Kapilare

Krvni kapilari odgovorni su za metaboličke razmjene između krvi i intersticijske tekućine (tekućine koja okružuje stanice). Ove male posude imaju izuzetno tanke stijenke koje omogućuju kontinuirani prolaz plinova, hranjivih tvari i metabolita u oba smjera. Kako bi se te razmjene mogle dogoditi, važno je da ih krvotok putuje malom brzinom i da se njezin tlak, a ne pretjeran, drži u prilično uskim rasponima.
Temeljne karakteristike kapilara su stoga smanjeni promjer (od 5-10 µm, dovoljan za prolaz crvenih krvnih zrnaca jednu po jednu u jednoj datoteci, do 30 µm), tankoća stijenki, nizak hidrostatski tlak (35-40 mm Hg na arterijskom ekstremitetu-15-20 na venskom ekstremitetu) i smanjena brzina protoka krvi koja prolazi kroz njih (1 mm / sekundi).

Zidovi kapilara, za razliku od venskih i arterijskih, nisu sastavljeni od tri koncentrične tunike, već od jednog sloja spljoštenih endotelnih stanica koje počivaju na bazalnoj membrani; stoga je kapilarna stijenka lišena mišićnih, elastičnih i vlaknastih vlakana. Ova morfološka posebnost ima za cilj olakšati razmjenu tvari s intersticijskom tekućinom. S druge strane, mnoge kapilare povezane su sa stanicama, zvanim periciti, koje reguliraju propusnost endotela, suprotstavljajući se tim prolazima; veći je broj pericita i manja je propusnost kapilara.Stoga nije slučajno da su periciti osobito obilni u središnjem živčanom sustavu, gdje doprinose stvaranju krvno -moždanske barijere.

U ljudskom krvožilnom sustavu mogu se identificirati tri vrste kapilara:

Kontinuirane kapilare: tako se zovu jer njihove stanice tvore zid lišen važnih prostora i prekida. Čak i ako su endotelne stanice spojene uskim spojevima, još uvijek postoje mali prostori koji daju kapilari određenu propusnost za vodu i otopljene tvari, ali malo za proteine. Kontinuirane kapilare nalaze se uglavnom u središnjem i perifernom živčanom sustavu, mišićnom tkivu, plućima i koži; su najčešći.

Fenestrirani ili diskontinuirani kapilari: oni imaju pore od 80-100 nm u svojoj stjenci, koje u stvarnosti nisu potpuno otvorene, već su potisnute tankom dijafragmom (plazma ploča vjerojatno korištena za kontrolu razmjene između kapilara i intersticija). U endokrinim žlijezdama , u gušterači, u bubrežnom glomerulu (gdje pore nemaju dijafragmu) i u crijevu, gdje prozori povećavaju kapacitet izmjene endotelnih stanica.

Sinusoidni kapilari: oni su najpropusniji od tri, jer njihova vrlo velika endotelna stijenka ima malo spojeva i velike međustanične prostore. Endotel i bazalna membrana su prekinuti i to olakšava razmjenu krvi i tkiva.Oni se nalaze u jetri, slezeni, koštanoj srži, limfoidnim organima i nekim endokrinim žlijezdama, gdje je velika propusnost za proteine i velike molekule.

U ljudskom tijelu postoji približno 2 milijarde kapilara, koje zajedno pokrivaju duljinu od oko 80.000 km i izmjenjivačku površinu od oko 6300 m2 (ekvivalent dva nogometna igrališta).

Kapilare su podijeljene na arterijski dio koji nosi krv bogatu hranjivim tvarima i kisikom i venski dio koji prikuplja otpadnu krv iz prethodne (u međuvremenu napunjene ugljičnim dioksidom i otpadnim tvarima).

Na razini tkiva kapilari teže stvaranju isprepletenih mreža nazvanih "kapilarni slojevi", dok se tok koji ih prelazi naziva mikrocirkulacija. Na ovoj razini završna arteriola nastavlja se s metarteriolom, svojevrsnim izravnim prolaznim kanalom do post-kapilarne venule. Zauzvrat, takozvane prave kapilare odvajaju se od svake metarteriole, koje se međusobno isprepliću i tvore prije spomenuti kapilarni korit (za svaki krevet, u odnosu na prokrvljeni organ, postoji od deset do stotinu pravih kapilara).
Na mjestu nastanka pravih kapilara nalazi se prsten glatkih mišićnih vlakana, "prekapilarni sfinkter", koji ga okružuje. Ovaj sfinkter djeluje kao ventil, regulirajući protok krvi u mikrocirkulacijskom koritu; posljedično, kada se pretkapilarni sfinkteri stegnu, protok se događa isključivo kroz metarterijski kanal glavne posude; obrnuto, kada su sfinkteri opušteni, krv teče u kapilare i tkivo se obilno prokrvljuje. Očigledno, to su granični uvjeti, jer će u većini slučajeva dio kapilara biti otvoren, a dio zatvoren. Stoga pravi kapilar može biti zatvoren ili otvoren, dok je metarteriola, kao preferirana posuda, uvijek otvorena (budući da nema dovoljno mišića da djeluje kao sfinkter). Kao takav, metarteriola može zaobići kapilare i usmjeriti krv izravno u vensku cirkulaciju; ovaj kanal također omogućuje prolaz bijelih krvnih stanica iz arterijske u vensku cirkulaciju (inače spriječen smanjenim kapilarnim kalibrom).

Količina krvi koja ulazi u kapilarno dno podložna je unutarnjoj kontroli, povezanoj s istezanjem žile i lokalnim podražajima (biokemijski signali, poput parcijalnog tlaka kisika, ugljičnog dioksida i prisutnosti vazodilatatorno-vazokonstriktorskih signala) . Ovisno o stanju, krevet se zaobilazi ili potpuno perfundira.

Kapilarni sloj često poprima različite oblike i karakteristike od organa do organa, s razlikama u broju kanala, u gustoći oka i u propusnosti stijenke; kapilarne mreže živčanih centara, žlijezda i plućnih alveola su Gustoća kapilara u određenom tkivu zapravo je izravno proporcionalna metaboličkoj aktivnosti njegovih stanica, što dovodi do veće potražnje za krvlju.