Die Blutbestandteile
Das Blut-Blutbestandteile
Blut macht etwa 8% des menschlichen Körpers aus.
Männer besitzen durchschnittlich fünf bis sechs Liter Blut.
Bei Frauen sind es vier bis fünf Liter.
Was ist Blut?
Blut ist eine Zellsuspension, die sich in zwei Komponenten zerlegen lässt, das flüssige Zellplasma und die darin schwimmenden Festkörper , also Zellen und Zellbestandteile.
Das Blutplasma
Das Blutplasma ist eine strohfarbene Flüssigkeit, die aus Wasser und darin gelösten Stoffen besteht.
- Salze bilden die anorganische Grundlage des Blutes.
Es sind chemische Verbindungen, die aus positiv und negativ geladenen Molekülen, den Ionen, bestehen.
Wenn Salze in Lösung gehen, zerfallen sie in ihre Ionen und können in diesem Zustand dazu beitragen, das Säure-Base-Gleichgewicht (den pH-Wert) des Blutes aufrechtzuerhalten.
Die hauptsächlichen Ionen im Blut sind Natrium (Na+) Chlorid (Cl-) und Bicarbonat (CHCO3-). In geringer Menge findet man auch Kalzium (Ca+), Magnesium (Mg2+) Kupfer (Cu2+), Kalium (K+) und Zink (Zn2+).
Die Ionen- und Proteinkonzentration im Blut muss so hoch gehalten werden, dass nicht zu viel Wasser an die umliegenden Gewebe verloren geht.
Wenn Flüssigkeiten, die einen unterschiedlichen hohen Wassergehalt besitzen, über eine wasserdurchlässige Membran ( die Wände der Blutgefäße) miteinander in Verbindungstehe, wandert Wasser in die Flüssigkeit mit dem geringeren Wassergehalt, bis ein Konzentrationsausgleich stattfindet.
Um einen Wasserverlust aus dem Blut zu verhindern, müssen in ihm so viele Proteine gelöst sein, dass der Wassergehalt 90% nicht übersteigt.
Proteine im Blut
Etwa die Hälfte der Proteine im Blut dienen besonderen Aufgaben, wie zum Beispiel die Blutgerinnung oder der Immunantwort.
Die andere Hälfte jedoch macht das Serumalbumin aus, das offenbar nur die Aufgabe wahrnimmt, das wassergleichgewicht aufrechtzuerhalten.
Selbstverständlich finden sich im Blut auch alle jene Stoffe, mit denen die Körperzellen versorgt werden müssen, und die Stoffwechselprodukte, die ausgeschieden werden.
Dazu gehören:
Nährstoffe (Glukose, Aminosäuren, Vitamine) ,
Atemgase (Sauerstoff und Kohlendioxid)
Botenstoffe (Hormone)
Ein erheblicher Teil des Blutvolumens (45%) wird von Zellen und Zellbestandteilen eingenommen.
Rote Blutkörperchen
(Erythrozyten) sind kleine scheibenförmige Zellen mit einer beidseitigen Vertiefung in der Mitte.
Ausgereifte Erythrozyten besitzen keinen Zellkern mehr.
Das Innere der Zellen ist fast ganz (zu 95%) mit dem Blutfarbstoff Hämoglobin angefüllt.
In einem einzigen roten Blutkörperchen befinden sich über 200 Millionen Hämoglobinmoleküle.
In jedem Hämoglobinmolekül liegen vier Atome Eisen vor, die für die Bindung von Sauerstoff verantwortlich sind.
Mehr als 98% des Sauerstofftransports im Blut finden mithilfe von Hämoglobin statt.
Jedes Eisenatom kann ein Sauerstoffmolekül binden.
Bei hoher Sauerstoffkonzentration und unter alkalischen Zuständen ( in der Lunge) nimmt Hämoglobin leicht Sauerstoff auf.
Bei niedriger Sauerstoffkonzentration und unter sauren Bedingungen ( in den Körpergeweben) wird der Sauerstoff leicht wieder abgegeben.
Die Gesamtoberfläche (über die der Gasaustausch stattfindet) aller roten Blutkörperchen eines Menschen beträgt etwa 3000 m^2.
Da die Erythrozyten keine Zellkerne mehr besitzen und daher Schädigungen nicht effektiv reparieren können, ist ihre Lebensdauer auf etwa vier Monate begrenzt.
Die Produktion
Die Produktion neuer roter Blutkörperchen erfolgt im Knochenmark mit einer Rate von etwa 200 Milliarden Zellen pro Tag.
Das entspricht einer täglichen Erneuerungsrate von 1%..
Verbrauchte Erythrozyten werden in Leber und Milz abgebaut. Dabei wird ein Teil des Hämoglobins in der Leber zu einem Bestandteil der Gallenflüssigkeit umgebaut.
Das Eisen wird aber zurückgewonnen und steht für die neue Hämoglobinproduktion zur Verfügung.
Die Anpassung
Über die Zahl der roten Blutkörperchen kann der Körper sich auf unterschiedliche Sauerstoffkonzentrationen in der Atemluft einstellen.
In großen Höhen, in denen der atmosphärische Druck gering und die Luft ,,dünn“ ist, steigt die Produktion von roten Blutkörperchen.
Diese Anpassung geschieht über mehrere Wochen.
Weiße Blutkörperchen
(Leukozyten) sind im Gegensatz zu den Erythrozyten keine einheitliche Zellgruppe. Man kann mehrere in Aussehen und Funktion unterschiedliche Typen unterscheiden.
Leukozyten sind seltener als Eryhtrozyten
Auf 500 Erythrozyten kommt nur etwa ein Leukozyt.
Granulozyten
70% der weißen Blutkörperchen gehören zu den Granulozyten.
Ihren Namen verdanken diese Zellen vielen kleinen Körnchen (Granula) im Zellplasma.
Granulozyten sind größer als rote Blutkörperchen und besitzen eine unregelmäßige, veränderliche Form.
Der Zellkern ist in drei auffälligen Lappen geteilt.
Die Zellen können sich amöbenartig fortbewegen. Sie werden im Knochenmark gebildet und gelangen in die Blutbahn, indem sie durch die Kapillarwände in das Blutgefäßsystem einwandern.
Genauso sind sie in der Lage, die Blutkapillaren wieder zu verlassen und in Gewebezwischenräume einzudringen.
Granulozyten können durch Phagozytose Bakterien und andere Mikroorganismen in das Zellinnere aufnehmen und verdauen.
Auch abgestorbene Körperzellen werden so beseitigt.
Die Granulozyten wandern zu Infektionsherden und bekämpfen dort Bakterien und geschädigtes Gewebe.
Etwa 23% der weißen Blutkörperchen gehören zu den Lymphozyten, sie sind kleiner als Granulozyten , und ihr relativ großer Kern nimmt fast das gesamte Zellvolumen ein.
Diese Zellen reifen in den Lymphknoten und in der Milz. Sie produzieren Antikörper, das sind Proteine, die eingedrungene Fremdkörper binden und verklumpen lassen.
Die durchschnittliche Lebensdauer von Leukozyten ist unterschiedlich.
Es gibt sehr kurzlebige Zellen mit wenigen Tagen Lebensdauer und sehr langlebige mit vielen Jahren Lebensdauer.
Monocyten
Monocyten sind sehr sehr große weiße Blutkörperchen mit einfachem oder nur wenig gelapptem Kern.
Diese Zellen entwickeln sich, wenn sie auf körperfremde Substanzen stoßen, zu Makrophagen, die selbst große Partikel durch Phagozytose aufnehmen können.
Blutplättchen
Blutplättchen sind keine eigenständigen Zellen, sondern Abschnürungen der Megakaryozyten des Knochenmarks.
Diese farblosen und kleinen Scheiben spielen eine wichtige Rolle beim Wundverschluss.
Wenn ein Blutgefäß beschädigt wird, sammeln sich Blutplättchen an der verletzten Stelle und formen einen Propf, der die offene Stelle abdeckt. Dieser Propf ist nur ein vorläufiger, nicht besonders widerstandsfähiger Verschluss.
Die Blutplättchen tragen aber auch zur nachfolgenden Blutgerinnung bei.
Wesentlich für die Blutgerinnung ist die Umwandlung des im Blut vorliegenden löslichen Proteins Fibrinogen in das unlösliche fädige Fibrin.
Die Fibrinfäden bilden ein Netz, in dem sich Blutzellen fangen und so einen festen Verschluss der Wunde bilden.
Die Blutgerinnung
Die Blutgerinnung ist ein komplizierter Prozess, der unter Beteiligung vieler so genannter Blutgerinnungsfaktoren in mehreren Schritten geschieht.
Die Blutplättchen tragen durch die Freigabe des Enzyms Thrombokinase zum Start dieser Reaktionskette bei. Bei der erblichen Bluterkrankheit fehlt einer der Gerrinungsfaktoren.
Bei Blutern können schon relativ geringe Verletzungen zu erheblichen Blutverlusten und sogar zum Tod führen.
Bei der häufigsten Bluterkrankung fehlt der Gerinnungsfaktor VIII. Er kann jedoch aus dem Blut gesunder Menschen gereinigt oder in Mikroorganismen produziert werden und steht deshalb als Medikament zur Verfügung.