капілярний

визначення

Коли капілярів (Судини волосся) питання в тому, що зазвичай маються на увазі кровоносні капіляри, при цьому не можна забувати, що існують також лімфатичні капіляри.

Кровоносні капіляри - це один із трьох типів судин, які можна розрізнити у людини. Є артерії, які несуть кров від серця, і вени, які несуть кров назад до серця. Капіляри розташовані на переході між артеріальною та венозною системами.

Це на сьогоднішній день найменші посудини, в середньому вони мають довжину близько 0,5 мм і діаметр від 5 до 10 мкм. Оскільки це частково менше, ніж еритроцити (Еритроцити), які мають середній розмір 7 мкм, їм, як правило, доводиться деформуватися, щоб проходити крізь капіляри.

Капіляри виникають із найдрібніших артерій - артеріол, потім за допомогою безлічі гілок утворюють мережеподібну структуру, саме тому іноді говорять про капілярну мережу, а потім знову збираються, щоб відкритися у венулах.

Класифікація

Залежно від класифікації розрізняють дві-три форми капілярів. Перш за все, це суцільні капіляри. Це означає, що ендотелій, внутрішній клітинний шар судин, закритий, через що крізь стінку судини можуть проходити лише дуже маленькі молекули. Цей тип капілярів, серед іншого, можна знайти в шкірі, скелетних м’язах, серці, ЦНС та легенях.

Тоді є фенестровані (віконними) Капіляри. Вони мають пори (які зазвичай мають розмір приблизно від 60 до 80 нм) в ендотелії, так що просвіт у цих точках відокремлений від оточення лише дуже тонкою базальною мембраною. Навіть менші білки можуть проходити крізь пори. Ці типи капілярів виявляються в нирках (де пори найбільші), в залозах внутрішньої секреції та шлунково-кишковому тракті.

Нарешті, деякі розглядають синусоїди як додаткову групу капілярів. Це збільшені капіляри, які мають пори не тільки в шарі клітини ендотелію, але і в базальній мембрані. Ці пори набагато більші, ніж у фенестрированих капілярів, а саме розміром до 40 мкм, що дозволяє проходити через більші білки і навіть клітини крові. Синусоїди містяться, зокрема, в печінці, селезінці, лімфатичних вузлах, кістковому мозку та наднирниках.

Ендотелій капілярів

Ендотелій капілярів - це шар епітеліальних клітин, що вистилають внутрішню частину кровоносної судини. Ендотеліальні клітини - це плоскі клітини, що представляють стінку капіляра, вони лежать на так званій базальній мембрані. Залежно від типу капіляра, ендотелій може бути безперервним, фенестрированним або розривним і, відповідно, може бути прохідним для молекул різних розмірів. Залежно від завдання капіляра, один із трьох згаданих вище типів капілярів зустрічається в різних тканинах.

Крім бар’єрної функції для обміну речовин, ендотелій має ще одне завдання. Клітини можуть виробляти оксид азоту. Якщо оксид азоту виділяється з ендотеліальних клітин судин, це впливає на діаметр судини. Збільшуючи діаметр, тканина краще забезпечується кров’ю і отримує, наприклад, більше кисню або поживних речовин. У той же час посилений кровотік виводить більше відходів і чадного газу.

Будова капілярів

Будова капіляра нагадує трубку. Діаметр капіляра становить приблизно від п’яти до десяти мікрометрів. Оскільки еритроцити (Еритроцити), які протікають по капілярах, мають діаметр близько семи мікрометрів, їм доводиться деформуватися трохи при проходженні через дрібні кровоносні судини. Це мінімізує шлях, по якому відбувається обмін речовин між клітинами крові та тканиною.

Оскільки відбувається постійний обмін речовин між кров’ю та тканиною через стінку капілярів, стінка повинна бути якомога тоншою (0,5 мкм). Товщина стінки більших судин, таких як артерії або вени, через які не повинен відбуватися обмін речовинами, значно більша. Артерії та вени складаються з трьох шарів стінок. Стінка капілярів, навпаки, складається лише з одного шару. Цей шар складається з так званих ендотеліальних клітин.

Крім того, так звана фундаментна мембрана зміцнює стіну зовні. Базальна мембрана знаходиться всюди в організмі, де епітеліальні клітини відокремлені від сполучної тканини.

Крім того, у структурі капілярної стінки беруть участь так звані перицити. Це розгалужені клітини, функція яких в даний час залишається суперечливою.

Розрізняють три різні типи капілярів, суцільні, фенестрировані і розривні капіляри. Залежно від завдання окремих капілярів їх структура може змінюватися.

Безперервні капіляри знаходяться в основному в серці, легенях, шкірі, мозку та м'язах. Як випливає з назви, вони складаються з суцільного шару ендотеліальних клітин. Вони зв’язані між собою без жодних зазорів і повністю лежать на базальній мембрані. Завдяки цьому закритому шару через стінку можуть обмінюватися лише дуже маленькі молекули та гази.

Фенестровані капіляри мають невеликі проміжки між ендотеліальними клітинами, розмір яких становить від 60 до 80 нанометрів і лежить лише на тонкій базальній мембрані. Цей тип капілярів знаходиться в шлунково-кишковому тракті, нирках і залозах, що виробляють гормони. Існуючі пори дозволяють обмінюватися більшими молекулами між кровоносною судиною і тканиною.

Третій тип капілярів характеризується щілинами (до 100 нанометрів) в стінці, що впливає не тільки на ендотеліальний шар, але і на базальну мембрану. Ці розривні капіляри також називають «синусоїдами». Через ці пори набагато більші речовини, такі як білки або компоненти крові, можуть проникати в тканини. Вони містяться в печінці, селезінці, кістковому мозку та лімфатичних вузлах.

Функції капілярів

Функція капілярів полягає в основному в обміні речовин. Залежно від того, де розташована капілярна мережа, поживні речовини, кисень і кінцеві продукти обміну речовин обмінюються між кровоносним рухом і тканиною. Поживні речовини подаються в тканини, відходи поглинаються і розносяться. Залежно від потреби кисню в певній тканині та метаболічної активності, яка там знаходиться, ця тканина більш-менш щільно заселена капілярами.

Кров, багата киснем і поживними речовинами, надходить у тканину через капіляри. Потім він викидається в тканину з внутрішньої сторони кровоносної судини через тонку капілярну стінку. Тканина завжди потребує нових поживних речовин та кисню. Метаболічно активні тканини включають, наприклад, мозок, скелетні м'язи та серце, саме тому вони пронизані багатьма капілярами. З іншого боку, тканини, які менш метаболічно активні, мають мало або навіть не мають капілярів. Сюди належать насамперед хрящова тканина, кришталик ока та рогівка.

У той же час кров в капілярах поглинає використані тканинні відходи і вуглекислий газ і транспортує їх до легенів. У легенях вуглекислий газ виділяється з крові, а кисень поглинається порівняно з тканиною. Вивільнений вуглекислий газ видихається через легені, а поглинутий кисень транспортується в тканину.

Детальніше про це ви можете прочитати за адресою: Легеневий кровообіг

Різниця в концентрації молекули між кровоносними судинами і тканиною важлива для обміну речовин. Перенос газу або маси завжди відбувається там, де відповідної речовини менше. Оскільки капілярна мережа складається з великої кількості капілярів, для обміну речовин доступна дуже велика площа. Крім того, кров тече повільніше в капілярах, так що залишається достатньо часу для обміну речовин. Разом із тонкою структурою стінки наводяться оптимальні умови для найбільш ефективного обміну речовин.

Це також може вас зацікавити: Судинне забезпечення легень

Масовий переказ

Обмін речовин - головне завдання капілярів. Залежно від тканини можна обміняти різні тканини. Різниця в концентрації відповідної речовини є визначальною для обміну речовин. Речовина завжди мігрує в тканину там, де її менше. Наприклад, кисень обмінюється з насиченої киснем крові до тканини, в якій потрібен кисень. Це стосується і поживних речовин. Навпаки, вуглекислий газ або відходи, що виникають в тканині, вивільняються з тканини в кров і транспортуються звідти.

Цей газообмін зворотний в легенях. Кисень всмоктується в легенях, а вуглекислий газ видихається. Відповідно, кисень поглинається капілярами легенів відповідно до різниці концентрацій, а вуглекислий газ, що виділяється тканиною, проходить стінку капіляра в напрямку легенів.

Артеріальний тиск, який панує в капілярах, і гідростатичний тиск також важливі для обміну речовин. Через різницю тисків, яка виникає між частиною капіляра, що знаходиться за течією, і тканиною, рідина та дрібні молекули транспортуються в тканину. У вихідній частині капіляра вирішальну роль відіграє так званий колоїдний осмотичний тиск, який створюється білками крові. Цей тиск викликає незначне реабсорбцію рідини в кров. Це важливо для регулювання обміну рідини.

Вас також може зацікавити: Серцево-судинна система

Капілярний ефект - що це?

Поведінка рідин називається капілярним ефектом, коли вони втягуються вгору в тонку трубку, наприклад проти сили тяжіння. Якщо вертикально розмістити у воді тонку скляну трубку, ви зможете побачити, як вода в трубці трохи рухається вгору.

Цей ефект можна пояснити поверхневим натягом рідин. Крім того, вирішальну роль відіграє міжфазний натяг між рідиною і твердою стінкою трубки або сила зчеплення.

Капілярний ефект також важливий для капілярів людини. Оскільки артеріальний тиск у цих дрібних судинах дуже низький, капілярний ефект допомагає транспортувати кров у капілярах.

Запалення капілярів

Запалення судин називається васкулітом. Васкуліт може вражати будь-який тип кровоносних судин, великий або малий. Ці запальні захворювання судин в основному є аутоімунними захворюваннями. Це означає, що власна імунна система має неправильну реакцію на власні тканини організму і виникає запальна реакція. У рідкісних випадках ліки або інфекції, спричинені бактеріями або грибками, також можуть викликати запалення судин. Васкуліт може також виникати внаслідок інших захворювань, таких як ревматичні захворювання.

Детальніше про це читайте в: Васкуліт - Коли кровоносні судини запалюються