Inhalt
- Knochenmark
- Blutkörperchenbildung
- Rote Blutkörperchen sind Transportzellen
- Weiße Blutkörperchen bekämpfen Infektion
- Thrombozyten stoppen die Blutung
- Knochenmarkkrankheiten
Blut sammelt Sauerstoff aus der Lunge und transportiert ihn durch den Körper. Auf seiner Rückreise zum Herzen sammelt das Blut Kohlendioxid und bringt es zurück in die Lunge, um ausgeatmet zu werden. Blut liefert auch Elektrolyte, Nährstoffe und Vitamine, Hormone, Gerinnungsfaktoren und Proteine an Zellen im ganzen Körper.
Ein erwachsener Mensch hat ungefähr 5 Liter Blut, was 7 bis 8 Prozent des gesamten Körpergewichts ausmacht. Ungefähr 55 Prozent des Blutes (ungefähr 2,75 bis 3 Liter) sind Plasma (oder der flüssige Teil des Blutes); der Rest besteht aus roten Blutkörperchen (Erythrozyten), weiße Blutkörperchen (Leukozyten) und Thrombozyten (Thrombozyten). Rote Blutkörperchen transportieren Sauerstoff aus der Lunge, weiße Blutkörperchen bekämpfen Infektionen und Blutplättchen ermöglichen die Blutgerinnung.
Knochenmark
Die meisten Blutzellen entstehen im Knochenmark, der schwammigen Substanz in der Knochenstruktur. Es gibt zwei Arten von Mark, rot und gelb genannt; Beide enthalten Blutgefäße und Venen, die Nährstoffe und Abfälle in und aus den Knochen transportieren. Gelbes Mark besteht hauptsächlich aus Fett und befindet sich in den hohlen Zentren langer Knochen, wie z. B. Oberschenkelknochen. Rotes Mark befindet sich in der Mitte flacher Knochen wie Rippen und Schulterblättern und produziert aktiv Blutzellen.
Lesen Sie mehr darüber, welche Körperteile Blut produzieren.
Die Produktion von Blutzellen im Skelett verändert sich mit zunehmendem Alter. Bei der Geburt ist das gesamte menschliche Knochenmark rot, so dass der Körper mehr Blutzellen produzieren kann, die der Körper zum Wachsen benötigt. Wenn der Körper reift, wird ein Teil des roten Marks durch gelbes Mark ersetzt. Bei ausgewachsenen Erwachsenen ist die Menge an rotem und gelbem Mark ungefähr gleich. Die Knochen, die Blutzellen bilden, sind solche mit hohen Konzentrationen an rotem Knochenmark: Wirbelsäule, Brustbein, Rippen, Becken und kleine Teile von Oberarm und Bein.
Blutkörperchenbildung
Der Prozess, durch den der Körper Blut produziert, wird Hämatopoese genannt. Das Knochenmark produziert täglich 200 Milliarden rote Blutkörperchen, 10 Milliarden weiße Blutkörperchen und 400 Milliarden Blutplättchen. Alle drei Arten von Blutzellen stammen von demselben Zelltyp, den sogenannten pluripotentialen hämatopoetischen Stammzellen, die die Möglichkeit haben, verschiedene Arten von Blutzellen zu bilden und sich auch selbst zu replizieren.
Blutzellen beginnen ihr Leben als Stammzellen. Wenn diese Zellen reifen, teilen sie sich und bilden entweder mehr Stammzellen oder entwickeln sich zu Vorläuferzellen, die sich dann zu roten oder weißen Blutkörperchen oder Thrombozyten weiterentwickeln. (Sobald sich Vorläuferzellen bilden, wird ihr zukünftiger Zelltyp bestimmt.) Einige dieser Stammzellen wandern in andere Körperteile und entwickeln sich weiter, während andere im Knochenmark verbleiben und reifen.
Rote Blutkörperchen sind Transportzellen
Als die am häufigsten vorkommende Art von Blutkörperchen in einem gesunden Körper verteilen rote Blutkörperchen Sauerstoff und essentielle Nährstoffe im ganzen Körper. Sie machen etwa 40 bis 45 Prozent des Blutes aus und sorgen für seine rote Farbe. Dieser Prozentsatz wird als Hämatokrit bezeichnet und von Ärzten häufig in einem sogenannten CBC-Test (Complete Blood Count) gemessen. Das normale Verhältnis beträgt 600 rote Blutkörperchen zu einem weißen Blutkörperchen und 40 Thrombozyten.
Rote Blutkörperchen sind anders strukturiert als andere Zellen. Es handelt sich um runde und flache Bikonkavscheiben, die einer flachen Schale ähneln. Ein rotes Blutkörperchen hat keinen Zellkern und kann seine Form ändern, ohne zu brechen, wodurch es sich durch die Kapillaren quetschen kann.
Weiße Blutkörperchen bekämpfen Infektion
Die größten der drei Arten von Blutkörperchen, die weißen Blutkörperchen, zirkulieren regelmäßig im Blutkreislauf, sodass sie bereit sind, den Blutkreislauf zu verlassen und in andere Gewebe einzudringen, wenn eine Infektion festgestellt wird. Während die meisten weißen Blutkörperchen im roten Knochenmark des Körpers gebildet werden, können sie bei Bedarf auch in speziellen Drüsen in anderen Körperteilen gebildet werden. Ein Anstieg der Anzahl weißer Blutkörperchen ist typischerweise ein Zeichen einer Infektion. Diese Zellen können sich schnell reproduzieren, um Fremdkörper im System besser abzuwehren.
Lesen Sie mehr über den Unterschied zwischen roten und weißen Blutkörperchen.
Es gibt fünf Haupttypen weißer Blutkörperchen: Lymphozyten, Neutrophile, Monozyten, Eosinophile und Basophile. Eosinophile und Basophile enthalten Verdauungsenzyme in Granula in ihren Zellen und sind auch bekannt als Granulozyten. Jeder der verschiedenen Typen spielt je nach Art der Infektion eine eigene Rolle: Bakterien, Viren, Pilze oder Parasiten. Sie nehmen auch unnötige Stoffe (wie tote Zellen, Gewebeschutt und alte rote Blutkörperchen) auf, schützen vor Fremdkörpern wie Allergenen und vor mutierten Zellen wie Krebs.
Lymphozyten lenken das Immunsystem des Körpers; Im Gegensatz zu anderen weißen Blutkörperchen können sie eindringende Bakterien und Viren erkennen und sich daran erinnern. Neutrophile töten Bakterien durch einen Prozess namens Phagozytose. Monozyten dringen in das Gewebe ein, werden größer und werden zu Makrophagen wo sie können phagozytieren Bakterien im Körper. (Sie zerstören auch alte, beschädigte und tote Zellen im Körper.) Diese Makrophagen kommen in Leber, Milz, Lunge, Lymphknoten, Haut und Darm vor. Eosinophile töten Parasiten und Basophile bekämpfen allergische Reaktionen.
Thrombozyten stoppen die Blutung
Thrombozyten oder Blutzellenfragmente bilden einen Thrombozytenstopfen, um kleine Schnitte oder Brüche in den Wänden der Blutgefäße zu verschließen. Sie helfen der Blutgerinnung, wodurch der Körper nicht zu viel Blut verliert. Wie rote und weiße Blutkörperchen entstehen sie im Knochenmark, wo sehr große Zellen genannt werden Megakaryozyten brechen in Zellfragmente genannt Thrombozyten. Diese Zellen haben keinen Zellkern und vermehren sich nicht.
Knochenmarkkrankheiten
Manchmal produziert das Knochenmark nicht genügend gesunde rote oder weiße Blutkörperchen. Dies kann zu Müdigkeit und Infektionen führen. Dieses Versagen kann durch äußere Faktoren wie Chemikalien, Strahlung oder bestimmte Virusinfektionen oder durch andere unbekannte Reize ausgelöst werden, die das körpereigene Immunsystem dazu veranlassen, Stammzellen zu zerstören. In anderen seltenen Fällen können Knochenmarkversagenssyndrome genetisch bedingt sein.
Zu wenige Thrombozyten können zu spontanen oder unkontrollierten Blutungen führen. Wenn die Anzahl der roten Blutkörperchen geringer als normal ist, wird weniger Sauerstoff an die Körperzellen abgegeben, was zu einer als Anämie bekannten Erkrankung führt. Während Anämie nicht unbedingt ein gefährlicher Zustand ist, kann sie auf eine ernstere Störung oder sogar Krebs hinweisen.
Bei einer aplastischen Anämie werden die Knochenmarkstammzellen geschädigt und die normale Blutproduktion verlangsamt sich oder hört sogar auf. Obwohl das Produktionsniveau sinkt, sind die produzierten Zellen normal. Aplastische Anämie tritt am häufigsten bei Menschen im Alter von 20 bis 25 Jahren und über 60 Jahren auf und betrifft jedes Jahr etwa vier von einer Million Menschen in den Vereinigten Staaten. Wenn es bei Kindern auftritt, ist es höchstwahrscheinlich genetisch bedingt und wird durch abnormale Chromosomen verursacht.
Das myelodysplastische Syndrom (MDS) beinhaltet im Allgemeinen die Produktion von defekten Stammzellen. Anstatt sich zu gesunden roten oder weißen Blutkörperchen oder Blutplättchen zu entwickeln, sterben diese Zellen im Knochenmark ab. In einigen Fällen entwickelt sich daraus eine Leukämie, eine Art von Blutkrebs. MDS betreffen jedes Jahr mehr als 15.000 Menschen in den Vereinigten Staaten und in der Regel Menschen zwischen 70 und 80 Jahren.
Das Lymphom, das in Lymphknoten beginnt, und das multiple Myelom, ein Krebs, der in weißen Blutkörperchen beginnt, sind beide Krebsarten, die sich auf das Knochenmark ausbreiten und die Produktion von Blutkörperchen beeinträchtigen können. Diese Krankheiten können mit Bestrahlung oder chemischen Behandlungen oder mit Stammzell- oder Knochenmarktransplantationen behandelt werden.