Chemie im Blut

Ein durchschnittlicher Mensch besitzt etwa 5 bis 6 Liter Blut. Fünf Liter Flüssigkeit fasst, zum Beispiel, dieser kleine Eimer. Es ist also Zeit, sich einmal damit zu beschäftigen. Herzlich willkommen zu diesem Video! Wir werden uns mit der "Chemie im Blut" beschäftigen. Schon Goethe ließ im "Faust" seinen Mephisto sagen: "Blut ist ein ganz besonderer Saft." So ist es in der Fabel, so ist es aber auch in der Chemie. Blutbestandteile Mehr als die Hälfte des Blutes besteht aus Wasser. Im Wasser sind Ionen und Gase gelöst. Diese echte Lösung nennt man Blutplasma. Die Blutkörperchen sind im Vergleich zu den Ionen viel größer Sie bilden zusammen mit dem Wasser eine kolloidale Lösung. Und schließlich dient das Blut dem Transport von Nährstoffen und Hormonen. Wasser

Bekannt als gutes Lösungsmittel, erfüllt Wasser noch andere Aufgaben: Es dient als Transportmittel für die Blutkörperchen und die Gase Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid. Es dient der Wärmeregulation. Wasser schützt vor Unterkülung und Überkühlung. Seine hohe Wärmekapazität macht das möglich. Feste Blutbestandteile

Wir wollen die drei populärsten betrachten: 1. Erythrozyten, 2. Leukozyten und 3. Thrombozyten.

1. Erythrozyten Man nennt sie auch "Rote Blutkörperchen". Sie enthalten das Protein Hämoglobi. Hämoglobin besitzt anteilig Porphyrin - Fragmente . In diesen sitzen jeweils zentral Eisen (II)-Ionen. Die Struktur ist ein Komplex. Die zentralen Ionen können weitere Teilchen (man sagt "Liganden") binden. Genau das geschieht mit den Sauerstoffmolekülen, die das Hämoglobin von der Lunge erhält. Das Sauerstoff - Molekül steht etwas geneigt zur senkrechren Ausrichtung bezüglich der Porpyrin - Ebene. Vergiftungen: Durch das Cyanid - Ion CN- der Blausäure und durch Kohlenstoffmonoxid. Das letztere Ion weist eine Dreifachbindung auf (Oktettregel!) . Das führt zu einer ausgeprägten Ladungsseparierung. Im Ergebnis ist CN- ein viel stärkerer Ligand als O2 und es verdrängt diesen. Man erstickt.

2. Leukozyten Man sagt auch "Weiße Blutzellen". Sie haben die Aufgabe, unverträgliche Stoffe bzw. Krankheitserreger unschädlich zu machen. Daher nennt man sie auch "Fresszellen". Die Liste der Schadverursacher reicht von Bakterien, Viren, Tumorzellen, Toxinen, über körperfremde Partikel, Würmer, Pilze bis zu den Einzellern. Die ungebetenen Gäste werden hauptsächlich chemisch abgebaut (verstoffwechselt).

3. Thrombozyten Auch Blutplättchen genannt. Dieser Blutbestandteil sorgt für die Blutgerinnung bei Verletzungen. Es kommt durch einen komplexen Prozess zur Zusammenballung der Thrombozyten. Man sagt dazu "Koagulation". Ein Koagulant sind Calcium - Ionen. Spenderblut wird durch Komplexbildner wie Zitronensäure oder EDTA vor unerwünschter Blutgerinnung bewahrt. Koagulation in den Blutgefäßen ist unerwünscht. Sie kann zum Gefäßverschluss führen. Hier helfen Medikamente, so genannte Antikoagulantien oder Blutverdünner. Mitunter vermindern sie die Wirkung von Vitamin K. Man spricht dann von Vitamin -K- Antagonisten. pH - Wert des Blutes Für die Funktionsfähigkeit des Blutes muss sein pH - Wert in einem relativ engen Bereich liegen. Und zwar schwach basisch: 7,5 - 7,45 Um das zu gewährleiten wirken Puffersysteme. So genannte "Blutpuffer".

Puffersysteme im Blut Der Blutpuffer entsteht durch das Zusammenwirken von vier Puffersystemen im Blut. Die vier Blutpuffer mit absteigender Pufferkapazität sind: Ein Puffer ist ein in Wasser gelöstes Gemisch einer schwachen Säure und ihres praktisch vollständig löslichen Salzes. Mehr als die Hälfte der Gesamtpufferkapazität des Blutes wird durch den Kohlensäure-Hydrogencarbonat-Puffer abgedeckt. Über ein Drittel werden vom System protoniertes Hämoglobin/Hämoglobin gestellt.

Das verbleibende Achtel gewährleisten a) ein Proteinatpuffer und b) der Dihydrogenphosphat - Hydrogenphosphat - Puffer.

Ich hoffe, ich konnte euch helfen. Alles Gute und viel Erfolg! Euer André