Wie viele Zellen hat der menschliche Körper?
Wissenschaftler haben versucht herauszufinden, wie viele Zellen der menschliche Körper hat, und dabei sehr unterschiedliche Zahlen vorgeschlagen. Diese Zahlen reichen von 5 Billionen bis 200 Billionen, und die Erfassung von Zellen ist keine einfache Aufgabe.
Zunächst sollten Sie wissen, dass alle Lebewesen aus einer oder mehreren Zellen bestehen. Zellen sind die grundlegenden Einheiten von Organismen, bilden ihre Struktur und erfüllen unterschiedliche Aufgaben. Sie stammen alle aus bereits vorhandenen Zellen und enthalten Informationen, die wir von unseren Eltern geerbt haben.
Anstatt ein chaotischer Krieg der Mikroorganismen zu sein, kooperieren die Zellen auf erstaunliche Weise und bilden ein organisiertes Ganzes.
Es gibt Lebewesen, die eine einzelne Zelle haben und einzellige Organismen (wie Bakterien) genannt werden. während viele andere aus einer großen Anzahl von Zellen bestehen, den sogenannten mehrzelligen Zellen (wie Tieren und Pflanzen).
Offensichtlich ist es einfacher, die Anzahl der Zellen von kleinen und einfachen Organismen zu kennen als von anderen Komplexen wie dem Menschen.
In einfachen Organismen scheint die Anzahl der Zellen unter strenger genetischer Kontrolle zu sein. Im Gegenteil, die Faktoren, die die Anzahl der Zellen in höheren Organismen bestimmen, sind vielfältiger. Eingreifen homöostatischer Mechanismen (die ein Gleichgewicht aufrechterhalten) wie Proliferation (oder Geburt von Zellen), Differenzierung und Zelltod.
Ein Hormon, das unseren Körper ausschüttet, das Wachstumshormon, kann beispielsweise die Anzahl der Zellen verändern, indem es die Proliferation, Reproduktion und Zellregeneration reguliert.
Andererseits gibt es Gene, die die übermäßige Vermehrung von Zellen verhindern. Wenn sie eine Mutation aufweisen, können sie zu Krebs führen, da die Zellen außer Kontrolle geraten würden.
Bei komplexen Wesen gibt es individuelle Unterschiede in der Anzahl der Zellen (je nach Größe, Gewicht, Alter ...). Außerdem kann es im Leben vorkommen, dass Sie mehr oder weniger Zellen haben als in anderen Fällen (wenn Sie Ihre Muskelmasse erhöht haben oder im Gegenteil, wenn Sie anfangen, eine degenerative Erkrankung zu entwickeln). Die Berechnung der Anzahl der Zellen im Körper kann daher eine recht komplizierte Aufgabe sein.
Wie können wir die Anzahl der Zellen im menschlichen Körper berechnen?
Die meisten Zellen von Pflanzen und Tieren (einschließlich Menschen) sind nur durch ein Mikroskop sichtbar, da sie zwischen 1 und 100 Mikrometer messen. Denken Sie daran, dass ein Mikron oder Mikrometer ein Millionstel eines Meters ist.
Der Versuch, alle Zellen des menschlichen Körpers durch das Mikroskop zu zählen, ist nicht sehr praktisch. Erstens gibt es beim Menschen etwa 200 verschiedene Zelltypen, und in jedem von ihnen gibt es etwa 20 Subtypen von Strukturen oder Organellen. Einige Zelltypen sind nicht so leicht zu beobachten, bilden jedoch Verwicklungen, die schwer abzugrenzen sind.
Selbst wenn Sie dieses Problem nicht hätten und 10 Zellen pro Sekunde identifizieren könnten, müssten Sie zweitens Tausende von Jahren damit verbringen, dass sie alle zählen.
Ein Team von Wissenschaftlern aus Italien, Griechenland und Spanien fand jedoch eine bessere Lösung. Diese überprüften alles, was in der Vergangenheit über die Anzahl der Zellen in unserem Körper geschrieben worden war, und stellten fest, dass es sehr unterschiedliche Schätzungen gab. Sie alle hatten jedoch etwas gemeinsam: Sie erklärten nicht, wie sie die Berechnungen durchgeführt hatten.
Die Forscher berücksichtigten, dass jede Struktur unseres Körpers ein unterschiedliches Gewicht hat, ohne zu ignorieren, dass die Zellen, aus denen jeder Bereich besteht, unterschiedliche Größen und Dichten haben.
Um dies zu lösen, ermittelten die Autoren die Maße eines durchschnittlichen Mannes mit einem Gewicht von 70 Kilogramm und einer Körpergröße von 1, 72 Metern. Anschließend untersuchten sie eine große Menge bibliografischen Materials, um das Volumen und die Dichte der Zellen zu ermitteln, aus denen Knochen, Darm, Knorpel, Muskeln, Blut, Venen usw. bestehen. Sowie die verschiedenen Organe getrennt.
Wie viele Zellen wurden erhalten?
Schließlich addierten sie die Mengen, die in jeder Struktur des Organismus gefunden wurden, und schätzten, dass der menschliche Körper ungefähr 37, 2 Milliarden Zellen hat.
Von diesen sind die überwiegende Mehrheit Erythrozyten, Zellen, die in unserem Blut zu finden sind, auch als rote Blutkörperchen bekannt. Seine Funktion ist es, Sauerstoff durch den Körper zu transportieren.
Der zweite häufig vorkommende Typ sind Gliazellen, die in unserem Nervensystem vorkommen, gefolgt von Endothelzellen (innerhalb von Blutgefäßen), dermalen Fibroblasten (in der Haut) und Blutplättchen (im Blut).
Was das Gewicht betrifft, machen die Zellen der Muskeln und des Fettgewebes 75% der Zellmasse aus und sind die schwersten.
Anzahl der Zellen und Bakterien im menschlichen Körper
Was von den Autoren der Studie nicht gezählt wurde, war die Anzahl der Bakterien. Lange Zeit glaubte man, wir hätten mehr Bakterien als Zellen, aber das scheint falsch zu sein.
Eine 2016 veröffentlichte Studie hat gezeigt, dass der Körper genauso viele Bakterien enthält wie menschliche Zellen (Sender, Fuchs & Milo, 2016). Darüber hinaus ist die größte Anzahl von Bakterien in unserem Verdauungssystem konzentriert, hauptsächlich im Dickdarm.
Sogar diese Autoren weisen darauf hin, dass wir abhängig von der Häufigkeit unseres Stuhlgangs dazu neigen, mehr Körperzellen als Bakterien zu besitzen. Tatsächlich werden wir durch den Darm einige Billionen Bakterien los.
Es scheint, dass dies je nach Geschlecht variiert, da Frauen 30% mehr Bakterien als Körperzellen haben. Dieser Anteil ist darauf zurückzuführen, dass sie tendenziell ein geringeres Blutvolumen haben als Männer, aber die gleiche Menge an Bakterien.
Andererseits haben die Forscher Viren, Pilze und andere Mikroben, die ebenfalls Teil des menschlichen Körpers sind, noch nicht berechnet. Tatsächlich wird angenommen, dass die Anzahl der Viren die der Bakterien erheblich übersteigen könnte.
Es ist auch nicht bekannt, ob eine größere Menge dieser Wirkstoffe in unserem Körper ein echtes Risiko für unsere Gesundheit darstellt. Die Kommentatoren von Science News bekräftigen, dass ein geringerer Anteil von Bakterien keinen geringen Einfluss auf unsere Gesundheit hat.
Kurz gesagt, ein Verhältnis von Bakterien zu menschlichen Zellen von 1: 1 ist immer noch eine beeindruckende Menge an Bakterien. Es ist unglaublich zu glauben, dass die Hälfte unseres Körpers aus externen Wirkstoffen besteht, die in unseren Körper eindringen und ihn modifizieren.
Mikrochimärismus, wenn unsere Zellen von einem anderen Wesen stammen
Nicht alle Zellen in unserem Organismus stammen von uns. Neben äußeren Einflüssen wie Bakterien und Viren scheinen auch Zellen anderer Wesen zu sein.
Dieser Mechanismus wird als Mikrochimärismus bezeichnet und impliziert das Vorhandensein einiger Zellen, die sich genetisch von denen unseres Organismus unterscheiden.
Dieses Phänomen wurde hauptsächlich bei schwangeren Frauen beobachtet. Es scheint, dass die Zellen des Fötus in die Blutbahn der Mutter gelangen und sich in einigen Organen der Mutter ansiedeln können. Es kann auch umgekehrt passieren, dh die mütterlichen Zellen wandern zum Fötus und lagern sich in Ihrem Körper ab.
Diese Zellen wurden hauptsächlich in Organen wie Gehirn, Herz, Lunge und Nieren durch Autopsien bei Frauen gefunden, die während ihrer Schwangerschaft gestorben sind (Rijnink et al., 2015).
Die Menge dieser Zellen ist mit fortschreitender Schwangerschaft größer und nimmt drastisch ab, wenn die Mutter das Baby zur Welt bringt. Die Anzahl der Zellen des Fötus, die sich bei der Mutter ansammeln, ist jedoch bei jedem unterschiedlich.
Darüber hinaus scheinen diese Zellen viele Jahre in den mütterlichen Organen zu verbleiben. Tatsächlich wurden fötale Zellen im Gehirn einer 94-jährigen Frau gefunden (Chan et al., 2012).
Es scheint, dass Mikroquimerismus auch bei Arten wie Primaten, Hunden, Mäusen und Kühen auftritt.
Anzahl der Zellen und Krankheiten
Es muss auch angegeben werden, dass die Anzahl der Zellen eines Organs je nach bestimmten medizinischen Bedingungen variieren kann.
Beispielsweise kann eine Leber mit Zirrhose, einer degenerativen Erkrankung, auf Millionen von Zellen zählen, die weniger als eine gesunde Leber sind.
Das gleiche kann bei Erkrankungen wie Alzheimer passieren, bei denen es zu einem fortschreitenden Abbau von Neuronen (Zellen unseres Gehirns) kommt.
Andererseits gibt es Krankheiten, die mit einer größeren Anzahl von Zellen verbunden sind. So hat eine Person, die Krebs entwickelt hat, eine größere Anzahl von Zellen, als er oder sie sollte.
Kurz gesagt, es ist eine mühsame Aufgabe, zu bestimmen, wie viele Zellen der menschliche Körper hat. Es gibt Qualitätsstudien, die es geschafft haben, die Anzahl der Zellen, die wir haben, näherungsweise zu bestimmen. Von außen kommende Zellen wie Bakterien, Viren oder von unserer Mutter (oder unseren Zwillingsbrüdern) übertragene Zellen werden jedoch nicht berücksichtigt.
Andererseits ist die Anzahl der Zellen bei jeder Person unterschiedlich, je nach Gewicht, Alter, Größe, Größe ... und sogar den Eigenschaften unserer Organe, Blut, Venen, Knochen usw.
Ohne das Vorhandensein von Krankheiten zu zählen, die die normale Anzahl von Zellen beeinflussen, die wir haben.
Daher sind neue Forschungen erforderlich, um diese Aspekte zu untersuchen oder um zu überprüfen, ob es neue gibt, die Einfluss haben, um einer genaueren Zahl immer näher zu kommen.
