kapilarny

definicja

Kiedy kapilar (Naczynia włosowe) chodzi o to, że zwykle chodzi o naczynia włosowate krwi, przy czym nie można zapominać, że istnieją również naczynia włosowate chłonne.

Kapilary krwi to jeden z trzech typów naczyń, które można wyróżnić u ludzi. Istnieją tętnice, które odprowadzają krew z serca i żyły, które przenoszą krew z powrotem do serca. Kapilary znajdują się na przejściu między układem tętniczym i żylnym.

Są to zdecydowanie najmniejsze naczynia, średnio mają około 0,5 mm długości i średnicę od 5 do 10 µm. Ponieważ jest to częściowo mniejsze niż czerwone krwinki (Erytrocyty), które mają średni rozmiar 7 µm, zwykle muszą się odkształcać, aby przejść przez naczynia włosowate.

Naczynia włosowate powstają z najmniejszych tętnic, tętniczek, a następnie za pomocą wielu odgałęzień tworzą strukturę sieciową, dlatego czasami mówi się o sieci naczyń włosowatych, a następnie zbierają się ponownie, aby otworzyć się do żyłek.

Klasyfikacja

W zależności od klasyfikacji rozróżnia się dwie lub trzy formy naczyń włosowatych. Przede wszystkim są to ciągłe naczynia włosowate. Oznacza to, że śródbłonek, najbardziej wewnętrzna warstwa komórkowa naczyń, jest zamknięty, dlatego tylko bardzo małe cząsteczki mogą przechodzić przez ścianę naczynia. Tego typu naczynia włosowate można znaleźć m.in. w skórze, mięśniach szkieletowych, sercu, OUN i płucach.

Następnie są fenestrowane (okno) Kapilary. Te mają pory (które zwykle mają rozmiar około 60 do 80 nm) w śródbłonku, tak że światło w tych punktach jest oddzielone od otoczenia jedynie bardzo cienką błoną podstawną. Nawet mniejsze białka mogą przenikać przez pory. Tego typu naczynia włosowate znajdują się w nerkach (gdzie pory są największe), gruczołów dokrewnych i przewodu pokarmowego.

Wreszcie, niektórzy uważają sinusoidy za dodatkową grupę naczyń włosowatych. Są to rozszerzone naczynia włosowate, które mają pory nie tylko w warstwie komórek śródbłonka, ale także w błonie podstawnej. Pory te są znacznie większe niż w kapilarach fenestrowanych, a mianowicie do 40 µm, co pozwala na przenikanie większych białek, a nawet komórek krwi. Sinusoidy znajdują się między innymi w wątrobie, śledzionie, węzłach chłonnych, szpiku kostnym i szpiku nadnerczy.

Śródbłonek naczyń włosowatych

Śródbłonek naczyń włosowatych to warstwa komórek nabłonka wyściełających wnętrze naczynia krwionośnego. Komórki śródbłonka są komórkami płaskimi i stanowią ścianę naczyń włosowatych, leżą na tzw. Błonie podstawnej. W zależności od typu kapilary, śródbłonek może być ciągły, fenestrowany lub nieciągły i może być odpowiednio przejezdny dla cząsteczek o różnych rozmiarach. W zależności od zadania naczyń włosowatych, jeden z trzech wymienionych powyżej typów naczyń włosowatych występuje w różnych tkankach.

Oprócz funkcji barierowej dla wymiany substancji śródbłonek ma jeszcze inne zadanie. Komórki mogą wytwarzać tlenek azotu. Jeśli tlenek azotu jest uwalniany z komórek śródbłonka naczyń krwionośnych, wpływa to rozszerzająco na średnicę naczynia. Zwiększając średnicę, tkanka jest lepiej ukrwiona i otrzymuje np. Więcej tlenu czy składników odżywczych. Jednocześnie zwiększony przepływ krwi usuwa więcej produktów przemiany materii i tlenku węgla.

Struktura naczyń włosowatych

Struktura kapilary przypomina rurkę. Średnica kapilary wynosi od około pięciu do dziesięciu mikrometrów. Ponieważ czerwone krwinki (Erytrocyty), które przepływają przez naczynia włosowate, mają średnicę około siedmiu mikrometrów, podczas przepływu przez małe naczynia krwionośne muszą się nieco odkształcać. Minimalizuje to drogę, na której zachodzi wymiana substancji między komórkami krwi a tkanką.

Ponieważ istnieje ciągła wymiana substancji między krwią a tkanką poprzez ścianę naczyń włosowatych, ściana musi być możliwie jak najcieńsza (0,5 mikrona). Grubość ścianek większych naczyń, takich jak tętnice czy żyły, przez które nie zachodzi wymiana substancji, jest znacznie większa. Tętnice i żyły składają się z trzech warstw ścian. Z drugiej strony ściana naczyń włosowatych składa się tylko z jednej warstwy. Ta warstwa składa się z tak zwanych komórek śródbłonka.

Dodatkowo tzw. Membrana piwniczna wzmacnia ścianę od zewnątrz. Błona podstawna znajduje się wszędzie w ciele, gdzie komórki nabłonka są oddzielone od tkanki łącznej.

Ponadto w budowie ściany naczyń włosowatych uczestniczą tzw. Perycyty. Są to komórki rozgałęzione, których funkcja jest obecnie wciąż kontrowersyjna.

Rozróżnia się trzy różne typy naczyń włosowatych: ciągłe, fenestrowane i nieciągłe. W zależności od zadania poszczególnych naczyń włosowatych ich struktura może się różnić.

Ciągłe naczynia włosowate znajdują się głównie w sercu, płucach, skórze, mózgu i mięśniach. Jak nazwa sugeruje, składają się z ciągłej warstwy komórek śródbłonka. Są one nawleczone ze sobą bez żadnych szczelin i całkowicie leżą na membranie fundamentowej. Dzięki tej zamkniętej warstwie przez ścianę mogą być wymieniane tylko bardzo małe cząsteczki i gazy.

Kapilary fenestrowane mają małe szczeliny między komórkami śródbłonka, które mają rozmiar około 60 do 80 nanometrów i leżą tylko na cienkiej błonie podstawnej. Ten typ naczyń włosowatych znajduje się w przewodzie pokarmowym, nerkach i gruczołach wytwarzających hormony. Istniejące pory umożliwiają wymianę większych cząsteczek między naczyniem krwionośnym a tkanką.

Trzeci typ naczyń włosowatych charakteryzuje się lukami (do 100 nanometrów) w ścianie, co wpływa nie tylko na warstwę śródbłonka, ale także na błonę podstawną. Te nieciągłe naczynia włosowate są również nazywane „sinusoidami”. Przez te pory do tkanek mogą przenikać znacznie większe substancje, takie jak białka lub składniki krwi. Występują w wątrobie, śledzionie, szpiku kostnym i węzłach chłonnych.

Funkcje naczyń włosowatych

Funkcją naczyń włosowatych jest głównie wymiana substancji. W zależności od tego, gdzie zlokalizowana jest sieć naczyń włosowatych, między krwiobiegiem a tkanką wymieniane są składniki odżywcze, tlen i produkty końcowe metabolizmu. Do tkanki dostarczane są składniki odżywcze, a odpady są wchłaniane i odprowadzane. W zależności od zapotrzebowania danej tkanki na tlen i występującej tam aktywności metabolicznej, tkanka ta jest mniej lub bardziej gęsto wypełniona naczyniami włosowatymi.

Krew bogata w tlen i składniki odżywcze dociera do tkanek przez naczynia włosowate. Następnie jest on uwalniany do tkanki z wnętrza naczynia krwionośnego przez cienką ścianę naczyń włosowatych. Tkanka zawsze potrzebuje nowych składników odżywczych i tlenu. Do tkanek aktywnych metabolicznie zalicza się np. Mózg, mięśnie szkieletowe i serce, dlatego też jest w nich przesiąknięta wiele naczyń włosowatych. Z drugiej strony, tkanki, które są mniej aktywne metabolicznie, mają niewiele naczyń włosowatych lub nie mają ich wcale. Są to przede wszystkim tkanki chrzęstne, soczewka oka i rogówka.

Jednocześnie krew w naczyniach włosowatych pochłania zużyte produkty przemiany materii oraz dwutlenek węgla i transportuje je do płuc. W płucach dwutlenek węgla jest uwalniany z krwi, a tlen jest wchłaniany w porównaniu z tkankami. Uwolniony dwutlenek węgla jest wydychany przez płuca, a zaabsorbowany tlen transportowany jest do tkanki.

Możesz przeczytać więcej na ten temat pod adresem: Krążenie płucne

Różnica w stężeniu cząsteczki między naczyniami krwionośnymi a tkanką jest ważna dla wymiany substancji. Przenoszenie gazu lub masy ma miejsce zawsze tam, gdzie jest mniej odpowiedniej substancji. Ponieważ sieć naczyń włosowatych składa się z dużej liczby naczyń włosowatych, do wymiany substancji dostępny jest bardzo duży obszar. Ponadto krew płynie wolniej w naczyniach włosowatych, dzięki czemu jest wystarczająco dużo czasu na wymianę substancji. Wraz z cienkościenną strukturą stwarza optymalne warunki do najbardziej efektywnej wymiany substancji.

To również może Cię zainteresować: Dopływ naczyniowy do płuc

Transfer masowy

Wymiana substancji jest głównym zadaniem naczyń włosowatych. W zależności od tkaniny można wymieniać różne tkaniny. Różnica stężeń odpowiedniej substancji ma decydujące znaczenie dla wymiany substancji. Substancja zawsze będzie migrować do tkanki, w której jest jej mniej. Na przykład tlen jest wymieniany z bogatej w tlen krwi do tkanki, w której potrzebny jest tlen. Dotyczy to również składników odżywczych. W przeciwieństwie do tego dwutlenek węgla lub produkty odpadowe powstające w tkance są uwalniane z tkanki do krwi i stamtąd transportowane.

Ta wymiana gazowa jest odwrócona w płucach. Tlen jest wchłaniany w płucach, a dwutlenek węgla jest wydychany. W związku z tym tlen jest absorbowany przez naczynia włosowate płuc w zależności od różnicy stężeń, a dwutlenek węgla uwalniany przez tkankę przechodzi przez ścianę naczyń włosowatych w kierunku płuc.

Istotne znaczenie dla wymiany substancji ma również ciśnienie krwi panujące w naczyniach włosowatych oraz ciśnienie hydrostatyczne. Ze względu na różnice ciśnień, które powstają między górną częścią naczynia włosowatego a tkanką, płyn i małe cząsteczki są transportowane do tkanki. W odpływającej części naczynia włosowatego decydującą rolę odgrywa tzw. Koloidalne ciśnienie osmotyczne, które jest wytwarzane przez białka krwi. To ciśnienie powoduje niewielkie wchłanianie zwrotne płynu do krwi. Jest to ważne dla regulacji wymiany płynów.

Może Cię również zainteresować: Układu sercowo-naczyniowego

Efekt kapilarny - co to jest?

Zachowanie cieczy określa się jako efekt kapilarny, w którym są one wciągane do góry w cienkiej rurce, na przykład wbrew sile grawitacji. Jeśli umieścisz w wodzie cienką szklaną rurkę pionowo, możesz zobaczyć, jak woda w rurce lekko się podnosi.

Efekt ten można wyjaśnić napięciem powierzchniowym cieczy. Ponadto decydującą rolę odgrywa napięcie międzyfazowe między cieczą a litą ścianą rury lub siła adhezji.

Efekt kapilarny jest również ważny w naczyniach włosowatych człowieka. Ponieważ ciśnienie krwi w tych małych naczyniach krwionośnych jest bardzo niskie, efekt kapilarny pomaga w transporcie krwi w naczyniach włosowatych.

Zapalenie naczyń włosowatych

Zapalenie naczyń krwionośnych nazywane jest zapaleniem naczyń. Zapalenie naczyń może wpływać na każdy rodzaj naczynia krwionośnego, dużego lub małego. Te choroby zapalne naczyń krwionośnych są w większości chorobami autoimmunologicznymi. Oznacza to, że własny układ odpornościowy nieprawidłowo reaguje na własne tkanki organizmu i pojawia się reakcja zapalna. W rzadkich przypadkach leki lub infekcje wywołane przez bakterie lub grzyby mogą również powodować zapalenie naczyń krwionośnych. Zapalenie naczyń może również wynikać z innych chorób, takich jak choroby reumatyczne.

Przeczytaj więcej na ten temat w sekcji: Zapalenie naczyń krwionośnych - stan zapalny naczyń krwionośnych