Kalná část krve, plazma, je složitý roztok obsahující více než 90 % vody. Voda v plazmě je volně vyměnitelná s vodou tělesných buněk a dalších extracelulárních tekutin a je k dispozici pro udržení normálního stavu hydratace všech tkání. Voda, která je největší složkou těla, je nezbytná pro existenci každé živé buňky.
© Y tambe
Hlavní rozpuštěnou látkou plazmy je heterogenní skupina bílkovin tvořící asi 7 % hmotnosti plazmy. Hlavním rozdílem mezi plazmou a extracelulární tekutinou tkání je vysoký obsah bílkovin v plazmě. Plazmatické bílkoviny působí osmotickým účinkem, díky němuž má voda tendenci přecházet z jiné extracelulární tekutiny do plazmy. Při trávení bílkovin v potravě v gastrointestinálním traktu se jednotlivé aminokyseliny uvolňují z polypeptidových řetězců a vstřebávají se. Aminokyseliny jsou transportovány plazmatem do všech částí těla, kde jsou přijímány buňkami a specifickým způsobem sestavovány do bílkovin mnoha typů. Tyto plazmatické bílkoviny se uvolňují do krve z buněk, v nichž byly syntetizovány. Velká část plazmatických bílkovin se vyrábí v játrech.
Hlavní plazmatickou bílkovinou je sérový albumin, relativně malá molekula, jejíž hlavní funkcí je zadržovat vodu v krevním oběhu svým osmotickým účinkem. Množství sérového albuminu v krvi je určujícím faktorem celkového objemu plazmy. Úbytek sérového albuminu umožňuje, aby tekutina opouštěla krevní oběh, hromadila se a způsobovala otoky měkkých tkání (edém). Sérový albumin váže některé další látky, které jsou transportovány v plazmě, a slouží tak jako nespecifický nosný protein. Například bilirubin se při průchodu krví váže na sérový albumin. Sérový albumin má fyzikální vlastnosti, které umožňují jeho oddělení od ostatních plazmatických bílkovin, které se jako skupina nazývají globuliny. Globuliny jsou ve skutečnosti heterogenním souborem bílkovin s velmi rozdílnou strukturou a funkcí, z nichž zde budou zmíněny pouze některé. Imunoglobuliny neboli protilátky se vytvářejí v reakci na určitou cizorodou látku neboli antigen. Například po podání vakcíny proti dětské obrně, která je vyrobena ze zabitého nebo oslabeného (oslabeného) polioviru, se v plazmě objeví protilátky, které reagují s poliovirem a účinně brání vzniku onemocnění. Protilátky mohou být kromě mikroorganismů vyvolány mnoha cizorodými látkami; imunoglobuliny se podílejí na některých přecitlivělostních a alergických reakcích. Další plazmatické bílkoviny se podílejí na srážení krve.
Mnoho bílkovin se velmi specifickým způsobem podílí na transportní funkci krve. Krevní lipidy jsou začleněny do molekul bílkovin jako lipoproteiny, látky důležité pro transport lipidů. Železo a měď jsou v plazmě transportovány jedinečnými proteiny vážícími kovy (transferin, resp. ceruloplazmin). Vitamin B12, základní živina, je vázán na specifický přenašečový protein. Ačkoli se hemoglobin za normálních okolností do plazmy neuvolňuje, je k dispozici bílkovina vázající hemoglobin (haptoglobin), která v případě, že dojde k hemolýze (rozpadu) červených krvinek, transportuje hemoglobin do retikuloendoteliálního systému. Hladina haptoglobinu v séru se zvyšuje při zánětech a některých dalších stavech; snižuje se při hemolytických onemocněních a některých typech jaterních onemocnění.
Lipidy jsou v plazmě přítomny v suspenzi i v roztoku. Koncentrace lipidů v plazmě kolísá, zejména v závislosti na jídle, ale obvykle nepřesahuje 1 gram na 100 mililitrů. Největší část tvoří fosfolipidy, složité molekuly obsahující kromě mastných kyselin a glycerolu také kyselinu fosforečnou a dusíkatou bázi. Triglyceridy neboli jednoduché tuky jsou molekuly složené pouze z mastných kyselin a glycerolu. Volné mastné kyseliny, jejichž koncentrace je nižší než triglyceridů, jsou zodpovědné za mnohem větší transport tuků. Mezi další lipidy patří cholesterol, který tvoří hlavní část celkových plazmatických lipidů. Tyto látky existují v plazmě v kombinaci s bílkovinami několika typů jako lipoproteiny. Největší lipidové částice v krvi se nazývají chylomikrony a skládají se převážně z triglyceridů; po vstřebání ze střeva procházejí lymfatickými kanály a hrudním lymfatickým kanálem se dostávají do krevního oběhu. Ostatní plazmatické lipidy pocházejí z potravy nebo se do plazmy dostávají z tkání.
Některé složky plazmy se v ní vyskytují v nízké koncentraci, ale mají vysokou rychlost obratu a velký fyziologický význam. Mezi ně patří glukóza neboli krevní cukr. Glukóza se vstřebává z gastrointestinálního traktu nebo se může uvolňovat do oběhu z jater. Poskytuje zdroj energie pro tkáňové buňky a pro některé z nich, včetně červených krvinek, je jediným zdrojem. Glukóza se uchovává a využívá a nevylučuje se. Aminokyseliny jsou také tak rychle transportovány, že jejich hladina v plazmě zůstává nízká, ačkoli jsou potřebné pro syntézu všech bílkovin v celém těle. Močovina, konečný produkt metabolismu bílkovin, je rychle vylučována ledvinami. Podobně se odstraňují i další dusíkaté odpadní produkty – kyselina močová a kreatinin.
Několik anorganických látek je základní složkou plazmy a každá z nich má zvláštní funkční vlastnosti. Převládajícím kationtem (kladně nabitým iontem) plazmy je sodík, iont, který se v buňkách vyskytuje v mnohem nižší koncentraci. Vzhledem k vlivu sodíku na osmotický tlak a pohyb tekutin má množství sodíku v těle vliv na celkový objem extracelulární tekutiny. Množství sodíku v plazmě je řízeno ledvinami pod vlivem hormonu aldosteronu, který je vylučován nadledvinami. Pokud množství sodíku ve stravě překročí potřebu, je přebytek vylučován ledvinami. Draslík, hlavní intracelulární kationt, se v plazmě vyskytuje v mnohem nižší koncentraci než sodík. Vylučování draslíku ledvinami ovlivňuje aldosteron, který způsobuje retenci sodíku a ztráty draslíku. Vápník v plazmě je zčásti vázán na bílkoviny a zčásti ionizován. Jeho koncentrace je pod kontrolou dvou hormonů: parathormonu, který způsobuje zvýšení hladiny, a kalcitoninu, který způsobuje jeho pokles. Hořčík je stejně jako draslík převážně intracelulární kationt a v plazmě se vyskytuje v nízké koncentraci. Změny v koncentraci těchto kationtů mohou mít hluboké účinky na nervový systém, svaly a srdce, přičemž těmto účinkům obvykle zabraňují přesné regulační mechanismy. Železo, měď a zinek jsou ve stopovém množství potřebné pro syntézu základních enzymů; mnohem více železa je navíc potřeba pro tvorbu hemoglobinu a myoglobinu, pigmentu svalů vážícího kyslík. Tyto kovy se v plazmě vyskytují v nízkých koncentracích. Hlavním aniontem (záporně nabitým iontem) plazmy je chlorid; chlorid sodný je její hlavní solí. Bikarbonát se podílí na transportu oxidu uhličitého a na regulaci pH. Fosforečnany mají také pufrovací účinek na pH krve a jsou nezbytné pro chemické reakce buněk a pro metabolismus vápníku. Jodid je v plazmě transportován ve stopových množstvích; je horlivě vychytáván štítnou žlázou, která jej zabudovává do hormonu štítné žlázy.
Hormony všech endokrinních žláz jsou vylučovány do plazmy a transportovány do svých cílových orgánů, orgánů, na které působí. Plazmatické hladiny těchto látek často odrážejí funkční aktivitu žláz, které je vylučují; v některých případech je možné měření, i když jsou koncentrace extrémně nízké. Mezi mnoha dalšími složkami plazmy jsou četné enzymy. Některé z nich zřejmě pouze unikly z tkáňových buněk a nemají v krvi žádný funkční význam.
.