الشعيرات الدموية هي نواب للتبادل الأيضي بين الدم والسائل الخلالي (سائل يحيط بالخلايا). تحتوي هذه الأوعية الصغيرة على جدران رقيقة للغاية تسمح بالممر المستمر ، في كلا الاتجاهين ، بالغاز والمغذيات والمستقلبات. من أجل إجراء مثل هذه التبادلات ، من المهم أن ينتقل مجرى الدم إليهم بسرعة منخفضة وأن يظل ضغطه ، غير مفرط ، ضمن نطاقات ضيقة إلى حد ما.
الخصائص الأساسية للشعيرات الدموية هي بالتالي القطر الصغير (من 5-10 ميكرومتر ، يكفي لمرور كريات الدم الحمراء مرة واحدة في الصف الهندي ، حتى 30 ميكرومتر) ، ونحافة الجدران ، والضغط الهيدروستاتيكي المنخفض (35-40 ملم زئبق في الطرف الشرياني - 15-20 في الطرف الوريدي) وانخفاض سرعة تدفق الدم المار خلالها (1 مم / ثانية).
لا تتشكل الجدران الشعرية ، على عكس الشرايين الوريدية والشريانية ، من ثلاثة ألسنة متحدة المركز ، ولكن من طبقة واحدة من الخلايا البطانية المبطنة ترتكز على غشاء قاعدي. وبالتالي فإن جدار الشعيرات الدموية خالية من الألياف العضلية والمرنة والليفية. هذه الخصوصية المورفولوجية لها الغرض من تسهيل تبادل المواد مع السائل الخلالي. من ناحية أخرى ، ترتبط العديد من الشعيرات الدموية بالخلايا ، التي تسمى pericytes ، والتي تنظم نفاذية البطانة endothelium ، وتعارض هذه المقاطع. كلما زاد عدد عمليات الإمساك وانخفاض نفاذية الشعيرات الدموية. وبالتالي ، ليس من قبيل الصدفة أن تكون الجسيمات متواجدة بشكل خاص في الجهاز العصبي المركزي ، حيث تساهم في تكوين الحاجز الدموي الدماغي.
يمكن تحديد ثلاثة أنواع من الشعيرات الدموية في نظام الدورة الدموية الإنسان:
الشعيرات الدموية المستمرة : يطلق عليها اسمها لأن خلاياها تشكل جدارًا يخلو من فراغات وانقطاعات مهمة. على الرغم من أن الخلايا البطانية يتم ربطها بصلات ملتصقة ، إلا أن هناك مساحات صغيرة تعطي الشعيرات النفاذية بعض النفاذية للماء والمذيب ، ولكنها فقيرة في البروتينات. توجد الشعيرات الدموية المستمرة بشكل رئيسي في الجهاز العصبي المركزي والمحيطي ، في الأنسجة العضلية ، في الرئتين وفي الجلد. هم الأكثر شيوعا. |
الشعيرات الملوثة أو المتقطعة : وهي تعرض مسامات من 80-100 نانومتر في حائطها ، وهي في الواقع ليست منتشرة بشكل كامل ولكنها متدرجة في الغشاء الرقيق (وهو صفيحة بلازما يحتمل أن تتحكم في التبادل بين الشعرية والشعيرات). فهي وفيرة في الغدد الصماء ، في البنكرياس ، في الكبيبات الكلوية (حيث تكون المسام خالية من الحجاب الحاجز) وفي الأمعاء ، حيث تزيد النوافذ قدرة التبادل للخلايا البطانية. |
الشعيرات الدموية الجيبية : هي الأكثر قابلية للاختراق من بين هذه الأنواع الثلاثة ، وذلك لأن جدارها الباطني الواسع جدا لديه تقاطعات قليلة ومساحات كبيرة بين الخلايا. البطانة والغشاء القاعدي متقطعان وهذا يسهل التبادل بين الدم والأنسجة. توجد في الكبد ، في الطحال ، في النخاع العظمي ، في الأعضاء اللمفاوية وفي بعض الغدد الصماء ، حيث تتطلب نفاذية عالية للبروتينات والجزيئات الكبيرة. |
في جسم الإنسان هناك ما يقرب من 2 مليار شعيرات ، والتي تغطي معا حوالي 80000 كم وتبادل سطح حوالي 6300 M2 (أي ما يعادل حقلين لكرة القدم).
وتنقسم الشعيرات الدموية إلى جزء شرياني ، يحمل الدم غنيًا بالمغذيات والأكسجين ، والجزء الوريدي ، الذي يجمع الدم من النفايات السابقة (التي اتهمت في الوقت نفسه بمواد ثاني أكسيد الكربون والنفايات).
على مستوى الأنسجة تميل الشعيرات الدموية لتشكيل شبكات متشابكة تسمى "الأسرة الشعرية" ، بينما يسمى التدفق الذي يمر عبرها دوران الأوعية الدقيقة. عند هذا المستوى ، تستمر الشرايين الطرفية مع metarteriola ، وهو نوع من قناة المرور الموجهة إلى الوريد الشعري ما بعد. في المقابل ، من كل metarteriola تغادر ما يسمى الشعيرات الشعرية الحقيقية ، والتي تتشابك مع بعضها البعض لتشكل السرير الشعري المذكور بالفعل (لكل سرير ، بالنسبة للعضو الذي يتم رشه ، هناك من اثني عشر إلى مائة من الشعيرات الشعرية الحقيقية).
عند نقطة أصل الشعيرات الشعرية الحقيقية ، توجد حلقة من الألياف العضلية الملساء ، وهي "العضلة العاصرة المسبقة" التي تحيط بها. تعمل هذه المصرة مثل صمام ، ينظم تدفق الدم في سرير الأوعية الدقيقة ؛ وبالتالي ، عندما يتم التعاقد على العضلة العاصرة المسبقة الشريان ، يتم التدفق بشكل حصري من خلال القناة الرئيسية للقناة. والعكس صحيح ، عندما يتم استرخاء العضلة العاصرة يتدفق الدم إلى الشعيرات الدموية والنسيج هو perfused بوفرة. من الواضح أن هذه شروط حدية ، لأنه في معظم الحالات ستكون هناك حصة من الشعيرات الدموية مفتوحة وجزء مغلق. لذلك ، يمكن إغلاق الشعر الحقيقي أو فتح ، في حين أن metarteriola ، كونه سفينة تفضيلية ، مفتوح دائما (لأنها تفتقر إلى العضلات الكافية لتكون بمثابة العضلة العاصرة). على هذا النحو ، يمكن لل metarteriola تجاوز الشعيرات الدموية وتوجيه الدم مباشرة إلى الدورة الدموية الوريدية. تسمح هذه القناة أيضًا بمرور خلايا الدم البيضاء من الشرايين إلى الدورة الدموية الوريدية (وإلا يتم منعها بواسطة المقياس الشعري المخفض).
تخضع كمية الدم التي تدخل إلى سرير شعري إلى تحكم جوهري ، مرتبط بتمدد الوعاء ، والمحفزات المحلية (الإشارات البيوكيميائية ، مثل الضغط الجزئي للأكسجين وثاني أكسيد الكربون ووجود إشارات تضيق الأوعية للأوعية الدموية) ). اعتمادا على الظروف ، يتم تجاوز السرير أو perfused تماما.
غالباً ما يفترض السرير الشعري مختلف الأشكال والخصائص من عضو لآخر ، مع وجود اختلافات في عدد القنوات ، في سمك الشبكات وفي نفاذية الجدار ؛ تم تطوير الشبكات الشعرية للمراكز العصبية والغدد والحويصلات الرئوية بشكل خاص. إن الكثافة الشعرية لنسيج معين هي في الواقع متناسبة مباشرة مع النشاط الاستقلابي لخلاياه ، والذي ينطوي على زيادة الطلب على الدم.
