Tvorba krvnej plazmy, zložky a funkcie



krvnej plazmy predstavuje vo veľkej miere vodnú frakciu krvi. Je to spojivové tkanivo v kvapalnej fáze, ktoré sa mobilizuje prostredníctvom kapilár, žíl a artérií u ľudí aj v iných skupinách stavovcov v cirkulačnom procese. Funkcia plazmy je transport dýchacích plynov a rôznych živín, ktoré bunky potrebujú pre svoje fungovanie.

V ľudskom tele je plazma extracelulárnou tekutinou. Spolu s intersticiálnou alebo tkanivovou tekutinou (ako sa tiež nazýva) sú mimo buniek alebo ich obklopujú. Intersticiálna tekutina sa však vytvára z plazmy, vďaka čerpaniu malých ciev a mikrokapilár v blízkosti bunky..

Plazma obsahuje mnoho rozpustených organických a anorganických zlúčenín, ktoré bunky používajú pri svojom metabolizme, okrem toho, že obsahujú mnoho odpadových látok v dôsledku bunkovej aktivity..

index

  • 1 Komponenty
    • 1.1 Plazmatické proteíny
    • 1.2 Globulíny
  • 2 Koľko plazmy je tam?
  • 3 Tréning
  • 4 Rozdiely s intersticiálnou tekutinou
  • 5 Telesné tekutiny podobné plazme
  • 6 Funkcie
    • 6.1 Koagulácia krvi
    • 6.2 Imunitná odpoveď
    • 6.3 Nariadenie
    • 6.4 Ďalšie dôležité funkcie plazmy
  • 7 Význam krvnej plazmy v evolúcii
  • 8 Referencie

komponenty

Krvná plazma, podobne ako iné telesné tekutiny, sa skladá prevažne z vody. Tento vodný roztok pozostáva z 10% rozpustených látok, z ktorých 0,9% zodpovedá anorganickým soliam, 2% neproteínovým organickým zlúčeninám a približne 7% proteínom. Zvyšných 90% je voda.

Medzi soli a anorganické ióny, ktoré tvoria krvnú plazmu, sú ako aniónové zlúčeniny bikarbonáty, chloridy, fosfáty a / alebo sulfáty. A tiež niektoré katiónové molekuly ako Ca+, mg2+, K+, na+, viera+ a Cu+.

Existuje tiež mnoho organických zlúčenín, ako je močovina, kreatín, kreatinín, bilirubin, kyselina močová, glukóza, kyselina citrónová, kyselina mliečna, cholesterol, cholesterol, mastné kyseliny, aminokyseliny, protilátky a hormóny..

Medzi proteíny nájdené v plazme patrí albumín, globulín a fibrinogén. Okrem tuhých zložiek sú rozpustené plynné zlúčeniny, ako napríklad O2, CO2 a N.

Plazmatické proteíny

Plazmatické proteíny predstavujú rôznorodú skupinu malých a veľkých molekúl s mnohými funkciami. V súčasnosti bolo charakterizovaných približne 100 proteínov plazmatických zložiek.

Najpočetnejšou proteínovou skupinou v plazme je albumín, ktorý tvorí medzi 54 a 58% celkových proteínov nachádzajúcich sa v uvedenom roztoku a pôsobí pri regulácii osmotického tlaku medzi plazmou a telesnými bunkami..

Enzýmy sa tiež nachádzajú v plazme. Tie pochádzajú z procesu bunkovej apoptózy, hoci v plazme nevykonávajú žiadnu metabolickú aktivitu, okrem tých, ktoré sa zúčastňujú procesu zrážania krvi..

globulíny

Globulíny tvoria približne 35% proteínov v plazme. Táto rôznorodá skupina proteínov je rozdelená do niekoľkých typov, podľa elektroforetických charakteristík, ktoré sú schopné nájsť medzi 6 a 7% α1-globulíny, 8 a 9% a2-globulíny, 13 a 14% β-globulínov a 11 až 12% y-globulínov.

Fibrinogén (β-globulín) predstavuje približne 5% proteínov a spolu s protrombínom, ktorý sa nachádza aj v plazme, je zodpovedný za koaguláciu krvi..

Ceruloplasminy transportujú Cu2+ a je to tiež oxidázový enzým. Nízke hladiny tohto proteínu v plazme sú spojené s Wilsonovou chorobou, ktorá spôsobuje neurologické a hepatálne poškodenie v dôsledku akumulácie Cu2+ v týchto tkanivách.

Zistilo sa, že niektoré lipoproteíny (typ a-globulínu) transportujú dôležité lipidy (cholesterol) a vitamíny rozpustné v tukoch. Imunoglobulíny (y-globulín) alebo protilátky sa podieľajú na obrane proti antigénom.

Celkovo táto skupina globulínov predstavuje približne 35% celkového množstva proteínov a sú charakterizované rovnako ako niektoré proteíny viažuce kovy, ktoré sú tiež prítomné v skupine s vysokou molekulovou hmotnosťou..

Koľko plazmy je tam?

Kvapaliny prítomné v tele, či už intracelulárne alebo nie, sú v podstate tvorené vodou. Ľudské telo, ako aj organizmy iných stavovcov, sa skladá zo 70% vody alebo viac z telesnej hmotnosti.

Toto množstvo kvapaliny sa distribuuje v 50% vody prítomnej v cytoplazme buniek, 15% vody prítomnej v medzerách a 5% zodpovedá plazme. Plazma v ľudskom tele by predstavovala približne 5 litrov vody (plus alebo mínus 5 kilogramov našej telesnej hmotnosti)..

výcvik

Plazma predstavuje približne 55% objemu krvi. Ako sme uviedli, z tohto percenta je v podstate 90% voda a zvyšných 10% sú rozpustené pevné látky. Je tiež prostriedkom transportu imunitných buniek v tele.

Keď sme oddelili objem krvi odstredením, môžeme ľahko pozorovať tri vrstvy, v ktorých je možné rozlíšiť jantárovo sfarbenú plazmu, nižšiu vrstvu tvorenú erytrocytmi (červené krvinky) av strede belavú vrstvu, kde sú zahrnuté. krvných doštičiek a bielych krviniek.

Väčšina plazmy je tvorená intestinálnou absorpciou kvapalín, rozpustených látok a organických látok. Okrem toho sa zapája plazmatická tekutina, ako aj niekoľko jej zložiek prostredníctvom renálnej absorpcie. Týmto spôsobom je krvný tlak regulovaný množstvom plazmy prítomnej v krvi.

Ďalším spôsobom, ktorým sa pridávajú materiály na tvorbu plazmy, je endocytóza alebo presná pinocytóza. Veľa endotelových buniek krvných ciev tvorí veľký počet transportných vezikúl, ktoré uvoľňujú veľké množstvá rozpustených látok a lipoproteínov do krvného obehu..

Rozdiely s intersticiálnou tekutinou

Plazma a intersticiálna tekutina majú celkom podobné zloženie, avšak krvná plazma má veľké množstvo proteínov, ktoré sú vo väčšine prípadov príliš veľké na to, aby prechádzali z kapilár do intersticiálnej tekutiny počas krvného obehu..

Telesné tekutiny podobné plazme

Primitívny moč a krvné sérum predstavujú aspekty sfarbenia a koncentrácie rozpustených látok veľmi podobné tým, ktoré sú prítomné v plazme.

Rozdiel však spočíva v neprítomnosti proteínov alebo látok s vysokou molekulovou hmotnosťou v prvom prípade a v druhom prípade by tvoril kvapalnú časť krvi, keď sa koagulačné faktory (fibrinogén) spotrebujú po jeho vzniku..

funkcie

Rôzne proteíny, ktoré tvoria plazmu, plnia rôzne aktivity, ale všetky spoločne vykonávajú všeobecné funkcie. Udržiavanie osmotického tlaku a rovnováhy elektrolytov je súčasťou najdôležitejších funkcií krvnej plazmy.

Tiež zasahujú do veľkej miery v mobilizácii biologických molekúl, nahradení proteínov v tkanivách a udržiavaní rovnováhy pufrového systému alebo krvného pufra..

Zrážanie krvi

Ak je krvná cieva poškodená, dochádza k strate krvi, ktorej trvanie závisí od reakcie systému na aktiváciu a vykonávanie mechanizmov na zabránenie takejto strate, ktoré v prípade predĺženia môže ovplyvniť systém. Koagulácia krvi je dominantnou hemostatickou obranou proti týmto situáciám.

Krvné zrazeniny, ktoré pokrývajú únik krvi, sa tvoria ako sieť vlákien z fibrinogénu.

Táto sieť nazývaná fibrín je tvorená enzymatickým pôsobením trombínu na fibrinogén, ktorý rozkladá peptidové väzby uvoľňovaním fibrinopeptidov, ktoré transformujú uvedený proteín na fibrínové monoméry, ktoré sa navzájom spájajú za vzniku siete..

Trombín sa v plazme považuje za neaktívny ako protrombín. Pri prasknutí krvných ciev sa rýchlo uvoľňujú krvné doštičky, ióny vápnika a koagulačné faktory, ako je tromboplastín do plazmy. Toto vyvoláva sériu reakcií, ktoré vykonávajú transformáciu protrombínu na trombín.

Imunitná odpoveď

Imunoglobulíny alebo protilátky prítomné v plazme majú zásadnú úlohu v imunologických reakciách organizmu. Sú syntetizované plazmatickými bunkami ako odozva na detekciu cudzej látky alebo antigénu.

Tieto proteíny sú rozpoznávané bunkami imunitného systému, sú schopné na ne reagovať a generovať imunitnú reakciu. Imunoglobulíny sa transportujú v plazme a sú dostupné na použitie v ktorejkoľvek oblasti, kde je detekovaná hrozba infekcie.

Existuje niekoľko typov imunoglobulínov, každý so špecifickými účinkami. Imunoglobulín M (IgM) je prvou triedou protilátok, ktorá sa objavuje v plazme po infekcii. IgG je hlavnou protilátkou plazmy a je schopný prechádzať placentárnou membránou, ktorá prechádza do fetálneho obehu.

IgA je protilátka vonkajších sekrétov (hlien, slzy a sliny) ako prvá línia obrany proti bakteriálnym a vírusovým antigénom. IgE zasahuje do reakcií anafylaktickej hypersenzitivity, ktoré sú zodpovedné za alergie a je hlavnou obranou proti parazitom.

predpis

Zložky krvnej plazmy zohrávajú dôležitú úlohu ako regulátory v systéme. Medzi najdôležitejšie predpisy patrí osmotická regulácia, regulácia iónov a regulácia objemu.

Osmotická regulácia sa snaží udržiavať osmotický tlak v plazme stabilný, nezávisle od množstva kvapalín spotrebovaných organizmom. Napríklad u ľudí je udržiavaná stabilita tlaku okolo 300 mOsm (mikro osmoly).

Iónová regulácia označuje stabilitu v koncentráciách anorganických iónov v plazme.

Tretia regulácia spočíva v udržiavaní konštantného objemu vody v krvnej plazme. Tieto tri typy regulácie v plazme úzko súvisia a sú čiastočne dôsledkom prítomnosti albumínu.

Albumín je zodpovedný za fixáciu vody vo svojej molekule, zabraňuje úniku z krvných ciev a regulácii osmotického tlaku a objemu vody. Na druhej strane vytvára iónové väzby, ktoré transportujú anorganické ióny, pričom ich koncentrácie sú stabilné v plazme av krvných bunkách a iných tkanivách..

Ďalšie dôležité funkcie plazmy

Exkrečná funkcia obličiek súvisí so zložením plazmy. Pri tvorbe moču dochádza k prenosu organických a anorganických molekúl, ktoré boli vylučované bunkami a tkanivami v krvnej plazme.

Mnohé ďalšie metabolické funkcie vykonávané v rôznych tkanivách a telesných bunkách sú teda možné len vďaka transportu molekúl a substrátov potrebných pre tieto procesy plazmou..

Význam krvnej plazmy v evolúcii

Krvná plazma je v podstate vodná časť krvi, ktorá transportuje metabolity a odpadové bunky. To, čo začalo ako jednoduchá a ľahko uspokojivá požiadavka transportu molekúl, viedla k vývoju niekoľkých komplexných a nevyhnutných respiračných a obehových adaptácií..

Napríklad rozpustnosť kyslíka v krvnej plazme je taká nízka, že samotná plazma nemôže transportovať dostatok kyslíka na podporu metabolických požiadaviek.

S vývojom špeciálnych krvných proteínov, ktoré transportujú kyslík, ako je hemoglobín, ktorý sa zrejme vyvinul spolu s cirkulačným systémom, sa kapacita prenosu kyslíka v krvi značne zvýšila.

referencie

  1. Hickman, C.P., Roberts, L. S., Keen, S.L., Larson, A., I'Anson, H. & Eisenhour, D.J. (2008). Integrované zásady zoológie. New York: McGraw-Hill. 14th vydanie.
  2. Hill, R.W., Wyse, G.A., Anderson, M., and Anderson, M. (2012). Fyziológia zvierat (Vol. 3). Sunderland, MA: Sinauer Associates.
  3. Randall, D., Burgreen, W., French, K. (1998). Eckerd Animal Physiology: Mechanizmy a adaptácie. Španielsko: McGraw-Hill. 4. vydanie.
  4. Teijón, J. M. (2006). Základy štrukturálnej biochémie (Vol. 1). Redakčný Tebar.
  5. Teijón Rivera, J. M., Garrido Pertierra, A., Blanco Gaitán, M. D., Olmo López, R. & Teijón López, C. (2009). Štrukturálna biochémia Koncepty a testy. 2.. ed. Editorial Tébar.
  6. Voet, D., & Voet, J. G. (2006). biochémie. Panamericana Medical.