fizioloģija

kapilārs

Asins kapilāri ir atbildīgi par vielmaiņas apmaiņu starp asinīm un intersticiālo šķidrumu (šķidrumu, kas ieskauj šūnas). Šiem mazajiem kuģiem ir ļoti plānas sienas, kas ļauj abos virzienos turpināt gāzi, barības vielas un metabolītus. Lai šīs apmaiņas notiktu, ir svarīgi, lai asins plūsma tos pārvietotu zemā ātrumā un ka tās spiediens, kas nav pārmērīgs, paliek diezgan šaurās robežās.

Tāpēc kapilāru pamatīpašības ir samazināts diametrs (no 5-10 µm, kas ir pietiekams sarkano asins šūnu izvadīšanai pa vienam atsevišķā failā, līdz 30 µm), sienu plānums, zems hidrostatiskais spiediens (35-40 mm). mm Hg pie artērijas gala - 15-20 pie vēnas gala) un samazinātu asins plūsmas ātrumu, kas iet caur tiem (1 mm / s).

Kapilārās sienas, atšķirībā no venozajām un arteriālajām, nesastāv no trim koncentriskām tunzivīm, bet no viena slāņa saplacinātām endotēlija šūnām, kas atrodas uz pamatnes membrānas; tādēļ kapilāra sienā nav muskuļu, elastīgu un šķiedru šķiedru. Šī morfoloģiskā īpatnība ir paredzēta, lai atvieglotu vielu apmaiņu ar intersticiālo šķidrumu. No otras puses, daudzas kapilāras ir saistītas ar šūnām, ko sauc par pericītiem, kas regulē endotēlija caurlaidību, pretoties šiem fragmentiem; jo lielāks ir pericītu skaits un mazāka kapilārā caurlaidība. Tāpēc nav pārsteidzoši, ka pericīti ir īpaši bagāti centrālajā nervu sistēmā, kur tie veicina asins-smadzeņu barjeras veidošanos.

Cilvēka asinsrites sistēmā var identificēt trīs veidu kapilārus:

Nepārtraukti kapilāri : tie tiek saukti, jo to šūnas veido sienu bez svarīgām telpām un pārtraukumiem. Lai gan endotēlija šūnas ir savienotas ar saspringtiem krustojumiem, joprojām ir nelielas telpas, kas dod kapilāram zināmu caurlaidību ūdenim un šķīdinātājiem, bet slikti pret olbaltumvielām. Pastāvīgie kapilāri galvenokārt tiek konstatēti centrālajā un perifērajā nervu sistēmā, muskuļu audos, plaušās un ādā; tie ir visizplatītākie.

Fenestrēti vai nepārtraukti kapilāri : to sienās ir 80-100 nm poras, kas patiesībā nav pilnīgi pazudušas, bet ar tievu diafragmu (plazmas plāksne, iespējams, tiek izmantota, lai kontrolētu apmaiņu starp kapilāru un interstitiju). Tās ir bagātīgas endokrīnās dziedzeros, aizkuņģa dziedzerī, nieru glomerulos (kur porām nav diafragmas) un zarnās, kur logi palielina endotēlija šūnu apmaiņas spēju.

Sinusoidālie kapilāri : tie ir visizturīgākie no trim, jo ​​to ļoti lielajam endotēlija sienā ir maz krustojumu un lielas starpšūnu telpas. Endotēlijs un pamatnes membrāna ir nepārtrauktas, un tas atvieglo apmaiņu starp asinīm un audiem. Tie ir atrodami aknās, liesā, kaulu smadzenēs, limfos orgānos un dažos endokrīnajos dziedzeros, kur ir nepieciešama augsta proteīnu un lielo molekulu caurlaidība.

Cilvēka ķermenī ir aptuveni 2 miljardi kapilāru, kas kopā aizņem aptuveni 80 000 km garumu un aptuveni 6300 m2 apmaiņas laukumu (kas atbilst diviem futbola laukumiem).

Kapilārus iedala arteriālajā daļā, kas nes bagātīgu asinīm un skābekli, un venozo daļu, kas savāc notekūdeņus no iepriekšējā (iekraujot oglekļa dioksīdu un atkritumus).

Audu līmenī kapilāri mēdz veidot savstarpēji saistītus tīklus, ko sauc par "kapilāru gultām", bet plūsmu, kas šķērso tās, sauc par mikrocirkulāciju. Šajā līmenī terminālais arteriols turpinās ar metarteriolu, kas ir sava veida kanāls tiešai pārejai uz pēckapilāro venulu. Savukārt, no katras metarteriola filiāles tā saucamās patiesās kapilāras, kas sasaista, veidojot iepriekšminēto kapilāru gultni (katrai gultai attiecībā pret izsmidzināto orgānu, ir apmēram desmit līdz simts īstu kapilāru).

Patieso kapilāru izcelsmes vietā ir gredzens ar gludām muskuļu šķiedrām, kas to ieskauj „priekšapilārais sfinkteris”. Šis sfinkteris darbojas kā vārsts, kas regulē asins plūsmu mikrocirkulācijas gultā; līdz ar to, ja tiek noslēgti līgumi par pirmsdzemdībām, plūsma tiek realizēta tikai caur galvenā kuģa metarteriola kanālu; otrādi, kad sphincters ir atviegloti, asinis ieplūst kapilāros un audi ir bagātīgi perfūzēti. Protams, tie ir robežnosacījumi, jo vairumā gadījumu būs atvērta kapilārā kvota un slēgta daļa. Tāpēc patiesais kapilārs var būt slēgts vai atvērts, bet metarteriols, kas ir preferenciāls kuģis, vienmēr ir atvērts (jo tam nav pietiekamas muskulatūras, lai darbotos kā sfinkteris). Tādā veidā metarteriols var apiet kapilārus un tieši novirzīt asinsriti; šis kanāls arī ļauj balto asins šūnu izvadīšanu no artērijas uz venozo apli (citādi novērš samazināts kapilāru kalibrs).

Asins daudzums, kas nonāk kapilārajā gultnē, ir pakļauts iekšējai kontrolei, kas saistīta ar kuģa izstiepšanu, un vietējiem stimuliem (bioķīmiskie signāli, piemēram, skābekļa daļējais spiediens, oglekļa dioksīds un vazodilatatoru un vazokonstriktoru signālu klātbūtne). ). Atkarībā no apstākļiem gultu apiet vai pilnīgi izsmidzina.

Kapilārā gulta bieži vien no dažādiem orgāniem iegūst dažādas formas un īpašības, atšķirībā no kanālu skaita, acu biezumā un sienas caurlaidībā; īpaši attīstīti ir nervu centru, dziedzeru un plaušu alveolu kapilārie tīkli. Dotā auda kapilārā blīvums faktiski ir tieši proporcionāls tās šūnu metaboliskajai aktivitātei, kas rada lielāku pieprasījumu pēc asinīm.