StartseiteDie Frage der Woche: Warum schlägt das Herz eine Rotkehlchens 10 Mal so oft wie das eines Menschen?
Jeden Samstag beantworten wir euch Fragen zu allen möglichen Themen. Heute fragt uns Raffaele C.: Warum schlägt das Herz eines Rotkehlchens 600 mal pro Minute, das eines Menschen nur 60 mal? Hier erfahrt ihr die Antwort:
Das Herz ist eines der wichtigsten Organe des Körpers. Indem es sich rhythmisch zusammenzieht, pumpt es das Blut durch den Körper, sodass alle Organe damit gut versorgt sind. Im Blut wird der eingeatmete Sauerstoff transportiert, denn alle Organe für ihre Funktion benötigen.Das Herz - hier im Modell - ist ein lebenswichtiges Organ für den Körper.
Auch das Gehirn, die zentrale Steuerzentrale unseres Körpers, kann ohne Sauerstoff aus dem Blut nicht arbeiten. Außerdem befördert das Herz das sauerstoffarme Blut zur Lunge, wo es wieder mit dem Gas beladen wird. Ohne das Herz kann der Organismus nicht überleben.
Das Herz des Menschen
Beim Menschen ist das Herz ungefähr faustgroß und wiegt zirka 300 Gramm. Es besteht aus starken Herzmuskelfasern, die besonders widerstandsfähig sein müssen, denn das Herz kontrahiert bis zu vier Milliarden Mal während unseres Lebens. Es muss die 5 bis 6 Liter Blut im Körper durch alle Arterien und Venen des Körpers pumpen.
Bei gesunden Menschen schlägt das Herz zirka 60 bis 70 Mal pro Minute. Bei Kindern ist es etwas schneller (zirka 100 Mal pro Minute). Dabei pumpt es im Durchschnitt 4,9 Liter Blut. Wenn man sich anstrengt, verbrauchen die Muskeln mehr Sauerstoff. Deshalb muss mehr Blut zu ihnen gepumpt werden. Das Herz schlägt nun um einiges schneller.
Das Herz des kleinen Rotkehlchens schlägt 600 Mal in der Minute.
Warum so schnell?
Bei Rotkehlchen hat meine eine Herzfrequenz von 600 Schlägen pro Minute gemessen. Das ist fast um das 10fache höher als beim Menschen. Ein Rotkehlchen ist viel kleiner als ein Mensch. Allerdings ist seine Körperoberfläche im Verhältnis zu seinem Volumen sehr viel größer.
Ein Würfel mit 1 cm Kantenlänge hat 1 cm³ Volumen und eine Oberfläche von 6 cm² (Verhältnis 1:6), während ein Würfel mit 2 cm Kantenlänge ein Volumen von 8 cm³ und eine Oberfläche von 24 cm² hat (Verhältnis 1:4). Je kleiner also ein Lebenwesen, umso größer ist seine Oberfläche relativ zu seinem Volumen.
Wenn man eine große Körperoberfläche hat, verliert man schneller Wärme, als große Lebewesen. Um diesem Wärmeverlust auszugleichen, ist der Stoffwechsel eines Rotkehlchens viel schneller. Seine Zellen verbrennen viel schneller Nährstoffe, und müssen deshalb öfter mit Sauerstoff versorgt werden. Deshalb muss das Herz des Rotkehlchens so schnell schlagen, damit sein relativ hoher Energiebedarf gedeckt werden kann.
Elefantenherzen gehen es ruhiger an: sie kommen nur auf 25 bis 28 Schläge pro Minute.
In der Ruhe liegt die Kraft
Große Tiere, wie der Elefant haben im Verhältnis zu ihrem Volumen eine relativ kleine Körperoberfläche. Deshalb verlieren sie weniger Wärme und ihr Herz kann entsprechend langsamer schlagen. Beim Elefanten sind es nur 25 bis 28 Schläge pro Minute. Je langsamer das Harz arbeiten muss, umso länger ist es funktionstüchtig. Deshalb leben große Tiere auch sehr viel länger als das Rotkehlchen mit seinem rasenden Herzschlag.
27.05.2011 // Text: Jan Wrede; Bilder: Herz: Ekko (pd), Rotkehlchen: Wikinature (cc-by-sa 3.0), Elefanten: Ikiwana (GNU 1.2)
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