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Granulozyten

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Biologie

Granulozyten sind kurzlebige Zellen, die zu den weißen Blutkörperchen (Leukozyten) gehören. Wie die anderen weißen Blutkörperchen auch (z. B. die Monozyten oder die Lymphozyten), sind sie ein essenzieller Teil der Immunabwehr des Körpers. Betrachtet man das Blutbild des Menschen, so stellen die Granulozyten zahlenmäßig sogar die größte Gruppe innerhalb der Leukozyten dar.

Bei anderen Tieren, z. B. den Schweinen, machen nicht die Granulozyten, sondern die Lymphozyten den größten Anteil der weißen Blutkörperchen im Blutbild aus.

Granulozyten Definition

Die Bezeichnung Granulozyt leitet sich von dem lateinischen Wort granulum ab, was so viel bedeutet wie "Körnchen". Denn das Erkennungsmerkmal der Granulozyten sind ihre Granula, die den Zellen unter dem Mikroskop eine körnige Struktur verleihen und Substanzen enthalten, die für die Funktionen der Granulozyten von zentraler Bedeutung sind. Weiße Blutkörperchen ohne derartige Granula bezeichnet man auch als Agranulozyten. Zu ihnen zählen die Lymphozyten und die Monozyten.

Die Granulozyten gehören zur angeborenen Immunantwort. Daher können sie den Körper besonders schnell vor Erregern verteidigen. Sie sind dabei aber nicht genau gegen den spezifischen Erreger gerichtet – im Gegensatz zu den Lymphozyten, die der adaptiven Immunantwort zugeordnet werden.

Granulozyten sind eine Gruppe weißer Blutkörperchen (Leukozyten), die im Rahmen der angeborenen Immunantwort ihre Funktionen erfüllen.

Granulozyten Typen

Um die verschiedenen Zellen in einem Blutausstrich unter dem Lichtmikroskop gut unterscheiden zu können, muss man diesen färben. Die Standard-Färbemethode hierfür ist die sogenannte Pappenheim-Färbung. Bei der Pappenheim-Färbung verwendet man einen sauren Farbstoff, das Eosin, und einen basischen Farbstoff, das Methylenblau.

  • Ist eine Struktur gut mit Eosin färbbar, so bezeichnet man diese als eosinophil oder azidophil.
  • Lässt sich eine Struktur hingegen gut mit Methylenblau anfärben, dann bezeichnet man sie als basophil.

Mithilfe dieser Färbung lassen sich drei verschiedene Typen von Granulozyten unterscheiden:

  • Basophile Granulozyten
  • Eosinophile Granulozyten
  • Neutrophile Granulozyten

Allen Granulozyten gemeinsam ist ein unregelmäßig geformter Zellkern und Granula in ihrem Zytoplasma. Anhand der unterschiedlichen Färbbarkeit der Granula lassen sich die Granulozyten unterscheiden.

Basophile Granulozyten (Basophile)

Basophile Granulozyten sind die seltensten und kleinsten Granulozyten. Ihren Namen verdanken sie den zahlreichen basophilen Granula, die in der Pappenheim-Färbung violett erscheinen. Durch die vielen Granula lässt sich oft der ebenfalls basophile Zellkern kaum erkennen.

Eosinophile Granulozyten (Eosinophile)

Die eosinophilen Granulozyten kommen wie die basophilen Granulozyten im Vergleich zu den neutrophilen Granulozyten auch recht selten vor. Sie weisen in der Pappenheim-Färbung auffällige große, rötliche Granula auf, weil sie sich gut mit Eosin anfärben lassen.

Neutrophile Granulozyten (Neutrophile)

Neutrophile Granulozyten sind beim Menschen die am häufigsten vorkommenden Granulozyten. In der Pappenheim-Färbung lassen sich ihre Granula weder mit Eosin, noch mit Methylenblau besonders gut anfärben. Deshalb bezeichnet man sie als neutrophil. Anhand der Form des Zellkerns lassen sich bei den Neutrophilen junge, stabförmige neutrophile Granulozyten und ältere, segmentkernige neutrophile Granulozyten unterscheiden.

Stabkernige neutrophile Granulozyten

Bei jungen neutrophilen Granulozyten ist der Kern noch nicht segmentiert. Daher ähnelt der Zellkern einem Stab, weshalb man diese Granulozyten auch als stabkernige neutrophile Granulozyten bezeichnet.

Segmentkernige neutrophile Granulozyten

Im Laufe der Existenz eines Granulozyten zerfällt sein Zellkern immer stärker in Segmente. Deshalb bezeichnet man reife, ältere Granulozyten als segmentkernige Granulozyten. Ihr Zellkern ist stark gelappt.

Granulozyten, Typen von Granulozyten, StudySmarterAbbildung 1: Typen von Granulozyten (Neutrophile, Eosinophile und Basophile)Quelle: StudySmarter

Granulozyten Bildung

Die Bildung der Granulozyten bezeichnet man als Granulozytopoese. Sie dauert im Schnitt 7–10 Tage und läuft im Knochenmark ab. Besonders bei Infektionen werden die Granulozyten in erhöhter Anzahl gebildet. Wie alle Blutzellen, entstehen auch die Granulozyten aus den sogenannten pluripotenten Stammzellen des Knochenmarks.

Pluripotente Stammzellen sind Zellen, die sich zu jedem Zelltyp eines Organismus entwickeln können.

Aus den pluripotenten Stammzellen gehen zwei verschiedene Zelllinien hervor: die lymphoiden und die myeloischen Vorläuferzellen. Aus den myeloischen Vorläuferzellen entwickeln sich die Myeloblasten. Der Myeloblast ist der Vorläufer aller drei Granulozyten-Typen. Er erhält im Laufe seiner Entwicklung Granula, wodurch der Myeloblast zu einem großen Promyelozyten wird.

Durch Veränderung der Zusammensetzung der Inhaltsstoffe der Granula bilden sich langsam die unterschiedlichen Granulozyten heraus. Man kann nun also zwischen neutrophilen, eosinophilen und basophilen Myelozyten unterscheiden. Über eine letzte Vorstufe, die Metamyelozyten, werden anschließend die verschiedenen reifen Granulozyten gebildet. Sie verlassen das Knochenmark und gelangen in das Blut.

Granulozyten, Bildung von Granulozyten, StudySmarterAbbildung 2: Verschiedene Schritte der Bildung von Granulozyten (Granulozytopoese)Quelle: StudySmarter

Granulozyten Funktion

Granulozyten sind besonders bei akuten Entzündungen von bedeutender Rolle. Werden die Granulozyten aktiviert, so schützen sie den Körper vor dem Krankheitserreger. Hierfür haben sie verschiedene Methoden.

Eine besonders wichtige Funktion der Granulozyten zur Abwehr ist die Phagozytose. Dabei “fressen” die Granulozyten den Erreger sozusagen auf. Verdaut werden die Erreger dann in Vesikeln mithilfe von Enzymen und giftigen Substanzen, welche in den Granula eingelagert werden. Darüber hinaus können sie aber auch ihre Granula in die Umgebung entleeren. Die Granula enthalten beispielsweise für die Erreger schädliche Sauerstoffverbindungen, welche die Erreger abtöten können.

Ein Vorteil der Granulozyten bei der Abwehr ist, dass sie zur Migration und zur Diapedese fähig sind. Das bedeutet, dass sie sich aktiv zum Infektionsort bewegen können (= Zellmigration) und dazu auch durch die Wände kleiner Blutgefäße hindurchtreten können (= Diapedese). Besonders die neutrophilen Granulozyten sind schnell und brauchen nur wenige Minuten zum Ort der Infektion.

In den folgenden Abschnitten lernst du, wie die verschiedenen Granulozyten Krankheitserreger bekämpfen.

Funktionen der neutrophilen Granulozyten

Die vorrangige Aufgabe der neutrophilen Granulozyten ist die bereits angesprochene Phagozytose. Neutrophile Granulozyten können aber auch Stoffe aus ihren Granula in die Umgebung entlassen, welche Krankheitserreger, insbesondere Bakterien, abtöten. Besonders effiziente Waffen der neutrophilen Granulozyten sind schädliche Sauerstoffradikale, die bei dem sogenannten oxidativen Burst abgeben werden.

Eine Besonderheit der Neutrophilen ist auch die Ausbildung der sogenannten NETs (Neutrophil Extracellular Traps). Das sind Fallen aus der DNA der neutrophilen Granulozyten, mit denen die Krankheitserreger eingefangen und eliminiert werden können.

Oft entsteht bei Entzündungen Eiter. In diesem sind viele zugrunde gegangene, neutrophile Granulozyten enthalten.

Funktionen der basophilen Granulozyten

Die basophilen Granulozyten spielen eine wichtige Rolle bei Entzündungsreaktionen und Allergien. In ihren Granula befinden sich z. B. Histamin und Heparin.

Histamin ist ein Botenstoff, der eine wichtige Rolle bei der Einleitung von Entzündung spielt (Entzündungsmediator) und z. B. die Durchlässigkeit von Gefäßwänden erhöht, sodass für die Immunabwehr wichtige Plasmaproteine zum Infektionsort gelangen können. Außerdem lockt Histamin auch andere Immunzellen (z. B. eosinophile Granulozyten) zum Infektionsort. Die basophilen Granulozyten ähneln, in Bezug auf den Inhalt ihrer Granula anderen Zellen des Immunsystems, den Mastzellen. Mastzellen haben, wie basophile Granulozyten auch, Heparin und Histamin gespeichert.

Histamin ist auch oft für Juckreiz z. B. im Rahmen von allergischen Reaktionen verantwortlich.

Heparin hemmt die Blutgerinnung und wird z. B. auch in der Medizin bei Verstopfungen von Blutgefäßen durch einen Blutpfropf (Thrombosen) eingesetzt.

Funktionen der eosinophilen Granulozyten

Die eosinophilen Granulozyten kümmern sich vor allem um die Abwehr von Parasiten, z. B. Würmern. Solche Parasiten sind zu groß, um von den eosinophilen Granulozyten phagozytiert zu werden. Deswegen gehen die Eosinophilen gegen die Parasiten vor, indem sie den giftigen Inhalt ihrer Granula freisetzen und so die Parasiten töten. Auch an allergischen Reaktionen sind sie beteiligt.

Übersicht Granulozyten Funktion

Hier siehst du nochmal eine kurze Übersicht über die wichtigsten Funktionen der verschiedenen Granulozyten:

GranulozytentypFunktion
Neutrophiler GranulozytAbwehr von Mikroorganismen, wie Bakterien, durch Phagozytose, Ausschüttung toxischer Substanzen (oxidativer burst) und NETs
Basophiler Granulozyt

Sekretion von Entzündungsmediatoren

Eosinophiler GranulozytParasitenabwehr

Abweichende Granulozyten-Laborwerte im Blut

Nicht selten sind in Blutbildern die Granulozytenwerte verändert. Eine von den Normalwerten abweichende Menge an Granulozyten im Blut kann Aufschluss über eventuell zugrunde liegende Erkrankungen geben.

Erhöhte Granulozyten im Blut (Granulozytose)

Befinden sich zu viele Granulozyten im Blut, dann spricht man von einer Granulozytose. Je nachdem, welche Population genau verändert ist, können hierfür verschiedene Gründe vorliegen. Bei einer Granulozytose unterscheidet man entsprechend der erhöhten Granulozyten-Populationen folgende Formen:

  • Neutrophilie
  • Eosinophilie
  • Basophilie

Bei einer Neutrophilie handelt es sich um ein verstärktes Auftreten von neutrophilen Granulozyten. Dabei ist auch das Verhältnis zwischen unreifen bzw. jungen und segmentkernigen Granulozyten wichtig. Vermehrt stabkernige Granulozyten sprechen für eine akute Infektion, bei der schnell viele Granulozyten gebildet werden müssen. Man bezeichnet das auch als Linksverschiebung. Das Gegenteil davon ist die Rechtsverschiebung. Hier kommen vermehrt segmentkernige Granulozyten vor. Ursächlich hierfür ist z. B. ein Vitamin B12-Mangel.

Ein gestörtes Verhältnis von unreifen bzw. stabkernigen Neutrophilen und segmentierten Neutrophilen muss nicht immer mit einer allgemeinen Erhöhung aller Neutrophilen einhergehen, sondern kann auch bei einer Granulozytopenie (d. h. Granulozytenmangel) auftreten.

Ursachen einer Eosinophilie, also dem verstärkten Auftreten von eosinophilen Granulozyten im Blut, können ein Wurmbefall oder eine Allergie sein. Oft geht die erhöhte Anzahl an Eosinophilen mit einer erhöhten Basophilenzahl einher, da auch hier parasitäre Infektionen und Allergien die Hauptgründe für eine Erhöhung darstellen.

Zu wenig Granulozyten im Blut (Granulozytopenie)

Auch ein Mangel an Granulozyten ist möglich. Analog zu den Formen der Granulozytose unterscheidet man grundsätzlich bei der Granulozytopenie:

  • Neutropenie
  • Eosinopenie
  • Basopenie

Wie du bereits gelernt hast, werden die Granulozyten im Knochenmark gebildet. Wird das Knochenmark geschädigt (z. B. durch Medikamente), so können weniger Granulozyten gebildet werden. Aber auch ein erhöhter Verbrauch der Granulozyten, z. B. aufgrund einer starken Entzündung, kann zu einer Granulozytopenie führen. Die Neutropenie stellt die häufigste Form dar und ist in der Regel leichter zu diagnostizieren als ein Mangel an Basophilen oder Eosinophilen. Die Neutropenie kann für Betroffene gefährlich werden, weil das Immunsystem durch die fehlenden Zellen geschwächt und daher der Körper angreifbarer für Krankheitserreger ist.

Zellzahlen im Blut können auf zwei verschiedene Weisen angegeben werden: absolut oder relativ. Bei der absoluten Zellzahl gibt man die Zellzahl immer in Bezug auf eine bestimmte Menge an (z. B. Neutrophile pro μl), während man bei der relativen Zellzahl das relative Verhältnis in Prozent betrachtet.

Granulozyten - Das Wichtigste

  • Granulozyten lassen sich den weißen Blutkörperchen (Leukozyten) zurechnen und stehen als solche im Dienste der Immunabwehr des Körpers. Die Granulozyten gehören dabei zum angeborenen Immunsystem.
  • Anhand der Färbbarkeit ihrer charakteristischen Granula lassen sich neutrophile, basophile und eosinophile Granulozyten im Blut unterscheiden. Die neutrophilen Granulozyten lassen sich weiter in stabkernige und segmentkernige Granulozyten einteilen.
  • Zu den Funktionen der Granulozyten gehören u. a. die Elimination von Krankheitserregern durch Phagozytose und die Abwehr von Parasiten.
  • Es kann vorkommen, dass im Blut zu viele (Granulozytose) oder zu wenige Granulozyten (Granulozytopenie) vorkommen. Das kann verschiedene Ursachen haben, z. B. Entzündungsprozesse oder Schädigungen des Knochenmarks.

Granulozyten

Der Basophilen-Wert gibt an, wie viele basophile Granulozyten sich im Blut befinden. Der Laborwert kann erhöht (Basophilie) oder erniedrigt sein (Basopenie).

Eine vom Normalwert abweichende Anzahl an Basophilen kann verschiedene Ursachen haben. Eine Ursache hierfür kann beispielsweise eine Allergie sein. Es kann z.B. aber auch eine verminderte Bildung durch eine Schädigung des Knochenmarks ursächlich sein.

Neutrophile sind eine Form von Granulozyten. Bei der absoluten Neutrophilenzahl wird angegeben, wie viele Neutrophile sich in einer bestimmten Menge Blut befinden.

Eosinophile sind eine Form von Granulozyten. Sind sie erhöht, kann z.B. eine Allergie oder ein Parasitenbefall zugrunde liegen.

Finales Granulozyten Quiz

Frage

Was ist der Basophilen-Wert im Blut?

Antwort anzeigen

Antwort

​​​​​Der Basophilen-Wert gibt an, wie viele basophile Granulozyten sich im Blut befinden. Der Laborwert kann erhöht (Basophilie) oder erniedrigt sein (Basopenie).

Frage anzeigen

Frage

Was sagen Basophile im Blutbild aus?


Antwort anzeigen

Antwort

Eine vom Normalwert abweichende Anzahl an Basophilen kann verschiedene Ursachen haben. Eine Ursache hierfür kann beispielsweise eine Allergie sein. Es kann z.B. aber auch eine verminderte Bildung durch eine Schädigung des Knochenmarks ursächlich sein.


Frage anzeigen

Frage

Was sind "Neutrophile absolut" im Blutbild?


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Antwort

Neutrophile sind eine Form von Granulozyten. Bei der absoluten Neutrophilenzahl wird angegeben, wie viele Neutrophile sich in einer bestimmten Menge Blut befinden.

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Frage

Was bedeutet "Eosinophile erhöht" im Blutbild?


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Antwort

Eosinophile sind eine Form von Granulozyten. Sind sie erhöht, kann z.B. eine Allergie oder ein Parasitenbefall zugrunde liegen.

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Frage

Welche Formen von Granulozyten gibt es?

Antwort anzeigen

Antwort

Man unterscheidet drei Formen von Granulozyten:


  • basophile Granulozyten
  • eosinophile Granulozyten
  • neutrophile Granulozyten
Frage anzeigen

Frage

Was ist das Erkennungsmerkmal von Granulozyten?

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Antwort

Das Erkennungsmerkmal von Granulozyten sind kleine Körnchen in ihrem Zytoplasma (sogenannte Granula). Sie enthalten je nach Art des Granulozyten verschiedene wichtige Substanzen und Enzyme.

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Frage

Wo werden Granulozyten gebildet?

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Antwort

Granulozyten werden im Knochenmark gebildet.

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Frage

Zu welcher Gruppe von Blutkörperchen gehören die Granulozyten?

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Antwort

Die Granulozyten gehören zu den weißen Blutkörperchen (Leukozyten).

Frage anzeigen

Frage

Welche Farbe haben die Granula von eosinophilen Granulozyten in der Pappenheim-Färbung?

Antwort anzeigen

Antwort

Die Granula von eosinophilen Granulozyten sehen in der Pappenheimfärbung rötlich aus.

Frage anzeigen

Frage

Welche Farbe haben die Granula von basophilen Granulozyten in der Pappenheim-Färbung?


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Antwort

Die Granula von basophilen Granulozyten sehen in der Pappenheimfärbung violett-bläulich aus.

Frage anzeigen

Frage

Welche Arten von neutrophilen Granulozyten kann man unterscheiden?

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Antwort

Bei den neutrophilen Granulozyten kann man die stabförmigen und die segmentkernigen Neutrophilen unterscheiden.

Frage anzeigen

Frage

Welche Form von Granulozyten kommt im Blut am häufigsten vor?

Antwort anzeigen

Antwort

Die neutrophilen Granulozyten kommen im Blut am häufigsten vor.

Frage anzeigen

Frage

Welche Granulozyten sind besonders wichtig bei der Abwehr von Parasiten?

Antwort anzeigen

Antwort

Bei der Abwehr von Parasiten sind die eosinophilen Granulozyten besonders wichtig.

Frage anzeigen

Frage

Welche Granulozyten ähneln den Mastzellen?

Antwort anzeigen

Antwort

Die basophilen Granulozyten ähneln den Mastzellen aufgrund des Inhalts ihrer Granula.

Frage anzeigen

Frage

Was ist keine Funktion von Granulozyten?

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Antwort

Phagozytose

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