Hauptunterschied – Hämostase vs. Homöostase

Tiere sind vielzellige Organismen und ihr Körper besteht aus Billionen von Zellen. Um als Einheit zu funktionieren, müssen die Funktionen der Zellen reguliert werden. Hämostase und Homöostase sind zwei Prozesse, die an der Regulierung der Körperfunktionen beteiligt sind. Die Hauptunterschied zwischen Hämostase und Homöostase ist das Hämostase ist der Mechanismus, der dem Kreislaufsystem hilft, die richtigen Organe zu durchströmen, während Homöostase der Mechanismus ist, durch den das biologische System einen Gleichgewichtszustand aufrechterhält. Die Blutstillung verhindert Blutungen durch Wundheilung und Blutgerinnung. Das endokrine System des Körpers ist an der Homöostase beteiligt.

Abgedeckte Schlüsselbereiche

1. Was ist Hämostase? – Definition, Schritte, Funktion 2. Was ist Homöostase? – Definition, Typen, Funktion 3. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Hämostase und Homöostase? – Überblick über die gemeinsamen Funktionen 4. Was ist der Unterschied zwischen Hämostase und Homöostase? – Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Blutgerinnung, Hämostase, negative Rückkopplungsschleifen, Thrombozytenstopfen, positive Rückkopplungsschleifen, primäre Homöostase, sekundäre Hämostase, Gefäßspasmus, Gefäßverengung

Was ist Hämostase?

Hämostase bezieht sich auf die Hemmung des Austritts von Blut aus dem Kreislaufsystem bei Tieren. Das Blut kann entweder auf natürliche Weise durch Gerinnselbildung oder Gefäßkrämpfe oder künstlich durch Kompression oder Unterbindung aus dem Kreislauf entweichen. Während der Blutstillung wird der Blutfluss verlangsamt und ein Gerinnsel gebildet, um den Blutverlust zu verhindern. Die Hämostase ändert das Blut von einem flüssigen in einen gelatinösen Zustand.

Schritte zur Hämostase

Drei Schritte sind an der Hämostase beteiligt, die in schneller Folge erfolgt;

1. Gefäßkrämpfe
2. Bildung eines Thrombozytenpfropfens
3. Blutgerinnung.

Das Aufhören des Blutflusses leitet die Gewebereparatur ein.

Abbildung 1: Schritte zur Hämostase

Die wichtigsten Schritte der Hämostase sind in Abbildung 1 dargestellt.

Gefäßspasmus (Vasokonstriktion)

Gefäßspasmus bezieht sich auf die Verengung von Blutgefäßen, um den Blutfluss während einer Verletzung während der Gerinnselbildung zu reduzieren. Es wird durch die Kontraktion der glatten Muskulatur, die ein Blutgefäß auskleidet, vermittelt. Eine Verletzung eines glatten Gefäßmuskels löst die Vasokonstriktionsreaktion aus. Die verletzten Endothelzellen sezernieren Signalmoleküle zur Aktivierung von Blutplättchen wie Thromboxan A₂. Die starke Kontraktion der Blutgefäße erhöht den Blutdruck der betroffenen, großen Blutgefäße. In kleinen Blutgefäßen bringt es die Innenwände der Gefäße zusammen und stoppt den Blutfluss vollständig.

Bildung eines Thrombozytenpfropfens

Die Bildung eines Thrombozytenpfropfens ist der Beginn der Blutgerinnselbildung. Thrombozytenadhäsion, Aktivierung und Aggregation sind die drei Schritte der Bildung des Thrombozytenpfropfens.

Thrombozytenadhärenz

Das exponierte subendotheliale Kollagen setzt während der Verletzung von Willebrand Factor (VWF) frei, wodurch die Blutplättchen adhäsive Filamente bilden können. Diese Filamente erleichtern die Adhärenz der Blutplättchen mit dem subendothelialen Kollagen.

Thrombozytenaktivierung

Die Bindung des subendothelialen Kollagens an die Rezeptoren der adhärierten Blutplättchen aktiviert diese. Die aktivierten Blutplättchen setzen verschiedene Chemikalien einschließlich ADP und VWF frei, wodurch mehr Blutplättchen an die anhaftenden Blutplättchen binden können.

Thrombozytenaggregation

Während der Thrombozytenaggregation aggregieren neue Thrombozyten mit der Barriere, um den Pfropfen zu bilden. Der VWF dient als Klebstoff zwischen den Blutplättchen selbst und den Blutplättchen und dem subendothelialen Kollagen. Die Aggregation von Blutplättchen ist in Abbildung 2 dargestellt.

Abbildung 2: Thrombozytenaggregation

Die kleinen Wunden werden vollständig mit dem Thrombozytenpfropfen bedeckt. Ist die Wunde jedoch groß genug, um das Blut aus dem Gefäß herausfließen zu lassen, wird durch die Gerinnungskaskade ein Fibrinnetz erzeugt, das die Blutung verhindert. Daher wird die Bildung des Thrombozytenpfropfens als bezeichnet primäre Blutstillung während die Gerinnungskaskade als bezeichnet wird sekundäre Blutstillung.

Blutgerinnung

Blutgerinnung ist der Vorgang, bei dem durch Gerinnung ein Blutgerinnsel gebildet wird, um weitere Blutungen während der Verletzung zu verhindern. Es tritt durch eine Reihe von Reaktionen auf, die als Gerinnungskaskade bekannt sind. Die drei an der Blutgerinnung beteiligten Wege sind der intrinsische Weg (Kontakt), der extrinsische Weg (Gewebefaktor) und der gemeinsame Weg. Sowohl der intrinsische als auch der extrinsische Weg speisen in den gemeinsamen Weg ein.

Intrinsischer Weg

Der intrinsische Weg wird durch den Kontakt der negativ geladenen Moleküle wie Lipide oder Moleküle aus Bakterien induziert. Es aktiviert schließlich den Faktor X im gemeinsamen Weg.

Extrinsischer Pfad

Der extrinsische Weg setzt Thrombin frei, das Fibrinogen in Fibrin spaltet. Das Fibrin ist ein Bestandteil der Gerinnungskaskade, die die Blutgefäßreparatur unterstützt. Dieser Weg wird durch die Freisetzung von Gewebefaktor III durch das beschädigte Gewebe eingeleitet, wodurch Faktor X aktiviert wird, um Prothrombin in Thrombin umzuwandeln.

Gemeinsamer Weg

Das Prothrombin wird durch den aktivierten Faktor X auf einem der beiden obigen Wege in Thrombin umgewandelt. Die endgültige Fibrinbildung bildet das Netz und stärkt den Thrombozytenpfropfen.

Was ist Homöostase?

Homöostase bezieht sich auf die Tendenz, einen relativ stabilen inneren Zustand durch ein System von Feedback-Kontrollen aufrechtzuerhalten. Das endokrine System des Körpers spielt eine entscheidende Rolle bei der Homöostase, indem es die Aktivität des Körpers über die Wirkung von Hormonen reguliert. Die Hormone werden durch die Stimulation der endokrinen Organe durch einen Reiz in den Kreislauf freigesetzt. Die Menge des freigesetzten Hormons wird abhängig vom Reiz bestimmt. Die Homöostase wird durch die Rückkopplungsmechanismen aufrechterhalten. Die negativen Rückkopplungsschleifen sind am Großteil der Homöostase beteiligt und halten das System auf dem Sollwert. Die positiven Rückkopplungsschleifen bewegen das System von seinem Anfangszustand weg.

Negative Rückkopplungsschleifen

Die negativen Rückkopplungsschleifen ziehen die Änderung in die entgegengesetzte Richtung, wodurch eine konstante interne Umgebung erhalten bleibt. Der Reiz wird von den Sinnesorganen des Körpers erkannt. Die Nervenimpulse werden an die entsprechenden Kontrollzentren des Gehirns weitergeleitet. Die Informationen vom Gehirn werden an die Effektororgane weitergeleitet. Die Regulierung der Körpertemperatur bei Warmblütern ist ein Beispiel für eine negative Rückkopplungsschleife. Der Wirkungsmechanismus einer negativen Rückkopplungsschleife und die Regulierung der Körpertemperatur ist in Abbildung 3 dargestellt.

Abbildung 3: Regulierung der Körpertemperatur

Die Aufrechterhaltung des Sauerstoff-Kohlendioxid-Gleichgewichts, des Blutzuckerspiegels, des Blutdrucks, des Säure-Basen-Gleichgewichts, des Wasserhaushalts (Osmoregulation), des Kalziumspiegels, des Blut-pH-Werts und des Energiehaushalts sind Beispiele für andere negative Rückkopplungsschleifen.

Positive Feedback-Schleifen

An der Verstärkung des Reizes sind positive Rückkopplungsschleifen beteiligt. Während der Geburt werden die Uteruskontraktionen durch Oxytocin stimuliert. Die Freisetzung von mehr Oxytocin führt zu stärkeren Kontraktionen.

Ähnlichkeiten zwischen Hämostase und Homöostase

Unterschied zwischen Hämostase und Homöostase

Definition

Hämostase: Hämostase ist das Stoppen eines Blutflusses aus dem Kreislaufsystem bei Tieren.

Homöostase: Homöostase ist die Tendenz, einen relativ stabilen inneren Zustand durch ein System von Feedback-Kontrollen aufrechtzuerhalten.

Bedeutung

Hämostase: Die Blutstillung hilft dem Kreislaufsystem, die richtigen Organe zu durchströmen.

Homöostase: Homöostase ist der Mechanismus, durch den das biologische System einen Gleichgewichtszustand aufrechterhält.

Funktion

Hämostase: Die Hämostase verhindert den Blutverlust aus dem Kreislauf, wenn ein Blutgefäß geplatzt ist.

Homöostase: Die Homöostase hält stabile innere Bedingungen aufrecht.

Beispiele

Hämostase: Bei der Hämostase treten Wundheilung und Blutgerinnung auf.

Homöostase: Die Regulierung der Körpertemperatur, des Säuregehalts und der Alkalinität erfolgt in der Homöostase.

Abschluss

Hämostase und Homöostase sind zwei Prozesse, die das reibungslose Funktionieren des Körpers aufrechterhalten. Die Hämostase verhindert den Blutverlust aus dem Kreislaufsystem, während die Homöostase eine konstante innere Umgebung aufrechterhält. Der Hauptunterschied zwischen Hämostase und Homöostase ist die Rolle jedes Prozesses.

Referenz:

1. „Hämostase“. Hämostase | Grenzenlose Anatomie und Physiologie, hier erhältlich. 2. „Homöostase (Artikel).“ Khan-Akademie, hier erhältlich.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. „1909 Blood Clotting“ Von OpenStax College – Anatomy & Physiology, Connexions Website, 19. Juni 2013 (CC BY 3.0) über Commons Wikimedia 2. „Thrombozytenaggregation“ Von Dietzel65, Steffen Dietzel – Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia 3. „105 negative Rückkopplungsschleifen“ von OpenStax (CC BY 4.0) über Commons Wikimedia