Строение капилляров

Микроциркуляция

Микроциркуляторное русло: артериола, прекапилляр со сфинктером (сфинктеры – одиночные гладкомышечные клетки), капилляры, посткапилляры, венулы и шунтирующие сосуды.

Распределение крови в организме и органах

Течение крови в капиллярах: Увеличение общей поверхности обмена с тканью

Самая низкая скорость

Снижение гидростатического давления

Строение капилляров

Площадь обменной поверхности капилляров

Радиус-3мкм, длина 750 мкм.

Площадь поперечного сечения 30мкм2

Площадь поверхности-14тыс. Мкм2

Число капилляров- 40млрд.

Общая эффективная обменная поверхность (включая венулы) 1000м2,это площадка 30х30м.

Суммарная длина 100 000км. – 3 раза опоясать Земной шар.

1мм3 -600 капилляров.

Кровеносные капилляры являются самыми тонкими и многочисленными сосудами.

Они располагаются в межклеточных пространствах.

В органах с высоким уровнем метаболизма число капилляров на 1 мм поперечного сечения больше, чем в органах с менее интенсивным обменом.

Условия обмена: 1. строение стенки, 2. скорость кровотока, 3. общая поверхность

Три вида капилляров:

Соматический –мелкие поры 4-5 нм.- кожа, скелетные и гладкие мышцы

Висцеральный – фенестры 40-60 нм – почки, кишечник, эндокринные железы

Синусоидный – прерывистая стенка с большими просветами – селезенка, печень, костный мозг.

Критическая толщина тканевого слоя – обеспечивает оптимальный транспорт от 10мкм (интенсивный обмен) до 1000 мкм в органах с замедленными процессами обмена.

Стенка капилляров представляет собой полупроницаемую мембрану, тесно связанную функционально и морфологически с окружающей соединительной тканью.

Она состоит из двух оболочек: внутренней — эндотелиальной, наружной — базальной.

Функция капилляров

Снабжение клеток питательными и пластическими веществами и удалении продуктов метаболизма, т. е. в обеспечении транскапиллярного обмена.

Для этого необходим ряд условий, важнейшими из которых являются:

скорость кровотока в капилляре,

величина гидростатического и онкотического давлений,

проницаемость стенки капилляра,

число перфузируемых капилляров на единицу массы ткани.

Плотность капилляров в тканях (капилляр/мм3)

Миокард, Гол.мозг, печень- 2500-3000

Скелетные мышцы-300-400

Тонические мышцы-100

Важно соотношение перфузируемых и не перфузируемых капилляров

Общая структура кровеносного русла

Капиллярная сеть

Микроциркуляторная единица

Это единица (микрорайон) обладает свойствами органа. Её можно рассматривать как элементарную цитоэкологическую систему, формирующуюся вокруг источника питания в процессе органогенеза, при переходе от клеточного уровня организации к органно- тканевому. (В.П.Казначеев, А.М.Чернух).

Органоспецифичность микроциркуляторной единицы.

Скорость капиллярного кровотока зависит от просвета сосуда, органа и ткани, реологических свойств крови.

Капиллярный кровоток и его особенности

Кровяное давление и кровоток в капиллярах

в артериальной части капилляра кожи кровяное давление составляет в среднем 30 мм рт. ст., а в венулярном — 10.

средняя линейная скорость капиллярного кровотока у млекопитающих достигает 0,5—1 мм/с.

время контакта каждого эритроцита со стенкой капилляра длиной 100 мкм не превышает 0,15 с.

Интенсивность эритроцитарного потока в капиллярах колеблется от 12 до 25 и более клеток в 1 с.

Вязкость крови

Кровь является не ньютоновской жидкостью.

При низкой скорости кровотока вязкость может увеличиваться в 1000 и более раз.

Наблюдается обратимая и необратимая агрегация. Обратимая агрегация- образование «монетных столбиков».

В сосудах 500 мкм – наблюдается «феномен сигма» – снижение вязкости за счет ориентации эритроцитов в сосуде.

Гематокрит и вязкость крови

Сопротивление току крови при последовательном и последовательном соединении сосудов

Обменные процессы в капилляре, транскапиллярный обмен

Регуляция количества работающих капилляров Механизм мерцания

В норме открыто (20-25%) кровь протекает лишь по “ дежурным ” капиллярам

метаболическая ауторегуляция, приспосабливает местный кровоток к функциональным потребностям ткани.

оксид углерода, угольная кислота, АДФ, АМФ, фосфорная и молочная кислоты

Увеличенный приток крови, соответствующий усиленному метаболизму, является обязательным условием длительной работы любого органа.

Так реализуются механизмы саморегуляции, которые и обеспечивают соответствие между уровнем функции органа и его кровоснабжением.

Образующиеся в процессе метаболизма продукты способны расширять прекапиллярные артериолы и увеличивать количество открытых функционирующих капилляров.

При усилении деятельности скелетной мышцы образование АТФ вначале отстает от ее потребности, но возрастает количество продуктов его распада — АДФ и АМФ. Их избыток активирует ресинтез АТФ в митохондриях и увеличивает потребление кислорода в клетке.

Возникающий при этом избыток аденозина тормозит транспорт Са2+ в клетки гладкой мышцы артериол. В результате их стенки расслабляются, увеличивается тканевый кровоток, что влечет за собой увеличение кислородного снабжения мышцы и увеличение синтеза АТФ.

Понижение тонуса гладких мышц сосудов микроциркуляторного русла и возникающее в результате расширение сосудов происходят и под влиянием ионов H+.

Три процесса переноса:

дифузия,

фильтрация и реабсорбция

микропиноцитоз

Диффузионные процессы в капиллярах

Двусторонняя диффузия (кровь-межклеточное пространство)- 40раз.

Скорость диффузии через общую поверхность – 60л/мин., 85 000л/сутки.

Водорастворимые вещества ч/з водные поры.

Если скорость диффузии воды за 1, то глюкозы-0,6, альбумина -0,0001, жирорастворимые вещества, кислород, СО2, спирт, диффундируют по всей поверхности капилляров.

Фильтрация и реабсорбция(теория Старлинга)

Теория Старлинга- динамическое равновесие между объемами жидкости, фильтрующейся в артериальном конце капилляра и реабсорбирующимся в венозном конце, либо удаляемой лимфатической системой

Фильтрация

За сутки через капилляры проходит 8000 литров,

фильтруется 20,реабсорбируется 18, следовательно,

2 литра возвращается в кровь через лимфатические

сосуды.

Капилляры различных органов отличаются по своей ультраструктуре, а следовательно, по способности пропускать тканевую жидкость и белки.

Так, 1л лимфы в печени содержит 60г. белка, в миокарде-30г., в мышцах-20г., коже -10г.

Белок, проникший в тканевую жидкость, с лимфой возвращается в кровь.

Дата добавления: 2014-01-07