kapilárne

definícia

Keď kapiláry (Vlasové cievy) Otázkou je, že sa zvyčajne myslia krvné kapiláry, pričom nesmieme zabúdať, že existujú aj lymfatické kapiláry.

Krvné kapiláry sú jedným z troch typov ciev, ktoré možno u ľudí rozlíšiť. Existujú tepny, ktoré odvádzajú krv preč zo srdca, a žily, ktoré prenášajú krv späť do srdca. Kapiláry sa nachádzajú na prechode medzi arteriálnym a venóznym systémom.

Sú to zďaleka najmenšie cievy, v priemere majú dĺžku asi 0,5 mm a priemer 5 až 10 μm. Pretože je to čiastočne menšie ako červené krvinky (Erytrocyty), ktoré majú priemernú veľkosť 7 µm, sa musia obvykle deformovať, aby sa zmestili cez kapiláry.

Kapiláry vznikajú z najmenších tepien, arteriol, potom pomocou mnohých vetiev vytvárajú štruktúru podobnú sieti, preto sa niekedy hovorí o kapilárnej sieti a potom sa znova zhromažďujú, aby sa otvorili do venulov.

Klasifikácia

V závislosti od klasifikácie sa rozlišujú dve alebo tri formy kapilár. Najskôr sú to kontinuálne kapiláry. To znamená, že endotel, najvnútornejšia bunková vrstva ciev, je uzavretý, a preto cez stenu cievy môžu prechádzať iba veľmi malé molekuly. Tento typ kapilár sa nachádza okrem iného v koži, kostrových svaloch, srdci, CNS a pľúcach.

Potom sú tu aj fenestrovaní (oknom) Kapiláry. Tieto majú póry (ktoré sú zvyčajne veľké okolo 60 až 80 nm) v endoteli, takže lúmen v týchto bodoch je od svojho okolia oddelený iba veľmi tenkou bazálnou membránou. Cez póry sa zmestia aj menšie bielkoviny. Tieto typy kapilár sa nachádzajú v obličkách (kde sú póry najväčšie), v endokrinných žľazách a gastrointestinálnom trakte.

Nakoniec niektorí považujú sínusoidy za ďalšiu skupinu kapilár. Jedná sa o zväčšené kapiláry, ktoré majú póry nielen vo vrstve endotelových buniek, ale aj v bazálnej membráne. Tieto póry sú oveľa väčšie ako póry fenestrovaných kapilár, menovite až do veľkosti 40 um, čo umožňuje priechod väčším proteínom a dokonca aj krvným bunkám. Sinusoidy sa nachádzajú okrem iného v pečeni, slezine, lymfatických uzlinách, kostnej dreni a nadobličkách.

Kapilárny endotel

Kapilárny endotel je vrstva epiteliálnych buniek, ktoré lemujú vnútro krvnej cievy. Endotelové bunky sú ploché bunky, ktoré tvoria stenu kapiláry a ležia na takzvanej bazálnej membráne. V závislosti od typu kapiláry môže byť endotel kontinuálny, fenestrovaný alebo diskontinuálny a podľa toho môže byť priechodný pre molekuly rôznych veľkostí. V závislosti od úlohy kapiláry sa jeden z troch vyššie spomenutých typov kapilár vyskytuje v rôznych tkanivách.

Okrem bariérovej funkcie na výmenu látok má endotel ďalšiu úlohu. Bunky môžu produkovať oxid dusnatý. Ak sa oxid dusnatý uvoľňuje z endotelových buniek krvných ciev, má to rozširujúci účinok na priemer cievy. Zväčšením priemeru je tkanivo lepšie zásobené krvou a prijíma napríklad viac kyslíka alebo živín. Zvýšený prietok krvi zároveň odstraňuje viac odpadových látok a oxidu uhoľnatého.

Štruktúra kapilár

Štruktúra kapiláry pripomína rúrku. Priemer kapiláry je asi päť až desať mikrometrov. Pretože červené krvinky (Erytrocyty), ktoré pretekajú kapilárami, majú priemer asi sedem mikrometrov, musia sa pri prietoku malými krvnými cievami trochu deformovať. To minimalizuje cestu, ktorou prebieha výmena látok medzi krvnými bunkami a tkanivami.

Pretože dochádza k neustálej výmene látok medzi krvou a tkanivom cez stenu kapilár, musí byť táto stena čo najtenšia (0,5 mikrónu). Hrúbka steny väčších ciev, ako sú tepny alebo žily, cez ktoré nemusí prebiehať výmena látok, je podstatne väčšia. Tepny a žily sú tvorené tromi vrstvami stien. Stena kapilár je naopak tvorená iba jednou vrstvou. Táto vrstva je tvorená takzvanými endotelovými bunkami.

Stenu zvonka navyše spevňuje takzvaná bazálna membrána. Bazálna membrána sa nachádza všade v tele, kde sú bunky epitelu oddelené od spojivového tkaniva.

Okrem toho sa na štruktúre kapilárnej steny podieľajú takzvané pericyty. Jedná sa o rozvetvené bunky, ktorých funkcia je v súčasnosti stále kontroverzná.

Rozlišujú sa tri rôzne typy kapilár, kontinuálne, fenestrované a diskontinuálne kapiláry. Ich štruktúra sa môže líšiť v závislosti od úlohy jednotlivých kapilár.

Kontinuálne kapiláry sa nachádzajú hlavne v srdci, pľúcach, koži, mozgu a svaloch. Ako naznačuje názov, pozostávajú z nepretržitej vrstvy endotelových buniek. Sú navzájom naviazané bez medzier a ležia úplne na bazálnej membráne. Vďaka tejto uzavretej vrstve sa cez stenu môžu vymieňať iba veľmi malé molekuly a plyny.

Fenestrované kapiláry majú malé medzery medzi endotelovými bunkami, ktoré sú veľké asi 60 až 80 nanometrov a ležia iba na tenkej bazálnej membráne. Tento typ kapilár sa nachádza v gastrointestinálnom trakte, obličkách a žľazách produkujúcich hormóny. Existujúce póry umožňujú výmenu väčších molekúl medzi krvnou cievou a tkanivom.

Tretí typ kapilár je charakterizovaný medzerami (až 100 nanometrov) v stene, ktorá ovplyvňuje nielen endotelovú vrstvu, ale aj bazálnu membránu. Tieto diskontinuálne kapiláry sa tiež nazývajú „sínusoidy“. Cez tieto póry môžu do tkaniva prechádzať oveľa väčšie látky, ako napríklad bielkoviny alebo zložky krvi. Nachádzajú sa v pečeni, slezine, kostnej dreni a lymfatických uzlinách.

Funkcie kapilár

Funkciou kapilár je hlavne výmena látok. V závislosti od toho, kde sa nachádza kapilárna sieť, dochádza k výmene výživných látok, kyslíka a metabolických konečných produktov medzi krvným obehom a tkanivom. Živiny sa dodávajú do tkaniva, odpadové materiály sa vstrebávajú a odnášajú. V závislosti od potreby kyslíka v určitom tkanive a od metabolickej aktivity, ktorá sa tam nachádza, je toto tkanivo viac či menej husto osídlené kapilárami.

Krv bohatá na kyslík a živiny prichádza do tkaniva kapilárami. Ten sa potom tenkou kapilárnou stenou uvoľňuje do tkaniva z vnútornej strany cievy. Tkanivo vždy potrebuje nové živiny a kyslík. Medzi metabolicky aktívne tkanivá patrí napríklad mozog, kostrové svalstvo a srdce, a preto sú preniknuté mnohými kapilárami. Tkanivá, ktoré sú menej metabolicky aktívne, majú naopak málo alebo dokonca žiadne kapiláry. Patria sem predovšetkým chrupavkové tkanivá, očné šošovky a rohovka.

Krv v kapilárach súčasne absorbuje použité odpadové látky z tkanív a oxid uhličitý a transportuje ich do pľúc. V pľúcach sa z krvi uvoľňuje oxid uhličitý a kyslík sa absorbuje v porovnaní s tkanivom. Uvoľnený oxid uhličitý je vydychovaný pľúcami a absorbovaný kyslík je transportovaný do tkaniva.

Viac si môžete prečítať na tejto adrese: Pľúcny obeh

Rozdiel v koncentrácii molekuly medzi krvnými cievami a tkanivom je dôležitý pre výmenu látok. K prechodu plynu alebo hmoty dochádza vždy tam, kde je menej zodpovedajúcej látky. Pretože kapilárna sieť pozostáva z veľkého počtu kapilár, je k dispozícii veľmi veľká plocha na výmenu látok. Krv navyše v kapilárach prúdi pomalšie, takže je dostatok času na výmenu látok. Spolu s tenkostennou konštrukciou sú dané optimálne podmienky pre najefektívnejšiu výmenu látok.

To by vás tiež mohlo zaujímať: Cievne zásobenie pľúc

Hromadný presun

Výmena látok je hlavnou úlohou kapilár. V závislosti od látky je možné vymeniť rôzne látky. Pre výmenu látok je rozhodujúci rozdiel v koncentrácii zodpovedajúcej látky. Látka bude vždy migrovať do tkaniva, kde je ho menej. Napríklad kyslík sa vymieňa z krvi bohatej na kyslík do tkaniva, v ktorom je kyslík potrebný. To platí aj pre živiny. Oproti tomu oxid uhličitý alebo odpadové produkty, ktoré vznikajú v tkanive, sa uvoľňujú z tkaniva do krvi a odtiaľ sa transportujú.

Táto výmena plynov je v pľúcach obrátená. Kyslík sa absorbuje v pľúcach a vydychuje sa oxid uhličitý. Podľa toho je kyslík absorbovaný pľúcnymi kapilárami podľa rozdielu v koncentrácii a oxid uhličitý uvoľňovaný tkanivom prechádza kapilárnou stenou v smere pľúc.

Pre výmenu látok je dôležitý aj krvný tlak, ktorý prevláda v kapilárach, a hydrostatický tlak. Kvôli tlakovým rozdielom, ktoré vznikajú medzi prednou časťou kapiláry a tkanivom, sú kvapalné a malé molekuly transportované do tkaniva. V odtokovej časti kapiláry má rozhodujúcu úlohu takzvaný koloidný osmotický tlak, ktorý je tvorený bielkovinami v krvi. Tento tlak spôsobuje miernu reabsorpciu tekutiny do krvi. To je dôležité pre reguláciu výmeny tekutín.

Tiež by vás mohlo zaujímať: Kardiovaskulárny systém

Kapilárny efekt - čo to je?

Chovanie tekutín sa označuje ako kapilárny efekt, pri ktorom sú čerpané nahor v tenkej trubici, napríklad proti gravitačnej sile. Ak umiestnite tenkú sklenenú trubicu zvisle do vody, uvidíte, ako sa voda v trubici trochu posúva nahor.

Tento efekt možno vysvetliť povrchovým napätím kvapalín. Okrem toho zohráva rozhodujúcu úlohu medzipovrchové napätie medzi kvapalinou a pevnou stenou trubice alebo lepiaca sila.

Kapilárny účinok je dôležitý aj v ľudských kapilárach. Pretože v týchto malých krvných cievach je krvný tlak veľmi nízky, kapilárny účinok pomáha transportovať krv v kapilárach.

Zápal kapilár

Zápal krvných ciev sa nazýva vaskulitída. Vaskulitída môže postihnúť akýkoľvek typ krvných ciev, veľký aj malý. Tieto zápalové ochorenia krvných ciev sú väčšinou autoimunitné ochorenia. To znamená, že vlastný imunitný systém nesprávne reaguje na vlastné tkanivo tela a dochádza k zápalovej reakcii. V zriedkavých prípadoch môžu lieky alebo infekcie spôsobené baktériami alebo plesňami tiež spôsobiť zápal krvných ciev. Vaskulitída môže vzniknúť aj z iných chorôb, napríklad z reumatických chorôb.

Prečítajte si viac o tomto pod: Vaskulitída - Keď sa zapália krvné cievy