prikkel blijft hier in een cirkeltje ronddraaien.
De prikkel gaat niet alleen van de boezems naar de kamers, maar ook weer terug.
Dit wordt re-entry genoemd.
Hartklepaandoening
Gezonde hartkleppen sluiten perfect en gaan volledig open.
Problemen die kunnen optreden zijn:

  • vernauwing van de hartklep
  • vergroeien van de klepbladen
  • beschadiging, verslapping of uitrekking van de klepbladen

Bij deze problemen ontstaat er een vernauwing in de hartklep of de klep gaat lekken. Een vernauwde hartklep laat minder bloed door. Een lekkende hartklep werkt minder efficiënt; een deel van het bloed stroomt terug.

Slagaderverkalking

Slagaderverkalking (atherosclerose) is het proces waarbij de slagaders nauwer worden, waardoor minder bloed aangevoerd wordt naar organen in het lichaam.

Slagaders zijn van nature glad en hebben een stevige en elastische wand om de druk op de wanden goed op te vangen. De binnenbekleding bestaat uit een enkele laag cellen, endotheelcellen.
Als deze endotheelcellen beschadigen, neemt de elasticiteit van de vaten af en de kans op stollen van het bloed toe.

Beschadigingen aan de binnenkant van de vaatwand ontstaan onder andere door:

  • hoge bloeddruk
  • een verhoogd cholesterolgehalte
  • nicotinedeeltjes(roken)
  • een verhoogd glucosegehalte (diabetes)

Door de beschadiging ontstaan ontstekingen, die waarmee slagaderverkalking begint. Onder andere cholesterol hoopt zich op in de binnenwand van de slagaders, waardoor ze nauwer worden.
De binnenste vaatwand groeit langzaam naar binnen en er ontstaat zogenaamde plaque. Later wordt er vaak ook kalk afgezet in de vaatwand. Daar komt de naam slagaderverkalking vandaan. De plaque in het bloedvat kan scheuren, waarna een bloedstolsel ontstaat en het bloedvat helemaal afgesloten raakt. Dit veroorzaakt bijvoorbeeld een hart- of herseninfarct (beroerte).

Slagaderverkalking is een normaal verouderingsproces. Roken, hoge bloeddruk, hoog cholesterolgehalte, weinig beweging of overgewicht (obesitas) vergroten wel de kans op slagaderverkalking.

Spataders

In de aders bevinden zich kleppen. Die verhinderen dat het bloed terugstroomt de benen in. Daarnaast ondersteunen de beenspieren de richting van de bloedstroom in de aders door aanspannen en ontspannen. Zo pompen zij het bloed naar boven.
De kuitspierpomp is daarbij de belangrijkste.  

Als de kleppen in de aders niet meer goed sluiten, stroomt het bloed in het been terug. Hierdoor stijgt de druk in de ader. De ader zet uit, omdat de aderwand dun en rekbaar is. Er ontstaat een spatader.

De kans op spataderen neemt toe met:

  • erfelijke aanleg
  • zwangerschap
  • veel staan of zitten
  • overgewicht
  • ouderdom

  • Het arrangement Het hart is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    VO-content
    Laatst gewijzigd
    05-05-2021 16:01:49
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding-GelijkDelen 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding en publicatie onder dezelfde licentie vrij bent om:

    • het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
    • het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
    • voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding-GelijkDelen 4.0 Internationale licentie.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Toelichting
    De Kennisbanken bevatten de theorie bij de opdrachten.
    Leerinhoud en doelen
    Biologie;
    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld

  • Downloaden

    Het volledige arrangement is in de onderstaande formaten te downloaden.

    Metadata

    LTI

    Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI koppeling aan te gaan.

    Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.

    Arrangement

    IMSCC package

    Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.

    Voor developers

    Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op onze Developers Wiki.

  • Wikiwijs is een dienst van