Humanbiologie

• Zellulärer Blutbestandteil (45 Vol.%): Erythrocyten (5 Mio/mm³), Leukocyten (5000/mm³) und Thrombocyten (250'000/mm³)
• Plasma (55 Vol.-%): Wasser (90% des Plasmas), Proteine (8% des Plasmas) und Elektrolyte, Nährstoffe, Hormone, Exkrete (2% des Plasmas)

Der pH-Wert ist ungefähr 7.4 und ein Erwachsener hat 4.5-6L Blut. Blut ist ein Organ

Ist der Teil des Blutes, der bei der Gerinnung flüssig bleibt. Es enthält im Gegensatz zum Blutplasma keine Gerinnungseiweisse.

• Ist eine extrazelluläre Flüssigkeit. Weil kleine Teilchen durch die Kapillarwände diffundieren können, hat es in Bezug auf diese eine sehr ähnliche Zusammensetzung wie die Lymphe.
• Zusammensetzung des Blutplasmas:
  • Klare gelbliche Flüssigkeit
  • Besteht aus 90% Wasser und 8% makromolekulare Stoffe, v.a. Eiweisse
  • 2% Ionen und kleine Moleküle wie Glucose, AS, Hormone und Vitamine
  • Enthält über 100 verschiedene Proteine. Ihre wichtigste Aufgaben sind:
    • Gerinnung, Transport, Pufferung (Konstanthaltung des pH-Werts), Abwehr (z.b Antikörper), Osmose (Wasser wird aus dem Gewebe ins Blut zurückgesaugt)

• Sie habene einen Durchmesser von 7.5 Mikrometer, Dicke von 2 Mikrometer
• sind runde, beidseitig in der Mitte eingedellte Scheibchen
  • Diese Form macht sie flexibel für den Durchgang durch die engen Kapillaren und vermindert die Gefahr des Zusammenklebens

• besitzen weder einen Zellkern noch andere Organellen
• bestehen aus Zellmembran und dem Zellplasma mit dem Hämoglobin
• 1mm³ Blut enthält ca. 5Mio. Erythrozyten -> 1ml Blut = 5 Mia. Erythrozyten
• Ihre riesige Fläche ermöglicht einen raschen Gasaustausch
• Die Erythrozytenzahl wird dem Bedarf angepasst. Mit der Erythrozytenzahl erhöht sich die Sauerstofftransportleistung des Blutes
• Bei Höhenaufenthalt wird durch die Erhöhung der Erythrozytenzahl der Sauerstofftransport verbessert. Das geschieht, um tiefere Sauerstoffkonzentrationen in der Höhe zu kompensieren.

• Transport der Abgase -> Das Hämoglobin bindet den Sauerstoff, welcher er im Körper abgibt. Sie sind auch am Kohlendioxidtransport beteiligt.
• sie werden im roten Knochenmark gebildet. Ihre Bildung wird durch das Nierenhormon Erythropoetin stimuliert.
• Lebensdauer: vier Monate

Aufbau:

• Ihre Anzahl ist mit ca. 5000/mm³ 1000mal kleiner als die der Erythrozyten
• sind vollsändige Zellen mit Zellkern und allen Organellen
• Grösser als die roten
• Können sich amöbenartig bewegen und dabei auch durch Gefässwände udn Gewebe wandern.

Produktionsort:

• Entstehen aus den Stammzellen des roten Knochenmarks
• sie differenzieren sich im Knochenmark oder im Lymphsystem

Aufgabe:

• spielen eine zentrale Rolle bei der Immunabwehr

Weisse Blutkörperchen

• Monozyten lagern sich im Gewebe ein und wandeln sich dort zu Fresszellen um. Letztere beseitigen im Rahmen der unspezifischen Abwehr Erreger und aktivieren ausserdem die spezifische Immunabwehr. Sie umfliessen den Eindringling und nehmen ihn in eine Vakuole auf -> Phagozytose

Weisse Blutkörperchen

• Werden im roten Knochenmark gebildet und leben nur 3 Tage
• Ihre Hauptaufgabe ist die unspezifische Abwehr
• Einige Arten von Granulozyten werden zu den sogenannten Fresszellen gezählt
• sie können Krankheitserrerger in sich aufnehmen und zerstören
• sie halten sich nach ihrer Bildung im Knochenmark nur wenige Stunden im Blut auf und wandern dann zu ihren Einsatzorten in den Geweben

• Haben einen runden Kern, der die Zelle fast ausfüllt
• Lymphozyten mit den beiden wichtigsten B-Lymphozyten (B-Zellen) und Z-Lymphozyten (T-Zellen): Diese Blutkörperchen sidn Teil der spezifischen Abwehr und wichtig für die Erkennung und Beseitigung von Erregern.
• Werden im Lymphsystem gebildet und halten sich hauptsächlich dort auf

Aufbau:

• sind von einer Membran umhüllt, unregelmässig geformte, kernlose Zellbruchstücke
• Kleiner als die anderen Blutkörperchen
• Bei einer Gefässverletzung werden sie aktiv und bilden Plasmafortsätze

Produktionsort:

• Werden von den Riesenzellen im roten Knochenmark abgeschnürt
• sie leben 5-10 Tage

Abbau:

• in der Milz

Aufgabe:

• Blutstillung
• unmittelbar nach der Verletzung lagern sie sich an die verletzte Gefässwand an und bilden einen ersten, aber nicht sehr stabilen Pfropf = weisser Thrombus
• Bei der Blutgerinnung setzen die Thrombozyten Stoffe frei, die die Bildung eines stabilen Gerinnsels = roter Thrombus, auslösen

1. Vasokonstriktion: Kapillaren verengen sich, um Blutverlust zu stoppen
2. Thrombozytenaggregation: Thrombozyten kleben zusammen (Aggregation), dabei entsteht ein Thrombus (weisser Thrombus = erster, unstabiler Wundverschluss)
3. Fibrinbildung: Fibrin wird eingelagert um den Thrombus zu stabilisieren, Prothrombin -> 13 Gerinnungsfaktoren -> Thrombin, Fibrinogen -> Thrombin -> Fibrin

• Ist kegelförmig udn etwa 1.5mal so gross wie die Faust seines Besitzers
• es liegt im Brustraum fast in der Mitte zwischen den beiden Lungenflügeln
• das Herz ist von einem Herzbeutel umgeben. Dieser Beutel besteht wiederum aus zwei Häuten, zwischen denen sich ein schmaler flüssigkeitsgefüllter Spalt befindet.
  • Innere Haut= Epikard; ist mit der Herzwand verwachsen
  • Äussere Haut= Perikard; ist mit dem brustfell verwachsen

• Ist in zwei Hälften getrennt
  • Links: arterielles Blut
  • rechts: venöses Blut
• Jede herzhälfte besteht aus Vorhof und Kammer
  • rechter Vorhof nimmt das venöse Blut auf, das durch die beiden Hohlvenen aus dem Körper kommt und die rechte Kammper pumpt es durch die Lungenarterie zur Lunge
  • linke Vorhof nimmt das arterielle Blut aus der Lungenvene auf und die linke Kammer pumpt es durch die Aorta in den Körper
• Zwischen den Vorhof und Kammer liegt die Segelklappe
  • Bevor die Kammer kontrahiert, schliesst sich die Segelklappe und verhindert, dass Blut in den Vorhof zurückgepresst wird. Die Sehnen, die daran befestigt sind, sorgen dafür, dass die Segel nicht in den Vorhof hineingedrückt werden.
• Am Ausgang der Herzkammer, am Anfang von Aorta bzw. Lungenarterie, sitzen die Taschenklappen
  • sie verhindern das Zurückfliessen des Blutes in die Kammer.
  • Jede Taschenklappe besteht aus drei häutigen Taschen, deren Boden zum Herz gerichtet ist.

• Segelklappen schliessen sich passiv durch den Kammerdruck. Die Sehnenfäden, die an den Papillarmuskeln der Kammer ansetzen, verhindern ein Zurückschlagen der Segel in die Vorhöfe.
• Die Taschenklappen besitzen eine Napfform mit knopffömrigen Bindegewebsverdickungen in der Mitte. Sie schliessen sich, wenn der Blutdruck in den Arterien den Kammerdruck übersteigt.

• Ist ein Hohlmuskel.
• Die Herzmuskulatur ist weder Eingeweide- noch Skelettmuskulatur. Sie besteht aus Muskelfasern, die zwar gestreift sind, aber einkernig sind, und der Kern steht in der MItte der Fasern. Die Fasern sind verzeigt und miteinander zu einem Netzwerk verbunden.

Bei der Kontraktion des Herzmuskels werden die blutgefüllten Hohlräume des Herzes kleiner (Systole). Dabei wird das Herz deformiert, dass es bei der Entspannung des Herzmuskels wieder in die Ausgangsform zurückkehrt, wodurch sich Vorhöfe und Kammern wieder vergrössern und mit Blut füllen (Diastole).

Diastole: Herzmuskel ist entspannt, Segelklappen sind geöffnet, Taschenklappen sidn geschlossen. Unter diesen Bedingungen kann das Blut in das Herz einströmen - sauerstoffarmes Blut aus dem Körper füllt die rechte Herzkammer, sauerstoffreiches Blut aus der Lunge füllt die linke Herzkammer.

Systole: Herzmuskulatur zieht sich zusammen, Segelklappen sind geschlossen, Taschenklappen öffnen sich. Sauerstoffreiches Blut wird aus der linken Seite über die Aorta in den Körperkreislauf gepumpt, das sauerstoffarme Blut aus der rechten Seite in den Lungenkreislauf. Sind die Kammern entleert, beginnt die Diastole.

Weil der Widerstand im Körperkreislauf höher ist als  im Lungenkreislauf, muss mehr Blut aus der linken Kammer mit höherem Druck in die Aorta gepresst werden als rechts in die Lungenarterie.

-> Braucht mehr Kraft

Da der Druck in den Arterien im Verlauf der Herzaktion schwankt, misst man den tiefsten und den höchsten Wert

• der tiefste Wert ist der diastolische Druck bei der Entspannung der Kammer
• der höchste Wert ist der systolische Druck bei der Kontraktion der Kammer

• in ruhe schlägt es etwa 70mal pro Minute udn jede Kammer fördert pro schlag 70ml Blut (Schlagvolumen)
• Bei körperlicher Anstrengung steigt der Puls auf ca. 190 und das Schlagvolumen auf 120ml

• Das Herz schlägt autonom, d.h. es bildet die elektrische Impulse, die die Muskelkontraktionen auslösen. Der Sinusknoten funktioniert als Schrittmacher.
• Der Sinusknoten liegt in der Wand des rechten Vorhofes bei der Einmündung der oberen Hohlvene

Sowohl Arterien als auch Venen haben eine dreischichtige Wand

• Aussenschicht: Bindegewebe
• Mittlere Schicht: glatte Muskulatur und elastische Fasern
• einschichtiges Epithel und inneres Bindegewebe

Die Arterien besitzen eine dicke und elastische Muskelschicht in ihrer Wand -> Die Wände der Arterien sind dicker als die Venen, da sie einen höheren Druck aushalten müssen

• feinste Blutgefässe
• sie verbinden die äussersten Verzweigungen der Arterien mit den Venen
• da sei sehr dünn sind, können die roten Blutkörprechen nur langsam eines hinter dem anderen durchschlüpfen. -> wichtig für die Nährstoff- und Sauerstoffaufnahme aus dem Blut
• Die Wand der Kapillaren sind ebenfalls sehr dünn, sodass sie nur aus einer einzigen Zellschicht besteht. Durch diese dünne Wand ist es möglich, dass gelöste Stoffe (z.b AS, Glucose, O2..) hindurch diffusieren können.
• Beim Körperkreislauf gelangen die im Blut gelösten Stoffe aus den Kapillaren in die Körperzellen, aus den Körperzellen wandern die Stoffwechselprodukte in die  Kapillaren.
• Beim Lungenkreislauf erfolgt der Gasaustausch zwischen Lungenbläschen und Blut

• Arterien verästeln sich in Kapillaren und gehen über in Venen, die im Querschnitt immer Gröser werden.
• Die Venen haben im Gegensatz zu den Arterien dünne, aber sehr dehnbare Wände und können sich nicht aktiv zusammenziehen. Aus diesem Grund dienen die Venen als Gesamtheit auch als Blutreservoir.
• An den Stelen, wo Venen und Arterien nahe vorbeikommen, drückt di ePulswelle der Arterie die Venenwand zusammen.
  • Durch die Arterei "wandert" eine Pulswelle, welche die Arterie ausdehnt. Durch die Ausdehnung wird Druck auf die Venen ausgeübt, welche dadurch zusammen gedrpckt werden. Das venöse Blut wird dadurch nach unten und nach oben gepresst. Unten wird das Blut jedoch durch Venenklappen gehindert, oben kann das Blut durch die Venenklappen, welche sich nur in eine Richtung öffenne, hindurchtreten. Das venöse Blut wird von Venenklappen zu Venenklappen hinauf gestossen

• Dient der Abwehr
• Befördert Füssigkeit aus dem Gewebe zurück in den Blutkreislauf
• Transportiert Fettbestandteile vom Darm ins Blut

• Lymphe ist die Flüssigkeit, die aus den Kapillaren  des Blutkreislaufs ins Gewebe austritt
• sie ist fast ähnlich wie das Blutplasma zusammengesetzt, hat aber im Vergleich weniger und andere Eiweisse
• In den Lymphknoten werden der Lymphe Lymphozyten beigemischt -> Flüssigkeit kontrollieren

• Ist kein Kreislauf, sondern ist ein Sammelsystem, das aus den Geweben in den Blutkreislauf führt.
• Sind ähnlich wie die Venen aufgebaut. Sie besitzen glatte Muskulatur und Klappen, die das Rückfliessen verhindern
• Die Lymphe wird durch rhytmische kontraktion der Lymphgefässe oder durch Pulswellen angrenzender Arterien bewegt.

• Wo sich Lympfgefässe vereinigen, stehen Lymphknoten
• Lymphknoten bestehen aus einer Bindegewebskapsel und einem lockern Gewebe, in das viele Lymphozyten eingelagert sind.
• Die Lymphknoten reinigen die Lymphe, indem sie ansässige Fresszellen fremde Zellen phagozytieren. Wenn die Lymphe eine Knoten it Erregern überschwemmt, schwillt er an, produziert mehr Lymphozyten und entlässt diese auch in die Lymphe

Knochenmark und Thymus:

• beide sind primäre lymphatische Organe
• im Knochenmark werden die Vorläuferzellen aller Lymphozyten gebildet
• im Thymus findet die Reifung und Prägung der T-Lymphozyten statt

Milz:

• Ist ein Filter für das Blut
• Sie entnimmt dem Blut alte Erythorzyten und baut sie ab
• Speichert Blutplättchen und baut alte ab
• Produziert und speichert Lymphozyten und gibt sie bei Bedarf ab

Mandel:

• Arbeiten ähnlich wie die Lymphknoten
• Bewachen den Rachenraum