A vér kapillárisok felelősek a vér és az intersticiális folyadék (a sejteket körülvevő folyadék) közötti anyagcsereért. Ezek a kis edények rendkívül vékony falakkal rendelkeznek, amelyek lehetővé teszik a gázok, tápanyagok és metabolitok folyamatos áthaladását mindkét irányban. Annak érdekében, hogy ezek a cserék megtörténhessenek, fontos, hogy a véráramlás alacsony sebességgel haladjon át, és hogy a túlzott nyomás ne legyen túl szűk tartományban.
A kapillárisok alapvető jellemzői ezért a csökkentett átmérő (5-10 µm, elegendőek a vörösvérsejtek átadásához egyenként, akár 30 µm-ig), a falak vékonysága, az alacsony hidrosztatikus nyomás (35-40 mm Hg az artériás végén - 15-20 a vénás végen) és az azokon áthaladó véráramlás csökkent sebessége (1 mm / másodperc).
A kapilláris falak, a vénás és az artériásakkal ellentétben, nem három koncentrikus tonhalból állnak, hanem egy réteg rétegezett endoteliális sejtekből, amelyek egy alapmembránon nyugszanak; ezért a kapilláris falnak nincs izom-, rugalmas és szálas rostja. Ez a morfológiai sajátosság célja, hogy megkönnyítse az anyagok cseréjét az intersticiális folyadékkal. Másrészt sok kapilláris van társítva a sejtekhez, az úgynevezett pericitákhoz, amelyek szabályozzák az endothelium áteresztőképességét, ellentétben ezekkel a szakaszokkal; minél nagyobb a periciták száma, és minél kisebb a kapilláris permeabilitás. Ezért nem meglepő, hogy a periciták különösen nagy a központi idegrendszerben, ahol hozzájárulnak a vér-agy gát kialakulásához.
Az emberi keringési rendszerben három típusú kapilláris azonosítható:
Folyamatos kapillárisok : úgynevezettek, mert a sejtek falakat képeznek fontos terek és megszakítások nélkül. Bár az endoteliális sejteket szoros csomópontokkal egyesítik, még mindig vannak olyan kis helyek, amelyek a kapillárist bizonyos vízáteresztőképességgel és oldott anyaggal látják el, de a fehérjékhez képest rossz. A folyamatos kapillárisok elsősorban a központi és a perifériás idegrendszerben, az izomszövetben, a tüdőben és a bőrben találhatók; ezek a leggyakoribbak. |
Fenestrált vagy nem folytonos kapillárisok : 80-100 nm-es falukban pórusuk van, ami valójában nem teljesen elveszett, hanem vékony diafragma alá (a plazma lemez valószínűleg a kapilláris és az interstitium közötti váltás szabályozására szolgál). Bőségesek az endokrin mirigyekben, a hasnyálmirigyben, a vese glomerulusában (ahol a pórusok nem rendelkeznek membránnal) és a bélben, ahol az ablakok növelik az endoteliális sejtek cseréjét. |
Szinuszos kapillárisok : a három közül a leginkább permeábilisak, mert nagyon nagy endoteliális falukon kevés csomópont és nagy intercelluláris tér van. Az endothelium és az alapmembrán nem folytonos, és ez megkönnyíti a vér és a szövet közötti váltást. Ezek megtalálhatók a májban, a lépben, a csontvelőben, a limfoid szervekben és néhány endokrin mirigyben, ahol a fehérjék és a nagy molekulák nagy áteresztőképessége szükséges. |
Körülbelül 2 milliárd kapilláris található az emberi testben, amelyek együttesen körülbelül 80 000 km hosszúságúak és körülbelül 6300 m2-es cserefelület (két futballpálya egyenértéke).
A kapillárisok egy artériás részre oszlanak, amely tápanyagban gazdag vér és oxigén hordoz, és egy vénás rész, amely összegyűjti az előzőből származó szennyvizet (időközben szén-dioxiddal és hulladékokkal töltve).
A szöveti szinten a kapillárisok összefonódó hálókat alkotnak, amelyeket "kapilláris ágyaknak" neveznek, míg a rajtuk áthaladó áramot mikrocirkulációnak nevezik. Ezen a szinten a terminális arteriol egy metarteriolával, egyfajta csatornával folytatódik a kapilláris utáni vénába való közvetlen átjutáshoz. Azonban minden metarteriola ágból az úgynevezett igazi kapillárisok, amelyek összefonódnak a fent említett kapilláris ágy kialakításához (minden ágy esetében, a permetezett szervhez képest körülbelül tíz-száz valódi kapilláris van).
A valódi kapillárisok kiindulási pontján egy sima izomrost gyűrű található, amely körülveszi a "precapilláris sphincter" -t. Ez a záróizom úgy működik, mint egy szelep, amely szabályozza a véráramlást a mikrocirkulációs ágyban; következésképpen, amikor a precapilláris sphincters-eket kötik, az áramlást kizárólag a főhajó metarteriola csatornáján keresztül valósítják meg; fordítva, amikor a sphincters ellazul, a vér áramlik a kapillárisokba, és a szövet bőségesen perfundálódik. Nyilvánvaló, hogy ezek határfeltételek, mivel a legtöbb esetben nyílt kapilláris kvóta és zárt rész lesz. Ezért a valódi kapilláris zárható vagy nyitott lehet, míg a metarteriol, amely preferenciális edény, mindig nyitva van (mivel nincs elegendő izomzat, hogy szfinkterként működjön). Mint ilyen, a metarteriol megkerülheti a kapillárisokat és közvetlenül a vénás keringésbe irányítja a vért; ez a csatorna lehetővé teszi a fehérvérsejtek átjutását az artériából a vénás körbe (egyébként megakadályozza a csökkent kapilláris kaliber).
A kapilláris ágyba belépő vér mennyisége egy belső ellenőrzésnek van alávetve, amely az edény nyújtásához kapcsolódik, és a helyi ingerekhez (biokémiai jelek, mint például az oxigén, szén-dioxid részleges nyomása és értágító-érszűkítő jelek jelenléte). ). A körülményektől függően az ágyat kiiktatják, vagy teljesen elfedik.
A kapilláris ágy gyakran különböző alakzatokat és jellemzőket vesz fel az egyik szervből a másikba, a csatornák számában, a hálószemek vastagságában és a fal áteresztőképességében; különösen az idegközpontok, mirigyek és tüdő alveolák kapilláris hálózatai. Egy adott szövet kapilláris sűrűsége valójában közvetlenül arányos a sejtek metabolikus aktivitásával, ami nagyobb vérkereslethez vezet.
