Das Herz (Cor) pumpt das Blut durch den Körper und sorgt so dafür, dass Organe, Gewebe und Zellen mit genügend Sauerstoff versorgt werden und dass Kohlendioxid abtransportiert werden. Zwei Kreisläufe versorgen den gesamten Körper mit Blut, der kleine Kreislauf (Lungenkreislauf) und der größere Körperkreislauf. Im Körperkreislauf herrscht ein größerer Druck in den Blutgefäßen als im Lungenkreislauf, beide Kreisläufe funktionieren nur gemeinsam und laufen parallel zueinander ab.
Mit der Pumpfunktion liefert das Herz die Energie für die Strömung des Blutes. Sie läuft im rhythmischen Wechsel von Kontraktion und Erschlaffung, der Systole und Diastole des Herzens, ab und besteht in der Erzeugung von Druck und Bewegung von Volumen. Die Systole (Kontraktion) ist die Anspannungs- und Auswurfphase des Herzens, im Gegensatz zur Diastole, der Entspannungs- und Füllungsphase. Bei der Systole wird das Blut aus der linken und der rechten Herzkammer herausgepresst. Die Systole beschreibt die Druckleistung des Herzens. Im Herzrhythmus duchlaufen Volumen und Drücke in den Herzkammern verschiedene Werte. Letztere stellen die Herzklappen als Ventile der Stromrichtungen von den Vorhöfen zu den Arterien.
In knapp einer Sekunde laufen die
vier Aktionsphasen des Herzens ab:
die Anspannungs- und Auswurfphase
der Systole sowie die Entspannungs-
und Füllungsphase der Diastole. Die Herzklappen sorgen für die
Strömungsrichtung, von den Vorhöfen
in die Kammern, von diesen
in die Aorta bzw. Pulmonalarterie.
Drücke und Volumen werden direkt gemessen. Das Schließen der Klappen wird an den Herztönen hörbar. Die Abläufe folgen dem EKG.
Der Herzschlag umfasst 6 Phasen:
In der Diastole (a) ruht das Herz. Die gefüllten Kammern zeigen niedrigen Druck und offene av-Klappe.
Die Systole (b) füllt die Kammern endgültig ohne Druckanstieg. Sie beginnt mit P.
Die Anspannungsphase (c) steigert den Druck, was die AV-Klappe zudrückt ohne das Volumen zu ändern. Sie setzt mit R ein.
Nach Öffnen der Arterienklappe fördert die Austreibung (d, e) mit steigendem Druck das Schlagvolumen und zieht die Klappenebene spitzenwärts. Dadurch füllen sich die Vorhöfe.
Die Erschlaffung (f) beginnt mit Schluss der Arterienklappen. Der Druck sinkt bei festem Volumen.
Zur Füllung (g) öffnen sich die AV-Klappen. Die Ventilebene steigt basiswärts und füllt Blut in die Kammern bei geringem Druck.
Die Systole umfasst c bis e und die Diastole f bis b. Alle Phasen laufen für beide Kammern gleich ab. Die entwickelten Drücke sind im linken Ventrikel 5-mal höher als im rechten. Die Leistung der Pumpfunktion ist das Schlagvolumen von 70 ml je Kammer. Das ergibt 4,5 l/min als Herzminutenvolumen. Die Spitzendrücke liegen links bei 120 Torr und rechts bei 25 Torr.