Капиларе: важан микроциркулацијски систем тела

Циркулациони систем нам је веома важан. Крв из артериола улази у капиларе. Затим на венулама. Венуле се кондензују у веће вене да би се вратиле у срце. Микроциркулација или капиларна циркулација је место где се остварује крајњи циљ циркулације крви. То је да доведе хранљиве материје у ткива и уклони отпадне производе из ћелија. Капиларе су такође присутне у лимфном систему. Лимфне капиларе се повезују са већим лимфним судовима за одвод лимфе прикупљене у микроциркулацији.

садржаја

• 1/ Структура капилара
• 2/ Класификација капилара
• 3/ Капиларна мрежа 
• 4/ Васкуларност
• 5/ Функција капилара

1/ Структура капилара

Сваки орган има јединствену мрежу микроциркулације, прилагођену сопственим потребама. Обично се артерија која храни орган грана 6 до 8 пута у артериоле. Артерије имају унутрашњи пречник мањи од 20 µм.

1.1/ Крвне капиларе

• Зид суда нема глатке мишиће. Пречник је око 5-10 ум. Довољна величина да се еритроцит растегне и прође. Његова структура такође варира у зависности од ткива.
• Врх суда има сфинктер који помаже суду да се скупи и отвори крвни суд.
• Зид има слој ендотелних ћелија, споља је базална мембрана.
• Између ендотелних ћелија постоје међућелијски простори. Помаже у комуникацији између унутрашњег и спољашњег дела посуде. Прорези заузимају око 1/1000 укупне површине капилара. Већина воде и електролита може проћи кроз прорез.

У капиларама крв не тече непрекидно већ таласасто. То је узроковано контракцијом преткапиларних сфинктера и глатких мишића у зидовима равних судова. Ови мишићи се контрахују брзином од 5 до 10 пута у минути. Важан фактор који утиче на ово отварање је концентрација кисеоника у ткиву. Што је већа потражња, већа је количина крви која стиже до ткива. То је капиларна саморегулација. 

Поред тога, постоје судови који се директно повезују од артериола до венула без пролаза кроз капиларну мрежу.

На споју артерија налазе се сфинктери 

Крвни капилари:

У датом тренутку, само 5% циркулишуће крви налази се у капиларима. Али ових 5% је најважнији део. Јер тамо постоји размена супстанци: хранљивих материја, кисеоника, ЦО, између крви и ткива. Постоји око 10 милијарди капилара. Укупна површина размене је око 500 - 700 м2. Ретко се дешава да функционална ћелија тела буде толико удаљена од капилара. Свака функционална ћелија има капилару која је храни не више од 20 до 30 µм.

Појединачне капиларе су део капиларног корита. То је испреплетена мрежа крвних судова који снабдевају ткива и органе. Што је ткиво активније, потребно му је више капилара. Они помажу у обезбеђивању хранљивих материја и одношењу производа метаболизма.

Постоје две врсте:

• Праве капиларе:

Гране из артериола. Обезбеђује размену између ткива и крви.

• Капилари у облику синуса:

Тип перфорираног крвног суда који се налази у јетри, коштаној сржи, предњој хипофизи и вентралним органима. Они су кратки спојеви који директно повезују артериоле и вене на супротним крајевима кревета. Налазе се углавном у мезентеричној микроциркулацији.

1.2/ Лимфне капиларе

Нешто већег пречника од крвних капилара. Имају затворене крајеве (за разлику од крвних капилара које се на једном крају отварају до артериола, а на другом отварају ка венулама). Ова структура омогућава интерстицијској течности да тече у њих, али не и ван. Ови судови имају већи унутрашњи притисак од крвних судова. Због веће концентрације протеина плазме у лимфи.

2/ Класификација капилара

Постоје 3 главне врсте капилара:

• Континуирано.
• Има рупа (прозор).
• Дисконтинуирано: синусоидне капиларе се налазе у јетри.

2.1/ ​​Непрекидне капиларе

Континуитет значи: ендотелне ћелије у слузници нису прекинуте. Они дозвољавају само мањим молекулима да пролазе. На пример, вода и јони пролазе кроз своје међућелијске прорезе. Молекули растворљиви у липидима могу пасивно дифундовати преко мембране ендотелне ћелије, дуж градијента концентрације.

Овај облик је присутан у свим ћелијама осим у епителу и хрскавици. Ендотелне ћелије овог типа су специфично распрострањене по централном нервном систему и стижу до тимуса где су спојене чврстим спојем. Ове крвне судове карактерише ограничена пропустљивост.

Континуирани облик се може поделити на два подтипа:

• Капиларе имају много транспортних везикула: налазе се углавном у скелетним мишићима, прстима, гонадама и кожи.
• Капиларе имају неколико транспортних везикула: углавном се налазе у централном нервном систему. Они су део крвно-мождане баријере.

2.2/ Капиларе са рупама

Денатурисани крвни судови имају рупе које се називају фенестрае (латински за "прозор") у ендотелним ћелијама. Имају пречник 60-80 нм. Истегнута дијафрагмом која се састоји од аферентних влакана. Ово омогућава дифузију малих молекула и ограничене количине протеина. У гломерулу постоје ћелије без мембране.

Ове ћелије имају прорезе са функцијом сличном дијафрагми капилара. Обе ове врсте крвних судова имају континуирану строму. Углавном се налазе у: ендокриним жлездама, цревима, панкреасу и гломерулима.

Крвни судови имају отворе у ендотелној слузници

2.3/ Дисконтинуиране или синусоидне капиларе

Ово је врста крвног суда са посебним отвором. Пречника су више од 30–40 μм; шири отвори у ендотелу. Модификовани крвни судови имају мембрану која покрива рупу. У међувремену, синусоидни судови немају дијафрагму и имају само перфорацију. Ове врсте крвних судова омогућавају пролаз ћелијама: црвеним крвним зрнцима, белим крвним зрнцима и разним серумским протеинима. Крв се релативно споро креће кроз синусне капиларе. Ово повећава време за размену преко зида суда.

Овим капиларима недостају цевасте везикуле. Тако се користе простори присутни у ћелијским спојевима за пренос између ендотелних ћелија, помажући трансмембрану. Синусоидни судови се углавном налазе у: јетри, коштаној сржи, слезини и перивентрикуларним органима.

3/ Капиларна мрежа 

Капиларе не функционишу као једна целина. Они су попут међусобно повезане мреже која се зове капиларна мрежа; или капиларни плексус. Заједничка артериола формира десетине капилара које се празне у многе венуле.

Улаз сваког крвног суда је заштићен појасом глатких мишића. Зове се бочни сфинктер капиларе. Контракција глатких мишићних ћелија сужава и сужава пречник васкуларног улаза. Тако се смањује проток крви. Опуштање сфинктера шири улаз, омогућавајући крви да брже уђе у суд. 

Капиларна мрежа се може снабдевати крвљу из више од једне артерије. Они улазе у ово подручје и спајају се пре формирања артериола. Спој две гране артерије које снабдевају капиларну мрежу је пример артеријске фузије. Веза између предње и задње вентрикуларне артерије срца је спој две артерије.

Спој артериола и венула: је директна веза између артериола и венула. Када је артериовенски спој повећан, крв заобилази капиларну мрежу; тече директно у венску циркулацију.

4/ Васкуларност

Иако нормално крв тече од артериола до венула константном брзином. Али проток у свакој капилари је углавном променљив. Сваки капиларни латерални сфинктер се заузврат скупља и опушта, вероватно дванаест пута у минути.

Ефекат мреже је да крв може доћи до венула једном линијом сада, а другом касније. Циклус контракције и опуштања глатких мишића који мења проток крви кроз микроциркулаторну мрежу познат је као вазомоторни. 

Вазомоторна локализација контролише промене у концентрацијама хемикалија и растворених гасова у интерстицијској течности.

Када се одмарате, крв циркулише кроз око 25 процената судова у капиларној мрежи вашег тела. Кардиоваскуларни систем не садржи довољно крви да одржи проток крви до свих капилара у свим мрежама у исто време.

5/ Функција капилара

Они повезују артериоле са венулама. Ово омогућава размену хранљивих материја и отпадних производа између крви и ћелија ткива, заједно са интерстицијском течношћу. Ова размена се дешава пасивном дифузијом и исушивањем. Ћелије комараца се користе за протеине и неке липиде. Важно је да се бела крвна зрнца могу кретати кроз спојеве између ћелија како би поправила оштећења и борила се против инфекције. Овај пут користе и метастатске ћелије рака.

3 механизма деловања су: дифузија, влажење и ултрафилтрација.

5.1. Механизам дифузије

Дифузија је најважнији начин метаболизма између плазме и интерстицијске течности. Како крв тече кроз лумен, нешто воде и растворених материја дифундују кроз зид капилара.

Дифузија је узрокована термичким кретањем молекула воде и растворених материја се крећу у два смера. Углавном због притиска који потискује из капилара у интерстицијску течност и колоидног притиска протеина плазме . Колоидни притисак има ефекат задржавања воде и растворених материја у капиларама.

Дифузиони облици:

• Дифузија кроз ћелијску мембрану ендотела: Супстанце растворљиве у ткиву ће дифундовати директно преко ћелијске мембране. Нема потребе да пролазите кроз отворе. О2, ЦО2,.. крећу се кроз овај механизам.
• Дифузија кроз јаз: постоје многе супстанце које су потребне ткивима, растворљивих у води, али тешко проћи кроз липидну мембрану ендотелних ћелија као што су: На', ЦИ', глукоза, итд. ће дифундовати кроз пукотину. 
• Дифузија кроз мембране и прорезе: вода се брзо дифундује у два смера кроз мембране и прорезе. Брзина кретања воде кроз мембрану је 80 пута већа од брзине протока плазме дуж капилара.

Дифузија кроз васкуларну мембрану зависи, поред горње две врсте притиска:

• Величина материје.
• Васкуларна пермеабилност: варира у зависности од типа ткива.
• Мердевине концентрације.
• Главна брзина дифузије преко хороиде.

Механизам дифузије кроз зид суда

5.2. Механизам влажних ћелија

Многе супстанце велике молекулске тежине (веће од 7 нм) као што су молекули липопротеина, велики молекули полисахарида као што су декстран, протеогликан... не могу да прођу кроз прорезе. Обично су у стању да мало пређу мембрану хигроскопским механизмом.

5.3. Механизам ултрафилтрације

Кинетика метаболизма преко капиларног зида зависи од четири доминантне силе: капиларног хидростатског притиска, хидростатског притиска интерстицијске течности, капиларног колоидног притиска и колоидног притиска интерстицијске течности.

Капиларе су мали, али важни крвни судови/лимфни судови, за циркулаторни систем. Ови крвни судови су место где се обезбеђује главна функција васкуларног система. Ту се одвија размена воде, 02, Ц02, хранљивих материја и отпадних производа између крви и ткива око њих. Деловање капилара помаже циркулаторном систему да функционише ефикасно и тачно у исхрани и излучивању супстанци из тела.