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Blut- ein flüssiges OrgansystemEigenschaften und Funktionen des Blutes
- Das Blut dient in erster Regel als Transport- und Kommunikationssystem des menschlichen
Körpers
- Steht mit allen Organen in ständiger Wechselwirkung und dient unter anderem der
Aufrechterhaltung der Homöostase
- Abweichende Zusammensetzungen des Blutes deuten immer auf eine krankhafte
Veränderung im Körper hin; die Untersuchung des Blutes bietet daher eine der sichersten
diagnostischen Verfahren
- Des Weiteren hat Blut basierend auf seiner Abwehrfunktion einen entscheidenden Anteil am
menschlichen Immunsystem
- Gerinnungsfaktoren, die vom Blut gebildet und exprimiert werden dienen der
Blutungsstillung und der Wundheilung
Zusammensetzung und Volumen des Blutes
- Blut besteht in erster Linie aus Wasser, in dem Elektrolyte, Nährstoffe, Vitamine und Gase
gelöst sind und in dieser Form durch den Körper transportiert werden
- Bestandteile des Blutes auf zellulärer Ebene sind Erythroztyten, Leukozyten und
Thrombozyten
- Der Anteil des Blutvolumens am gesamten Körpergewicht beträgt in der Regel 6-8%; bei
kleinen Kindern sind es eher 8-9%
- Die Messung des Blutvolumens erfolgt nach dem Prinzip der Indikatorverdünnung
o Ein bekannter Indikator bekannter Konzentration wird in das Gefäßsystem injiziert,
dann erfolgt eine Blutentnahme und das Verhältnis des Indikators zum restlichen
Volumen wird auf den gesamten Körper hochgerechnet
- Die Größe des Blutvolumens ergibt sich dann nach: BV= (Plasmavolumen/1)* Hämatokrit
- Der Hämatokrit-Wert gibt den Anteil der im Blut befindlichen festen Stoffe an und beträgt für
Frauen 0,36-0,48 und für Männer 0,4-0,53
- Der Hämatokrit beeinflusst das Fließverhalten des Blutes und dessen Viskosität und kann bei
bestimmten Erkrankungen pathologisch verändert sein
Zusammensetzung des Blutplasmas
- Das Blutplasma besteht zu 90% aus Wasser und zu den restlichen 10&% aus darin gelösten
Substanzen
o 2/3 Proteine und der Rest Elektrolyte und niedermolekulare gelöste Substanzen
- Proteinkonzentrationen betragen in der Regel etwa 70g/l
- Wenn man Blut gerinnen lässt und anschließend zentrifugiert, dann erhält man das
Blutserum, welches sich hauptsächlich durch das Fehlen von Fibrinogen charakterisiert
Funktionen des Blutplasmas
- Kreation des kolloidosmotischen Drucks mittels Albumin
- Spezifische Transportproteine sind im Plasma lokalisiert
o Transcobalamin, Transcortin
- Lipoproteine werden untergliedert in HDL und LDL sowie VLDL
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, o VLDL und Chylomikronen sind besonders reich an Triacylgylcerinen und sorgen für
den Transport von Fett aus dem Dünndarm in den Venenwinkel und somit in den
Blut- und später den Lymphkreislauf
o LDL enthält das meiste Fett und dient in erster Linie dem Transport desselben in das
Zellinnere der Adipozyten
o HDL sorgt für den Transport von überschüssigem Cholesterin zu der Leber, wo dann
der Umbau zu Galle stattfindet
- Plasmaelektrolyte
o Die gesamte Konzentration aller im Plasma gelösten Elektrolyte beträgt 290
mosm/kg Wasser
o Wichtig für die Aufrechterhaltung der Homöostase ist die hohe extrazelluläre
Natrium-Konzentration und die hohe intrazelluläre Kalium-Konzentration
o Die osmotisch wirksamen Teilchen, wie unter anderem die oben genannten Ionen
erzeugen einen osmotischen Druck zwischen intra- und extrazellulärem Raum, der
nach dem Vant Hoffschen Gestz bei einer Umgebungstemperatur von 37°C
5800mmHg betragen sollte
o Wenn Infusionen als Volumenersatz fungieren sollen müssen sie daher isoton sein
o Hypertone Flüssigkeiten entziehen den Zellen Flüssigkeiten und hypotone Zellen
sorgen dafür, dass die Zellen zusätzliche Flüssigkeit aus dem Extrazellulärraum
aufzunehmen versuchen (wichtig bei großem Volumenverlust bspw. durch
massive Verbrennungen)
o Plasmaexpander haben daher einen höheren kolloidosmotischen Druck als das
Plasma der Zelle
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, Zelluläre Bestandteile des Blutes
- Blutzellen lassen sich morphologisch und funktionell in die drei folgenden Gruppen
unterteilen
o Erythrozyten: sind rot und kernlos, enthalten den Farbstoff Hämoglobin und dienen
dem Transport von Sauerstoff innerhalb der Zellen und zwischen Lunge und Gewebe
o Leukozyten: heterogene Zellpopulation, die in erster Linie Bestandteil des
Immunsystems ist
o Thrombozyten: kleine, kernlose Plättchen, dienen der Reparatur der Gefäße und der
Gerinnung
Hämatopoetische Stammzellen
- Das hämatopoetische Gewebe enthält diverse Stammzellen, die allesamt Vorläufer für die
Blutzellen sind
- Die Stammzellen sind pluripotent, das heißt sie könne im Laufe der Entwicklung noch zu
jeder Art der Blutzellen werden
- Im Knochenmark werden aus pluripotenten Stammzellen bereits hämatopoetische
Vorläuferzellen generiert, die sich zu Lymphos, Erys, Granulozyten und Megakaryozyten
weiterentwickeln
- Hämatopoetische Wachstumsfaktoren kontrollieren die Bildung der Blutzellen und können
bspw. auch den kontrollierten Zelltod durch Apoptose eineleiten
- Die Erneuerungsrate der Zellen ist unterschiedlich, für die hohe Neubildungsrate der Erys
bspw. benötigt man allerdings eine große Dichte von D N A und Hb; die Cofaktoren für die D
N A sind Folsäure und Cobalamin
- Wenn einer der oben genannten Stoffe zur Bildung der Blutbestandteile fehlt, dann kommt
es zur Blutarmut
Hämatopoetische Wachstumsfaktoren
- Es gibt generell eine hohe Zahl unspezifisch wirkender Wachstumsfaktoren, spezifisch wirken
bspw. Erythropoetin und Thrombopoetin
o Wirkt mitogen auf Megakaryozyten, die dann neue Zellen abschnüren und für die
weitere Differenzierung zur Verfügung stellen
- Viele Faktoren des Wachstums wirken eher parakrin auf benachbarte Zellen; bspw.
Interleukine oder colony-stimulating-factors
o GM-CSF und G-CSF regen due myeolischen Zellen zu einer Teilung an
o Interleukin 3 hat ein breites Wirkungsspektrum und dient der Einwirkung auf die
frühen Phasen der Hämatopoese; später nimmt es zudem Einfluss auf die weitere
Differenzierung der Zellen; Erythropoetin vermindert den Zelltod von
Proerythroblasten, aus welchen Normoblasten hervorgehen, die wiederum kernlose
Retikulozyten ausstoßen das sind dann die unmittelbaren Vorläufer der Erys
Erythrozyten
- Unter Ruhe benötigt der Mensch täglich etwa 400l Sauerstoff, der in erster Linie und zum
größten Teil in den Erys transportiert wird
- Dort ist es an die 4 Eisenatome des Hb gebunden, welches auch am Transport von
Kohlenstoffdioxid beteiligt ist und eine wichtige Pufferfunktion im Blut erfüllt, um somit den
pH Wert des Blutes konstant zu halten
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