характеристика и виды, функции, заболевания
Кровеносная система человека представляет соединенные между собой сосуды, по которым циркулирует кровь. От сердца кровь движется по аорте, артериям и артериолам. Обратно – по венулам и венам. Капилляры — соединяющее звено между венозной и артериальной системой.
Что это такое
В переводе с латыни capillaris обозначает «волосяной». Это самые тонкие эластичные сосуды в организме человека, средний диаметр которых не превышает 10-11 мкм. Длина варьирует от 0,05 мкм до 1 мм.
Находятся во всех тканях и органах человеческого организма и отвечают за обмен веществ между тканями и кровью.
В теле человека насчитывается более 40 миллиардов сосудиков, суммарная длина которых около 100 000 км. Площадь обменной поверхности составляет 1000 м2.
Характеристика и виды
Они имеют трехслойные стенки. Внутренний слой состоит из клеток эндотелия, расположенных на базальной мембране. Перициты образуют средний слой и располагаются в «кармашках» мембраны.
Представляют собой удлиненные клетки с отростками. Каждый отросток соединен с клетками эндотелия и отвечает за передачу импульса последним. Адвентициальные клетки и элементы соединительной ткани с включенными волокнами коллагена образуют наружный слой.
В зависимости от строения выделяют типы капилляров:
- Соматический или непрерывный. Стенки капилляра состоят из эндотелия и мембраны, расположенных сплошным слоем. Обладают низкой пропускной способностью. Находятся в соединительных тканях, тканях мышечной и нервной систем, экзокринных железах.
- Висцеральный или фенестрированный. В слое эндотелия имеются «фенестры» — щелевидные поры небольшого размера. Фенестры равномерно расположены по всей длине и занимают до 30% площади. Висцеральный тип характерен для желез внешней и внутренней секреции, ЖКТ, почек.
- Синусоидный или прерывистый. Характерно наличие больших отверстий (синусов) в слое эндотелия и прерывистое строение базальной мембраны в области отверстий. Проницаемость капилляров для жидкости, белков и клеток крови высокая. Сосуды синусоидного типа обнаружены в печени, селезенки, органов кроветворения.
По диаметру просвета:
- узкие – 3-7 мкм;
- широкие — 8-15 мкм;
- синусоидные – 16-30мкм;
- лакуны – более 30 мкм.
По функциональным особенностям различают:
- магистральные – напрямую соединяют артериолы и венулы;
- нутритивные – ответвляются от артериального конца и впадают в венозный конец, образуя капиллярную сеть. Меньший диаметр просвета.
Главные функции
Основная функция — обмен веществ между тканью и кровью. Вода и растворенные в плазме крови вещества попадают в межклеточное пространство. Оттуда вещества поглощаются клетками тканей.
Продукты распада веществ и углекислый газ из клеток попадает снова в капилляры, оттуда в венулы, вены и в сердце.
Эндотелий формирует стенки капилляров и отвечает за такие функции, как:
- Транспортная — обмен веществ, газообмен между кровью и клетками тканей, перенос сигнальных веществ и гормонов.
- Выработка прокоагулянтов и антикоагулянтов, отвечающих за свертываемость крови.
- Выработка веществ, регулирующих кроветворение — митогены, цитокины.
- Участие в механизме иммунного ответа. Молекулы рецепторы на поверхности эндотелия задерживают иммунные клетки и способствуют их дальнейшему перемещению к очагу инфекции или повреждения.
Какие врачи лечат
При подозрении патологии в первую очередь необходимо обратиться к неврологу. Это врач, в компетенции которого находиться устранение нарушений кровообращения, дальнейшее лечение и диагностика.
В случае, если лечение требует вмешательства врачей более узкого профиля, врач невролог выдаст направление на дальнейшее обследование.
Наиболее распространенным среди сосудистых заболеваний является варикоз нижних конечностей. Врач-флеболог – узкий специалист, который занимается диагностикой и лечением варикозов вен, венул и капилляров.
При покалывании в области конечностей, боли или нарушении подвижности необходимо показаться врачу ангиологу. Поле деятельности ангиолога — патологии артерий и лимфатической системы.
Состав крови, тромбообразовательный и воспалительный процесс определит врач-гематолог.
Возможные заболевания
Основными симптомами, появление которых должно насторожить, является проявление сети, узелков, гематом или звездочек на поверхности кожи. В группу риска попадают лица, часто находящиеся в состоянии стресса, имеющие избыточный вес и вредные привычки — курение, употребление алкоголя.
Вероятность возникновения патологий увеличивается и при постоянных интенсивных физических нагрузках. Это характерно для людей, чей рабочий день проходит «на ногах».
Спазм стенок
Приводит к застою крови на определенном участке и к воспалительным процессам. Сужение сосудов верхних конечностей приводит к онемению руки, пальцев, нарушению двигательной функции.
Спазм сосудов головного мозга вызывает головокружение и мигрень, инициирует ишемию. Застой крови в матке у беременных провоцирует эклампсию.
Капиллярный варикоз
Симптом патологии — проявившаяся на поверхности кожи гематома, сеточка или звездочки. При этом заболевании кровеносные сосуды расширяются, стенки воспаляются. При затяжном характере болезни сосудики начинают лопаться.
Причины патологии: истончение стенок, чрезмерные физические нагрузки, нехватка тромбоцитов, травмы, генетическая предрасположенность.
Капилляротоксикоз
Другие названия — геморрагический васкулит, аллергическая пурпура, заболевание Шенлейн-Геноха. Представляет собой нарушение проницаемости стенок капилляров, повышение их ломкости. Провоцирует воспалительные процессы в сосудах.
В некоторых случаях протекает с множественным образованием тромбов.
Болезнь начинается с появления гематом и синяков в месте кровоизлияния, нарушения работы мочеполовой системы и желудочно-кишечного тракта.
Возникает из-за интенсивного воздействия на кровеносные сосуды комплекса белков. В ответ иммунная защита реагирует повышенным выделением антител. Получившийся комплекс «агент-антитела» оказывает разрушающее действие на стенки, а также приводит к тромбообразованию.
Провоцируют патологию: вирусные и бактериальные инфекции, переохлаждение, глубокие травмы, аллергию.
Методы диагностики
При диагностике таких болезней, как атеросклероз, гипертоническая болезнь, спазм сосудов, сахарный диабет, исследуют мелкие сосуды. Методы диагностики разделяют на неинвазивные и инвазивные.
Неинвазивных метода диагностики два: капилляроскопия и коньюктивальная биомикроскопия.
Суть первого заключается в изучении сосудистой сетки на небольшом неповрежденном участке под микроскопом или капилляроскопом. Чаще всего объектом диагностики выступает ногтевое ложе. При исследовании изучают форму и количество сосудиков, движение крови по ним.
Сужение или деформация стенок, а также увеличение или уменьшение количества капилляров свидетельствует о наличии заболевания.
Второй метод используется для выявления патологий сосудиков глазного яблока. Исследование проводиться при помощи микроскопа со специальной подсветкой.
Инвазивные методы заключаются в исследовании показателей крови. Капиллярная кровь — это диагностический материал, который берется на анализ из пальца. Для этого сдаются общий и развернутый биохимический анализ.
Терапия и профилактика
Профилактикой заболеваний капиллярной системы станет:
- Лечение очагов воспалительных инфекций.
- Ограничение чрезмерных физических нагрузок.
- Избегать сильного переохлаждения или перегрева.
- Соблюдение диеты. Избегать употребления свежих ягод, цитрусов, жирных и острых продуктов, кофе, шоколада.
- Прием витамина В6, аскорбиновой кислоты, рутина, кальция, антиоксидантов.
- Занятия плаванием в бассейне или прием контрастного душа.
- Утренняя гимнастика.
- Пешие прогулки по свежему воздуху.
В лечении патологий рекомендованы антибиотики, гепарин в виде инъекций, сульфаниламиды, антигистаминные средства. Следует помнить, что принимать лекарственные препараты следует только по рекомендации врачей.
Эти мельчайшие сосудики кровеносной системы, расположены по всему организму и питают все ткани и органы. Поэтому, для нормального функционирования всего организма очень важно поддерживать капиллярную систему в здоровом состоянии.
Для того, чтобы кровеносная система работала без сбоев, нужно придерживаться здорового образа жизни и правильного питания. Отказаться от вредных привычек и заниматься гимнастикой.
venaprof.ru
Капилляры — это… Что такое Капилляры?
Капилляры (от лат. capillaris — волосяной) являются самыми тонкими сосудами в организме человека и других животных. Средний их диаметр составляет 5-10 мкм. Соединяя артерии и вены, они участвуют в обмене веществ между кровью и тканями. Стенки капилляров состоят из одного слоя клеток эндотелия. Толщина этого слоя настолько мала, что позволяет проходить через него молекулам кислорода, воды, липидов и многим другим. Продукты, образующиеся в результате жизнедеятельности организма (такие как диоксид углерода и мочевина), также могут проходить через стенку капилляра для транспортировки их к месту выведения из организма. На проницаемость капиллярной стенки оказывают влияние цитокины.
В функции эндотелия входит так же и перенос питательных веществ, веществ-мессенджеров и других соединений. В некоторых случаях крупные молекулы могут быть слишком велики для диффузии через эндотелий и для их переноса используются механизмы эндоцитоза и экзоцитоза.
В механизме иммунного ответа, клетки эндотелия выставляют молекулы-рецепторы на своей поверхности, задерживая иммунные клетки и помогая их последующему переходу во внесосудистое пространство к очагу инфекции или иного повреждения.
Кровоснабжение органов происходит за счет «капиллярной сети». Чем больше метаболическая активность клеток, тем больше капилляров потребуется для обеспечения потребности в питательных веществах. В обычных условиях, капиллярная сеть содержит всего лишь 25% от того объема крови, который она может вместить. Однако, этот объем может быть увеличен за счет механизмов саморегуляции путем расслабления гладкомышечных клеток. Следует отметить, что стенки капилляров не содержат мышечных клеток и поэтому любое увеличение просвета является пассивным. Любые сигнальные вещества, продуцируемые эндотелием (такие как эндотеллин для сокращения и оксид азота для дилатации), действуют на мышечные клетки расположенных в непосредственной близости крупных сосудов, таких как артериолы.
Виды
Существует три вида капилляров:
Непрерывные капилляры
Межклеточные соединения в этом виде капилляров очень плотные, что позволяет диффундировать только малым молекулам и ионам.
Фенестрированные капилляры
В их стенке встречаются просветы для проникновения крупных молекул. Фенестрированные капилляры встречаются в кишечнике, эндокринных железах и других внутренних органах, где происходит интенсивный транспорт веществ между кровью и окружающими тканями.
Синусоидные капилляры (синусоиды)
В стенке этих капилляров содержатся щели (синусы), величина которых достаточна для выхода вне просвета капилляра эритроцитов и крупных молекул белка. Синусоидные капилляры есть в печени, лимфоидной ткани, эндокринных и кроветворных органах, таких как костный мозг и селезенка. Синусоиды в печеночных дольках содержат клетки Купфера, способные захватывать и уничтожать инородные тела.
Интересные факты
- Общая площадь поперечных сечений капилляров — 50 м², это в 25 раз больше поверхности тела. В теле человека насчитывается 100-160 млд. капилляров.
- Суммарная длина капилляров среднестатистического взрослого человека составляет 42000 км.
- Общая длина капилляров превышает двойной периметр Земли, т. е. капиллярами взрослого человека можно 2 с лишним раза обернуть Землю через её центр.
Wikimedia Foundation. 2010.
dic.academic.ru
Капилляры человека | Анатомия Капилляров, строение, функции, картинки на EUROLAB
Капилляры (от лат. capillaris — волосяной) являются самыми тонкими сосудами в организме человека и других животных. Средний их диаметр составляет 5-10 мкм. Соединяя артерии и вены, они участвуют в обмене веществ между кровью и тканями. Кровеносные капилляры в каждом органе имерт приблизительно одинаковый калибр. Наиболее крупные капилляры имеют диаметр просвета от 20 до 30 мкм, наиболее узкие — от 5 до 8 мкм. На поперечных разрезах нетрудно убедиться, что у крупных капилляров просвет трубки выстлан многими эндотелиальными клетками, в то время как просвет самых мелких капилляров может быть образован всего двумя или даже одной клеткой. Самые узкие капилляры находятся в поперечнополосатых мышцах, где их просвет достигает 5-6 мкм. Так как просвет таких узких капилляров меньше диаметра эритроцитов, то при прохождении по ним эритроциты, естественно, должны испытывать деформацию своего тела. Впервые капилляры были описаны итальянским. натуралистом М. Мальпиги (1661) как недостающее звено между венозными и артериальными сосудами, существование которого предсказывал У. Гарвей. Стенки капилляров, состоящие из отдельных тесно соприкасающихся и очень тонких (эндотелиальных) клеток, не содержат мышечного слоя и потому неспособны к сокращению (такой способностью они обладают лишь у некоторых низших позвоночных, таких, как лягушки и рыбы). Эндотелий капилляров достаточно проницаем, чтобы мог происходить обмен различными веществами между кровью и тканями.
В норме в обоих направлениях легко проходят вода и растворенные в ней вещества; клетки и белки крови задерживаются внутри сосудов. Продукты, образующиеся в результате жизнедеятельности организма (такие как диоксид углерода и мочевина), также могут проходить через стенку капилляра для транспортировки их к месту выведения из организма. На проницаемость капиллярной стенки оказывают влияние цитокины. Капилляры – интегральная часть любых тканей; они образуют широкую сеть взаимосвязанных сосудов, тесно контактирующих с клеточными структурами, снабжают клетки необходимыми веществами и уносят продукты их жизнедеятельности.
В так называемом капиллярном ложе капилляры соединяются друг с другом, образуя собирательные венулы – мельчайшие составляющие венозной системы. Венулы сливаются в вены, по которым кровь возвращается к сердцу. Капиллярное ложе функционирует как единое целое, регулируя местное кровоснабжение в соответствии с потребностями ткани. В сосудистых стенках в месте ответвления капилляров от артериол расположены четко выраженные кольца из мышечных клеток, которые играют роль сфинктеров, регулирующих поступление крови в капиллярную сеть. В нормальных условиях открыта лишь небольшая часть этих т.н. прекапиллярных сфинктеров, так что кровь течет по немногим из имеющихся каналов. Характерная особенность кровообращения в капиллярном ложе – периодические спонтанные циклы сокращения и расслабления гладкомышечных клеток, окружающих артериолы и прекапилляры, что создает прерывистый, перемежающийся ток крови по капиллярам.
В функции эндотелия входит так же и перенос питательных веществ, веществ-мессенджеров и других соединений. В некоторых случаях крупные молекулы могут быть слишком велики для диффузии через эндотелий и для их переноса используются механизмы эндоцитоза и экзоцитоза. В механизме иммунного ответа, клетки эндотелия выставляют молекулы-рецепторы на своей поверхности, задерживая иммунные клетки и помогая их последующему переходу во внесосудистое пространство к очагу инфекции или иного повреждения. Кровоснабжение органов происходит за счет
Следует отметить, что стенки капилляров не содержат мышечных клеток, и поэтому любое увеличение просвета является пассивным. Любые сигнальные вещества, продуцируемые эндотелием (такие как эндотеллин для сокращения и оксид азота для дилатации), действуют на мышечные клетки расположенных в непосредственной близости крупных сосудов, таких как артериолы. Капилляры, как и все сосуды, расположены среди рыхлой соединительной ткани, с которой они обычно достаточно прочно связаны. Исключение составляют капилляры мозга, окруженные особыми лимфатическими пространствами, и капилляры поперечнополосатых мышц, где тканевые пространства, заполненные лимфатической жидкостью, развиты не менее мощно. Поэтому как из мозга, так и из поперечнополосатых мышц капилляры могут быть легко изолированы.
Окружающая капилляры соединительная ткань всегда богата клеточными элементами. Здесь обычно располагаются и жировые клетки, и плазматические клетки, и тучные клетки, и гистиоциты, и ретикулярные клетки, и камбиальные клетки соединительной ткани. Гистиоциты и ретикулярные клетки, прилегая к стенке капилляров, имеют тенденцию распластываться и вытягиваться по длине капилляра. Все клетки соединительной ткани, окружающие капилляры, некоторыми авторами обозначаются как адвентиция капилляра (adventitia capillaris). Кроме перечисленных выше типичных клеточных форм соединительной ткани, описывается еще ряд клеток, которые называют то перицитами, то адвентициалъными, то просто мезенхимными клетками. Наиболее разветвленные клетки, прилегающие непосредственно к стенке капилляра и охватывающие ее со всех сторон своими отростками, называются клетками Руже. Они встречаются главным образом в прекапиллярных и посткапиллярных разветвлениях, переходящих в мелкие артерии и вены. Однако отличить их от вытянувшихся гистиоцитов или ретикулярных клеток не всегда удается.
Движение крови по капиллярам Кровь движется по Капиллярам не только в результате того давления, которое создается в артериях вследствие ритмического активного сокращения их стенок, но и вследствие активного расширения и сужения стенок самих капилляров. Для наблюдения за током крови в капиллярах живых объектов в настоящее время разработано много методов. Показано, что ток крови здесь медленный и в среднем не превышает 0,5 мм в секунду. Что же касается расширения и сужения капилляров, то принимается, что как расширение, так и сужение могут достигать 60-70% величины просвета капилляра. В новейшее время многие авторы пытаются связать эту способность к сокращению с функцией адвентициальных элементов, особенно клеток Руже, которые считаются специальными сократимыми клетками капилляров. Эта точка зрения часто приводится в курсах физиологии. Однако такое предположение остается недоказанным, так как по своим свойствам адвентициальные клетки вполне соответствуют камбиальным и ретикулярным элементам.
Поэтому вполне допустимо, что сама эндотелиальная стенка, обладая известной эластичностью, а возможно и сократимостью, обусловливает изменения величины просвета. Во всяком случае многие авторы описывают, что им удавалось видеть сокращение эндотелиальных клеток как раз в тех местах, где клетки Руже отсутствуют. Следует отметить, что при некоторых патологических состояниях (шок, сильный ожог и т.д.) капилляры могут расшириться в 2-3 раза против, нормы. В расширенных капиллярах происходит, как правило, значительное уменьшение скорости тока крови, что ведет за собой ее депонирование в капиллярном русле. Могут наблюдаться и обратные случаи, а именно сжатие капилляров, что также ведет к приостановке тока крови и к некоторому очень незначительному депонированию эритроцитов в капиллярном русле.
Виды капилляров Существует три вида капилляров:
- Непрерывные капилляры Межклеточные соединения в этом виде капилляров очень плотные, что позволяет диффундировать только малым молекулам и ионам.
- Фенестрированные капилляры В их стенке встречаются просветы для проникновения крупных молекул. Фенестрированные капилляры встречаются в кишечнике, эндокринных железах и других внутренних органах, где происходит интенсивный транспорт веществ между кровью и окружающими тканями.
- Синусоидные капилляры (синусоиды) В некоторых органах (печень, почки, надпочечники, околощитовидная железа, кроветворные органы) описанные выше типичные капилляры отсутствуют, а капиллярная сеть представлена так называемыми синусоидными капиллярами. Эти капилляры отличаются строением их стенки и большой изменчивостью внутреннего просвета. Стенки синусоидных капилляров образованы клетками, границы между которыми установить не удается. Вокруг стенок никогда не накапливается адвентициальных клеток, но всегда располагаются ретикулярные волокна. Очень часто клетки, выстилающие синусоидные капилляры, называют эндотелием, однако это не совсем верно, во всяком случае в отношении некоторых синусоидных капилляров. Как известно, эндотелиальные клетки типичных капилляров не накапливают краски при введении ее в организм, в то время как клетки, выстилающие синусоидные капилляры, в большинстве случаев обладают этой способностью. Кроме того, они способны к активному фагоцитозу. Этими свойствами клетки, выстилающие синусоидные капилляры, приближаются к макрофагам, к которым их и относят некоторые современные исследователи.
www.eurolab.ua
Капилляр — это… Что такое Капилляр?
Капилля́ры (от лат. capillaris — волосяной) являются самыми тонкими сосудами в организме человека и других животных. Средний их диаметр составляет 5-10 мкм.
Соединяя артерии и вены, они участвуют в обмене веществ между кровью и тканями. Стенки капилляров состоят из одного слоя клеток эндотелия. Толщина этого слоя настолько мала, что позволяет проходить через него молекулам кислорода, воды, липидов и многих других веществ за короткое время. Продукты, образующиеся в результате жизнедеятельности организма (такие как диоксид углерода и мочевина), также могут проходить через стенку капилляра для транспортировки их к месту выведения из организма. На проницаемость капиллярной стенки оказывают влияние цитокины.
В функции эндотелия входит также и перенос питательных веществ, сигнальных веществ (гормонов) и других соединений. В некоторых случаях крупные молекулы могут быть слишком велики для диффузии через эндотелий, и для их переноса используются механизмы эндоцитоза и экзоцитоза. Стенки капилляров высоко проницаемы для всех растворенных в плазме крови низкомолекулярных веществ. Через проницаемые стенки капилляров происходит обмен веществ между тканевой жидкостью и плазмой крови. При прохождении электролитов через проницаемые стенки капилляров и «протискивании» эритроцитов в капиллярах артериальным давлением преодолевается огромное сопротивление, которое ощущается как удар пульса. Объём фильтрации через общую обменную поверхность капилляров организма составляет около 60 л/мин или примерно 85 000 л/сут. При этом давление в начале артериальной части капилляра 37,5 мм рт. ст. — эффективное давление составляет около (37,5-28) = 9,5 мм рт. ст. — давление в конце венозной части капилляра, направленное наружу капилляра, 20 мм рт. ст. — эффективное реабсорбционное давление около (20-28) = — 8 мм рт. ст. Чтобы преодолеть огромное сопротивление выбросу воды и солей в ТЖ через проницаемые стенки капилляров, в артериальных сосудах за счёт их вазомоций накапливается энергия крови, давлением которой с каждым сердечным циклом происходит гидравлический удар, вышибающий «пробку» в капиллярах из деформированных эритроцитов в посткапилляры и воды в ТЖ. Именно эта картина описана в книге «Механика кровообращения»[1]: «ускорение крови в начале фазы изгнания происходит очень быстро: картина такая, как если бы по столбу крови нанесли удар молотком» — это и есть пульсовый удар, ощущаемый в сосудах всего тела.
В механизме иммунного ответа, клетки эндотелия выставляют молекулы-рецепторы на своей поверхности, задерживая иммунные клетки и помогая их последующему переходу во внесосудистое пространство к очагу инфекции или иного повреждения.
Кровообращение органов происходит за счет «капиллярной сети». Чем больше метаболическая активность клеток, тем больше капилляров потребуется для обеспечения потребности в питательных веществах. В обычных условиях, капиллярная сеть содержит всего лишь 25 % от того объема крови, который она может вместить. Однако, этот объем может быть увеличен за счет механизмов саморегуляции путем расслабления гладкомышечных клеток. Следует отметить, что стенки капилляров не содержат мышечных клеток, и поэтому любое увеличение просвета является пассивным. Любые сигнальные вещества, продуцируемые эндотелием (такие как эндотеллин для сокращения и оксид азота для дилатации), действуют на мышечные клетки расположенных в непосредственной близости крупных сосудов, таких как артериолы.
Виды
Существует три вида капилляров:
Непрерывные капилляры
Межклеточные соединения в этом виде капилляров очень плотные, что позволяет диффундировать только малым молекулам и ионам.
Фенестрированные капилляры
В их стенке встречаются просветы для проникновения крупных молекул. Фенестрированные капилляры встречаются в кишечнике, эндокринных железах и других внутренних органах, где происходит интенсивный транспорт веществ между кровью и окружающими тканями.
Синусоидные капилляры (синусоиды)
В стенке этих капилляров содержатся щели (синусы), величина которых достаточна для выхода вне просвета капилляра эритроцитов и крупных молекул белка. Синусоидные капилляры есть в печени, лимфоидной ткани, эндокринных и кроветворных органах, таких как костный мозг и селезенка. Синусоиды в печеночных дольках содержат клетки Купфера, способные захватывать и уничтожать инородные тела.
Интересные факты
- Общая площадь поперечных сечений капилляров — 50 м², это в 25 раз больше поверхности тела. В теле человека насчитывается 100—160 млрд капилляров.
- Суммарная длина капилляров среднестатистического взрослого человека составляет приблизительно 100 000 км [1].
- Общая длина капилляров превышает двойной экватор Земли.
Примечания
- ↑ Каро К., Педли Т., Шротер Р., Сид У. Механика кровообращения». — М.: Мир, 1981.
dic.academic.ru
это… Кровеносные капилляры. Функции капилляров
Любой живой организм не может существовать и развиваться без кислорода и питательных веществ. Кислород, попадая в лёгкие из внешней среды, разносится по всему телу кровеносной системой, имеющей довольно сложное строение. Циркуляция крови обеспечивается полыми трубками – артериями, артериолами, прекапиллярами, капиллярами, посткапиллярами, венами, венулами и артериоло-венозными анастомозами. Углекислый газ и другие отработанные продукты обмена веществ удаляются из организма также с помощью этих сосудов. Чем больше они удалены от сердца, тем сильнее их разветвление на более мелкие.
Капилляры: определение понятия
Если артерия и вена, несущие соответственно кровь от сердца и к нему, являются крупными сосудами, то капилляр — это очень тонкая кровеносная трубка, с диаметром всего 5-10 мкм. И так как вены и артерии, являясь только путём доставки питательных веществ к клеткам, не участвуют в процессах газообмена между ними и кровью, то эта функция закреплена за капиллярами. Первые их описания принадлежат итальянскому учёному М. Мальпиги, который в 1661 году дал им определение звена между артериальными и венозными сосудами. До него У. Гарвей предсказывал их существование.
Строение и размеры капилляров
Эти мелкие сосуды имеют приблизительные равные диаметры в различных органах. Более крупные из них достигают просвета до 30 мкм, а самые узкие — от 5 мкм. Легко убедиться, что широкие кровеносные капилляры на разрезах в поперечнике в просвете трубки выстланы несколькими слоями эндотелиальных клеток, тогда как просвет наиболее мелких образуется слоем всего в одну или две клетки. Такие тонкие сосуды расположены в мышцах, имеющих поперечнополосатую структуру, и поскольку их диаметр меньше, чем у эритроцитов, то последние при прохождении по узкому кровеносному руслу испытывают существенную деформацию.
Капилляр – это настолько тонкая трубка, что его стенка, состоящая из отдельных клеток эндотелия, которые тесно соприкасаются друг с другом, не имеет мышечного слоя и поэтому не способна сокращаться. Капиллярная сеть обычно содержит в себе крови только 25% от тех объёмов, которые могут в ней вмещаться. Но изменения этих объёмов могут достигаться при включении механизма саморегуляции, когда гладкомышечные клетки расслаблены.
Капиллярное ложе, венулы, артериолы
Ток крови направлен к сердцу по крупным сосудам, которые представляют собой вены. Капилляры передают кровь венам через венулы – мельчайшие собирательные составляющие. Они образуются в особых местах соединения капилляров, которые называются капиллярным ложе, и сливаются в вены.
Функционируя как единое целое, капиллярное ложе регулирует местное кровоснабжение, при этом соблюдаются потребности тканей в необходимых питательных веществах. Сосуд, несущий кровь к сердцу, определён как артерия. Капилляр получает кровь из артерии через артериолу – более мелкий, чем она, сосуд.
Артериолы в системе кровообращения предшествуют капиллярам. В местах ответвления от артериол капилляров в стенках сосудов располагаются кольца мышечных клеток, которые чётко выражены и выполняют функцию сфинктеров. Они регулируют процессы поступления крови в сеть капилляров. В норме бывает открыта только небольшая часть этих сфинктеров, называемых прекапиллярными. Поэтому кровь может течь в это время не по всем имеющимся каналам.
Характерной особенностью кровообращения в месте капиллярного ложа является то, что здесь спонтанно периодически присутствуют циклы расслабления и сокращения гладкомышечных тканей, которые окружают прекапилляры и артериолы. Это позволяет создавать перемежающийся, прерывистый ток крови по сети капилляров.
Функции капиллярного эндотелия
Эндотелий капилляра обладает достаточной проницаемостью для обмена между тканями организма и кровью различными видами веществ. Поэтому то, что делают капилляры, является переносом питательных веществ и продуктов метаболизма.
Вода и вещества, растворённые в ней, в норме легко проходят через стенки сосуда в обоих направлениях. Но при этом белки и клетки крови остаются внутри капилляров. Образованные в процессе жизнедеятельности продукты также проходят через кровеносный барьер для переноса их к местам выведения из тела. Таким образом, капилляр – это составляющая интегральной части всех тканей организма, образующей обширную сеть сосудов, взаимосвязанных между собой, имеющих тесный контакт с клеточными структурами. Их основная функция заключается в снабжении всех систем веществами, необходимыми для обеспечения нормальной жизнедеятельности, и удаления отработанных веществ.
Иногда размер молекул может быть слишком большим для диффузии через клетки эндотелия. В этом случае для переноса их используются либо процессы захвата – эндоцитоза, либо слияния – экзоцитоза. При воспалительных процессах в организме то, что делают капилляры, является частью механизма иммунного ответа. При этом на поверхности эндотелия возникают молекулы-рецепторы, которые задерживают иммунные клетки и помогают им переходить к очагам инфекции или других повреждений во внесосудистом пространстве.
Каждый капилляр – это составляющая часть огромной сети, которая обеспечивает кровоснабжение всех органов. При этом чем крупнее организм, тем обширнее капиллярная сеть. И чем выше активность клеток в процессах метаболизма, тем большее количество мелких сосудов требуется для того, чтобы обеспечивать потребности в различных веществах.
Движение крови по капиллярной сети
Кровь циркулирует в системе кровообращения не только потому, что в артериях создаётся давление вследствие активного ритмического сокращения артериальных стенок, но и благодаря активному сужению и расширению капиллярных. Кровеносные капилляры осуществляют относительно медленный ток крови, скорость которого не больше 0,5 мм в секунду. Это доказано многочисленными наблюдениями за данным процессом. В то же время сужения и расширения этих мелких сосудов могут достигать до 70% от величины диаметра их просвета. Физиологи связывают эту способность с особенностью функционирования адвентициальных элементов, которые сопровождают кровеносные сосуды и определяются как специальные клетки капилляров, способные сокращаться.
Также допускается, что и сами эндотелиальные стенки капилляров обладают определённой эластичностью и возможной сократимостью, и могут изменять величину просвета. Некоторые физиологи указывают на то, что им доводилось видеть кратковременные сокращения клеток эндотелия в тех местах, где отсутствуют адвентициальные клетки. Патологические состояния, такие как сильный ожог или шок, могут вызывать расширение капилляров в 3 раза выше нормы. Здесь, как правило, происходит значительное снижение скорости движения крови, что позволяет ей накапливаться в капиллярном русле в местах повреждений. Сжатие капилляров также приводит к уменьшению скорости кровообращения в них.
Три вида капилляров
Непрерывными капиллярами называются такие, в которых межклеточные соединения очень плотные. Это позволяет осуществлять диффузию маленьким ионам и молекулам.
Другой вид капилляров – фенестированные. Их стенки снабжены просветами для диффузии более крупных молекул или их соединений. Такие капилляры располагаются в эндокринных железах, кишечнике и других органах, где осуществляется интенсивный обмен веществами между тканями и кровью.
Синусоидные – такие капилляры, стенки которых отличаются строением и большей изменчивостью внутренних просветов. Они имеются в тех органах, где отсутствуют вышеописанные, более типичные виды.
Проблемы сосудов
Артерии, вены, капилляры – все они недостаточно защищены от воздействий окружающей среды и часто подвергаются повреждениям. Особенно уязвимыми являются самые тонкие кровеносные сосуды организма. Капилляры должны быть очень маленькими для того, чтобы пропускать внутрь клеток только жидкую составляющую крови, а не нужную и более плотную отделять. Поэтому у этих сосудов тончайшие, неплотные эндотелиальные стенки, сквозь которые совершаются процессы диффузии веществ. Именно то, что они состоят из малого количества клеточных слоёв, и делает их хрупкими.
Капилляры не имеют, как вены и артерии, защитного слоя. Поэтому у них нет защиты как от внешних воздействий, так и от повреждений теми веществами, которые они переносят вместе с кровью. При любых повреждениях или болезнях эти сосуды страдают в первую очередь. Если возникает такая ситуация, когда капилляры лопнули и повредились, они перестают выполнять свою основную функцию переноса питательных веществ. При этом клетка, не получившая их от сосуда с разрушенной стенкой, замедляет свою работу и погибает. И если снабжение кровью нарушается во всём органе или в системе органов, в них начинается массовая гибель клеток из-за дефицита веществ, необходимых для их жизнедеятельности. Так в организме начинают развиваться болезни, одним из начал которых является повреждение капилляров.
Взгляд в зеркало
Очень часто, разглядывая своё отражение в зеркале, можно увидеть на лице небольшие ниточки — красные капилляры, которых раньше не было. Многие пугаются, принимая их появление за симптомы опасных болезней. По статистике, 80% всего населения находят у себя такие изменения, когда расширенные капилляры становятся видимыми сквозь кожу. Прежде всего, это указывает на то, что нормальное функционирование сосудов нарушено. И хотя само по себе расширение капилляров особого вреда для здоровья не приносит, оно может ухудшить внешний вид. Сосудистые сетки на лице — куперозы — являются проявлением болезни, довольно безобидной её стадией, но служат сигналами о неполадках в организме.
Механизмы патологии
Сначала происходит расширение и укрупнение сосуда настолько, что он начинает просвечивать сквозь кожу и становится видимым. Чаще всего это явление можно наблюдать на лице или на коже рук и ног. Затем истончается соединительная ткань кожных покровов, и находящиеся под ними сосуды приподнимаются, приобретают бугристость и становятся видимыми ещё больше. Опасность здесь состоит в том, что истончаются и слабеют стенки самих капилляров, а это может привести к их разрыву. И если капилляры лопнули, то необходимо принимать меры не только для устранения косметических дефектов, но и выявления и лечения патологий, явившихся причиной повреждения сосудов.
Причины патологий капилляров
Нарушения капиллярного кровообращения могут вызываться самыми различными факторами. Прежде всего, сюда следует отнести высокое артериальное давление и возрастные изменения сосудов. Их разрушения при этом являются причиной старения всего организма. Различные воспаления кожных покровов, злоупотребления солнечными ваннами, сильные переохлаждения приводят к нарушению целостности капиллярных стенок.
Приём некоторых гормональных препаратов, оказывающих расслабляющее воздействие на кровеносные сосуды, вызывает их расширение и повреждения. При этом могут поражаться большие участки и развиваться осложнения. Подобные патологии капилляров могут возникать при гормональных сбоях организма, например, при беременности, абортах или после родов. Болезни печени, нарушения свёртываемости крови или венозного оттока становятся причиной разрушений капилляров. Немаловажную роль в этом вопросе играет и наследственная предрасположенность.
Расширенные капилляры у ребенка
Считается, что проблемы с тонкими кровеносными сосудами могут беспокоить только взрослых людей. Но бывает и так, что расширенные капилляры возникают и на детском лице. Причинами могут быть гормональные перестройки, наследственность или погодные условия, негативно влияющие на детскую нежную кожу. Обычно такие проблемы сами собой уходят по мере взросления ребёнка. Но чтобы определить риски более серьёзных патологий, родители должны получить консультацию дерматолога, который и решит вопрос о необходимости лечения или установит временность этого явления.
fb.ru
Капилляры | Медицинская энциклопедия
Капилляры являются самыми маленькими кровеносными сосудами, размер 5-10 мм, а их толщина стенки 0,5 микромиллиметра. Малая толщина стенок капилляров, обслуживающих эффективный и быстрый обмен капилляров в молекуле кислорода, углекислого газа, сахара, аминокислоты, воды и других веществ между кровью и клетками тканей. Уровень обмена веществ через стенки капилляров варьируется от региона к региону, а в некоторых частях тела, таких как мозг, обмен не существует.
Капилляры — наиболее многочисленные кровеносные сосуды в организме, и составляют около 10 млрд. Размер всей поверхности капилляра составляет около 6000 квадратных метров, а стены тончайшие капилляры одного слоя эндотелием. Течет кровь из сердца в артерии, которые разветвляются в узкие артериолы, а затем оболочки в капилляр.
Гемодинамические условия в капиллярах характеризуются низким давлением (25-30 мм рт.ст. на артериальном конце и 8-12 — на венозном) и малой скоростью кровотока (0,5 мм / с).
Латинское слово capillaris означает «волосяной», хотя подавляющее большинство капилляров тоньше человеческого волоса. Просвет капилляров иногда меньше, чем диаметр эритроцитов (3-5 мкм), однако есть и крупные капилляры диаметром более 20-30 мкм, так называемые синусоидальные капилляры и лакуны. Средняя длина капилляра 0,7-0,8 мм, площадь поперечного сечения 30 мкм 2. Капилляры — самые многочисленные сосуды организма.
В основном капилляры образуют сетку, но могут формировать и петли (например, в сосочках кожи и синовиальных волосках суставов ), а также клубочки (в почке ). Различные органы имеют разный уровень развития капиллярной сетки. Например, в коже на 1 мм2 есть 40 капилляров, а в мышцах — около 1000. Значительное развитие капиллярной сетки имеет серое вещество органов центральной нервной системы (ЦНС), эндокринные железы, скелетные мышцы, сердце, жировая ткань.
Стенка капилляров очень тонкая: она образована эндотелием, базальной мембраной и перицитами.
В зависимости от строения эндотелия, базальной мембраны, а также от диаметра просвета капилляры классифицируют на:
- соматического типа диаметром до 10 мкм, которые имеют нефенестрований эндотелий и сплошную базальную мебрану; они локализуются в коже, мышечной ткани, сердце, головном мозге
- капилляры висцерального типа, содержащие открытый фенестрований эндотелий и сплошную базальную мембрану; локализуется в почечных клубочках, ворсинках тонкой кишки, железах внутренней секреции
- капилляры синусоидного типа, которые содержат фенестры в эндотелии и поры в базальной мембране; расположен в органах кроветворения, печени.
Транскапиллярный обмен — перемещение веществ через стенку капилляров с помощью диффузии, фильтрации, реабсорбции и тому подобное.
Типы капилляров
Есть три типа капилляров.
Непрерывные капилляры
Непрерывные капилляры являются непрерывными в том смысле, что эндотелиальные клетки обеспечивают непрерывную прокладку, и они позволяют только небольшим молекулам, таким как вода и ионы проходить через их межклеточные щели. Однако липидорастворимые молекулы могут пассивно диффундировать через эндотелиальные клеточные мембраны вдоль градиентов концентрации. Плотные соединения можно разделить на два подтипа:
- С многочисленными транспортными везикулами, которые находятся в основном в скелетных мышцах, пальцах, половых железах и коже.
- С несколькими везикулами, которые в первую очередь находятся в центральной нервной системе. Эти капилляры являются составной частью гематоэнцефалического барьера.
Фенестрированные капилляры
Фенестрированные капилляры (полученные из Фенестра, по латыни «окна»), имеют поры в эндотелиальных клетках (60-80 нм в диаметре), которые порождаются диафрагмой радиально ориентированных фибрилл и позволяют небольшим молекулы и ограниченному количеству белка диффундировать.
Синусоидальные капилляры
Синусоидальные капилляры представляют собой особый тип с открытыми порами капилляра также известный как прерывистые капилляры, имеющие большие отверстия (30-40 мкм в диаметре) в эндотелии. Эти типы кровеносных сосудов позволяют красным и белым клеткам крови (7,5 мкм — диаметр 25 мкм), а также различным белкам сыворотки проходить. Синусоиды кровеносные сосуды расположены преимущественно в костном мозге, лимфатических узлах, и надпочечниках. Некоторые синусоиды отличается тем, что они не имеют плотные соединения между клетками. Они называются прерывистые синусоидальные капилляры, и присутствуют в печени и селезенке, где необходимо большее перемещение клеток и материалов.Капиллярная стенка имеет толщину всего в 1 клетку и является простым эпителием.
medictionary.ru
непрерывные, фенестрированные, синусоидные. Оболочки стенки
Капилляры — это конечные разветвления кровеносных сосудов в форме эндотелиальных трубочек с весьма просто устроенной оболочкой. Так, внутренняя оболочка состоит только из эндотелия и базальной мембраны; средняя оболочка фактически отсутствует, а наружная оболочка представлена тонким перикапиллярным слоем рыхлой волокнистой соединительной ткани. Капилляры диаметром 3—10 мкм и длиной 200—1000 мкм образуют сильно разветвленную сеть между метартериолами и посткапиллярными венулами.
Капилляры — это места активного и пассивного транспорта различных субстанций, включая кислород и двуоксид углерода. Этот транспорт зависит от разных факторов, среди которых важную роль играет селективная проницаемость эндотелиальных клеток для некоторых специфических молекул.
В зависимости от строения стенок капилляры можно разделить на непрерывные, фенестрированные и синусоидные.
НЕПРЕРЫВНЫЕ КАПИЛЛЯРЫ
Самая характерная черта непрерывных капилляров — это их целостный (ненарушенный) эндотелий, состоящий из плоских эндотелиальных клеток (Энд), которые соединяются путем плотных контактов, или запирающих зон (33), zonulae occludentes, редко нексусами, а иногда десмосомами. Эндотелиальные клетки удлинены в направлении потока крови. В местах контакта они формируют цитоплазматические створки — краевые складки (КС), которые, возможно, выполняют функцию торможения потока крови около капиллярной стенки. Толщина эндотелиального слоя от 0,1 до 0,8 мкм, исключая область ядра.Эндотелиальные клетки имеют плоские ядра, которые слегка выступают в просвет капилляра; клеточные органеллы достаточно развиты.
В цитоплазме эндотелиоцитов обнаруживаются несколько актиновых микрофиламентов и многочисленные микровезикулы (MB) диаметром 50—70 нм, которые иногда сливаются и образуют трансэндотелиальные каналы (ТК). Трансэндотелиальная транспортная функция в двух направлениях с помощью микровезикул значительно облегчается наличием микрофиламентов и образованием каналов. Четко видны отверстия (Отв) микровезикул и трансэндотелиальных каналов на внутренней и внешней поверхностях эндотелия.
Неровная, толщиной 20—50 нм базальная мембрана (БМ) располагается под эндотелиальными клетками; на границе с перицитами (Пе) она часто расщепляется на два листка (см. стрелки), которые окружают эти клетки с их отростками (О). Снаружи от базальной мембраны находятся обособленные ретикулярные и коллагеновые микрофибриллы (КМ), а также автономные нервные окончания (НО), соответствующие наружной оболочке.
Непрерывные капилляры обнаружены в бурой жировой ткани (см. рисунок), мышечной ткани, яичках, яичниках, легких, центральной нервной системе (ЦНС), тимусе, лимфатических узлах, костях и костном мозге.
ФЕНЕСТРИРОВАННЫЕ КАПИЛЛЯРЫ
Фенестрированные капилляры характеризуются очень тонким эндотелием, толщиной в среднем 90 нм и перфорированными многочисленными фенестрами (Ф), пли порами, диаметром 50—80 нм. Фенестры обычно закрыты диафрагмами толщиной 4—6 нм. На 1 мкм3 стенки насчитывается около 20-60 таких пор. Они часто группируются в так называемые ситообразные пластинки (СП). Эндотелиальные клетки (Энд) связаны между собой запирающими зонами (zonulae occludentes) и, редко, нексусами. Микровезикулы (Мв) обычно находятся в участках цитоплазмы эндотелиальных клеток, лишенных фенестр.Эндотелиальные клетки имеют уплощенные, вытянутые околоядерные цитоплазматические зоны, которые слегка выпячиваются в просвет капилляра. Внутренняя структура эндотелиальных клеток идентична внутренней структуре таких же клеток в непрерывных капиллярах. Благодаря наличию в цитоплазме актиновых микрофиламентов эндотелиальные клетки могут сжиматься.
Базальная мембрана (БМ) имеет ту же толщину, что и в непрерывных капиллярах, она окружает наружную поверхность эндотелия. Вокруг фенестрированных капилляров перициты (Пе) встречаются реже, чем в непрерывных капиллярах, однако они также располагаются между двумя листками базальной мембраны (см. стрелки).
Ретикулярные и коллагеновые волокна (KB), а также автономные нервные волокна (не показаны) идут вдоль наружной стороны фенестрированных капилляров.
Фенестрированные капилляры обнаруживают преимущественно в почках, сосудистых сплетениях желудочков мозга, синовиальных мембранах, эндокринных железах. Обмен веществ между кровью и тканевой жидкостью значительно облегчается благодаря наличию таких внутриэндотелиальных фенестр.
СИНУСОИДНЫЕ КАПИЛЛЯРЫ
Эндотелиальные клетки (Энд) синусоидных капилляров характеризуются наличием межклеточных и внутриклеточных отверстий (О) диаметром 0,5-3,0 мкм и фенестр (Ф) диаметром 50—80 нм, которые обычно формируются в форме ситообразных пластинок (СП).Эндотелиальные клетки соединяются посредством нексусов и запирающих зон, zonulaе occludentes, а также с помощью перекрывающих зон (указано стрелкой).
Ядра эндотелиальных клеток уплощенные; цитоплазма содержит хорошо развитые органеллы, немного микрофиламентов, а в некоторых органах — заметное количество лизосом (Л) и микровезикул (Мв).
Базальная мембрана у этого типа капилляров почти полностью отсутствует, позволяя, таким образом, плазме крови и межклеточной жидкости свободно смешиваться, отсутствует барьер проницаемости.
В редких случаях встречаются перициты; нежные коллагеновые и ретикулярные волокла (РВ) образуют рыхлую сеть вокруг синусоидных капилляров.
Этот тип капилляров найден в печени, селезенке, гипофизе, корковом слое надпочечников. Предполагают, что эндотелиальные клетки синусоидных капилляров печени и костного мозга проявляют фагоцитарную активность.
tardokanatomy.ru