Kapiliarai

Kraujo kapiliarai yra atsakingi už medžiagų apykaitą tarp kraujo ir tarpląstelinio skysčio (skysčio, supančio ląsteles). Šie maži indai turi itin plonas sienas, leidžiančias nepertraukiamai judėti dujomis, maistinėmis medžiagomis ir metabolitais abiem kryptimis. Norint, kad šie mainai vyktų, svarbu, kad kraujotaka juos judėtų mažu greičiu ir kad jo slėgis, o ne per didelis, būtų gana siauras.
Taigi pagrindinės kapiliarų charakteristikos yra sumažintas skersmuo (nuo 5-10 µm, pakanka raudoniesiems kraujo kūneliams vienu metu praeiti vienu failu, iki 30 µm), sienų plonumas, mažas hidrostatinis slėgis (35-40 mm Hg arterinėje galūnėje-15-20 venų galūnėje) ir sumažėjęs per jas einančio kraujo tėkmės greitis (1 mm / sek.).

Kapiliarų sienelės, skirtingai nei veninės ir arterinės, yra sudarytos ne iš trijų koncentrinių tunikų, o iš vieno plokščių endotelio ląstelių sluoksnio, kuris yra ant rūsio membranos; todėl kapiliarų sienelėje nėra raumenų, elastingų ir pluoštinių skaidulų. Šio morfologinio ypatumo tikslas yra palengvinti medžiagų mainus su tarpiniu skysčiu. Kita vertus, daugelis kapiliarų yra susiję su ląstelėmis, vadinamomis pericitais, kurios reguliuoja endotelio pralaidumą, priešinasi šiems praėjimams; tuo didesnis pericitų skaičius ir mažesnis kapiliarų pralaidumas. Todėl neatsitiktinai pericitų ypač gausu centrinėje nervų sistemoje, kur jie prisideda prie kraujo ir smegenų barjero susidarymo.

Žmogaus kraujotakos sistemoje yra trijų tipų kapiliarai:

Nuolatiniai kapiliarai: jie taip vadinami, nes jų ląstelės sudaro sieną, kurioje nėra svarbių erdvių ir pertraukų. Net jei endotelio ląstelės yra sujungtos sandariomis jungtimis, vis dar yra mažų tarpų, kurie suteikia kapiliarams tam tikrą vandens ir tirpių medžiagų pralaidumą, bet mažai baltymų. Nuolatiniai kapiliarai randami daugiausia centrinėje ir periferinėje nervų sistemoje, raumenų audiniuose, plaučiuose ir odoje; yra labiausiai paplitę.

Fenestruoti arba nepertraukiami kapiliarai: jų sienose yra 80–100 nm porų, kurios iš tikrųjų nėra visiškai atviros, bet jas papildo plona diafragma (plazmos lapas, tikriausiai naudojamas kontroliuoti kapiliarų ir tarpuplaučio mainus) endokrininėse liaukose. , kasoje, inkstų glomeruluose (kur poros neturi diafragmos) ir žarnyne, kur langai padidina endotelio ląstelių mainų pajėgumą.

Sinusoidiniai kapiliarai: jie yra labiausiai pralaidūs iš trijų, nes jų labai didelė endotelio siena turi mažai jungčių ir didelių tarpląstelinių erdvių. Endotelis ir bazinė membrana yra nepertraukiami ir tai palengvina kraujo ir audinių mainus. Jie randami kepenyse, blužnyje, kaulų čiulpuose, limfoidiniuose organuose ir kai kuriose endokrininėse liaukose, kur yra didelis baltymų ir didelių molekulių pralaidumas.

Žmogaus kūne yra maždaug 2 milijardai kapiliarų, kurių bendras ilgis yra apie 80 000 km, o mainų paviršius - apie 6300 m2 (atitinka dvi futbolo aikšteles).

Kapiliarai yra suskirstyti į arterinę dalį, kurioje yra kraujas, kuriame gausu maistinių medžiagų ir deguonies, ir veninę dalį, kuri surenka ankstesnio kraujo atliekas (tuo metu pakrautas anglies dioksidu ir atliekomis).

Audinių lygyje kapiliarai linkę formuoti susipynusius tinklus, vadinamus „kapiliariniais sluoksniais“, o juos kertantis srautas vadinamas mikrocirkuliacija. Šiame lygyje galinė arteriolė tęsiasi su metarterioliu-savotišku tiesioginiu praėjimo kanalu į po kapiliarinę venulę. Savo ruožtu iš kiekvienos metarteriolės atsišakoja vadinamieji tikrieji kapiliarai, kurie susipina tarpusavyje ir sudaro minėtą kapiliarų sluoksnį (kiekvienoje lovoje, atsižvelgiant į perfuzinį organą, yra nuo dešimties iki šimto tikrų kapiliarų).
Tikrųjų kapiliarų atsiradimo vietoje yra jį supantis lygiųjų raumenų skaidulų žiedas „ikikapiliarinis sfinkteris“. Šis sfinkteris veikia kaip vožtuvas, reguliuojantis kraujo tekėjimą mikrocirkuliacinėje lovoje; todėl susitraukus ikikapiliariniams sfinkteriams, srautas vyksta tik per pagrindinio indo metartiumo kanalą; atvirkščiai, atsipalaidavus sfinkteriams, kraujas patenka į kapiliarus, o audinys yra gausiai perfuzuotas. Akivaizdu, kad tai yra ribinės sąlygos, nes daugeliu atvejų kapiliarų dalis bus atvira ir uždara.Todėl tikrasis kapiliaras gali būti uždaras arba atviras, o metarteriolas, būdamas lengvatinis indas, visada yra atviras (nes jam trūksta raumenų, kad jis veiktų kaip sfinkteris). Tokiu būdu metarteriolas gali apeiti kapiliarus ir nukreipti kraują tiesiai į veninę kraujotaką; šis kanalas taip pat leidžia baltiesiems kraujo kūneliams patekti iš arterinės į veninę kraujotaką (kitaip to neleidžia sumažėjęs kapiliarų kalibras).

Kraujo kiekis, patenkantis į kapiliarinę lovą, yra vidutiniškai kontroliuojamas, susijęs su indo tempimu ir vietiniais dirgikliais (biocheminiais signalais, pvz., Daliniu deguonies, anglies dioksido slėgiu ir kraujagysles plečiančiais vazokonstriktoriais). . Priklausomai nuo būklės, lova yra apeinama arba visiškai užliejama.

Kapiliarų lova dažnai įgauna skirtingas formas ir charakteristikas iš vieno organo į kitą, skiriasi kanalų skaičius, akių tankis ir sienos pralaidumas; nervų centrų, liaukų ir plaučių alveolių kapiliariniai tinklai yra Tam tikro audinio kapiliarų tankis iš tikrųjų yra tiesiogiai proporcingas jo ląstelių metaboliniam aktyvumui, todėl padidėja kraujo poreikis.