kapiliaras

apibrėžimas

Kada kapiliarai (Plaukų indai) kyla klausimas, paprastai turima omenyje kraujo kapiliarai, todėl negalima pamiršti, kad yra ir limfinių kapiliarų.

Kraujo kapiliarai yra vienas iš trijų indų tipų, kuriuos galima atskirti žmonėms. Yra arterijos, kurios neša kraują nuo širdies, ir venos, kurios kraują grąžina atgal į širdį. Kapiliarai yra perėjime tarp arterinės ir veninės sistemos.

Tai yra patys mažiausi indai, vidutiniškai jie yra apie 0,5 mm ilgio ir jų skersmuo yra nuo 5 iki 10 µm. Kadangi tai iš dalies mažesnė nei raudonieji kraujo kūneliai (Eritrocitai), kurių vidutinis dydis yra 7 µm, jie paprastai turi deformuotis, kad tilptų per kapiliarus.

Kapiliarai kyla iš mažiausių arterijų, arteriolių, tada daugelio šakų pagalba suformuoja į tinklą panašią struktūrą, todėl kartais kalbama apie kapiliarų tinklą, o vėliau vėl renkami, kad atsidarytų venulėse.

klasifikacija

Atsižvelgiant į klasifikaciją, išskiriamos dvi ar trys kapiliarų formos. Pirmiausia yra ištisiniai kapiliarai. Tai reiškia, kad endotelis, vidinis indų ląstelių sluoksnis, yra uždaras, todėl per indo sienelę gali praeiti tik labai mažos molekulės. Šio tipo kapiliarus, be kita ko, galima rasti odoje, griaučių raumenyse, širdyje, CNS ir plaučiuose.

Tada yra fenestrated (langais) Kapiliarai. Jie turi poras (kurių dydis paprastai yra apie 60–80 nm) endotelyje, todėl liumeną šiuose taškuose nuo jo aplinkos skiria tik labai plona pamatinė membrana. Pro poras telpa net mažesni baltymai. Šio tipo kapiliarai randami inkstuose (kur poros yra didžiausios), endokrininėse liaukose ir virškinimo trakte.

Galiausiai kai kurie sinusoidus laiko papildoma kapiliarų grupe. Tai išsiplėtę kapiliarai, turintys poras ne tik endotelio ląstelių sluoksnyje, bet ir pamato membranoje. Šios poros yra daug didesnės nei fenestruotų kapiliarų, būtent iki 40 µm dydžio, todėl didesni baltymai ir net kraujo ląstelės gali praeiti. Sinusoidų yra, be kita ko, kepenyse, blužnyje, limfmazgiuose, kaulų čiulpuose ir antinksčiuose.

Kapiliarinis endotelis

Kapiliarinis endotelis yra epitelio ląstelių sluoksnis, išdėstytas kraujagyslės viduje. Endotelio ląstelės yra plokščios ląstelės ir atstoja kapiliarų sienelę. Jie guli ant vadinamosios bazinės membranos. Priklausomai nuo kapiliarų tipo, endotelis gali būti nepertraukiamas, fenestruotas arba pertraukiamas, todėl gali būti tinkamas skirtingų dydžių molekulėms. Priklausomai nuo kapiliaro užduoties, vienas iš trijų aukščiau paminėtų kapiliarų tipų atsiranda skirtinguose audiniuose.

Be barjerinės keitimosi medžiagomis funkcijos, endotelis turi ir kitą užduotį. Ląstelės gali gaminti azoto oksidą. Jei azoto oksidas išsiskiria iš kraujagyslių endotelio ląstelių, tai plečia kraujagyslės skersmenį. Padidinus skersmenį, audinys geriau aprūpinamas krauju ir gauna, pavyzdžiui, daugiau deguonies ar maistinių medžiagų. Tuo pačiu padidėjusi kraujo tėkmė pašalina daugiau atliekų ir anglies monoksido.

Kapiliarų struktūra

Kapiliarų struktūra primena vamzdelį. Kapiliarų skersmuo yra nuo maždaug penkių iki dešimties mikrometrų. Kadangi raudonieji kraujo kūneliai (Eritrocitai), tekančių per kapiliarus, skersmuo yra apie septynis mikrometrus, tekėdami mažosiomis kraujagyslėmis jie turi šiek tiek deformuotis. Tai sumažina kelią, per kurį vyksta kraujo ląstelių ir audinių mainai.

Per kapiliarų sienelę kraujas ir audinys nuolat keičiasi medžiagomis, todėl siena turi būti kuo plonesnė (0,5 mikronai). Didesnių indų, tokių kaip arterijos ar venos, sienos, per kurias nereikia keistis medžiagomis, storis yra žymiai didesnis. Arterijos ir venos susideda iš trijų sienų sluoksnių. Kita vertus, kapiliarų siena susideda tik iš vieno sluoksnio. Šį sluoksnį sudaro vadinamosios endotelio ląstelės.

Be to, vadinamoji pamatinė membrana sustiprina sieną iš išorės. Pagrindo membrana yra visur kūne, kur epitelio ląstelės yra atskiriamos nuo jungiamojo audinio.

Be to, vadinamieji pericitai dalyvauja kapiliarų sienos struktūroje. Tai yra išsišakojusios ląstelės, kurių funkcija šiuo metu vis dar prieštaringa.

Skiriami trys skirtingi kapiliarų tipai: ištisiniai, fenestruoti ir pertraukiamieji kapiliarai. Atsižvelgiant į atskirų kapiliarų užduotį, jų struktūra gali skirtis.

Nenutrūkstami kapiliarai daugiausia randami širdyje, plaučiuose, odoje, smegenyse ir raumenyse. Kaip rodo pavadinimas, jie susideda iš ištisinio endotelio ląstelių sluoksnio. Jie suverti be jokių tarpų ir visiškai guli ant pamatinės membranos. Dėl šio uždaro sluoksnio per sieną gali būti keičiamos tik labai mažos molekulės ir dujos.

Fenestruoti kapiliarai turi mažus tarpus tarp endotelio ląstelių, kurių dydis yra apie 60–80 nanometrų ir kurie guli tik ant plonos pamatinės membranos. Šio tipo kapiliarai yra virškinimo trakte, inkstuose ir hormonus gaminančiose liaukose. Esamos poros leidžia keistis didesnėmis molekulėmis tarp kraujagyslės ir audinio.

Trečiajam kapiliarų tipui būdingos spragos (iki 100 nanometrų) sienoje, kuri veikia ne tik endotelio sluoksnį, bet ir pamatinę membraną. Šie nenutrūkstami kapiliarai dar vadinami „sinusoidais“. Per šias poras į audinius gali patekti daug didesnės medžiagos, tokios kaip baltymai ar kraujo komponentai. Jų yra kepenyse, blužnyje, kaulų čiulpuose ir limfmazgiuose.

Kapiliarų funkcijos

Kapiliarų funkcija daugiausia yra medžiagų mainai. Priklausomai nuo to, kur yra kapiliarų tinklas, maistinės medžiagos, deguonis ir metaboliniai galutiniai produktai keičiasi tarp kraujotakos ir audinio. Maistinės medžiagos tiekiamos į audinį, atliekos absorbuojamos ir išnešiojamos. Atsižvelgiant į tam tikro audinio deguonies poreikį ir jame esantį metabolinį aktyvumą, šis audinys yra daugmaž tankiai apgyvendintas kapiliarais.

Kraujas, kuriame gausu deguonies ir maistinių medžiagų, į audinius patenka per kapiliarus. Po to tai plona kapiliarų sienele iš kraujagyslės vidaus patenka į audinį. Audiniui visada reikia naujų maistinių medžiagų ir deguonies. Metaboliškai aktyvūs audiniai apima, pavyzdžiui, smegenis, griaučių raumenis ir širdį, todėl juos persmelkia daugybė kapiliarų. Kita vertus, audiniai, kurie yra mažiau metaboliškai aktyvūs, turi mažai ar net neturi kapiliarų. Tai visų pirma apima kremzlės audinį, akies lęšiuką ir rageną.

Tuo pačiu metu kraujas kapiliaruose absorbuoja panaudotus audinių atliekas ir anglies dioksidą ir perneša juos į plaučius. Plaučiuose anglies dioksidas išsiskiria iš kraujo, o deguonis absorbuojamas, palyginti su audiniu. Išsiskyręs anglies dioksidas iškvepiamas per plaučius, o absorbuotas deguonis patenka į audinį.

Daugiau apie tai galite perskaityti: Plaučių cirkuliacija

Medžiagų mainams svarbus molekulės koncentracijos skirtumas tarp kraujagyslių ir audinio. Dujų ar masės perdavimas visada vyksta ten, kur yra mažiau atitinkamos medžiagos. Kadangi kapiliarų tinklas susideda iš daugybės kapiliarų, galima apsikeisti medžiagomis labai dideliu plotu. Be to, kraujas kapiliaruose teka lėčiau, todėl yra pakankamai laiko medžiagų mainams. Kartu su plonos sienelės struktūra suteikiamos optimalios sąlygos efektyviausiam medžiagų mainams.

Tai taip pat gali jus dominti: Kraujagyslių aprūpinimas plaučiais

Masinis perkėlimas

Keitimasis medžiagomis yra pagrindinis kapiliarų uždavinys. Priklausomai nuo audinio, galima keisti skirtingus audinius. Atitinkamos medžiagos koncentracijos skirtumas yra lemiamas keičiantis medžiagomis. Medžiaga visada migruos į audinį ten, kur jo bus mažiau. Pavyzdžiui, deguonis iš kraujo, kuriame gausu deguonies, keičiamas į audinį, kuriame reikalingas deguonis. Tai taip pat taikoma maistinėms medžiagoms. Priešingai, audinyje atsirandantis anglies dioksidas ar atliekos iš audinio išsiskiria į kraują ir iš ten gabenamos.

Ši dujų apykaita plaučiuose yra atvirkštinė. Deguonis absorbuojamas plaučiuose, o anglies dioksidas iškvepiamas. Atitinkamai deguonį absorbuoja plaučių kapiliarai pagal koncentracijos skirtumą, o audinio išskiriamas anglies dioksidas praeina kapiliarų sienelę plaučių kryptimi.

Keičiantis medžiagoms taip pat svarbus kraujospūdis, vyraujantis kapiliaruose, ir hidrostatinis slėgis. Dėl slėgio skirtumų, atsirandančių tarp viršutinės kapiliaro dalies ir audinio, skystos ir mažos molekulės yra gabenamos į audinį. Ištekančioje kapiliarų dalyje lemiamą vaidmenį vaidina vadinamasis koloidinis osmosinis slėgis, kurį sukuria kraujyje esantys baltymai. Šis slėgis sukelia nedidelę skysčių reabsorbciją į kraują. Tai svarbu reguliuojant skysčių mainus.

Jums taip pat gali būti įdomu: Širdies ir kraujagyslių sistema

Kapiliarinis efektas - kas tai?

Skysčių elgesys vadinamas kapiliariniu efektu, kai jie plonu vamzdeliu traukiami į viršų, pavyzdžiui, prieš sunkio jėgą. Jei vertikaliai į vandenį įdėsite ploną stiklinį vamzdelį, galite pamatyti, kaip vamzdyje esantis vanduo šiek tiek juda aukštyn.

Šį efektą galima paaiškinti skysčių paviršiaus įtempimu. Be to, lemiamą vaidmenį vaidina skysčio ir tvirto vamzdžio sienelės tarpusavio įtempimas arba sukibimo jėga.

Kapiliarinis efektas svarbus ir žmogaus kapiliarams. Kadangi šiose mažose kraujagyslėse kraujospūdis yra labai žemas, kapiliarinis efektas padeda pernešti kraują kapiliaruose.

Kapiliarų uždegimas

Kraujagyslių uždegimas vadinamas vaskulitu. Vaskulitas gali paveikti bet kokio tipo kraujagysles, dideles ar mažas. Šios kraujagyslių uždegiminės ligos dažniausiai yra autoimuninės ligos. Tai reiškia, kad pačios imuninė sistema neteisingai reaguoja į paties kūno audinius ir įvyksta uždegiminė reakcija. Retais atvejais vaistai ar infekcijos, kurias sukelia bakterijos ar grybai, taip pat gali sukelti kraujagyslių uždegimą. Vaskulitas gali atsirasti ir dėl kitų ligų, tokių kaip reumatinės ligos.

Skaitykite daugiau apie tai: Vaskulitas - kai uždegamos kraujagyslės