Rode bloedcellen (erytrocyten) – de cijfers

De microkosmos is zo klein als het heelal groot is. Deze stelling wordt zeer aanschouwelijk gemaakt als men het over bloed heeft, waarvan de rode bloedlichaampjes (erytrocyten) deel uitmaken. De bloedvaten hebben een totale lengte van meer dan 100.000 kilometer, ofwel tweeënhalf maal de omtrek van de aarde. Alleen al dat feit licht een tipje van de sluier op omtrent de verwevenheid van de micro- en macrokosmos. De vraag werpt zich op of er nog wel plaats is voor de andere bloedcellen en tal van stoffen die samen het rode levensvocht vormen als elke kubieke millimeter bloed miljoenen erytrocyten bevat. Welkom in de wondere wereld van het bloed.

Inhoud

• Rode bloedcellen zijn hypotoon, isotoon of hypertoon
• Hemoglobine
• Semipermeabele wand van de erytrocyt
• Erytrocyten – bloedcellen zonder DNA
• Bloedgroepen
• Vier maal de omtrek van de aarde
• Totale oppervlakte erytrocyten is ruim 2000 m²

Rode bloedcellen zijn hypotoon, isotoon of hypertoon

Rode bloedlichaampjes, ofwel erytrocyten, zijn ronde, vlakke cellen die in het midden iets dunner zijn dan aan de zijkanten. Ze hebben een doorsnede van ruim 7µm, een dikte van 2 µm en een oppervlakte van 80-90 µm. Door de haltervorm lijkt het of ze zijn ingedeukt. Rode bloedcellen bevatten hemoglobine, een specifiek eiwit ofwel de rode, ijzerhoudende kleurstof.

Hemoglobine

Hemoglobine geeft het bloed de rode kleur en waarborgt het transport van zuurstof naar de lichaamscellen en de (gedeeltelijke) afvoer van kooldioxide naar de longen. Met behulp van een saturatiemeter (oximeter) meet men de zuurstofverzadiging van het bloed (SpO2%), gekoppeld aan de rode bloedcellen (erytrocyten).

Semipermeabele wand van de erytrocyt

De wand van een erytrocyt is zeer dun en semipermeabel. Dat wil zeggen dat bepaalde stoffen, zoals eiwitten, de wand slechts in één richting kunnen passeren. Erytrocyten in een verdunde zoutoplossing (< 9 g/l NaCl) zullen water opnemen tot ze openbarsten. Het water passeert de wand, maar de eiwitten en bepaalde zouten in de erytrocyt niet, waardoor ze als gevolg van de colloïd-osmotische druk water aanzuigen. Deze oplossing noemt men hypotoon. Indien men zo veel zout toevoegt dat de water aanzuigende kracht van de zoutoplossing hetzelfde is als die van de eiwitten en zouten, noemt men de oplossing isotoon. Bij nog meer toevoeging van zout zal er water aan de erytrocyten worden onttrokken en zullen ze verschrompelen. In dat geval betreft het een hypertone oplossing.

Erytrocyten – bloedcellen zonder DNA

Rode bloedlichaampjes hebben geen kern en dus geen DNA. Het zijn geen cellen in de gebruikelijke zin van het woord. Elke seconde worden er miljoenen rode bloedlichaampjes aangemaakt in het rode beenmerg en afgebroken in de lever en milt.

Microscoop
Onder de microscoop ziet een erytrocyt eruit als een schijfje, waarvan hemoglobine uit vier eiwitketens bestaat met een ijzermolecuul, waaraan de zuurstof en het koolzuur zich binden. Afhankelijk van geslacht, leeftijd, lichaamslengte en vele andere factoren heeft een mens gemiddeld 5 miljoen rode bloedcellen per microliter of mm³ bloed (mannen 5 tot 6 miljoen en vrouwen 4,5 tot 5 miljoen erytrocyten).

Bloedgroepen

Bij een afname vanaf 3 miljoen rode bloedcellen per microliter spreekt men van anemie. Daaraan gekoppeld is het hemoglobinegehalte bij gezonde mannen ongeveer 10mmol/l (16 g/100 ml) en bij vrouwen 8,5 mmol (13,5 g/100 ml). De hoeveelheid ijzer die het lichaam nodig heeft, waaronder het depotijzer (reserve-ijzer), is ongeveer 4,5 gram. Naast hemoglobine zijn de rode bloedcellen ook de dragers van de bloedgroepen A, B, O en AB, met inbegrip van de resusfactor. De levensduur van een rode bloedcel is 100 tot 120 dagen.

Vier maal de omtrek van de aarde

Een volwassen persoon heeft ongeveer 5 liter bloed, het equivalent van 5 miljoen mm³. Elke mm³ of microliter bevat ca. 5 miljoen rode bloedcellen, pakweg de helft van het bloedvolume. Het totale aantal erytrocyten bij volwassenen is dus 5 miljoen x 5 miljoen = 25 biljoen. De doorsnede van een erytrocyt is 7 µm. Als alle erytrocyten in een mm³ als een lint naast elkaar liggen, zal dat koord ongeveer 35 meter lang zijn, ofwel 5 miljoen x 7µm = 35.000.000 µm = 35.000 mm = 35 meter.

Totale hoeveelheid bloed
Het wordt nog verbazingwekkender als men deze berekening loslaat op de totale hoeveelheid bloed. Bij 5 liter is de totale lengte van het bovengenoemde erytrocytenlint 5 miljoen x 35 meter = 175.000 km ofwel ruim vier maal de omtrek van de aarde.

Totale oppervlakte erytrocyten is ruim 2000 m²

Erytrocyten kunnen meer zuurstof en kooldioxide opnemen naarmate hun oppervlakte groter is. Het oppervlak neemt gigantisch meer toe bij talloze kleine schijfjes dan bij een geringer aantal grote rode bloedcellen. Een erytrocyt heeft een doorsnede van ruim 7µm en een dikte van ongeveer 2µm.

Volwassene
De oppervlakte van een rode bloedcel (twee vlakken) is aldus 2 π r² = 2 x 3,14 x 3,5² = ± 80µ². Het totale oppervlak van alle erytrocyten bij een volwassen persoon is, gerekend over 5 liter bloed en in mm³: 5 miljoen x 5 miljoen (erytrocyten/mm³) x 80 = 2.000.000.000.000.000 = 2 x 10(15de) µm² = 2000 m², ofwel ruim ¼ hectare. Gelet op het feit dat de lichaamsoppervlakte van een volwassene ongeveer 1,5 m² is, mag men stellen dat het oppervlak van alle rode bloedcellen tezamen ongeveer 1500 keer zo groot is.

Lees verder

• Anatomie & fysiologie in 10 stappen – het bloed
• De fascinerende bloedcellen – kenmerken en functie
• De wonderlijke rode bloedcellen (erytrocyten)
• IJzer en bloedarmoede (anemie) – de cijfers
• Het geheim van de bloedgroepen