I. Das Zirkulationssystem.

Der Stoffwechsel wird in allen Geweben durch Vorgänge ermöglicht,

die eine Art von Diffusion darstellen müssen, wenngleich eine

spezifische Anteilnahme der Zytoplasmen die Diffusion beeinflussen

kann. Diffusion wird aber nur in relativ dünnen Schichten ausreichen,

um das Stoffwechselbedürfnis zu befriedigen; dickere Substanzschichten

können nur dann mit einem Stoffaustausch durch Diffusion auskommen,

wenn ihr Stoffwechsel sehr träge ist (Knorpel). Überall sonst dient

dem schnelleren Stoffaustausch ein vorgebildetes Röhrensystem, dessen

Gesamtheit zu einem kunstvollen Apparat ausgebaut ist.

In diesem Röhrensystem wird nicht nur Flüssigkeit, sondern auch eine

große Zahl freier Zellen bewegt, die nach ihrer Ablösung aus dem

plasmodialen Verbande zum Teil äußerst wichtige Aufgaben zu erfüllen

haben. Je nach ihrer Zusammensetzung nennen wir diese Flüssigkeit

~Blut~ oder ~Lymphe~. Da beide in andauerndem Strome durch alle Teile

des Körpers fließen, hierbei Stoffe aus den verschiedensten Organen

aufnehmen, andere Stoffe abgeben, so ändert sich die Zusammensetzung

des Blutes, sowie der Lymphe fortwährend.

Die ersten Gefäße entstehen in engstem Zusammenhange mit dem

Plasmodium, das den Mutterboden für alle Stützgewebe abgibt (s.

S. 91). Deshalb sind alle Gefäße von Stützgewebe umschlossen;

dieses vermittelt auch immer den Diffusionsaustausch zwischen

Lymphe oder Blut einerseits und allen anderen Geweben

andererseits. Der Blutgefäßbindegewebsapparat wird bei allen

Organen vielfach als Einheit (~Stroma~[90]) den epithelialen

Bestandteilen (~Parenchym~[91]) gegenübergestellt.

Auch die freien Blut- und Lymphzellen stammen durchweg

vom embryonalen Plasmodium ab, wenn auch im einzelnen ihr

Entwicklungsgang (s. u.) sehr verschiedenartig gedeutet wird.

a) Die Körperflüssigkeiten.

In mancher Beziehung ähnlich zusammengesetzt, zeigen Blut und Lymphe

doch nach Verteilung, Aufgaben und Aussehen grundlegende Unterschiede.

Die Lymphe steht den Gewebssäften sehr nahe und entnimmt Stoffe

und Zellen aus diesen; ihre langsame Strömung kennt nur eine

Richtung: Abtransport aus den Geweben in die Blutbahn. Die Lymphe

ist relativ zellarm.

Das Blut ist abgesehen von seiner Farbe vor allem durch den

Kreislauf charakterisiert, der es nicht nur aus den Geweben

fort-, sondern auch nach den Geweben hinführt. Das Blut befindet

sich in sehr rascher Bewegung und besitzt, wohl im Zusammenhang

mit seinem großen Zellreichtum viel mannigfaltigere Aufgaben als

die Lymphe.

Blut und Lymphe gemeinsam ist die Zusammensetzung aus einer

Flüssigkeit, dem ~Plasma~, und aus ~freien Zellen~.

Das ~Plasma~ ist eine wechselnd zusammengesetzte, wässerige Lösung der

verschiedensten Stoffe (Salze, Eiweiße, Fette u. a.), unter denen das

sogenannte Fibrinogen morphologisch das größte Interesse darbietet.

Nach dem Tode oder nach dem Ausströmen aus den Gefäßen (auch nach

Veränderung der inneren Gefäßoberfläche) gerinnen Blut und Lymphe durch

Überführung des Fibrinogens in Faserstoff (~Fibrin~). Bei der Gerinnung

werden die freien Zellen größtenteils mit dem Fibrin zusammengebacken

(beim Blut zu dem sogenannten Blutkuchen, Cruor sanguinis), während

eine glashelle Flüssigkeit den fibrinfreien Rest des Plasmas darstellt

und ~Serum~ genannt wird.

Der Blutkuchen ist rot und besteht aus allen farbigen, den

meisten farblosen Blutzellen (s. u. S. 162) und dem Faserstoffe,

der sich mikroskopisch als ein Filz feiner Fasern erweist;

die Fasern verhalten sich chemisch ähnlich den Fibrillen

des leimgebenden Bindegewebes. Das über dem Blutkuchen sich

ansammelnde Blutwasser ist farblos und enthält einige farblose

Zellen.

An ~Zellen~ enthält das Blut sämtliche unten besprochenen Formen,

während die Lymphe nur sogenannte Leukozyten enthält. Außer diesen

finden sich nämlich im Blute ~die farbigen Blutzellen~ (farbige

Blutkörperchen, Erythrozyten) (Fig. 98). Dies sind weiche, dehnbare,

sehr elastische Gebilde und besitzen eine glatte, schlüpfrige

Oberfläche. Über ihre Gestalt gehen die Ansichten noch auseinander.

Fehlen gröbere Veränderungen (s. u.), so haben sie beim Menschen und

den Säugetieren zumeist die Form einer bikonkaven Scheibe, in anderen

Fällen sehen sie aus wie eine eingedellte Blase (»Glockenform«) oder

wie ein kreisrundes Näpfchen.

Von größtem Einfluß auf die Gestalt dieser Zellen ist die

Umgebung; jede Veränderung macht sich hier stark geltend. An

diesen freien Zellen lassen sich daher eine Reihe allgemeiner

Eigenschaften der lebenden Substanz besonders gut studieren

(s. u.). Die leichte Beeinflußbarkeit der Erythrozyten erklärt

zum Teil die Meinungsverschiedenheiten über ihre Form.

In engen Passagen wird ihre Gestalt vielfach geändert, kehrt

aber, vom Druck befreit, zur Ausgangsform zurück. Außerdem finden

sich im menschlichen Blute noch kuglige farbige Blutzellen; sie

sind kleiner (5 µ) und nur in geringer Anzahl vorhanden; bei Lama

und Kamel haben die Erythrozyten die Gestalt ovalen, schwach

konvex-konkaver Scheiben.

[Illustration: Fig. 98.

Blutzellen. 600mal vergrößert. 1. farbige Blutzelle bei tiefer

Einstellung, 2. bei hoher Einstellung des Objektivs, 3. Seitenansicht

farbiger Blutzellen, 4. farbige Blutzelle ganz frisch, Kern wenig

deutlich, 5. einige Minuten später, Kern deutlich sichtbar, 6. nach

Wasserzusatz. Technik Nr. 62, 65, 66, S. 193 und 196.]

Ihr Flächendurchmesser beträgt beim Menschen durchschnittlich

7,5 µ, ihr Dickendurchmesser 1,6 µ. Die farbigen Blutzellen unserer

einheimischen Säugetiere sind alle kleiner; die größten sind diejenigen

des Meerschweinchens (7,48 µ) und des Hundes (7,5 µ).

Der Zelleib des farbigen Blutkörperchens erscheint lebend absolut

homogen, besitzt aber wahrscheinlich einen sehr verwickelten Aufbau.

Man unterscheidet Gerüstsubstanzen (sie enthalten Lezithin und

Cholesterin), die wohl das ganze Innere durchziehen und sich an

der Oberfläche zu einer membranartigen Hülle verdichten; die Farbe

rührt von dem offenbar zwischen den Gerüstsubstanzen angebrachten

hämoglobinhaltigen ~Endosoma~ her.

In diesem beobachtete Körnchen sind teils Kernrudimente (?),

zum Teil sind sie Absterbenszeichen oder (durch Osmiumsäure

hervorgerufene) Kunstprodukte.

Das Hämoglobin verleiht den Blutzellen die gelblichgrüne Farbe.

Nur sehr viele übereinanderliegende Blutzellen sehen rot aus.

Das auffallendste Merkmal der farbigen Blutzellen der Säugetiere ist

ihre Kernlosigkeit, wodurch sie sich von den kernhaltigen Erythrozyten

der Fische, Amphibien, Reptilien und Vögel unterscheiden. Die letzteren

sind oval, meist größer (beim Frosch 22 µ lang, 15 µ breit); im übrigen

zeigen sie die gleichen Eigenschaften wie diejenigen der Säugetiere.

Auch die Erythrozyten der Säugetiere und des Menschen entstehen aus

kernhaltigen Zellen, den ~Erythroblasten~ (s. Knochenmark), die aus

indifferenten Teilen des Plasmodiums an verschiedenen Orten des Körpers

gebildet werden.

Die ersten Blutzellen entstehen in der sogenannten Area vasculosa

des Dottersackes, in späterer Embryonalperiode beteiligt sich

in bedeutendem Maße die Leber an der Erythrozytenbildung; beim

Erwachsenen ist es vorwiegend das rote Knochenmark, das dauernd

Ersatz für verbrauchte Erythrozyten liefert. Am deutlichsten

kommt dies nach schweren Blutverlusten zum Ausdruck; dann

finden sich im Blute viele kernhaltige Erythroblasten, weil die

Ersatztätigkeit überstürzt abläuft, so daß die Reifung, die unter

normalen Umständen mit dem Verluste des Kernes (durch Auflösung

oder durch Ausstoßung desselben) einhergeht, unterbrochen wird.

Die Erythrozyten sind also in morphologischem Sinne keine vollwertigen

Zellen, weil ihnen der Kern fehlt; so fehlt ihnen auch die Fähigkeit

der Vermehrung und ihre Lebensdauer ist beschränkt. Es gehen andauernd

zahlreiche Erythrozyten zugrunde und werden in manchen Organen

(besonders Milz) abgebaut und beseitigt.

Ihre wichtige Aufgabe ist die innere Atmung, d. h. die Übertragung

des Sauerstoffes aus der Atmungsluft (s. Lunge) an alle Gewebe; sie

tauschen den Sauerstoff dort gegen Kohlendioxyd ein. Diese Fähigkeit

ist an den Blutfarbstoff, das Hämoglobin, gebunden.

Dieser Farbstoff kristallisiert unter bestimmten Umständen,

und zwar bei fast allen Wirbeltieren in rhombischen Systemen;

die Gestalt der Kristalle ist bei verschiedenen Arten sehr

verschieden, beim Menschen hauptsächlich prismatisch.

Das Hämoglobin geht leicht in Zersetzung über. Eines dieser

Zersetzungsprodukte ist das ~Hämatin~, welches weitere

Umwandlungen zu ~Hämatoidin~ und ~Hämin~ erfahren kann. Die

Kristalle des ~Hämatoidin~, welche sich innerhalb des Körpers

in alten Blutextravasaten, z. B. im Corpus luteum finden, sind

rhombische Prismen von orangeroter Farbe. Die Kristalle des Hämin

sind, wenn gut entwickelt, rhombische Täfelchen oder Bälkchen von

brauner Farbe; oft sind sie sehr unregelmäßig gestaltet (Fig.

99); sie sind in forensischer Beziehung von großer Wichtigkeit

(s. Technik Nr. 69, S. 197).

Bei der Untersuchung frischen Blutes (s. Technik Nr. 62, S. 193)

drängen sich dem Beobachter eine Reihe von Erscheinungen auf, die auf

allgemeine Eigenschaften der lebenden Materie zurückzuführen sind. Vor

allem sind die Erythrozyten, wie alle anderen Zellen auch, gegen jede

Änderung des Salzgehaltes der Flüssigkeit, in der sie sich befinden,

äußerst empfindlich.

Man hat sich vorgestellt, daß jede Zelle von einer (unsichtbaren)

halbdurchlässigen Membran umschlossen sei, die für Salze nur

sehr schwer, für Wasser dagegen leicht durchlässig sei. Nur wenn

die osmotische Gesamtkonzentration an Salzen im Zellinnern und

in der Außenflüssigkeit gleich ist, behält die Zelle ihr Volum

bei. Bei Steigerung der Salzkonzentration in der Umgebung (also

in hypertonischer Lösung) schrumpft die Zelle, weil sie so lange

Wasser abgeben muß, bis die Salze im Innern ebenso konzentriert

sind wie außen. Sinkt die Salzkonzentration in der Umgebung

(also in hypotonischer Lösung), so verdünnt die Zelle durch

Wasseraufnahme ihre Salzlösung und schwillt an.

Man nennt eine Salzlösung, die annähernd die Gestalt und die

Lebenseigenschaften der Zellen erhält, ~isotonisch~ (auch

»physiologisch«). Für Säugetiere entspricht diesen Forderungen

annähernd eine 1%ige Kochsalzlösung.

[Illustration: Fig. 99.

Lehrbuch der Histologie und der mikroskopischen Anatomie des Menschen, mit Einschluss der mikroskopischen Technik · 第 102 / 286 题