Blok 1.2: Circulatie en Ademhaling
Casus 11: Doping?
1. Samenstelling van het bloed
Het lichaam van een volwassen man heeft 5-6 L bloed, en dat van een volwassen vrouw 4-5 L bloed.
Bloed bestaat uit bloedcellen en bloedplasma. Deze bloedcellen zijn weer onder te verdelen in rode
bloedcellen (erythrocyten), witte bloedcellen (leukocyten) en bloedplaatjes (trombocyten).
Het bloedvolume bestaat voor ongeveer 45% uit erythrocyten. Dit percentage wordt het
hematocriet (Ht) genoemd. De normaalwaarde voor mannen is 47% ± 5%, en voor vrouwen 42% ±
5%. De leukocyten en trombocyten hebben gecombineerd een volume van minder dan 1% van het
totaalvolume. De overige 55% bestaat dus uit bloedplasma, welke dient als oplosmiddel,
warmteregulator, regulatie van de osmose en het pH.
Bloedplasma: bestaat voor 90% uit water en voor 10% uit opgeloste stoffen
• Water: bloedplasma-volume bestaat voor 90% uit water, wat dient als oplosmiddel voor de meeste
stoffen in het lichaam en warmte kan absorberen en verspreiden.
• Opgeloste stoffen:
- Elektrolyten: deze stoffen komen qua aantal het meeste voor, maar nemen weinig volume in
beslag. Dit zijn kationen (Na+, K+, Ca2+, etc.) en anionen (Cl-, fosfaat, sulfaat, bicarbonaat, etc.).
Deze stoffen reguleren de osmotische druk in het lichaam en de pH.
- Plasma-eiwitten: worden niet opgenomen door cellen, en blijven in het bloedplasma of de
weefselvloeistof.
- Albumine: 60% van de plasma-eiwitten. Albumine wordt gemaakt door de lever en heeft
als voornaamste functie het reguleren van de osmotische waarde van het bloed, om zo
colloïde osmotische druk te creëren. Ook bindt het aan andere stoffen zodat deze via het
bloed getransporteerd kunnen worden.
- Globuline: 36% van de plasma-eiwitten. Ze binden aan stoffen zodat deze via het bloed
getransporteerd kunnen worden.
- Fibrinogeen: 4% van de plasma-eiwitten. Ze spelen een rol bij bloedstolling.
- Afvalstoffen: Ureum, urinezuur, creatinine en ammoniumzouten.
- Voedingsstoffen: Glucose, kleine koolhydraten, aminozuren, vetzuren, cholesterol en vitaminen.
- Gassen: O2, CO2
- Hormonen: peptide hormonen opgelost in het plasma, steroïde hormonen gebonden aan
plasma-eiwitten.
Erythrocyten (RBC’s)
Hebben een diameter van slechts 7,5 µm. Ze hebben de vorm van een biconcave schijf, waardoor ze
veel oppervlak hebben en de stoffen in het cytoplasma dichtbij het celmembraan zitten. Ze bevatten
dus een plasmamembraan maar verder geen celorganellen of celkern. Ze bestaan voornamelijk uit
hemoglobine (97%) en enkele andere eiwitten (bv.
spectrin), welke de vorm van de cel in stand houden.
Voor hun metabolisme gebruiken ze anaerobe
verbranding, waardoor ze effectief zuurstof kunnen
vervoeren. Erythrocyten hebben een levensduur van
100-120 dagen.
De hoeveelheid erythrocyten dragen het meeste bij
aan de viscositeit van het bloed. Volwassen mannen
hebben ongeveer 4,7 – 6,1 miljoen erythrocyten per
µL, bij vrouwen is dit 4,2 – 5,4 miljoen erythrocyten
per µL bloed.
, Blok 1.2: Circulatie en Ademhaling
Leukocyten (WBC’s)
Dit zijn de enige volledig gevormde cellen in de bloedsomloop, zo hebben ze een kern en
celorganellen. Leukocyten spelen een belangrijke rol in het immuunsysteem. Ze zijn niet beperkt tot
de bloedsomloop, en zijn in staat om uit de capillairen bloedvaten te treden (diapedesis). Eenmaal in
de extracellulaire matrix bewegen zijn zich voort d.m.v. amoebe bewegingen. Ze volgen chemische
molecuulsporen van beschadigde cellen of andere leukocyten, een proces dat positieve chemotaxis
wordt genoemd.
De hoeveelheid leukocyten in ons lichaam is veel minder dan die van erythrocyten, en bedraagt
4.800 – 10.800 per µL bloed. Wanneer het lichaam een ziekte bestrijdt kan het aantal leukocyten fors
oplopen. We spreken van leukocytose, een normale homeostatische reactie tegen infectie, wanneer
de concentratie leukocyten > 11.000 per µL bloed. De levensduur van leukocyten verschilt per soort,
maar varieert meestal tussen uren en dagen. Lymfocyten (met name plasmacellen) kunnen tot wel
jaren overleven.
Er zijn verschillende soorten leukocyten in ons lichaam aanwezig. Deze zijn in twee groepen in te
delen: de granulocyten en de agranulocyten.
• Granulocyten: rond van vorm en groter dan erythrocyten.
Kenmerkend zijn hun gelobde celkernen, welke via dunne
verbindingen aan elkaar en aan het celmembraan
vastzitten. Alle granulocyten dienen als fagocyten.
- Neutrofielen: (50%-70%) zijn ongeveer twee keer zo
groot als erythrocyten en bevatten drie tot zes
kernen, waardoor ze vaak polymorfonucleaire
leukocyten (PMN’s) worden genoemd. Ze zijn actieve
fagocyten en met name effectief tegen bacteriën.
- Eosinofielen: (2%-4%) bestaan uit twee grote kernen,
welke met elkaar verbonden zijn. Ze dienen als
lysosomen en bevatten verterende enzymen. Ze zijn
met name effectief tegen parasitaire infecties. Ze
verzamelen zich rondom de parasiet en laten hun
verterende enzymen vrij.
- Basofielen: (0,5%-1%) hebben een kern in een U-vorm of S-vorm. Ze bevatten granulen met
daarin histamine, en hebben een zeer donker, korrelig uiterlijk. De histamine zorgen voor
vasodilatatie in ontstoken weefsel, en ze trekken andere leukocyten aan. Ze zijn vergelijkbaar
met mestcellen, en beide worden geactiveerd door IgE.
• Agranulocyten: bevatten geen zichtbare granulen, maar zijn qua opbouw gelijk aan granulocyten.
Hun werking is echter wel anders.
- Monocyten: (3%-8%) de grootste leukocyten, met een diameter van ongeveer 18 µm. Ze
hebben een donkergekleurd cytoplasma met daarin een niervormige kern. Ze zijn zeer actieve
fagocyten en verdedigen het lichaam tegen virussen, bacteriën en chronische infecties.
- Lymfocyten: (25%) bevatten een enkele, ronde kern, welke het meeste volume van de cel
inneemt. Ze hebben een omvang van 5-17 µm. Onder te verdelen in T lymfocyten en B
lymfocyten. T lymfocyten maken geïnfecteerde cellen onschadelijk en B lymfocyten evolueren in
plasmacellen, welke antilichamen produceren.
Trombocyten
Dit zijn geen cellen maar delen van een enorme uit elkaar gevallen cel, een megakaryocyt.
Trombocyten bevatten granulen met een verscheidenheid aan chemische stoffen, zoals serotonine,
calciumionen, verschillende enzymen en PDGF. (250.000 per µL).
Ze spelen een belangrijke rol in het stollen van bloed, en vormen een eerste reactie of vaatwand
beschadiging door een ‘stop’ te vormen die het gat dicht. Ze worden gevormd in een proces waarbij
de celkern van een megakaryocyt ongeremd mitose blijft ondergaan, maar er geen cytokinese
plaatsvindt. Hierdoor krijgen de cellen een enorme kern, en worden ze afgebroken tot trombocyten.
