Plasma sanguigno: allenamento, componenti e funzioni

Il plasma sanguigno costituisce in larga proporzione la frazione acquosa del sangue. È un tessuto connettivo in fase liquida, che viene mobilizzato attraverso capillari, vene e arterie sia nell'uomo che negli altri gruppi di vertebrati nel processo di circolazione. La funzione del plasma è il trasporto di gas respiratori e vari nutrienti di cui le cellule hanno bisogno per il loro funzionamento.

All'interno del corpo umano, il plasma è un fluido extracellulare. Insieme al fluido interstiziale o tissutale (come viene anche chiamato) si trovano all'esterno delle cellule o attorno a loro. Tuttavia, il fluido interstiziale è formato dal plasma, grazie al pompaggio mediante circolazione dai piccoli vasi e microcapillari vicino alla cellula.

Il plasma contiene molti composti organici e inorganici disciolti che vengono utilizzati dalle cellule nel loro metabolismo, oltre a contenere molte sostanze di scarto a causa dell'attività cellulare.

componenti

Il plasma sanguigno, come altri fluidi corporei, è composto per lo più di acqua. Questa soluzione acquosa consiste in soluti al 10%, di cui lo 0, 9% corrisponde a sali inorganici, il 2% a composti organici non proteici e circa il 7% corrisponde a proteine. Il restante 90% è acqua.

Tra i sali e gli ioni inorganici che costituiscono il plasma sanguigno sono bicarbonati, cloruri, fosfati e / o solfati come composti anionici. E anche alcune molecole cationiche come Ca +, Mg2 +, K +, Na +, Fe + e Cu +.

Ci sono anche molti composti organici come urea, creatina, creatinina, bilirubina, acido urico, glucosio, acido citrico, acido lattico, colesterolo, colesterolo, acidi grassi, amminoacidi, anticorpi e ormoni.

Tra le proteine ​​trovate nel plasma ci sono l'albumina, la globulina e il fibrinogeno. Oltre ai componenti solidi, ci sono composti gassosi disciolti come O ₂, CO ₂ e N.

Proteine ​​plasmatiche

Le proteine ​​del plasma costituiscono un gruppo eterogeneo di molecole piccole e grandi con numerose funzioni. Attualmente sono state caratterizzate circa 100 proteine ​​del plasma.

Il gruppo proteico più abbondante nel plasma è l'albumina, che costituisce tra il 54 e il 58% delle proteine ​​totali presenti in detta soluzione e agisce nella regolazione della pressione osmotica tra il plasma e le cellule del corpo.

Gli enzimi si trovano anche nel plasma. Questi provengono dal processo di apoptosi cellulare, sebbene non svolgano alcuna attività metabolica all'interno del plasma, ad eccezione di quelli che partecipano al processo di coagulazione.

globuline

Le globuline costituiscono circa il 35% delle proteine ​​nel plasma. Questo diverso gruppo di proteine ​​è suddiviso in diversi tipi, secondo le caratteristiche elettroforetiche, essendo in grado di trovare tra il 6 e il 7% di α ₁ -globuline, l'8 e il 9% di α ₂ -globuline, il 13 e il 14% di β-globuline, e tra 11 e il 12% delle γ-globuline.

Il fibrinogeno (una β-globulina) rappresenta circa il 5% delle proteine ​​e, insieme alla protrombina presente anche nel plasma, è responsabile della coagulazione del sangue.

Le ceruloplasmine trasportano Cu2 + ed è anche un enzima ossidasi. I bassi livelli di questa proteina nel plasma sono associati alla malattia di Wilson, che causa danni neurologici ed epatici dovuti all'accumulo di Cu2 + in questi tessuti.

Alcune lipoproteine ​​(tipo α-globulina) vengono trovate per trasportare importanti lipidi (colesterolo) e vitamine liposolubili. Le immunoglobuline (γ-globulina) o gli anticorpi intervengono in difesa dagli antigeni.

In totale questo gruppo di globuline rappresenta circa il 35% del totale delle proteine, e sono caratterizzati come alcune proteine ​​leganti il ​​metallo presenti, essendo un gruppo di grande peso molecolare.

Quanto plasma c'è?

I liquidi presenti nel corpo, sia intracellulare che non, sono essenzialmente costituiti da acqua. Il corpo umano, così come quello di altri organismi vertebrati, è composto per il 70% di acqua o più in peso corporeo.

Questa quantità di liquido è distribuita nel 50% di acqua presente nel citoplasma delle cellule, nel 15% di acqua presente negli interstizi e nel 5% corrispondente al plasma. Il plasma nel corpo umano rappresenterebbe circa 5 litri di acqua (più o meno 5 kg del nostro peso corporeo).

formazione

Il plasma rappresenta circa il 55% del sangue in volume. Come accennato, di questa percentuale fondamentalmente il 90% è acqua e il restante 10% è solidi disciolti. È anche il mezzo di trasporto delle cellule immunitarie del corpo.

Quando separiamo un volume di sangue mediante centrifugazione, possiamo facilmente osservare tre strati in cui si può distinguere un plasma color ambra, uno strato inferiore costituito da eritrociti (globuli rossi) e al centro uno strato biancastro dove sono inclusi. piastrine e globuli bianchi.

La maggior parte del plasma si forma attraverso l'assorbimento intestinale di liquidi, soluti e sostanze organiche. Oltre a questo, il fluido plasmatico è incorporato così come molti dei suoi componenti attraverso l'assorbimento renale. In questo modo, la pressione sanguigna è regolata dalla quantità di plasma presente nel sangue.

Un altro modo in cui i materiali vengono aggiunti per la formazione del plasma è per endocitosi, o per essere precisi mediante pinocitosi. Molte cellule endoteliali nei vasi sanguigni formano un gran numero di vescicole di trasporto che rilasciano grandi quantità di soluti e lipoproteine ​​nel sangue.

Differenze con il liquido interstiziale

Il plasma e il liquido interstiziale hanno composizioni abbastanza simili, tuttavia, il plasma sanguigno ha una grande quantità di proteine, che nella maggior parte dei casi sono troppo grandi per passare dai capillari al liquido interstiziale durante la circolazione del sangue.

Fluidi corporei simili al plasma

L'urina primitiva e il siero del sangue presentano aspetti di colorazione e concentrazione di soluti molto simili a quelli presenti nel plasma.

Tuttavia, la differenza sta nell'assenza di proteine ​​o sostanze ad alto peso molecolare nel primo caso e nel secondo, costituirebbe la parte liquida del sangue quando i fattori di coagulazione (fibrinogeno) vengono consumati dopo che si è verificato.

funzioni

Le diverse proteine ​​che compongono il plasma svolgono diverse attività, ma tutte svolgono insieme funzioni generali. Il mantenimento della pressione osmotica e dell'equilibrio elettrolitico fanno parte delle funzioni più importanti del plasma sanguigno.

Inoltre intervengono in larga misura nella mobilitazione di molecole biologiche, nella sostituzione delle proteine ​​nei tessuti e nel mantenimento dell'equilibrio del sistema tampone o del tampone ematico.

Coagulazione del sangue

Quando un vaso sanguigno viene danneggiato, vi è una perdita di sangue la cui durata dipende dalla risposta del sistema per attivare e attuare meccanismi per prevenire tale perdita, che se prolungata può influenzare il sistema. La coagulazione del sangue è la difesa emostatica dominante contro queste situazioni.

I coaguli di sangue che coprono la perdita di sangue si formano come una rete di fibre dal fibrinogeno.

Questa rete chiamata fibrina, è formata dall'azione enzimatica della trombina sul fibrinogeno, che rompe i legami peptidici rilasciando fibrinopeptidi che trasformano detta proteina in monomeri di fibrina, che sono associati l'uno con l'altro per formare la rete.

La trombina si trova inattiva nel plasma come protrombina. Quando si rompono i vasi sanguigni, le piastrine, gli ioni di calcio e i fattori di coagulazione come la tromboplastina nel plasma vengono rilasciati rapidamente. Questo innesca una serie di reazioni che portano alla trasformazione della protrombina in trombina.

Risposta immunitaria

Le immunoglobuline o gli anticorpi presenti nel plasma hanno un ruolo fondamentale nelle risposte immunologiche dell'organismo. Sono sintetizzati dalle plasmacellule in risposta alla rilevazione di una sostanza estranea o di un antigene.

Queste proteine ​​sono riconosciute dalle cellule del sistema immunitario, essendo in grado di rispondere a loro e generare una risposta immunitaria. Le immunoglobuline sono trasportate nel plasma, essendo disponibili per l'uso in qualsiasi regione in cui sia rilevata una minaccia di infezione.

Esistono diversi tipi di immunoglobuline, ciascuna con azioni specifiche. Immunoglobulin M (IgM) è la prima classe di anticorpi che compare nel plasma dopo l'infezione. L'IgG è l'anticorpo principale del plasma ed è in grado di attraversare la membrana placentare trasferendosi alla circolazione fetale.

L'IgA è un anticorpo delle secrezioni esterne (muco, lacrime e saliva) essendo la prima linea di difesa contro gli antigeni batterici e virali. L'IgE interviene nelle reazioni di ipersensibilità anafilattica essendo responsabile delle allergie ed è la principale difesa contro i parassiti.

regolazione

I componenti del plasma sanguigno svolgono un ruolo importante come regolatori nel sistema. Tra le normative più importanti ci sono la regolazione osmotica, la regolazione ionica e la regolazione del volume.

La regolazione osmotica cerca di mantenere stabile la pressione osmotica del plasma, indipendentemente dalla quantità di liquidi consumati dall'organismo. Ad esempio, negli esseri umani viene mantenuta una stabilità alla pressione di circa 300 mOsm (micro osmoli).

La regolazione ionica si riferisce alla stabilità delle concentrazioni di ioni inorganici nel plasma.

Il terzo regolamento consiste nel mantenere un volume costante di acqua nel plasma sanguigno. Questi tre tipi di regolazione all'interno del plasma sono strettamente correlati e sono dovuti in parte alla presenza di albumina.

L'albumina è responsabile del fissaggio dell'acqua nella sua molecola, impedendole di fuoriuscire dai vasi sanguigni e di regolare la pressione osmotica e il volume d'acqua. D'altra parte, stabilisce legami ionici che trasportano ioni inorganici, mantenendo le loro concentrazioni stabili all'interno del plasma e nelle cellule del sangue e altri tessuti.

Altre importanti funzioni del plasma

La funzione escretoria dei reni è correlata alla composizione del plasma. Nella formazione di urina si verifica il trasferimento di molecole organiche e inorganiche che sono state escrete da cellule e tessuti nel plasma sanguigno.

Così, molte altre funzioni metaboliche eseguite in diversi tessuti e cellule corporee, sono possibili solo grazie al trasporto delle molecole e dei substrati necessari per questi processi attraverso il plasma.

Importanza del plasma sanguigno in evoluzione

Il plasma sanguigno è essenzialmente la parte acquosa del sangue che trasporta metaboliti e cellule di rifiuto. Ciò che era iniziato come un requisito semplice e facilmente soddisfatto del trasporto di molecole, ha portato all'evoluzione di numerosi adattamenti respiratori e circolatori complessi ed essenziali.

Ad esempio, la solubilità dell'ossigeno nel plasma sanguigno è così bassa che il plasma da solo non può trasportare abbastanza ossigeno per supportare le richieste metaboliche.

Con l'evoluzione di speciali proteine ​​del sangue che trasportano ossigeno, come l'emoglobina, che sembra essersi evoluta insieme al sistema circolatorio, la capacità di trasporto dell'ossigeno nel sangue è aumentata considerevolmente.