Was ist der Grund für isovolumische Kontraktion und isovolumische Entspannung?

Während des Herzzyklus gibt es zwei Perioden, in denen sich das Herzvolumen nicht ändert, aber es gibt eine Änderung der Spannung/des Drucks. Es dauert ungefähr 0,25 bis 0,35 Sekunden, um diese Änderung zu erreichen.

Ich habe in Google und Wikipedia gesucht, konnte aber den Grund nicht finden, also habe ich beschlossen, diese Frage zu stellen.

Antworten (2)

Um es in sehr einfachen Worten auszudrücken, der Grund für den isovolumetrischen Kontakt und die Entspannung besteht darin, die notwendigen Druckänderungen vorzunehmen, die erforderlich sind, damit Blut in die Ventrikel fließen oder aus diesen herausfließen kann.

Die Grundformel, an die Sie sich erinnern müssen, um dies zu verstehen, lautet:

  • Flüssigkeiten fließen entlang des Druckgradienten vom Hochdruckbereich zum Niederdruckbereich (z. B.: Injektion eines Medikaments in den Blutstrom – da der Druck in der Spritze höher ist als der Druck im Blutgefäß, fließt das Medikament in das Blutgefäß)
  • Der Druck ist umgekehrt proportional zum Volumen (bei konstanter Temperatur) – das ist das Gesetz von Boyle. In einem Behälter mit einer festen Flüssigkeitsmenge führt eine Vergrößerung des Behältervolumens zu einem proportionalen Abfall des Drucks im Behälter und umgekehrt

Strömungs-Druck-Verhältnis Boyles Gesetz

Isovolumetrische Kontraktion :

Der enddiastolische Druck in der Aorta liegt im Bereich von etwa 90–100 mmHg. Damit Blut vom linken Ventrikel zur Aorta fließen kann, sollte der Druck im linken Ventrikel den Druck in der Aorta übersteigen.

Solange der Druck im linken Ventrikel geringer ist als der Druck im linken Vorhof, fließt das Blut vom linken Vorhof zum linken Ventrikel. Wenn der linke Ventrikel beginnt, sich zusammenzuziehen, überwindet der Druck im LV schnell den Druck im linken Vorhof, was zum Schließen der Mitralklappe führt.

Jetzt ist der Druck im LV größer als der Druck im LA. Es fließt also kein Blut nach. Gleichzeitig reicht der Druck im LV nicht aus, um den Druck in der Aorta zu überwinden. Die Halbmondklappe bleibt also geschlossen. Der Ventrikel kontrahiert weiter, wodurch ein Zeitraum entsteht, in dem es zu einem Druckanstieg ohne Volumenänderung kommt, da sowohl der Einlass als auch der Auslass geschlossen sind. Diese Periode wird Periode der isovolumischen Kontraktion genannt.

Die isovolumische Kontraktion endet, wenn der Druck im linken Ventrikel höher wird als der Druck in der Aorta, was dazu führt, dass sich die Semilunarklappen öffnen und Blut vom linken Ventrikel zur Aorta fließt.

Isovolumische Entspannung :

Das Umgekehrte geschieht bei der isovolumischen Relaxation.

Wenn das Blutvolumen im Ventrikel abnimmt und der linke Ventrikel beginnt, sich zu entspannen, fällt der Druck im linken Ventrikel. Sinkt der Druck unter den der Aorta, schließt sich die Halbmondklappe. Aber der Druck im Ventrikel ist immer noch höher als der Druck im linken Vorhof. Die Mitralklappe bleibt also geschlossen. Auch hier sind also sowohl der Einlass als auch der Auslass geschlossen, aber während sich der Ventrikel entspannt, fällt der Druck weiter ab. Bis also der Druck im linken Ventrikel unter den des linken Vorhofs fällt, gibt es einen Zeitraum, in dem das Volumen konstant ist und der Druck weiter abfällt – dies wird als isovolumische Entspannung bezeichnet.

Auf diese Periode folgt die Öffnung der Mitralklappe (da der Druck im LV unter den des LA fällt) und Blut fließt in den Ventrikel.

Sehen Sie sich das in Majids Antwort verlinkte Phonokardiogramm an. Es wird Ihnen helfen zu verstehen, was ich erklärt habe.

Hoffe das erklärt deine Frage

Ich habe eine Frage, wenn das Volumen konstant ist und der Druck zunimmt. Bedeutet dies nach dem idealen Gas- / Flüssigkeitsgesetz nicht, dass sich die Temperatur ändert (ansteigt, sodass die hier geleistete Arbeit tatsächlich auf einen erhöhten Druck über der Oberfläche und die Wärmeübertragung zurückzuführen ist) und das Charles-Gesetz besser anwendbar ist?
@bonCodigo Es wird eine Temperaturänderung geben, aber die Frage befasst sich nicht mit der Temperatur. Außerdem wird die von den Herzmuskeln erzeugte Wärme im Vergleich zu der Temperaturänderung, die durch die isovolumetrische Kontraktion oder Entspannung von so kleinen Kammern wie den Ventrikeln oder Vorhöfen verursacht wird, viel signifikanter sein

Sie haben vielleicht gehört, dass eine Flüssigkeit inkompressibel ist. Das bedeutet, dass es selbst bei sehr, sehr starkem Druck unmöglich ist, eine 1-Liter-Flasche auf eine Halbliterflasche zu verkleinern. Wenn Sie sich vorstellen, dass jemand Ihre Hand drückt, werden Sie einen starken Druckanstieg spüren, aber Ihre Hand wird praktisch nicht an Volumen verlieren. Genauso verhält es sich mit dem Blut.