BLUTPLASMA: BILDUNG, KOMPONENTEN UND FUNKTIONEN - ANATOMIE UND PHYSIOLOGIE - 2025

Das Blutplasma ist zu einem großen Teil der wässrige Anteil des Blutes. Es ist ein Bindegewebe in flüssiger Phase, das sich sowohl beim Menschen als auch bei anderen Gruppen von Wirbeltieren im Kreislauf durch Kapillaren, Venen und Arterien bewegt. 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 Interstitial- oder Gewebeflüssigkeit (wie sie auch genannt wird) befinden sie sich außerhalb oder in der Umgebung von Zellen. Die interstitielle Flüssigkeit wird jedoch aus dem Plasma gebildet, dank des Pumpens durch Zirkulation aus den kleinen Gefäßen und Mikrokapillaren in der Nähe der Zelle.

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Plasma enthält viele gelöste organische und anorganische Verbindungen, die von Zellen in ihrem Stoffwechsel verwendet werden, sowie viele Abfallstoffe als Folge der 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% nichtproteinorganischen Verbindungen und ungefähr 7% Proteinen entsprechen. Die restlichen 90% bestehen aus Wasser.

Unter den anorganischen Salzen und Ionen, aus denen das Blutplasma besteht, finden wir Bicarbonate, Chloride, Phosphate und / oder Sulfate als anionische Verbindungen. Und auch einige kationische Moleküle wie Ca ⁺ , Mg ²⁺ , 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 ​​sind eine vielfältige Gruppe kleiner und großer Moleküle mit zahlreichen Funktionen. Derzeit wurden etwa 100 Plasmakomponentenproteine ​​charakterisiert.

Die am häufigsten vorkommende Proteingruppe im Plasma ist Albumin, das zwischen 54 und 58% der in dieser Lösung enthaltenen Gesamtproteine ​​ausmacht und bei der Regulierung des osmotischen Drucks zwischen Plasma und Körperzellen wirkt.

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

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

Fibrinogen (ein β-Globulin) macht ungefähr 5% der Proteine ​​aus und ist zusammen mit Prothrombin, das auch im Plasma vorkommt, für die Blutgerinnung verantwortlich.

Ceruloplasmine transportieren Cu ²⁺ und es ist auch ein Oxidaseenzym . Niedrige Spiegel dieses Proteins im Plasma sind mit Morbus Wilson verbunden, der aufgrund der Anreicherung von Cu ²⁺ in diesen Geweben neurologische und Leberschäden verursacht .

Es wurde festgestellt, dass einige Lipoproteine ​​(vom α-Globulintyp) wichtige Lipide (Cholesterin) und fettlösliche Vitamine transportieren. Immunglobuline (γ-Globulin) oder Antikörper sind an der Abwehr von Antigenen beteiligt.

Insgesamt macht diese Gruppe von Globulinen etwa 35% der gesamten Proteine ​​aus, und sie zeichnen sich wie einige ebenfalls vorhandene metallbindende Proteine ​​als Gruppe mit hohem Molekulargewicht aus.

Wie viel Plasma gibt es?

Die im Körper vorhandenen Flüssigkeiten, ob intrazellulär oder nicht, bestehen hauptsächlich aus Wasser. Der menschliche Körper sowie der anderer Wirbeltierorganismen bestehen zu 70% aus Wasser oder mehr, bezogen auf das Körpergewicht.

Diese Flüssigkeitsmenge wird in 50% Wasser im Zytoplasma der Zellen, 15% Wasser in den Zwischenräumen und 5% Plasma aufgeteilt. Das Plasma im menschlichen Körper würde ungefähr 5 Liter Wasser darstellen (mehr oder weniger 5 Kilogramm unseres Körpergewichts).

Ausbildung

Plasma macht ungefähr 55 Vol .-% des Blutes aus. Wie bereits erwähnt, sind von diesem Prozentsatz im Wesentlichen 90% Wasser und die restlichen 10% gelöste Feststoffe. Es ist auch das Transportmedium für die körpereigenen Immunzellen.

Wenn wir ein Blutvolumen durch Zentrifugation trennen, können wir leicht drei Schichten erkennen, in denen man eine bernsteinfarbene Schicht aus Plasma, eine untere Schicht aus Erythrozyten (roten Blutkörperchen) und in der Mitte eine weißliche Schicht, in der sich die Zellen befinden, unterscheiden kann. Blutplättchen und weiße Blutkörperchen.

Das meiste Plasma wird durch intestinale Absorption von Flüssigkeit, gelösten Stoffen und organischen Substanzen gebildet. Darüber hinaus wird Plasmaflüssigkeit sowie einige ihrer Komponenten durch Nierenabsorption eingebaut. Auf diese Weise wird der Blutdruck durch die Menge des im Blut vorhandenen Plasmas reguliert.

Eine andere Art und Weise, wie Materialien zur Bildung von Plasma zugesetzt werden, ist die Endozytose oder genauer gesagt die Pinozytose. Viele Zellen im Endothel von Blutgefäßen bilden eine große Anzahl von Transportvesikeln, die große Mengen an gelösten Stoffen und Lipoproteinen in den Blutkreislauf abgeben.

Unterschiede zur interstitiellen Flüssigkeit

Plasma und interstitielle Flüssigkeit haben ziemlich ähnliche Zusammensetzungen, Blutplasma weist jedoch eine große Menge an Proteinen auf, die in den meisten Fällen zu groß sind, um während des Blutkreislaufs von Kapillaren zu interstitieller Flüssigkeit zu gelangen.

Plasmaähnliche Körperflüssigkeiten

Primitiver Urin und 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 würde es den flüssigen Teil des Blutes bilden, wenn die Gerinnungsfaktoren (Fibrinogen) danach verbraucht werden.

Eigenschaften

Die verschiedenen Proteine, aus denen das Plasma besteht, führen unterschiedliche Aktivitäten aus, aber alle erfüllen gemeinsam allgemeine Funktionen. Die Aufrechterhaltung des osmotischen Drucks und des Elektrolythaushalts sind Teil der wichtigsten Funktionen des Blutplasmas.

Sie sind auch in hohem Maße an der Mobilisierung biologischer Moleküle, dem Umsatz von Proteinen im Gewebe und der Aufrechterhaltung des Gleichgewichts des Puffersystems oder des Blutpuffers beteiligt.

Blutgerinnung

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

Die Blutgerinnsel, die das Blutleck bedecken, bilden ein Netzwerk von Fasern aus Fibrinogen.

Dieses als Fibrin bezeichnete Netzwerk wird durch die enzymatische Wirkung von Thrombin auf Fibrinogen gebildet, das Peptidbindungen aufbricht und Fibrinopeptide freisetzt, die das Protein in Fibrinmonomere umwandeln, die sich miteinander verbinden, um das Netzwerk zu bilden.

Thrombin liegt in inaktiver Form im Plasma als Prothrombin vor. Wenn ein Blutgefäß reißt, werden Blutplättchen, Calciumionen und Gerinnungsfaktoren wie Thromboplastin schnell in das Plasma freigesetzt. Dies löst eine Reihe von Reaktionen aus, die die Umwandlung von Prothrombin zu Thrombin durchführen.

Immunreaktion

Im Plasma vorhandene Immunglobuline oder Antikörper spielen eine grundlegende Rolle bei den Immunantworten des Körpers. Sie werden von Plasmazellen als Reaktion auf den Nachweis einer Fremdsubstanz oder eines Antigens synthetisiert.

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

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

IgA ist ein Antikörper gegen äußere Sekrete (Schleim, Tränen und Speichel), der die erste Verteidigungslinie gegen bakterielle und virale Antigene darstellt. IgE greift in anaphylaktische Überempfindlichkeitsreaktionen ein, ist für Allergien verantwortlich und die Hauptabwehr gegen Parasiten.

Verordnung

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

Die osmotische Regulation versucht, den osmotischen Plasmadruck stabil zu halten, unabhängig von der Menge an Flüssigkeiten, die der Körper verbraucht. Beispielsweise wird beim Menschen eine Druckstabilität von etwa 300 mOsm (Mikroosmole) aufrechterhalten.

Die Ionenregulierung bezieht sich auf die Stabilität anorganischer Ionenkonzentrationen im Plasma.

Die dritte Regelung besteht darin, ein konstantes Wasservolumen im Blutplasma aufrechtzuerhalten. Diese drei Arten der Regulation im Plasma sind eng miteinander verbunden und teilweise auf das Vorhandensein von Albumin zurückzuführen.

Albumin ist dafür verantwortlich, Wasser in seinem Molekül zu fixieren, zu verhindern, dass es aus den Blutgefäßen entweicht, und so den osmotischen Druck und das Wasservolumen zu regulieren. Andererseits baut es Ionenbindungen auf, die anorganische Ionen transportieren, und hält ihre Konzentrationen im Plasma sowie in Blutzellen und anderen Geweben stabil.

Andere wichtige Funktionen des Plasmas

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

Viele andere Stoffwechselfunktionen, die in verschiedenen Körpergeweben und -zellen ausgeführt werden, sind daher nur dank des Transports der für diese Prozesse notwendigen Moleküle und Substrate durch das Plasma möglich.

Bedeutung von Blutplasma in der Evolution

Blutplasma ist im Wesentlichen der wässrige Teil des Blutes, der Metaboliten und Abfälle aus Zellen transportiert. Was als einfache und leicht zu erfüllende Anforderung für den Molekültransport begann, führte zur Entwicklung mehrerer komplexer und wesentlicher Anpassungen der Atemwege und des Kreislaufs.

Zum Beispiel 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 sauerstofftragender Blutproteine ​​wie Hämoglobin, die sich offenbar in Verbindung mit dem Kreislaufsystem entwickelt haben, stieg die Sauerstofftransportkapazität des Blutes erheblich an.

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