Blutplasma: Training, Komponenten und Funktionen

Das Blutplasma macht zu einem großen Teil die wässrige Fraktion des Blutes aus. Es ist ein Bindegewebe in der flüssigen Phase, das durch Kapillaren, Venen und Arterien sowohl beim Menschen als auch bei den anderen Gruppen von Wirbeltieren im Kreislaufprozess mobilisiert wird. Die Funktion von Plasma ist der Transport von Atemgasen und verschiedenen Nährstoffen, die Zellen für ihre Funktion benötigen.

Plasma ist im menschlichen Körper eine extrazelluläre Flüssigkeit. Zusammen mit der interstitiellen oder Gewebeflüssigkeit (wie sie auch genannt wird) befinden sie sich außerhalb der Zellen oder umgeben sie. Die interstitielle Flüssigkeit wird jedoch dank des Pumpens durch Zirkulation aus den kleinen Gefäßen und Mikrokapillaren in der Nähe der Zelle aus dem Plasma gebildet.

Plasma enthält viele gelöste organische und anorganische Verbindungen, die von den Zellen in ihrem Stoffwechsel verwendet werden, zusätzlich zu vielen Abfallstoffen aufgrund von Zellaktivität.

Komponenten

Blutplasma besteht wie andere Körperflüssigkeiten hauptsächlich aus Wasser. Diese wässrige Lösung besteht aus 10% gelösten Stoffen, von denen 0, 9% anorganischen Salzen, 2% nicht-proteinorganischen Verbindungen und ungefähr 7% Proteinen entsprechen. Die restlichen 90% sind Wasser.

Unter den Salzen und anorganischen Ionen, aus denen das Blutplasma besteht, befinden sich Bicarbonate, Chloride, Phosphate und / oder Sulfate als anionische Verbindungen. Und auch einige kationische Moleküle wie Ca +, Mg2 +, K +, Na +, Fe + und Cu +.

Es gibt auch viele organische Verbindungen wie Harnstoff, Kreatin, Kreatinin, Bilirubin, Harnsäure, Glucose, Zitronensäure, Milchsäure, Cholesterin, Cholesterin, Fettsäuren, Aminosäuren, Antikörper und Hormone.

Unter den im Plasma gefundenen Proteinen befinden sich Albumin, Globulin und Fibrinogen. Neben festen Bestandteilen gibt es gelöste gasförmige Verbindungen wie O ₂, CO ₂ und N.

Plasmaproteine

Plasmaproteine ​​bilden eine vielfältige Gruppe kleiner und großer Moleküle mit zahlreichen Funktionen. Derzeit wurden etwa 100 Plasmakomponentenproteine ​​charakterisiert.

Die im Plasma am häufigsten vorkommende Proteingruppe ist Albumin, das zwischen 54 und 58% der in der Lösung enthaltenen Gesamtproteine ​​ausmacht und den osmotischen Druck zwischen Plasma und Körperzellen reguliert.

Enzyme kommen auch im Plasma vor. Diese stammen aus dem Prozess der zellulären Apoptose, obwohl sie im Plasma keine Stoffwechselaktivität ausüben, mit Ausnahme derjenigen, die am Gerinnungsprozess beteiligt sind.

Globuline

Die Globuline machen etwa 35% der Proteine ​​im Plasma aus. Diese vielfältige Gruppe von Proteinen wird gemäß den elektrophoretischen Eigenschaften in verschiedene Typen unterteilt, wobei 6 bis 7% α ₁ -Globuline, 8 bis 9% α ₂ -Globuline, 13 bis 14% β-Globuline und 11% gefunden werden und 12% γ-Globuline.

Das Fibrinogen (ein β-Globulin) macht etwa 5% der Proteine ​​aus und ist zusammen mit dem ebenfalls im Plasma vorkommenden Prothrombin für die Blutgerinnung verantwortlich.

Ceruloplasmine transportieren Cu2 + und es ist auch ein Oxidaseenzym. Die niedrigen Spiegel dieses Proteins im Plasma sind mit Morbus Wilson verbunden, der aufgrund der Anreicherung von Cu2 + in diesen Geweben neurologische und Leberschäden verursacht.

Einige Lipoproteine ​​(α-Globulintyp) transportieren wichtige Lipide (Cholesterin) und fettlösliche Vitamine. Immunglobuline (γ-Globulin) oder Antikörper greifen in die Abwehr von Antigenen ein.

Insgesamt macht diese Gruppe von Globulinen etwa 35% der Gesamtheit der Proteine ​​aus und sie sind dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Gruppe mit hohem Molekulargewicht sind, wie einige Metallbindungsproteine, die ebenfalls vorhanden sind.

Wie viel Plasma gibt es?

Die im Körper vorhandenen Flüssigkeiten, ob intrazellulär oder nicht, bestehen im Wesentlichen aus Wasser. Der menschliche Körper wie auch der anderer Wirbeltierorganismen besteht zu mindestens 70% aus Wasser.

Diese Flüssigkeitsmenge verteilt sich auf 50% des im Zytoplasma der Zellen vorhandenen Wassers, 15% des im Zwischenraum vorhandenen Wassers und 5% entsprechend dem Plasma. Das Plasma im menschlichen Körper würde ungefähr 5 Liter Wasser darstellen (plus oder minus 5 Kilogramm unseres Körpergewichts).

Schulung

Plasma macht ungefähr 55% des Blutvolumens aus. Wie bereits erwähnt, sind 90% dieses Prozentsatzes Wasser und die restlichen 10% gelöste Feststoffe. Es ist auch das Transportmittel der körpereigenen Immunzellen.

Wenn wir ein Blutvolumen durch Zentrifugation trennen, können wir leicht drei Schichten beobachten, in denen man ein bernsteinfarbenes Plasma, eine untere Schicht aus Erythrozyten (roten Blutkörperchen) und in der Mitte eine weißliche Schicht, in der sie enthalten sind, unterscheiden kann. Thrombozyten und weiße Blutkörperchen.

Das meiste Plasma entsteht durch die intestinale Aufnahme von Flüssigkeiten, gelösten Stoffen und organischen Substanzen. Darüber hinaus wird Plasma-Flüssigkeit sowie einige ihrer Komponenten durch renale Absorption aufgenommen. Auf diese Weise wird der Blutdruck durch die Menge des im Blut vorhandenen Plasmas reguliert.

Eine andere Möglichkeit, Materialien für die Plasmabildung zuzusetzen, ist die Endozytose, genauer gesagt die Pinozytose. Viele Endothelzellen in den Blutgefäßen bilden eine große Anzahl von Transportvesikeln, die große Mengen von gelösten Stoffen und Lipoproteinen in die Blutbahn abgeben.

Unterschiede mit interstitieller Flüssigkeit

Das Plasma und die interstitielle Flüssigkeit haben ziemlich ähnliche Zusammensetzungen, jedoch hat das Blutplasma eine große Menge an Proteinen, die in den meisten Fällen zu groß sind, um während der Zirkulation des Blutes von den Kapillaren zur interstitiellen Flüssigkeit zu gelangen.

Plasmaähnliche Körperflüssigkeiten

Der primitive Urin und das Blutserum weisen Aspekte der Färbung und Konzentration von gelösten Stoffen auf, die denen im Plasma sehr ähnlich sind.

Der Unterschied liegt jedoch in der Abwesenheit von Proteinen oder Substanzen mit hohem Molekulargewicht im ersten Fall und im zweiten Fall, wenn die Gerinnungsfaktoren (Fibrinogen) verbraucht werden, nachdem sie aufgetreten sind.

Funktionen

Die verschiedenen Proteine, aus denen das Plasma besteht, erfüllen unterschiedliche Aktivitäten, erfüllen aber alle gemeinsam allgemeine Funktionen. Die Aufrechterhaltung des osmotischen Drucks und des Elektrolythaushalts gehören zu den wichtigsten Funktionen des Blutplasmas.

Sie wirken sich auch in hohem Maße auf die Mobilisierung biologischer Moleküle, den Ersatz von Proteinen im Gewebe und die Aufrechterhaltung des Gleichgewichts des Puffersystems oder des Blutpuffers aus.

Blutgerinnung

Wenn ein Blutgefäß beschädigt ist, kommt es zu einem Blutverlust, dessen Dauer von der Reaktion des Systems abhängt, um Mechanismen zu aktivieren und auszuführen, um einen solchen Verlust zu verhindern, der bei längerer Dauer das System beeinträchtigen kann. Die Blutgerinnung ist die dominierende hämostatische Abwehr gegen diese Situationen.

Die Blutgerinnsel, die das Blutleck bedecken, werden als ein Netzwerk von Fasern aus Fibrinogen gebildet.

Dieses Netzwerk namens Fibrin wird durch die enzymatische Wirkung von Thrombin auf Fibrinogen gebildet, das Peptidbindungen unter Freisetzung von Fibrinopeptiden aufbricht, die das Protein in Fibrinmonomere umwandeln, die miteinander verbunden sind, um das Netzwerk zu bilden.

Thrombin ist im Plasma als Prothrombin inaktiv. Wenn ein Blutgefäß platzt, werden Blutplättchen, Calciumionen und Gerinnungsfaktoren wie Thromboplastin schnell in Plasma freigesetzt. Dies löst eine Reihe von Reaktionen aus, die die Umwandlung von Prothrombin zu Thrombin durchführen.

Immunantwort

Die im Plasma vorhandenen Immunglobuline oder Antikörper spielen eine grundlegende Rolle bei den immunologischen Reaktionen des Organismus. Sie werden von Plasmazellen als Reaktion auf den Nachweis einer Fremdsubstanz oder eines Antigens synthetisiert.

Diese Proteine ​​werden von den Zellen des Immunsystems erkannt, können darauf reagieren und eine Immunantwort auslösen. Immunglobuline werden im Plasma transportiert und können in allen Regionen eingesetzt werden, in denen eine Infektionsgefahr besteht.

Es gibt verschiedene Arten von Immunglobulinen mit jeweils spezifischen Wirkungen. Immunglobulin M (IgM) ist die erste Klasse von Antikörpern, die nach einer Infektion im Plasma auftritt. IgG ist der Hauptantikörper des Plasmas und kann die Plazentamembran passieren, die in den fetalen Kreislauf übergeht.

IgA ist ein Antikörper gegen externe Sekrete (Schleim, Tränen und Speichel), der die erste Verteidigungslinie gegen bakterielle und virale Antigene darstellt. IgE greift in Reaktionen ein, bei denen anaphylaktische Überempfindlichkeit für Allergien verantwortlich ist, und ist die Hauptverteidigung gegen Parasiten.

Verordnung

Die Bestandteile des Blutplasmas spielen eine wichtige Rolle als Regulatoren im System. Zu den wichtigsten Vorschriften zählen die osmotische Regulierung, die Ionenregulierung und die Volumenregulierung.

Die osmotische Regulation versucht, den osmotischen Druck des Plasmas unabhängig von der Menge der vom Organismus aufgenommenen Flüssigkeiten stabil zu halten. Beispielsweise wird beim Menschen eine Druckstabilität von etwa 300 mOsm (Mikroosmole) aufrechterhalten.

Die Ionenregulierung bezieht sich auf die Stabilität der Konzentrationen anorganischer Ionen im Plasma.

Die dritte Regelung besteht darin, ein konstantes Wasservolumen im Blutplasma aufrechtzuerhalten. Diese drei Arten der Regulierung innerhalb des Plasmas hängen eng zusammen und sind teilweise auf das Vorhandensein von Albumin zurückzuführen.

Albumin ist dafür verantwortlich, Wasser in seinem Molekül zu fixieren, zu verhindern, dass es aus den Blutgefäßen austritt, und den osmotischen Druck und das Wasservolumen zu regulieren. Andererseits werden Ionenbindungen aufgebaut, die anorganische Ionen transportieren und deren Konzentrationen im Plasma sowie in Blutzellen und anderen Geweben stabil halten.

Andere wichtige Funktionen des Plasmas

Die Ausscheidungsfunktion der Nieren hängt mit der Zusammensetzung des Plasmas zusammen. Bei der Urinbildung kommt es zum Transfer von organischen und anorganischen Molekülen, die von Zellen und Geweben im Blutplasma ausgeschieden wurden.

So sind viele andere Stoffwechselfunktionen, die in verschiedenen Geweben und Körperzellen ausgeführt werden, nur dank des Transports der für diese Prozesse notwendigen Moleküle und Substrate durch das Plasma möglich.

Bedeutung des Blutplasmas in der Evolution

Blutplasma ist im Wesentlichen der wässrige Teil des Blutes, der Metaboliten und Abfallzellen transportiert. Was als einfaches und leicht zu erfüllendes Erfordernis des Transports von Molekülen begann, führte zur Entwicklung mehrerer komplexer und wesentlicher Anpassungen von Atmung und Kreislauf.

Beispielsweise ist die Löslichkeit von Sauerstoff in Blutplasma so gering, dass Plasma allein nicht genug Sauerstoff transportieren kann, um den Stoffwechselbedarf zu decken.

Mit der Entwicklung spezieller Blutproteine, die Sauerstoff transportieren, wie zum Beispiel Hämoglobin, das sich offenbar zusammen mit dem Kreislaufsystem entwickelt hat, nahm die Sauerstofftransportkapazität des Blutes erheblich zu.