Plasma

Partea lichidă a sângelui, plasma, este o soluție complexă care conține mai mult de 90 la sută apă. Apa din plasmă este liber schimbabilă cu cea din celulele corpului și din alte lichide extracelulare și este disponibilă pentru a menține starea normală de hidratare a tuturor țesuturilor. Apa, cel mai mare constituent al organismului, este esențială pentru existența fiecărei celule vii.

Solutul majoritar al plasmei este un grup eterogen de proteine care constituie aproximativ 7 la sută din plasmă în greutate. Principala diferență între plasmă și lichidul extracelular al țesuturilor este conținutul ridicat de proteine din plasmă. Proteinele plasmatice exercită un efect osmotic prin care apa tinde să se deplaseze dinspre alt lichid extracelular spre plasmă. Atunci când proteinele alimentare sunt digerate în tractul gastrointestinal, aminoacizii individuali sunt eliberați din lanțurile polipeptidice și sunt absorbiți. Aminoacizii sunt transportați prin plasmă în toate părțile corpului, unde sunt absorbiți de celule și sunt asamblați în moduri specifice pentru a forma proteine de multe tipuri. Aceste proteine plasmatice sunt eliberate în sânge de către celulele în care au fost sintetizate. O mare parte din proteinele din plasmă sunt produse în ficat.

Proteina plasmatică majoră este seroalbumina, o moleculă relativ mică, a cărei funcție principală este de a reține apa în sânge prin efectul său osmotic. Cantitatea de seroalbumină din sânge este un factor determinant al volumului total de plasmă. Reducerea seroalbuminei permite lichidului să părăsească circulația, să se acumuleze și să provoace umflarea țesuturilor moi (edem). Albumina serică se leagă de anumite alte substanțe care sunt transportate în plasmă și astfel servește ca proteină purtătoare nespecifică. Bilirubina, de exemplu, este legată de albumina serică în timpul trecerii sale prin sânge. Albumina serică are proprietăți fizice care permit separarea sa de alte proteine plasmatice, care, ca grup, se numesc globuline. De fapt, globulinele sunt o serie eterogenă de proteine cu structură și funcție foarte variate, dintre care doar câteva vor fi menționate aici. Imunoglobulinele, sau anticorpii, sunt produse ca răspuns la o substanță străină specifică, sau antigen. De exemplu, administrarea vaccinului împotriva poliomielitei, care este fabricat din poliovirus ucis sau atenuat (slăbit), este urmată de apariția în plasmă a anticorpilor care reacționează cu poliovirusul și previn în mod eficient apariția bolii. Anticorpii pot fi induși de multe substanțe străine, pe lângă microorganisme; imunoglobulinele sunt implicate în unele reacții de hipersensibilitate și alergice. Alte proteine plasmatice sunt implicate în coagularea sângelui.

Multe proteine sunt implicate în moduri foarte specifice în funcția de transport a sângelui. Lipidele din sânge sunt încorporate în moleculele proteice sub formă de lipoproteine, substanțe importante în transportul lipidelor. Fierul și cuprul sunt transportate în plasmă de proteine unice de legare a metalelor (transferrina și, respectiv, ceruloplasmina). Vitamina B12, un nutrient esențial, este legată de o proteină de transport specifică. Deși hemoglobina nu este eliberată în mod normal în plasmă, o proteină de legare a hemoglobinei (haptoglobina) este disponibilă pentru a transporta hemoglobina către sistemul reticuloendotelial în cazul în care are loc hemoliza (descompunerea) globulelor roșii. Nivelul seric al haptoglobinei este crescut în timpul inflamației și în anumite alte afecțiuni; acesta este scăzut în cazul bolilor hemolitice și al unor tipuri de boli hepatice.

Lipidele sunt prezente în plasmă în suspensie și în soluție. Concentrația de lipide din plasmă variază, în special în raport cu mesele, dar în mod obișnuit nu depășește 1 gram la 100 mililitri. Cea mai mare fracțiune este formată din fosfolipide, molecule complexe care conțin acid fosforic și o bază azotată pe lângă acizi grași și glicerol. Trigliceridele, sau grăsimile simple, sunt molecule compuse doar din acizi grași și glicerol. Acizii grași liberi, cu o concentrație mai mică decât trigliceridele, sunt responsabili de un transport mult mai mare de grăsimi. Alte lipide includ colesterolul, o fracțiune majoră din totalul lipidelor plasmatice. Aceste substanțe există în plasmă combinate cu proteine de mai multe tipuri sub formă de lipoproteine. Cele mai mari particule lipidice din sânge sunt cunoscute sub numele de chilomicroni și constau în mare parte din trigliceride; după absorbția din intestin, acestea trec prin canalele limfatice și intră în fluxul sanguin prin canalul limfatic toracic. Celelalte lipide plasmatice provin din alimente sau pătrund în plasmă de la nivelul țesuturilor.

Câțiva constituenți plasmatici se găsesc în plasmă în concentrație scăzută, dar au o rată de rotație ridicată și o mare importanță fiziologică. Printre aceștia se numără glucoza, sau zahărul din sânge. Glucoza este absorbită din tractul gastrointestinal sau poate fi eliberată în circulație de către ficat. Ea reprezintă o sursă de energie pentru celulele tisulare și este singura sursă pentru unele, inclusiv pentru celulele roșii. Glucoza este conservată și utilizată și nu este excretată. De asemenea, aminoacizii sunt transportați atât de rapid încât nivelul plasmatic rămâne scăzut, deși sunt necesari pentru toată sinteza proteinelor din organism. Ureea, un produs final al metabolismului proteic, este excretată rapid de către rinichi. Alte reziduuri azotate – acidul uric și creatinina – sunt eliminate în mod similar.

Câteva materiale anorganice sunt constituenți esențiali ai plasmei și fiecare are atribute funcționale speciale. Cationul predominant (ionul încărcat pozitiv) al plasmei este sodiul, un ion care se găsește în interiorul celulelor la o concentrație mult mai mică. Datorită efectului pe care îl are sodiul asupra presiunii osmotice și a mișcărilor fluidelor, cantitatea de sodiu din organism este un determinant influent al volumului total de lichid extracelular. Cantitatea de sodiu din plasmă este controlată de rinichi sub influența hormonului aldosteron, care este secretat de glanda suprarenală. În cazul în care sodiul din alimentație depășește necesarul, excesul este excretat de rinichi. Potasiul, principalul cation intracelular, se găsește în plasmă la o concentrație mult mai mică decât sodiul. Excreția renală de potasiu este influențată de aldosteron, care determină retenția de sodiu și pierderea de potasiu. Calciul din plasmă este în parte legat de proteine și în parte ionizat. Concentrația sa se află sub controlul a doi hormoni: hormonul paratiroidian, care determină creșterea nivelului, și calcitonina, care îl face să scadă. Magneziul, ca și potasiul, este un cation predominant intracelular și se găsește în plasmă în concentrație scăzută. Variațiile concentrațiilor acestor cationi pot avea efecte profunde asupra sistemului nervos, a mușchilor și a inimii, efecte prevenite în mod normal prin mecanisme precise de reglare. Fierul, cuprul și zincul sunt necesare în cantități infime pentru sinteza enzimelor esențiale; mult mai mult fier este necesar, în plus, pentru producerea hemoglobinei și a mioglobinei, pigmentul care fixează oxigenul în mușchi. Aceste metale se găsesc în plasmă în concentrații scăzute. Principalul anion (ion cu sarcină negativă) al plasmei este clorura; clorura de sodiu este sarea sa principală. Bicarbonatul participă la transportul dioxidului de carbon și la reglarea pH-ului. Fosfatul are, de asemenea, un efect tampon asupra pH-ului sângelui și este vital pentru reacțiile chimice ale celulelor și pentru metabolismul calciului. Iodul este transportat prin plasmă în cantități infime; este preluat cu aviditate de glanda tiroidă, care îl încorporează în hormonul tiroidian.

Hormonii tuturor glandelor endocrine sunt secretați în plasmă și transportați către organele lor țintă, organele asupra cărora își exercită efectele. Nivelurile plasmatice ale acestor agenți reflectă adesea activitatea funcțională a glandelor care îi secretă; în unele cazuri, măsurătorile sunt posibile deși concentrațiile sunt extrem de scăzute. Printre mulți alți constituenți ai plasmei se numără numeroase enzime. Unele dintre acestea par să fi scăpat pur și simplu din celulele tisulare și nu au nicio semnificație funcțională în sânge.

.