Plasma sanguíneo: formación, componentes y funciones
El plasma sanguíneo constituye en gran proporción la fracción acuosa de la sangre. Es un tejido conectivo en fase líquida, que se moviliza a través de capilares, venas y arterias tanto en humanos como en los otros grupos de vertebrados en el proceso de circulación. La función del plasma es el transporte de gases respiratorios y diversos nutrientes que las células necesitan para su funcionamiento.
Dentro del cuerpo humano, el plasma es un fluido extracelular. Junto con el líquido intersticial o tisular (como también se le llama) se encuentran fuera de las células o rodeándolas. Sin embargo, el fluido intersticial se forma a partir del plasma, gracias al bombeo por circulación desde los pequeños vasos y microcapilares cercanos a la célula.
El plasma contiene muchos compuestos orgánicos e inorgánicos disueltos que son empleados por las células en su metabolismo, además de contener muchas sustancias de desecho como consecuencia de la actividad celular.
Índice del artículo
- 1 Componentes
- 2 ¿Cuánto plasma hay?
- 3 Formación
- 4 Diferencias con el líquido intersticial
- 5 Líquidos corporales similares al plasma
- 6 Funciones
- 7 Importancia del plasma sanguíneo en la evolución
- 8 Referencias
El plasma sanguíneo, al igual que los demás fluidos corporales, se compone mayormente de agua. Esta solución acuosa se compone de un 10% de solutos, de los cuales 0,9% corresponde a las sales inorgánicas, 2% a compuestos orgánicos no proteicos y aproximadamente 7% corresponde a proteínas. El 90% restante lo constituye el agua.
Entre las sales e iones inorgánicos que componen el plasma sanguíneo encontramos bicarbonatos, cloruros, fosfatos y/o sulfatos como compuestos aniónicos. Y además algunas moléculas catiónicas como Ca+, Mg2+, K+, Na+, Fe+ y Cu+.
Se encuentran también muchos compuestos orgánicos como urea, creatina, creatinina, bilirrubina, ácido úrico, glucosa, ácido cítrico, ácido láctico, colesterol, colesterina, ácidos grasos, aminoácidos, anticuerpos y hormonas.
Entre las proteínas encontradas en el plasma se encuentran la albumina, globulina y fibrinógeno. Además de componentes sólidos, hay compuestos gaseosos disueltos como el O2, CO2 y N.
Las proteínas del plasma constituyen un grupo diverso de pequeñas y grandes moléculas con numerosas funciones. Actualmente se han caracterizado unas 100 proteínas componentes del plasma.
El grupo proteico más abundante en el plasma es la albumina, que constituye entre el 54 y 58% del total de proteínas halladas en dicha solución, y actúan en la regulación de la presión osmótica entre el plasma y las células del cuerpo.
Las enzimas también se encuentran en el plasma. Estas provienen del proceso de apoptosis celular, aunque no llevan a cabo ninguna actividad metabólica dentro del plasma, a excepción de aquellas que participan en el proceso coagulación.
Las globulinas componen alrededor del 35% de las proteínas en el plasma. Este grupo de proteínas diverso se subdivide en varios tipos, según características electroforéticas, pudiéndose encontrar entre 6 y 7% de α1-globulinas, 8 y 9% de α2-globulinas, 13 y 14% de β-globulinas, y entre 11 y 12% de γ-globulinas.
El fibrinógeno (una β-globulina) representa aproximadamente un 5% de las proteínas y junto a la protrombina también encontrada en plasma, se encarga de la coagulación de la sangre.
Las ceruloplasminas transportan Cu2+ y además es una enzima oxidasa. Los bajos niveles de esta proteína en el plasma están asociados a la enfermedad de Wilson, que causa daños neurológicos y hepáticos por la acumulación de Cu2+ en estos tejidos.
Algunas lipoproteínas (de tipo α-globulinas) se encuentran transportando lípidos importantes (colesterol) y vitaminas liposolubles. Las inmunoglobulinas (γ-globulina) o anticuerpos intervienen en la defensa contra antígenos.
En total este grupo de globulinas representa alrededor de 35% del total de proteínas, y se caracterizan al igual que algunas proteínas de unión a metales también presentes, en ser un grupo de gran peso molecular.
Los líquidos presentes en el cuerpo, sean intracelulares o no, están conformados fundamentalmente por agua. El cuerpo humano, así como el de otros organismos vertebrados, está compuesto por 70% de agua o más en peso corporal.
Esta cantidad de líquido se reparte en un 50% de agua presente en el citoplasma de las células, 15 % de agua presente en los intersticios y 5% correspondiente al plasma. El plasma en el cuerpo humano representaría aproximadamente 5 litros de agua (más o menos 5 kilogramos de nuestro peso corporal).
El plasma representa aproximadamente el 55% de la sangre en volumen. Como mencionamos, de este porcentaje básicamente el 90% es agua y el 10 % restante son sólidos disueltos. Además es el medio de transporte de las células inmunitarias del cuerpo.
Cuando separamos por centrifugación un volumen de sangre, se puede observar fácilmente tres estratos en los que se distingue uno de color ambarino que es el plasma, una capa inferior constituida por los eritrocitos (glóbulos rojos) y en medio una capa blanquecina donde están incluidos las plaquetas y glóbulos blancos.
La mayoría del plasma se forma a través de la absorción intestinal de líquido, solutos y sustancias orgánicas. Además de esto, es incorporado líquido plasmático así como varios de sus componentes a través de la absorción renal. De esta manera, la presión arterial es regulada por la cantidad de plasma presente en la sangre.
Otra vía por las que se adicionan materiales para la formación del plasma es por endocitosis, o para ser precisos por pinocitosis. Muchas células del endotelio de los vasos sanguíneos forman una gran cantidad de vesículas de transporte que liberan en el torrente circulatorio grandes cantidades de solutos y lipoproteínas.
El plasma y el líquido intersticial, tienen composiciones bastante similares, sin embargo, el plasma sanguíneo presenta una gran cantidad de proteínas, que en la mayoría de los casos son demasiado grandes para pasar de los capilares al líquido intersticial durante la circulación de la sangre.
La orina primitiva y el suero sanguíneo, presentan aspectos de coloración y concentración de solutos muy similares a los presentes en el plasma.
Sin embargo, la diferencia radica en la ausencia de proteínas o sustancias de peso molecular elevado en el primer caso y en el segundo, constituiría la parte líquida de la sangre cuando se consumen los factores de coagulación (fibrinógeno) después de que esta ocurre.
Las diferentes proteínas que componen el plasma cumplen diferentes actividades, pero todas llevan a cabo funciones generales en conjunto. El mantenimiento de la presión osmótica y del equilibrio electrolítico, forman parte de las funciones más importantes del plasma sanguíneo.
Intervienen también en gran medida en la movilización de moléculas biológicas, el recambio de proteínas en los tejidos y el mantenimiento del equilibrio del sistema buffer o tampón sanguíneo.
Al dañarse un vaso sanguíneo, se produce una pérdida de sangre cuya duración depende de la respuesta del sistema para activar y llevar a cabo mecanismos que impidan dicha pérdida, que de ser prolongada puede afectar al sistema. La coagulación sanguínea es la defensa hemostática dominante contra estas situaciones.
Los coágulos de sangre que cubren la fuga sanguínea, se forman como una red de fibras a partir del fibrinógeno.
Esta red llamada fibrina, se forma por la acción enzimática de la trombina sobre el fibrinógeno, que rompe enlaces peptídicos liberando fibrinopéptidos que transforman a dicha proteína en monómeros de fibrina, que se asocian entre sí para formar la red.
La trombina se encuentra en forma inactiva en el plasma como protrombina. Al romperse un vaso sanguíneo, se liberan rápidamente plaquetas, iones de calcio y factores de coagulación como la tromboplastina al plasma. Esto desencadena una serie de reacciones que llevan a cabo la transformación de protrombina hacia trombina.
Las inmunoglobulinas o anticuerpos presentes en el plasma, tienen un papel fundamental en las respuestas inmunológicas del organismo. Son sintetizadas por células plasmáticas como respuesta a la detección de una sustancia extraña o un antígeno.
Estas proteínas son reconocidas por las células del sistema inmune, siendo capaces de responder a ellas y generar una respuesta inmunológica. Las inmunoglobulinas son transportadas en el plasma, estando disponibles para ser utilizadas en cualquier región donde se detecte una amenaza de infección.
Existen diversos tipos de inmunoglobulinas, cada una con acciones específicas. La inmunoglobulina M (IgM) es la primera clase de anticuerpo que aparece en el plasma tras una infección. La IgG es el principal anticuerpo del plasma y es capaz de atravesar la membrana placentaria transfiriéndose a la circulación fetal.
La IgA es un anticuerpo de secreciones externas (mocos, lágrimas y saliva) siendo la primera línea de defensa contra antígenos bacterianos y virales. La IgE interviene en reacciones de hipersensibilidad anafiláctica siendo responsable de las alergias y es la principal defensa contra parásitos.
Los componentes del plasma sanguíneo cumplen una importante función como reguladores en el sistema. Dentro de las regulaciones más importantes están la regulación osmótica, regulación iónica y regulación de volumen.
La regulación osmótica trata de mantener estable la presión osmótica del plasma, independientemente de la cantidad de líquidos que el organismo consuma. Por ejemplo, en los humanos se mantiene una estabilidad en la presión de unos 300 mOsm (micro osmoles).
La regulación iónica se refiere a la estabilidad en las concentraciones de iones inorgánicos en el plasma.
La tercera regulación consiste en mantener un volumen de agua constante en el plasma sanguíneo. Estos tres tipos de regulación dentro del plasma están muy relacionados y se deben en parte a la presencia de albúmina.
La albúmina se encarga de fijar agua en su molécula, impidiendo que esta se escape de los vasos sanguíneos y regulando así la presión osmótica y el volumen de agua. Por otro lado, establece uniones iónicas transportando iones inorgánicos, manteniendo estable sus concentraciones dentro del plasma y en las células sanguíneas y otros tejidos.
La función excretora de los riñones está relacionada con la composición del plasma. En la formación de la orina ocurre la transferencia de moléculas orgánicas e inorgánicas que han sido excretadas por las células y tejidos en el plasma sanguíneo.
Así, muchas otras funciones metabólicas llevadas a cabo en distintos tejidos y células corporales, solo son posibles gracias al transporte de las moléculas y sustratos necesarios para dichos procesos a través del plasma.
El plasma sanguíneo es en esencia la porción acuosa de la sangre que transporta metabolitos y desechos de las células. Lo que comenzó como un requisito simple y fácilmente satisfecho de transporte de moléculas, resultó en la evolución de varias adaptaciones respiratorias y circulatorias complejas y esenciales.
Por ejemplo, la solubilidad del oxígeno en el plasma sanguíneo es tan baja que el plasma por sí solo no puede transportar suficiente oxígeno para soportar las demandas metabólicas.
Con la evolución de proteínas sanguíneas especiales que transportan oxígeno, como la hemoglobina, que parece haber evolucionado junto con el sistema circulatorio, la capacidad de transporte de oxígeno de la sangre aumentó considerablemente.
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