Aufgaben und Zusammensetzung von Blut

Bei den Blutzellen oder Blutkörperchen unterscheidet man drei Arten (Abb. 3):

1. Rote Blutzellen (Erythrozyten)
2. Weisse Blutzellen (Leukozyten)
3. Blutplättchen (Thrombozyten)

Abb. 3: Blutzellen (eingefärbt) mit dem Mikroskop vergrössert. Von links: Erythrozyt (rot), Thrombozyt (gelb) und Leukozyt (blau). Quelle: Wikipedia

Rote Blutkörperchen oder Erythrozyten sind die häufigsten Blutzellen im Blut des Menschen. Unter dem Mikroskop erkennt man sie an ihrer typischen runden Form, die einer flachen, beidseitig eingedellten Scheibe ähnelt (Abb. 3 und 4). Sie gehören zu den kleinsten Zellen unseres Körpers und sind durch ihre besondere Form sehr flexibel, sodass sie auch durch engste Blutgefässe, die Kapillaren, gelangen.

Abb. 4: Blick in eine Ader (Computergrafik): Erythrozyten (rot), Thrombozyten (grün) und Leukozyten (helles orange). Quelle: Adobe Stock

Aufgabe von roten Blutkörperchen

Die Erythrozyten sind wahre Güterzüge: Sie nehmen in der Lunge Sauerstoff O₂ auf und transportieren diesen im Körper dorthin, wo er gebraucht wird, zum Beispiel zu den Muskeln. Sie sind auch am Abtransport des Abbauprodukts Kohlenstoffdioxid CO₂ beteiligt, das durch die Zellatmung entsteht. Die Erythrozyten bringen das aufgenommene CO₂ in die Lunge, wo es ausgeatmet wird.

Wieso ist Blut rot?

Ursache ist das Hämoglobin, der eisenhaltige rote Blutfarbstoff in den Erythrozyten, der für den oben beschriebenen Transport von Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid im Blutkreislauf verantwortlich ist. Erythrozyten bestehen zu 90% aus Hämoglobin. Hämoglobin ist ein Proteinkomplex (Eiweisskomplex) mit einer ausgeklügelten Struktur. Es ist aus vier kompliziert gefalteten Eiweissketten, den Globinen, aufgebaut, die eisenhaltige Häm-Gruppen enthalten (Abb. 5). Der metallische Geschmack von Blut kommt von den Eisen-Ionen in den Häm-Gruppen. Der Sauerstoff der eingeatmeten Luft bindet sich an die Eisen-Ionen in den Häm-Gruppen und löst sich in den Körperzellen wieder von ihnen. Das Kohlenstoffdioxid, das in den Körperzellen aufgenommen wird, bindet sich an anderer Stelle an das Hämoglobinmolekül und wird zur Lunge zurücktransportiert.

Ein niedriger Hämoglobinwert (Hb-Wert) zeigt bei normalem Blutvolumen eine Blutarmut (Anämie) an. Das bedeutet, dass man zu wenig Eisen im Blut hat, was den Transport von Sauerstoff gefährdet.

Krankheitserreger lauern überall und versuchen in unseren Körper einzudringen. Unser Immunsystem hat die Aufgabe, sie abzuwehren. Doch wie kämpft das Immunsystem gegen Krankheitserreger an? Die weissen Blutkörperchen (auch Leukozyten genannt) spielen dabei die zentrale Rolle (Abb. 6). Sie sind quasi unsere körpereigene Armee. Leukozyten sind grösser als die Erythrozyten und besitzen einen Zellkern, enthalten aber kein Hämoglobin und sind entsprechend auch nicht rot.

Bei einer Infektion, also zum Beispiel einer Erkältung, einer Grippe oder einem Pilzbefall, steigt die Anzahl an Leukozyten im Blut massiv an, um mit ganzer Kraft die eindringenden Bakterien und Viren zurückzudrängen.

Normalerweise tummeln sich etwa 5'000 weisse Blutkörperchen in einem Kubikmillimeter Blut (mm³ = 1 mm auf 1 mm auf 1 mm). Bei Infektionen steigt die Leukozytenzahl bis auf 30’000 und mehr. Und im Falle einer Leukämie werden noch höhere Werte gemessen.

Leukozyten unterscheiden sich in ihren Eigenschaften und Funktionen, weshalb sie in drei Hauptgruppen unterteilt werden:

1. Granulozyten
2. Monozyten (Makrophagen)
3. Lymphozyten

Abb. 6: Abbildung eines Leukozyten, im Hintergrund Erythrozyten (rot) und Thrombozyten (grün). Quelle: www.das-blut.ch, S. 9, Blutspende SRK Schweiz

Blutplättchen oder Thrombozyten (Abb. 7) sind, ähnlich wie die Erythrozyten, kernlose scheibenförmige Gebilde, die im Knochenmark gebildet werden. Sie sind die kleinsten Blutzellen. Sie spielen eine wichtige Rolle bei der Blutgerinnung und dem Wundverschluss. 1 mm³ Blut enthält im Durchschnitt 250’000 Thrombozyten, die 5 bis 10 Tage überleben.

Abb. 7: Thrombozyten in einem Blutgefäss, zusammen mit Erythrozyten. Quelle: www.das-blut.ch, S. 10, Blutspende SRK Schweiz

Wie helfen Blutplättchen, eine Wunde zu verschliessen?

Wird eine Ader verletzt, z.B. durch eine Schnittwunde, ziehen sich die beschädigten Blutgefässe zusammen und verringern so den Blutverlust. Von der verletzten Gefässwand werden Botenstoffe abgegeben, die die Anlagerung von Blutplättchen (Thrombozyten) bewirken. Diese bleiben am Rand der Verletzung haften (Abb. 8). Dort verformen sie sich und verfestigen sich zu einem ersten, noch recht unstabilen Blutpfropfen. Dieses «Wundpflaster» verklebt die Wunde und dient der Blutstillung.

Anschliessend erfolgt aufgrund verschiedener Blutgerinnungsfaktoren die Blutgerinnung. Es entsteht ein stabiler Pfropf, der die Wunde vollständig abdichtet. Dabei spielt das Fibrin eine Rolle. Fibrin ist ein nicht wasserlösliches Eiweiss im Blutplasma, das beim Wundverschluss wie ein vernetzender Klebstoff wirkt. Es besteht aus faserartigen Molekülen, aus denen sich ein feines Gitter bildet, in welchem sich weitere Thrombozyten und Blutzellen zusammenballen. Das Fibrin trägt so zur Bildung einer harten Kruste bei.

Abb. 8: Die Rolle der Thrombozyten beim Wundverschluss. Quelle: www.das-blut.ch, S. 17/18, Blutspende SRK Schweiz

Das Blutplasma bildet den flüssigen Teil des Blutes. Ohne Blutplasma könnten die festen Blutzellen nicht durch den Körper transportiert werden. Neben Wasser (91%) enthält das gelbliche Blutplasma (Abb. 9) vor allem Eiweisse (9%), zu denen u.a. auch die Blutgerinnungsfaktoren gehören. Dazu kommen in geringen Mengen Fette, Glucose, Salze, Hormone, Vitamine und andere Stoffe.

Jeder Mensch hat seine eigene, vererbte Blutgruppe. Biochemische Merkmale auf der Oberfläche der roten Blutkörperchen und der Antikörper bestimmen, zu welcher der Blutgruppen (0, A, B oder AB) ein Mensch gehört. Wichtig für eine Bluttransfusion ist ausserdem das sogenannte Rhesus-D-Antigen. Rhesus-D-positive Menschen werden als «positiv» und Rhesus-D-negative Menschen als «negativ» bezeichnet.