REFERAT-Menü Deutsch Geographie Geschichte Chemie Biographien Elektronik Englisch Epochen Französisch Biologie Informatik Italienisch Kunst Latein Literatur Mathematik Musik Philosophie Physik Politik Psychologie Recht Sonstige Spanisch Sport Technik Wirtschaft Wirtschaftskunde-BWL Boden Der Boden Boden zählt zu den kostbarsten Gütern der Menschheit und ist neben Wasser und Luft eine der wichtigsten Voraussetzungen für das Leben auf der Erde. Der Boden ist Teil der obersten Erdkruste. Er ist nach unten durch festes und lockeres Gestein, nach oben durch eine Pflanzendecke oder den Luftraum begrenzt. Der Boden regelt unter anderem den Luft-, Wasser- und Energiekreislauf. Er ist Lebensgrundlage für alle Lebewesen und ist Rohstofflieferant (Lehm, Erze, Sand, Kies), Baugrund und Erholungsraum. Der Boden besteht aus Feststoffen (65%), wässrigen Lösungen und Gasanteilen, sowie aus anorganischen Mineralien, organischen Stoffen und Lebewesen. Die organischen Stoffe bilden den Humus, der durch Verwesung von Pflanzenteilen, Lebewesen und aus schwarzgefärbten Huminstoffen entsteht. Entstehung des Bodens: 1. Physikalische und chemische Verwitterung durch Einfluss von Wasser, Lösungen und Energie 2. Verwitterungsprodukte bilden Voraussetzung für Besiedlung des Bodens durch niedere Pflanzen 3. Fortschreitende Verwitterung und Verwesungsprozesse sind Grundlage für Besiedlung durch höhere Pflanzen bis Bäume   Böden lassen sich in Horizonte gliedern. Die drei wichtigsten Horizonte sind: A-Horizont, B-Horizont und C-Horizont. Der A-Horizont ist mit Humus und anderen organischen Substanzen durchsetzt, daher meist dunkelfärbig. Er ist der oberste Horizont. Der B-Horizont befindet sich unter dem ersten und ist durch bestimmte Verwitterungsvorgänge sowie durch Anreicherung oder Neubildung von Tonmineralen, Eisen- und Aluminiumoxiden gekennzeichnet und ist meist braun. Der unveränderte Untergrund und das Mutter- oder Ausgangsgestein bilden den C-Horizont. Im Allgemeinen wird die dunkle Farbe der Böden durch Beimengungen von Humus (grau bis schwarz, rotbraun), Mangan- und Eisenoxiden sowie Eisenhydroxiden (dukelgrau bis rot) verursacht. Chemische Eigenschaften des Bodens: 1. Jeder Boden hat seinen eigenen pH-Wert, wobei ein Boden mit einem leicht sauren bis neutralen pH (6-7) die besten Eigenschaften für die Pflanzen und Lebewesen aufweist. 2. Das Speichervermögen für Wasser hängt von der Art des Bodens ab. Besonders Zeolithe sind für den Wasserhaushalt der Böden wichtig. 3. Die Ionenaustauscher-Eigenschaften bewirken gute „Filtereigenschaften“ bestimmter Böden. Bodenbelastung: Jeder Boden ist nicht nur einer ständigen natürlichen Wandlung unterworfen. Auch die Urbarmachung und die Landwirtschaft verändern die Böden entscheidend. Dabei wird der Stoffaustausch durch Überlastungen (Überdüngung, Immissionen aus der Luft, Bodenverdichtung) gestört. Ein weiteres Beispiel sind die sauren Niederschläge, die den pH-Wert des Bodens verringern. Aber auch toxische Verbindungen dringen mit dem Sickerwasser in den Boden ein. Auch Abfälle enthalten oft Schwermetallverbindungen, die sogar nach der Aufbereitung von Abwässern im Klärschlamm zurückbleiben oder durch den Kompost in den Boden gelangen. An erster Stelle der Ursachen für die Beschädigung von Böden steht aber immer noch die Belastung mit Blei durch den Verkehr, die dem Boden sehr schadet. © 2001 Mike Steyrer, Ben Plawenn

Zählung der Blutzellen

Zur Bestimmung des gesundheitlichen Zustands eines Patienten kann es wichtig sein, die Anzahl der unterschiedlichen Zellfraktionen im Blut zu bestimmen. Dies geschieht heute vielfach vollautomatisch in speziellen Apparaten. Dazu wird eine Blutprobe histologisch oder chemisch aufbereitet und anschließend automatisch analysiert. Dabei können Erythrozyten, Leukozyten und Thrombozyten getrennt erfasst werden.

Blutplasma

Blutplasma besteht vorwiegend aus Wasser. Darin sind eine Vielzahl von Substanzen gelöst, die für den Organismus lebenswichtig sind. Dazu gehören Proteine, Hormone, Enzyme, Kalium, Natrium, Calciumchlorid, Carbonat und Bicarbonat, Zucker, Fette, Aminosäuren, aber auch Abfallprodukte des Stoffwechsels wie Harnstoff und Kreatin.

Ein wichtiges Plasmaprotein ist das Albumin. Es erhält die osmotischen Eigenschaften des Blutes und verhindert so ein Austreten von Blut aus den Blutgefäßen. Daneben gibt es Fibrinogen und Prothrombin, beides Proteine, welche die Blutgerinnung ermöglichen. Agglutinin bewirkt die Verklumpung des Blutes, wenn es mit anderen Blutsorten gemischt wird (anaphylaktischer Schock). Die Globuline, zu denen auch die Antikörper gehören, sind zentraler Bestandteil des Immunsystems. Weitere Proteine besorgen den Transport lebenswichtiger Substanzen wie Kupfer, Eisen, Hormone.

Die Trennung und Reinigung von Blutplasmaproteinen gelang erstmals 1920. Während des 2. Weltkrieges erlangte sie große Bedeutung für den Blutersatz im Feld. Heute werden hoch gereinigte Gammaglobuline zur vorbeugenden Behandlung gegen Masern und Hepatitis sowie bei Hämophilie (Bluterkrankheit) eingesetzt.

Blutbildung und Blutreaktionen

Erythrozyten entstehen laufend neu im Knochenmark. Sie haben eine mittlere Lebensdauer von 120 Tagen. Danach gehen sie zugrunde und werden von der Milz absorbiert. Die granulierten Leukozyten stammen ebenfalls aus dem Knochenmark. Lymphozyten werden dagegen im Thymus, in den Lymphdrüsen und im übrigen Lymphgewebe gebildet. Thrombozyten stammen aus dem Knochenmark. Diese Bestandteile des Blutes verbrauchen sich schnell und müssen kontinuierlich neu gebildet werden. Die Bestandteile des Plasmas stammen aus unterschiedlichen Bereichen des Körpers: Albumin und Fibrinogen werden in der Leber gebildet. Diese speichert auch Zucker und liefert wichtige Elemente wie Natrium, Kalium und Calcium. Die Hormone, die im Plasma vorkommen, stammen aus den endokrinen Drüsen. Einige der Proteine werden von Lymphozyten und Plasmazellen produziert. Andere Bestandteile des Blutes werden aus dem Verdauungstrakt gewonnen.

Blutgerinnung

Eine der bemerkenswertesten Eigenschaften von Blut ist die Eigenart zu verklumpen (koagulieren oder gerinnen), sobald es aus dem Körper tritt. Innerhalb des Körpers kann Blut gerinnen, wenn Gewebe durch Stoß, Riss oder sonstige Einwirkung zerstört worden ist. Innerhalb der Blutgefäße bleibt Blut flüssig. Wird Blut dem Körper ohne gerinnungshemmende Zusätze entnommen, so wird es bald zu einer viskosen, gallertartigen roten Masse, die in einer durchsichtigen, gelblichen Flüssigkeit, dem Serum, schwimmt.

Geronnenes Blut besteht aus Blutkörperchen, die miteinander durch feine Fasern vernetzt sind. Diese Fasern bestehen aus Fibrin, einem Protein, das im Moment der Gerinnung aus seiner Vorform, dem Fibrinogen, unter Einwirkung des Enzyms Thrombin entsteht. Auch das Thrombin entsteht erst während des Gerinnungsprozesses aus dem im Blut befindlichen Prothrombin durch das Zusammenwirken von Thrombozyten, Calciumsalzen, Substanzen, die das verletzte Gewebe ausscheidet, und den Kontakt mit rauen Oberflächen. Fehlt eines dieser Elemente, so ist der Gerinnungsprozess gestört. Fängt man z. B. die Calciumionen durch Zugabe von Natriumcitrat ab, so gerinnt das Blut nicht. Ein Vitamin-K-Mangel führt zu chronischem Mangel an Prothrombin im Blut und damit zu ernsthaften Problemen bei der Blutgerinnung. Bei anderen Krankheiten ist die Konzentration der beteiligten Blutproteine nicht normal.

Homöostatische Reaktionen

Der Mensch reagiert äußerst empfindlich auf kleinste Veränderungen bestimmter Blutwerte. Ein Beispiel hierfür ist der Säuregrad des Blutes oder pH-Wert: Normalerweise besitzt das Blut einen pH-Wert von 7,2; wird dieser auch nur geringfügig unterschritten (7,0), so fällt der Patient wegen Blutübersäuerung ins Koma. Steigt der pH-Wert dagegen auf etwa 7,5 an, tritt eine Tetanie (neuromuskuläre Übererregbarkeit) ein, die meist den Tod zur Folge hat. Ähnliches gilt für die Konzentration des Blutzuckers: Die Normalkonzentration von Zucker im Blut beträgt 0,1 Prozent. Fällt der Wert auf unter 0,05 Prozent, so treten Krämpfe auf. Umgekehrt führt eine Überkonzentration des Blutzuckers unter Umständen bei Diabetes zum Koma. Auch die Temperatur des Blutes bewegt sich in engen Grenzen: Die Normaltemperatur beträgt 36,8 °C, eine Erhöhung um zwei oder drei Grad ist ein deutliches Zeichen von Krankheit; Temperaturen über 41 °C sind meistens tödlich.

Blutkrankheiten

Das Blut kann in seiner Zusammensetzung verändert sein. Zu wenig rote Blutkörperchen oder zu wenig Hämoglobin in den Blutkörperchen führen zu Anämie. Diese kann ganz verschiedene Ursachen haben: etwa Blutverlust oder vermehrten Abbau von Erythrozyten (hämolytische Anämie). Ein Mangel an Erythrozyten entsteht auch, wenn irrtümlich Antikörper gegen die körpereigenen Erythrozyten gebildet werden. Dies ist der Fall bei fetaler Erythroblastose. Hier bildet die Mutter Antikörper gegen das Blut des Fetus. Eine Anämie ist oft Folge anderer Erkrankungen.

Anämie kann auch durch zu geringe Produktion von Erythrozyten im Knochenmark entstehen. Diese wiederum mag entweder durch Eisenverlust verursacht werden oder durch Mangel an Vitamin B12, oder aber das Knochenmark ist geschädigt. Es sind auch erbliche Fälle von Anämie bekannt. Hier sind die Erythrozyten nicht in der Lage, genügend Zucker zu verbrennen und haben daher nur kurze Überlebenszeiten.

Defekte am Hämoglobin selbst bestehen bei der erblichen Sichelzellenanämie und bei Thalassämie. Beide Krankheiten treten im Mittelmeerraum relativ häufig auf und können schon während der Kindheit zum Tode führen. Bei der Sichelzellenanämie ändern die Erythrozyten auf Grund einer Störung der Aminosäurensequenz im Hämoglobin ihre Form und können dadurch Blutgefäße verstopfen. Bei der Thalassämie ist die Synthese von Polypeptidketten gestört, die das Hämoglobin aufbauen.

Eine andere Krankheit ist die Polyzythämie. Hierbei gibt es zu viele Erythrozyten im Blut. Dies wird meist durch einen temporären Mangel an Sauerstoff (Hypoxie) hervorgerufen, wie bei längerem Aufenthalt in großen Höhen. Aber auch Lungen- oder Herzdefekte können Sauerstoffmangel auslösen.

Leukämie liegt vor, wenn sich die weißen Blutzellen zu stark vermehren. Es gibt verschiedene Arten von Leukämie, je nachdem, welche Zellen betroffen sind. Leukämie kann durch ionisierende Strahlung ausgelöst werden, durch Chemikalien wie Benzol oder durch Viren; auch genetische Faktoren können Leukämie zur Folge haben.

Starke Blutungen selbst bei kleinen Verletzungen treten auf, wenn ein oder mehrere der Blutgerinnungsfaktoren defekt sind. Hämophilie oder Bluterkrankheit wird verursacht durch Mangel an Thrombozyten (Thrombozytopenie), Mangel am Gerinnungsfaktor VIII (Hämophilie A) oder am Gerinnungsfaktor IX (Hämophilie B). Hämophilie wird geschlechtsgekoppelt über die X-Chromosomen vererbt. 1984 gelang die gentechnische Herstellung des Blutgerinnungsfaktors VIII. Damit kann Blutern jetzt dieser für sie lebenswichtige Stoff zugeführt werden.

Zwar ist die Blutgerinnung bei Verletzungen ein lebensrettender Prozess, doch kann sie auch zur Todesursache werden. Nach längerem Liegen, einer Operation oder einem Krankenhausaufenthalt können sich Blutgerinnsel in Venen (häufig der Beine) bilden. Wenn ein solches Gerinnsel in die Lungen gerät, kann der Tod schon innerhalb von Stunden eintreten; man spricht von einer Lungenembolie. Um dem vorzubeugen, verabreicht man den Patienten heute spezielle Präparate, die entweder die Bildung der Gerinnsel verhindern oder bereits bestehende Gerinnsel abbauen. Diese Präparate enthalten Substanzen wie das natürliche Heparin (aus Tieren gewonnen) oder ihre synthetischen Ersatzstoffe Dicumarol und Warfarin. Letztere können auf dem Wege der Gentechnik hergestellt werden.

Thrombozyten stehen im Verdacht, bei Arteriosklerose durch eine Reaktion mit Fettablagerungen in den Gefäßen Herzanfälle auszulösen. Dies versucht man heute zu verhindern, indem man die Aktivität der Thrombozyten durch Gaben von Acetylsalicylsäure und Sulphinpyrazon einschränkt.