Blodkapillærene er ansvarlige for metabolske utvekslinger mellom blod og interstitialvæske (et væske som omgir cellene). Disse små fartøyene har ekstremt tynne vegger som tillater kontinuerlig passasje i begge retninger av gasser, næringsstoffer og metabolitter. For at disse byttene skal finne sted, er det viktig at blodstrømmen beveger dem med lav hastighet og at trykket, som ikke er overdrevet, forblir innenfor ganske smale områder.
De grunnleggende egenskapene til kapillærene er derfor den reduserte diameteren (fra 5-10 μm, tilstrekkelig for passering av røde blodlegemer en om gangen i enkeltfil, opptil 30 μm), tynnheten til veggene, det lave hydrostatiske trykket (35-40 mm Hg ved arteriell ende - 15-20 ved venøs ende) og den reduserte hastigheten på blodstrømmen som passerer gjennom dem (1 mm / sekund).
Kapillærveggene, i motsetning til de venøse og arterielle, består ikke av tre konsentriske tunas, men av et enkelt lag av flatete endotelceller som hviler på en kjellermembran; kapillærveggen er derfor blottet for muskler, elastiske og fibrøse fibre. Denne morfologiske særegenhet er ment å lette utvekslingen av stoffer med interstitialvæsken. På den annen side er mange kapillærer forbundet med celler, kalt pericytter, som regulerer permeabiliteten til endotelet, motsetter disse passasjerene; jo større antall pericytes og jo mindre kapillærpermeabiliteten. Ikke overraskende er pericytene derfor spesielt rikelig i sentralnervesystemet, hvor de bidrar til dannelsen av blod-hjernebarrieren.
Tre typer kapillærer kan identifiseres i det menneskelige sirkulasjonssystemet:
Kontinuerlige kapillærer : de er såkalte fordi deres celler danner en vegg uten viktige mellomrom og forstyrrelser. Selv om endotelceller er forbundet med stramme kryss, er det fortsatt små mellomrom som gir kapillæren en viss permeabilitet for vann og oppløser, men dårlig til proteiner. Kontinuerlige kapillærer finnes hovedsakelig i sentrale og perifere nervesystemet, i muskelvev, i lungene og i huden; de er de vanligste. |
Fenestrert eller diskontinuerlig kapillær : De har porer i veggene deres 80-100 nm, som i virkeligheten ikke er helt tapt, men subtended av en tynn membran (en plasmaplate som sannsynligvis brukes til å kontrollere utvekslingen mellom kapillær og interstitium). De er rikelig i endokrine kjertler, i bukspyttkjertelen, i renal glomerulus (hvor porene har ingen membran) og i tarmene, hvor vinduene øker endotelcellens utvekslingskapasitet. |
Sinusformede kapillærer : De er de mest permeable av de tre, fordi deres meget store endotelvegg har få kryss og store intercellulære rom. Endotelet og kjellermembranen er diskontinuerlige og dette letter utveksling mellom blod og vev. De finnes i leveren, milten, beinmargen, lymfoide organer og i enkelte endokrine kjertler, hvor høy permeabilitet for proteiner og store molekyler er nødvendig. |
Omtrent 2 milliarder kapillærer finnes i menneskekroppen, som sammen dekker en lengde på ca 80.000 km og et utvekslingsområde på ca 6300 m2 (tilsvarende to fotballbaner).
Kapillærene er delt inn i en arteriell del, som bærer næringsrikt blod og oksygen, og en venøs del som samler avløpsvannet fra den forrige (ladet med karbondioksid og avfallsstoffer i mellomtiden).
På vevsnivå har kapillærene en tendens til å danne sammenflettede garn kalt "kapillære senger", mens strømmen som passerer gjennom dem kalles mikrosirkulasjon. På dette nivået fortsetter den terminale arteriole med en metarteriole, en slags kanal for direkte passasje til postkapillær venulen. I sin tur, fra hver metarteriola-gren, er de såkalte sanne kapillærene som forveksles med å danne den nevnte kapillærsengen (for hver seng, i forhold til det sprøyteorganet, det er om lag ti til hundre ekte kapillærer).
Ved opprinnelsen til de sanne kapillærene er det en ring av glatte muskelfibre, "prekapillær sphincter" som omgir den. Denne sphincteren fungerer som en ventil, som regulerer blodstrømmen i mikrocirkulatorisk sengen; Følgelig når strømforløpene blir kontrahert, utføres strømmen utelukkende gjennom hovedfartøyets metarteriolekanale; omvendt, når sphinctrene er avslappet, strømmer blodet inn i kapillærene og vevet blir fullstendig perfusert. Det er selvsagt grenseforhold, da det i de fleste tilfeller vil være en åpen kapillærkvote og en lukket del. Derfor kan den sanne kapillæren være lukket eller åpen, mens metarteriole, som er et preferansefartøy, alltid er åpen (siden det mangler tilstrekkelig muskulatur til å fungere som en sfinkter). Som sådan kan metarteriole omgå kapillærene og direkte blod direkte inn i venøs sirkulasjon; Denne kanalen tillater også passering av hvite blodlegemer fra arterial til venøsirkel (ellers forhindret av redusert kapillærkaliber).
Mengden blod som kommer inn i en kapillær seng er gjenstand for en egenkontroll, knyttet til strekk av fartøyet, og til lokale stimuli (biokjemiske signaler, som partialtrykket av oksygen, karbondioksid og tilstedeværelsen av vasodilator-vasokonstrictorsignaler ). Avhengig av forholdene, blir sengen omgått eller fullstendig perfusert.
Kapillærsengen tar ofte forskjellige former og karakteristika fra et organ til et annet, med forskjeller i antall kanaler, i tykkelsen av masker og i permeabiliteten til veggen; spesielt utviklet er det kapillære nettverk av nervesenter, kjertler og lungealveoler. Kapillær tettheten til et gitt vev er faktisk direkte proporsjonal med stoffets metabolske aktivitet, noe som fører til en økt etterspørsel etter blod.
