kapilare

opredelitev

Kdaj kapilare (Lasne posode) vprašanje je, da so običajno mišljene krvne kapilare, pri čemer ne smemo pozabiti, da obstajajo tudi limfne kapilare.

Krvne kapilare so ena od treh vrst plovil, ki jih je mogoče razlikovati pri ljudeh. Obstajajo arterije, ki odnašajo kri od srca, in vene, ki nosijo kri nazaj v srce. Kapilare se nahajajo na prehodu med arterijskim in venskim sistemom.

To so daleč najmanjša plovila, v povprečju so dolga približno 0,5 mm in imajo premer od 5 do 10 µm. Ker je ta deloma manjši od rdečih krvnih celic (Eritrociti), ki so v povprečju 7 µm, običajno se morajo deformirati, da se prilegajo skozi kapilare.

Kapilare nastanejo iz najmanjših arterij, arteriole, nato s pomočjo številnih vej tvorijo mrežno podobno strukturo, zato včasih govorimo o kapilarni mreži, nato pa se spet naberejo, da se odprejo v venule.

Razvrstitev

Glede na razvrstitev razlikujemo med dvema ali tremi oblikami kapilar. Najprej so neprestane kapilare. To pomeni, da je endotel, najbolj notranji celični sloj žil, zaprt, zato lahko skozi steno posode prehajajo samo zelo majhne molekule. Ta vrsta kapilar se med drugim nahaja v koži, skeletnih mišicah, srcu, osrednjem živcu in pljučih.

Potem so tu še fenestrirani (okno) Kapilare. Te imajo pore (ki so navadno velikosti približno 60 do 80 nm) v endoteliju, tako da je lumen na teh mestih ločen samo od okolice z zelo tanko kletno membrano. Tudi manjši proteini se lahko prilegajo skozi pore. Te vrste kapilar najdemo v ledvicah (kjer so pore največje), v endokrinih žlezah in prebavilih.

Nazadnje nekateri menijo, da so sinusoidi dodatna skupina kapilar. To so razširjene kapilare, ki imajo pore ne le v endotelijski celični plasti, temveč tudi v kletni membrani. Te pore so veliko večje od tistih, ki jih ogrožajo kapilare, in sicer velikosti do 40 µm, kar omogoča večjim beljakovinam in celo krvnim celicam. Sinusoidi med drugim najdemo v jetrih, vranici, bezgavkah, kostnem mozgu in nadledvičnem mozgu.

Kapilarni endotel

Kapilarni endotel je plast epitelijskih celic, ki segajo v notranjost krvne žile. Endotelne celice so ravne celice in predstavljajo steno kapilare, ležijo na tako imenovani kletni membrani. Endotelij je lahko odvisno od vrste kapilare neprekinjen, fenestraten ali diskontinuiran in je zato lahko prehoden za molekule različnih velikosti. Glede na nalogo kapilare se v različnih tkivih pojavlja ena od treh zgoraj omenjenih vrst kapilar.

Poleg ovire za izmenjavo snovi ima endotelij še eno nalogo. Celice lahko proizvajajo dušikov oksid. Če se dušikov oksid sprosti iz endotelnih celic krvnih žil, ima to razširjen učinek na premer posode. S povečanjem premera se tkivo bolje oskrbi s krvjo in na primer prejme več kisika ali hranil. Hkrati povečan pretok krvi odstrani več odpadnih produktov in ogljikovega monoksida.

Struktura kapilar

Struktura kapilare je podobna cevki. Premer kapilare je približno pet do deset mikrometrov. Ker rdeče krvne celice (Eritrociti), ki tečejo skozi kapilare, imajo premer približno sedem mikrometrov, pri pretoku skozi majhne krvne žile se morajo nekoliko deformirati. To zmanjšuje pot, prek katere poteka izmenjava snovi med krvnimi celicami in tkivom.

Ker je neprestana izmenjava snovi med krvjo in tkivom prek stene kapilar, mora biti stena čim tanjša (0,5 mikrona). Debelina stene večjih žil, kot so arterije ali vene, skozi katere ni potreben prenos mase, je veliko večja. Arterije in žile so sestavljene iz treh plasti sten. Po drugi strani je stena kapilar sestavljena iz le ene plasti. To plast sestavljajo tako imenovane endotelne celice.

Poleg tega tako imenovana kletna membrana okrepi steno od zunaj. Kletna membrana se nahaja kjerkoli v telesu, kjer so epitelne celice ločene od vezivnega tkiva.

Poleg tega v strukturi kapilarne stene sodelujejo tako imenovani periciti. Gre za razvejene celice, katerih delovanje je trenutno še vedno sporno.

Razlikujemo med tremi različnimi tipi kapilar, neprekinjenimi, fenestriranimi in diskontinuiranimi kapilarami. Struktura posameznih kapilar se lahko razlikuje glede na opravljeno nalogo.

Nenehne kapilare najdemo predvsem v srcu, pljučih, koži, možganih in mišicah. Kot že ime pove, so sestavljene iz neprekinjene plasti endotelnih celic. Ti so nanizani brez vrzeli in popolnoma ležijo na kletni membrani. Skozi to zaprto plast se lahko skozi steno izmenjujejo le zelo majhne molekule in plini.

Fenestrirane kapilare imajo majhne vrzeli med endotelnimi celicami, ki so velike od 60 do 80 nanometrov in ležejo na tanki kletni membrani. Ta vrsta kapilar se nahaja v prebavilih, ledvicah in žlezah, ki proizvajajo hormone. Obstoječe pore omogočajo izmenjavo večjih molekul med krvno žilo in tkivom.

Za tretjo vrsto kapilar so značilne vrzeli (do 100 nanometrov) v steni, ki vpliva ne samo na endotelno plast, ampak tudi na kletno membrano. Te prekinjene kapilare imenujemo tudi "sinusoidi". Skozi te pore lahko v tkivo preidejo veliko večje snovi, kot so beljakovine ali krvne komponente. Najdemo jih v jetrih, vranici, kostnem mozgu in bezgavkah.

Funkcije kapilar

Funkcija kapilar je predvsem izmenjava snovi. Odvisno od tega, kje je kapilarna mreža, se hranljive snovi, kisik in presnovni končni izdelki izmenjujejo med krvnim obtokom in tkivom. Hranila se dovajajo v tkivo, odpadne snovi se absorbirajo in odnesejo. Glede na potrebo po kisiku v določenem tkivu in presnovno aktivnost, ki jo najdemo tam, je to tkivo bolj ali manj gosto poseljeno s kapilarami.

Kri, bogata s kisikom in hranili, prispe v tkivo preko kapilar. Ta se nato sprosti v tkivo iz notranjosti krvne žile preko tanke kapilarne stene. Tkivo vedno potrebuje nova hranila in kisik. Presnovno aktivna tkiva vključujejo na primer možgane, skeletne mišice in srce, zato jih številne kapilare križajo. Tkiva, ki so manj presnovno aktivna, imajo na drugi strani malo ali celo nobenih kapilar. Sem spadajo predvsem hrustančno tkivo, očesna leča in roženica.

Hkrati kri v kapilarah absorbira izrabljene odpadne izdelke iz tkiva in ogljikov dioksid ter jih prenaša v pljuča. V pljučih se iz krvi sprošča ogljikov dioksid in kisik absorbira v primerjavi s tkivom. Sproščeni ogljikov dioksid izdihne skozi pljuča in absorbirani kisik se prevaža v tkivo.

Več o tem si preberite na: Pljučni obtok

Razlika v koncentraciji molekule med krvnimi žilami in tkivom je pomembna za izmenjavo snovi. Prenos plina ali mase vedno poteka tam, kjer je manj ustrezne snovi. Ker je kapilarna mreža sestavljena iz velikega števila kapilar, je za izmenjavo snovi na voljo zelo veliko območje. Poleg tega kri počasneje teče v kapilarah, tako da je dovolj časa za izmenjavo snovi. Skupaj s strukturo tanke stene so podani optimalni pogoji za najučinkovitejšo izmenjavo snovi.

To bi lahko bilo zanimivo tudi za vas: Vaskularna oskrba v pljučih

Masovni prenos

Izmenjava snovi je glavna naloga kapilar. Glede na tkanino se lahko zamenjajo različne tkanine. Razlika v koncentraciji ustrezne snovi je odločilna za izmenjavo snovi. Snov bo vedno selila v tkivo tam, kjer ga je manj. Na primer, kisik se iz krvi bogate s kisikom izmenja v tkivo, v katerem je potreben kisik. To velja tudi za hranila. V nasprotju s tem se ogljikov dioksid ali odpadni produkti, ki nastanejo v tkivu, sprostijo iz tkiva v kri in odnesejo od tam.

Ta izmenjava plina je obrnjena v pljučih. V pljučih se absorbira kisik in izdihne ogljikov dioksid. V skladu s tem kisik absorbirajo kapilare pljuč glede na razliko v koncentraciji, ogljikov dioksid, ki ga je tkivo sprostilo, pa preide kapilarno steno v smeri pljuč.

Za izmenjavo snovi sta pomembna tudi krvni tlak, ki prevladuje v kapilarah, in hidrostatični tlak. Zaradi tlačnih razlik, ki nastanejo med zgornjim delom kapilare in tkiva, se v tkivo prenašajo tekoče in majhne molekule. V odtočnem delu kapilare igra odločilno vlogo tako imenovani koloidni osmotski tlak, ki ga ustvarjajo beljakovine v krvi. Ta pritisk povzroči rahlo reabsorpcijo tekočine v kri. To je pomembno za uravnavanje izmenjave tekočin.

Morda bi vas tudi zanimalo: Srčnožilni sistem

Kapilarni učinek - kaj je to?

Kapilarni učinek je vedenje tekočin, v katerih se v tanki cevi vlečejo navzgor, na primer proti gravitaciji. Če tanko stekleno cev postavite navpično v vodo, lahko vidite, kako se voda v cevi malo premika navzgor.

Ta učinek je mogoče razložiti s površinsko napetostjo tekočin. Poleg tega igrata medfazna napetost med tekočino in trdno steno cevi ali lepilna sila odločilno vlogo.

Kapilarni učinek je pomemben tudi v človeških kapilarah. Ker je v teh majhnih krvnih žilah krvni tlak zelo nizek, kapilarni učinek pomaga pri prenašanju krvi v kapilarah.

Vnetje kapilar

Vnetje krvnih žil imenujemo vaskulitis. Vaskulitis lahko prizadene katero koli vrsto krvnih žil, velikih ali majhnih. Te vnetne bolezni krvnih žil so večinoma avtoimunske bolezni. To pomeni, da ima lastni imunski sistem napačno reakcijo na lastno tkivo telesa in pride do vnetne reakcije. V redkih primerih lahko tudi zdravila ali okužbe, ki jih povzročajo bakterije ali glive, povzročijo vnetje krvnih žil. Vaskulitis lahko izhaja tudi iz drugih bolezni, kot so revmatične bolezni.

Več o tem preberite pod: Vaskulitis - Ko se krvne žile vnamejo