kapillær
definisjon
Når av kapillærer (Hårkar) Spørsmålet er, er blodkapillærene vanligvis ment, hvor man ikke må glemme at det også er lymfekapillærene.
Blodkapillærer er en av tre typer kar som kan skilles ut hos mennesker. Det er arteriene som fører blod bort fra hjertet og venene som fører blod tilbake til hjertet. Kapillærene er lokalisert ved overgangen mellom arteriell og venøs system.
Dette er de desidert minste karene, i gjennomsnitt er de omtrent 0,5 mm lange og har en diameter på 5 til 10 um. Siden dette er delvis mindre enn de røde blodlegemene (erytrocytter), som i gjennomsnitt er 7 um, må de vanligvis deformeres for å passe gjennom kapillærene.
Kapillærer oppstår fra de minste arteriene, arteriolene, og danner deretter en nettverkslignende struktur ved hjelp av mange grener, og det er grunnen til at man også noen ganger snakker om et kapillærnettverk, og deretter samles igjen for å åpne inn i venulene.
Klassifisering
Avhengig av klassifiseringen skilles det mellom to eller tre former for kapillærer. Først av alt, det er de kontinuerlige kapillærene. Dette betyr at endotelet, det innerste cellelaget i karene, er lukket, og det er derfor bare veldig små molekyler kan passere gjennom karveggen. Denne typen kapillær finnes i blant annet huden, skjelettmusklene, hjertet, CNS og lungene.
Så er det de inngjerdede (vindus) Kapillærer. Disse har porer (som vanligvis er mellom 60 og 80 nm store) i endotelet, slik at lumen på disse punktene bare skilles fra omgivelsene med den veldig tynne kjellermembranen. Selv mindre proteiner kan passe gjennom porene. Disse typer kapillærer finnes i nyrene (der porene er størst), i endokrine kjertler og mage-tarmkanalen.
Til slutt anser noen bihulene som en ekstra gruppe kapillærer. Dette er forstørrede kapillærer som har porer ikke bare i endotelcellelaget, men også i kjellermembranen. Disse porene er mye større enn de for de fenestrerte kapillærene, nemlig opptil 40 um i størrelse, noe som gjør at større proteiner og til og med blodceller kan passere gjennom. Sinusoider finnes blant annet i leveren, milten, lymfeknuter, benmargen og binyrene.
Kapillærendotel
Kapillærendotelet er et lag med epitelceller som linjer det indre av et blodkar. Endotelceller er flate celler og representerer veggen i en kapillær. De ligger på den såkalte kjellermembranen. Avhengig av type kapillær, kan endotelet være kontinuerlig, fenestrert eller diskontinuerlig og kan følgelig være gjennomførbart for molekyler av forskjellige størrelser. Avhengig av oppgaven til kapillæren, forekommer en av de tre kapillærtypene som er nevnt ovenfor i forskjellige vev.
I tillegg til barrierefunksjonen for utveksling av stoffer, har endotelet en annen oppgave. Cellene kan produsere nitrogenoksid. Hvis nitrogenoksid frigjøres fra endotelcellene i blodkarene, har dette en utvidende effekt på diameteren til karet. Ved å øke diameteren tilføres vevet bedre med blod og får for eksempel mer oksygen eller næringsstoffer. Samtidig fjerner den økte blodstrømmen flere avfallsstoffer og karbonmonoksid.
Struktur av kapillærer
Strukturen til en kapillær ligner et rør. Diameteren til en kapillær er omtrent fem til ti mikrometer. Siden de røde blodlegemene (erytrocytter), som strømmer gjennom kapillærene, har en diameter på omtrent syv mikrometer, de må deformeres litt når de strømmer gjennom de små blodkarene. Dette minimerer ruten som utvekslingen av stoffer mellom blodceller og vev finner sted.
Siden det er en konstant utveksling av stoffer mellom blod og vev via veggen på kapillærene, må veggen være så tynn som mulig (0,5 mikron). Tykkelsen på veggen til større kar, for eksempel arterier eller årer, som ingen masseoverføring trenger å gjennomføre, er mye større. Arterier og årer består av tre lag vegger. Kapillærveggen består derimot av bare ett lag. Dette laget består av såkalte endotelceller.
I tillegg forsterker den såkalte kjellermembranen veggen fra utsiden. Kjellermembranen er plassert hvor som helst i kroppen der epitelceller er skilt fra bindevev.
I tillegg deltar såkalte pericytter i strukturen til kapillærveggen. Dette er forgrenede celler hvis funksjon fortsatt er kontroversiell.
Det skilles mellom tre forskjellige typer kapillærer, kontinuerlige, fenestrerte og diskontinuerlige kapillærer. Strukturen til de enkelte kapillærene kan variere avhengig av oppgaven.
De kontinuerlige kapillærene finnes hovedsakelig i hjerte, lunger, hud, hjerne og muskler. Som navnet antyder, består de av et kontinuerlig lag med endotelceller. Disse er strammet sammen uten hull og ligger helt på kjellermembranen. Gjennom dette lukkede laget kan bare veldig små molekyler og gasser byttes gjennom veggen.
De fenestrerte kapillærene har små mellomrom mellom endotelcellene, som er omtrent 60 til 80 nanometer store og bare ligger på en tynn kjellermembran. Denne typen kapillær finnes i mage-tarmkanalen, nyrene og hormonproduserende kjertler. De eksisterende porene gjør det mulig å bytte større molekyler mellom blodkar og vev.
Den tredje typen kapillær er preget av hull (opptil 100 nanometer) i veggen, noe som ikke bare påvirker endotellaget, men også kjellermembranen. Disse diskontinuerlige kapillærene kalles også "sinusoider". Gjennom disse porene kan mye større stoffer, som proteiner eller blodkomponenter, passere inn i vevet. De finnes i leveren, milten, benmargen og lymfeknuter.
Funksjoner av kapillærer
Kapillærenes funksjon er hovedsakelig utveksling av stoffer. Avhengig av hvor kapillærnettet befinner seg, byttes næringsstoffer, oksygen og metabolske sluttprodukter mellom blodomløpet og vevet. Næringsstoffer tilføres vevet, avfallsmaterialene blir absorbert og ført bort. Avhengig av oksygenbehovet til et visst vev og den metabolske aktiviteten som finnes der, er dette vevet mer eller mindre tett befolket med kapillærer.
Blod rik på oksygen og næringsstoffer ankommer vevet via kapillærene. Dette frigjøres deretter i vevet fra innsiden av blodkaret via den tynne kapillærveggen. Vevet trenger alltid nye næringsstoffer og oksygen. De metabolske aktive vevene inkluderer for eksempel hjernen, skjelettmuskulaturen og hjertet, og det er derfor de krysses av mange kapillærer. Vev som er mindre metabolsk aktive har derimot få eller til og med ingen kapillærer. Disse inkluderer fremfor alt bruskvev, øyets linse og hornhinnen.
Samtidig absorberer blodet i kapillærene brukte vevsavfall og karbondioksid og transporterer dem til lungene. I lungene frigjøres karbondioksid fra blodet og oksygen blir absorbert i forhold til vev. Det frigjorte karbondioksidet pustes ut gjennom lungene og det absorberte oksygenet transporteres inn i vevet.
Les mer om dette på: Lungesirkulasjon
Forskjellen i konsentrasjonen av et molekyl mellom blodkarene og vevet er viktig for utveksling av stoffer. Gassen eller masseoverføringen skjer alltid der det er mindre av det tilsvarende stoffet. Fordi et kapillærnettverk består av et stort antall kapillærer, er et veldig stort område tilgjengelig for utveksling av stoffer. I tillegg flyter blodet saktere i kapillærene, slik at det er nok tid til stoffutveksling. Sammen med den tynne veggstrukturen gis de optimale forholdene for den mest effektive utvekslingen av stoffer.
Det kan være interessant for deg også: Vaskulær tilførsel til lungene
Masseoverføring
Utveksling av stoffer er hovedoppgaven til kapillærer. Avhengig av stoffet, kan forskjellige stoffer byttes. Forskjellen i konsentrasjon av det tilsvarende stoffet er avgjørende for utvekslingen av stoffer. Et stoff vil alltid migrere inn i vevet der det er mindre av det. For eksempel blir oksygenet byttet fra det oksygenrike blodet til vevet der oksygen er nødvendig. Dette gjelder også næringsstoffer. I kontrast frigjøres karbondioksid eller avfallsprodukter som oppstår i vevet fra vevet i blodet og transporteres bort derfra.
Denne gassutvekslingen reverseres i lungene. Oksygen tas opp i lungene og karbondioksid pustes ut. Følgelig blir oksygen absorbert av kapillærene i lungene i henhold til forskjellen i konsentrasjon og karbondioksid som ble frigjort av vevet passerer kapillærveggen i retning av lungene.
Blodtrykket som råder i kapillærene og det hydrostatiske trykket er også viktig for utveksling av stoffer. På grunn av trykkforskjellene som oppstår mellom den oppstrøms delen av kapillær og vev, blir væske og små molekyler transportert inn i vevet. I den utstrømmende delen av kapillæren spiller det såkalte kolloide osmotiske trykket, som er skapt av proteiner i blodet, en avgjørende rolle. Dette trykket forårsaker en liten reabsorpsjon av væske i blodet. Dette er viktig for å regulere væskebytte.
Du kan også være interessert i: Sirkulasjonssystem
Kapillæreffekt - hva er det?
Kapillærvirkningen er oppførselen til væsker der de trekkes oppover i et tynt rør, for eksempel mot tyngdekraften. Hvis du plasserer et tynt glassrør vertikalt i vannet, kan du se hvordan vannet i røret beveger seg litt opp.
Denne effekten kan forklares med væskens overflatespenning. I tillegg spiller grenseflatespenningen mellom væsken og den faste veggen i røret eller klebekraften en avgjørende rolle.
Kapillærvirkningen er også viktig i humane kapillærer. Siden blodtrykket er veldig lavt i disse små blodårene, hjelper kapillærvirkningen med å transportere blodet i kapillærene.
Betennelse i kapillærer
Betennelse i blodkar kalles vaskulitt. Vaskulitt kan påvirke alle typer blodkar, store eller små. Disse inflammatoriske sykdommer i blodkarene er for det meste autoimmune sykdommer. Dette betyr at det eget immunforsvaret har en feil reaksjon på kroppens eget vev og at det oppstår en betennelsesreaksjon. I sjeldne tilfeller kan medikamenter eller infeksjoner forårsaket av bakterier eller sopp også forårsake betennelse i blodkarene. Vaskulitt kan også oppstå fra andre sykdommer, for eksempel revmatiske sykdommer.
Les mer om dette under: Vaskulitt - Når blodårene blir betente