Anatomie en fysiologie

Herinner dat bloed een bindweefsel is. Zoals alle bindweefsels bestaat het uit cellulaire elementen en een extracellulaire matrix. De cellulaire elementen – aangeduid als de gevormde elementen (levende bloedcellen) – omvatten rode bloedcellen (RBC’s), witte bloedcellen (WBC’s), en celfragmenten die bloedplaatjes worden genoemd, en maken 45% uit van onze bloedsamenstelling. Het niet-levende bestanddeel van ons bloed staat bekend als de extracellulaire matrix, plasma genaamd, en maakt 55% van onze bloedsamenstelling uit en maakt bloed uniek onder de bindweefsels omdat het vloeibaar is. Deze vloeistof, die voor het grootste deel uit water bestaat, houdt de gevormde elementen voortdurend in suspensie en stelt hen in staat door het lichaam te circuleren binnen het cardiovasculaire systeem.

Gevormde elementen bestaan uit Erytrocyten (rode bloedcellen die functioneren in het zuurstoftransport), Leukocyten (witte bloedcellen die functioneren in de immuniteit), en Bloedplaatjes (celfragmenten die functioneren in de bloedstolling).

Bijna 8% van het lichaamsgewicht van een volwassene bestaat uit bloed. Bloed is een combinatie van plasma (de waterige vloeistof) en cellen die erin drijven. Bloed levert essentiële stoffen en voedingsstoffen zoals suiker, zuurstof en hormonen aan onze cellen en voert afvalstoffen af van die cellen, deze afvalstoffen worden uiteindelijk uit het lichaam gespoeld in urine, ontlasting, zweet en longen (CO2).

Functies van bloed

De primaire functie van bloed is het leveren van zuurstof en voedingsstoffen aan en het verwijderen van afvalstoffen uit lichaamscellen, maar dat is nog maar het begin van het verhaal. Tot de specifieke functies van bloed behoren ook verdediging (infectiebestrijding), warmteverdeling, handhaving van de homeostase (pH-regeling), en het voorkomen van overmatig bloedverlies door bloedingen.

Transport

Nutriënten uit het voedsel dat u eet, worden in het spijsverteringskanaal opgenomen. De meeste daarvan gaan in de bloedbaan rechtstreeks naar de lever, waar ze worden verwerkt en weer in de bloedbaan terechtkomen om aan de lichaamscellen te worden afgegeven. Zuurstof uit de lucht die je inademt, diffundeert in het bloed, dat van de longen naar het hart gaat, dat het vervolgens naar de rest van het lichaam pompt. Bovendien laten endocriene klieren die over het hele lichaam verspreid zijn, hun producten, hormonen genaamd, los in de bloedbaan, die ze naar verafgelegen doelcellen brengt. Bloed neemt ook cellulaire afvalstoffen en bijproducten op en transporteert deze naar verschillende organen voor verwijdering. Zo transporteert het bloed kooldioxide naar de longen voor uitademing uit het lichaam, en worden verschillende afvalproducten naar de nieren en de lever vervoerd voor uitscheiding uit het lichaam in de vorm van urine of gal.

Verdediging

Vele soorten WBC’s beschermen het lichaam tegen bedreigingen van buitenaf, zoals ziekteveroorzakende bacteriën die in een wond in de bloedbaan terecht zijn gekomen. Andere WBC’s zoeken naar en vernietigen interne bedreigingen, zoals cellen met gemuteerd DNA die zich zouden kunnen vermenigvuldigen om kanker te worden, of lichaamscellen die met virussen zijn geïnfecteerd.

Wanneer schade aan de bloedvaten tot bloedingen leidt, werken bloedplaatjes en bepaalde eiwitten die in het plasma, het vloeibare gedeelte van het bloed, zijn opgelost, samen om de gescheurde gedeelten van de betrokken bloedvaten te blokkeren. Dit beschermt het lichaam tegen verder bloedverlies.

Behoud van homeostase

Bedenk dat de lichaamstemperatuur wordt geregeld via een klassieke negatieve terugkoppellus. Als u op een warme dag sport, zal uw stijgende lichaamstemperatuur verschillende homeostatische mechanismen in werking stellen, waaronder een verhoogd bloedtransport van uw kern naar de periferie van uw lichaam, die doorgaans koeler is. Terwijl het bloed door de huidvaten stroomt, wordt de warmte aan de omgeving afgegeven, en het bloed dat terugkeert naar de kern van het lichaam is koeler. Op een koude dag daarentegen wordt het bloed weggeleid van de huid om de lichaamskern warmer te houden. In extreme gevallen kan dit leiden tot bevriezing.

Bloed helpt ook om het chemisch evenwicht van het lichaam te handhaven. Eiwitten en andere verbindingen in het bloed fungeren als buffers, die daardoor helpen de pH-waarde van lichaamsweefsels te reguleren. Bloed helpt ook het watergehalte van de lichaamscellen te regelen.

Samenstelling van bloed

Bloed kan worden onderverdeeld in 3 lagen:

Bodem: erytrocyten (RBC’s), die bestaan uit hematocriet (volume van erytrocyten).

Midden: dunne witte laag – leukocyten en bloedplaatjes

Top: plasma

U hebt waarschijnlijk bloed laten afnemen uit een oppervlakkige ader in uw arm, dat vervolgens naar een laboratorium werd gestuurd voor analyse. Bij sommige van de meest voorkomende bloedonderzoeken – bijvoorbeeld onderzoeken naar het vet- of glucosegehalte in plasma – wordt bepaald welke stoffen in welke hoeveelheden in het bloed aanwezig zijn. Andere bloedonderzoeken controleren de samenstelling van het bloed zelf, met inbegrip van de hoeveelheden en soorten gevormde elementen.

Een zo’n test, hematocriet genaamd, meet het percentage RBC’s, klinisch bekend als erytrocyten, in een bloedmonster. De test wordt uitgevoerd door het bloedmonster te centrifugeren in een gespecialiseerde centrifuge, een proces dat ervoor zorgt dat de zwaardere elementen in het bloedmonster worden gescheiden van het lichte, vloeibare plasma (figuur 1). Omdat de zwaarste elementen in het bloed de erytrocyten zijn, bezinken deze helemaal onderin de hematocrietbuis. Boven de erytrocyten bevindt zich een bleke, dunne laag die bestaat uit de overige gevormde elementen van het bloed. Dit zijn de WBC’s, klinisch bekend als leukocyten, en de bloedplaatjes, celfragmenten die ook trombocyten worden genoemd. Deze laag wordt vanwege haar kleur de buffy coat genoemd; zij maakt gewoonlijk minder dan 1 procent van een bloedmonster uit. Boven de buffy coat bevindt zich het bloedplasma, gewoonlijk een bleke, strokleurige vloeistof, die de rest van het monster uitmaakt.

Figuur 1. De cellulaire elementen van bloed omvatten een groot aantal erytrocyten en naar verhouding minder leukocyten en bloedplaatjes. Plasma is de vloeistof waarin de gevormde elementen gesuspendeerd zijn. Een bloedmonster dat in een centrifuge wordt rondgedraaid, laat zien dat plasma het lichtste bestanddeel is. Het drijft boven in de buis, gescheiden van de zwaarste elementen, de erytrocyten, door een buffy coat van leukocyten en bloedplaatjes. Hematocriet is het percentage van het totale monster dat bestaat uit erytrocyten. Ter vergelijking worden gedeprimeerde en verhoogde hematocrietgehalten getoond.

Het volume aan erytrocyten na centrifugatie wordt ook wel packed cell volume (PCV) genoemd. In normaal bloed bestaat ongeveer 45 procent van een monster uit erytrocyten. Het hematocriet van een monster kan echter aanzienlijk variëren, ongeveer 36-50 procent, afhankelijk van geslacht en andere factoren. Normale hematocrietwaarden voor vrouwen variëren van 37 tot 47, met een gemiddelde waarde van 41; voor mannen varieert het hematocriet van 42 tot 52, met een gemiddelde van 47. Het percentage van de andere gevormde elementen, de WBC’s en de bloedplaatjes, is uiterst klein, zodat het normaal niet samen met het hematocriet in aanmerking wordt genomen. Het gemiddelde plasmapercentage is dus het percentage bloed dat niet uit erytrocyten bestaat: bij vrouwen is dat ongeveer 59 (of 100 min 41), en bij mannen ongeveer 53 (of 100 min 47).

Karakteristieken van bloed

Wanneer u aan bloed denkt, is de eerste eigenschap die u waarschijnlijk te binnen schiet, de kleur. Bloed dat net zuurstof heeft opgenomen in de longen is helderrood, en bloed dat zuurstof heeft afgegeven in de weefsels is meer schemerig rood. Dit komt doordat hemoglobine een pigment is dat van kleur verandert, afhankelijk van de mate van zuurstofverzadiging.

Bloed is stroperig en voelt enigszins kleverig aan. Het heeft een viscositeit die ongeveer vijf maal groter is dan die van water. Viscositeit is een maat voor de dikte of de stromingsweerstand van een vloeistof en wordt beïnvloed door de aanwezigheid van plasma-eiwitten en gevormde elementen in het bloed. De viscositeit van bloed heeft een dramatisch effect op de bloeddruk en de bloedstroom. Denk maar aan het verschil in stroming tussen water en honing. De meer stroperige honing zou een grotere weerstand tegen de stroming vertonen dan het minder stroperige water. Hetzelfde principe geldt voor bloed.

De normale temperatuur van bloed is iets hoger dan de normale lichaamstemperatuur- ongeveer 38 °C (of 100,4 °F), vergeleken met 37 °C (of 98,6 °F) voor een interne lichaamstemperatuurmeting, hoewel dagelijkse variaties van 0,5 °C normaal zijn. Hoewel het oppervlak van bloedvaten relatief glad is, ondervindt het bloed, wanneer het erdoor stroomt, enige wrijving en weerstand, vooral wanneer de bloedvaten ouder worden en hun elasticiteit verliezen, waardoor warmte vrijkomt. Dit verklaart de iets hogere temperatuur.

De pH van bloed is gemiddeld ongeveer 7,4; bij een gezond persoon kan deze echter variëren van 7,35 tot 7,45. Bloed is dus chemisch gezien iets basischer (alkalischer) dan zuiver water, dat een pH van 7,0 heeft. Bloed bevat talrijke buffers die de pH helpen reguleren.

Bloed maakt ongeveer 8 procent uit van het volwassen lichaamsgewicht. Volwassen mannen hebben gemiddeld ongeveer 5 tot 6 liter bloed. Vrouwen gemiddeld 4 tot 5 liter.

Bloed Plasma

Zoals andere vloeistoffen in het lichaam, bestaat plasma voornamelijk uit water: In feite bestaat het voor ongeveer 92 procent uit water. Opgelost of gesuspendeerd in dit water is een mengsel van stoffen, waarvan de meeste eiwitten zijn. Er zijn letterlijk honderden stoffen opgelost of gesuspendeerd in het plasma, hoewel veel van hen slechts in zeer kleine hoeveelheden worden aangetroffen.