capillair

definitie

Wanneer van haarvaten (Haarvaten) de vraag is, de bloedcapillairen worden meestal bedoeld, waarbij men niet mag vergeten dat er ook de lymfecapillairen zijn.

Bloedcapillairen zijn een van de drie soorten bloedvaten die bij mensen kunnen worden onderscheiden. Er zijn de slagaders die bloed van het hart afvoeren en de aders die het bloed terug naar het hart voeren. De haarvaten bevinden zich op de overgang tussen het arteriële en veneuze systeem.

Dit zijn verreweg de kleinste vaten, gemiddeld zijn ze ongeveer 0,5 mm lang en hebben ze een diameter van 5 tot 10 µm. Omdat dit gedeeltelijk kleiner is dan de rode bloedcellen (Erytrocyten), die gemiddeld 7 µm groot zijn, moeten ze meestal vervormen om door de capillairen te passen.

Capillairen ontstaan ​​uit de kleinste slagaders, de arteriolen, vormen dan met behulp van vele vertakkingen een netwerkachtige structuur, daarom spreekt men ook wel eens van een capillair netwerk, en verzamelen zich dan weer om uit te komen in de venulen.

Classificatie

Afhankelijk van de classificatie wordt onderscheid gemaakt tussen twee of drie vormen van capillairen. Allereerst zijn er de doorlopende haarvaten. Dit betekent dat het endotheel, de binnenste cellaag van de bloedvaten, gesloten is, waardoor slechts zeer kleine moleculen de vaatwand kunnen passeren. Dit type capillair wordt onder andere aangetroffen in de huid, skeletspieren, het hart, het CZS en de longen.

Dan zijn er de fenestrated (met vensters) Haarvaten. Deze hebben poriën (die gewoonlijk rond de 60 tot 80 nm groot zijn) in het endotheel, zodat het lumen op deze punten alleen wordt gescheiden van de omgeving door het zeer dunne basismembraan. Zelfs kleinere eiwitten kunnen door de poriën passen. Dit soort haarvaten wordt aangetroffen in de nieren (waar de poriën het grootst zijn), in endocriene klieren en het maagdarmkanaal.

Ten slotte beschouwen sommigen de sinusoïden als een extra groep haarvaten. Dit zijn vergrote haarvaten die poriën hebben, niet alleen in de endotheelcellaag, maar ook in het basismembraan. Deze poriën zijn veel groter dan die van de gefenestreerde capillairen, namelijk tot 40 µm groot, waardoor grotere eiwitten en zelfs bloedcellen kunnen passeren. Sinusoïden worden onder andere aangetroffen in de lever, milt, lymfeklieren, beenmerg en bijniermerg.

Capillair endotheel

Het capillaire endotheel is een laag epitheelcellen die het inwendige van een bloedvat bekleden. Endotheelcellen zijn platte cellen en vertegenwoordigen de wand van een capillair en liggen op het zogenaamde basaalmembraan. Afhankelijk van het type capillair kan het endotheel continu, gefenestreerd of discontinu zijn en kan het dienovereenkomstig geschikt zijn voor moleculen van verschillende grootte. Afhankelijk van de taak van het capillair komt een van de drie bovengenoemde capillaire typen voor in verschillende weefsels.

Naast de barrièrefunctie voor de uitwisseling van stoffen heeft het endotheel nog een andere taak. De cellen kunnen stikstofmonoxide produceren. Als er stikstofmonoxide vrijkomt uit de endotheelcellen van de bloedvaten, heeft dit een uitdijend effect op de diameter van het vat. Door de diameter te vergroten wordt het weefsel beter van bloed voorzien en krijgt het bijvoorbeeld meer zuurstof of voedingsstoffen. Tegelijkertijd verwijdert de verhoogde bloedstroom meer afvalproducten en koolmonoxide.

Structuur van haarvaten

De structuur van een capillair is vergelijkbaar met een buis. De diameter van een capillair is ongeveer vijf tot tien micrometer. Omdat de rode bloedcellen (Erytrocyten), die door de haarvaten stromen, een diameter hebben van ongeveer zeven micrometer, moeten ze een beetje vervormen wanneer ze door de kleine bloedvaatjes stromen. Dit minimaliseert de route waarover de uitwisseling van stoffen tussen bloedcellen en weefsel plaatsvindt.

Omdat er een constante uitwisseling van stoffen tussen bloed en weefsel plaatsvindt via de wand van de haarvaten, moet de wand zo dun mogelijk zijn (0,5 micron). De wanddikte van grotere vaten, zoals slagaders of aders, waardoor geen massaoverdracht hoeft plaats te vinden, is veel groter. Slagaders en aders bestaan ​​uit drie lagen muren. De wand van haarvaten daarentegen bestaat uit slechts één laag. Deze laag is opgebouwd uit zogenaamde endotheelcellen.

Daarnaast verstevigt het zogenaamde keldermembraan de muur van buitenaf. Het basaalmembraan bevindt zich overal in het lichaam waar epitheelcellen worden gescheiden van bindweefsel.

Bovendien nemen zogenaamde pericytes deel aan de structuur van de capillaire wand. Dit zijn vertakte cellen waarvan de functie momenteel nog controversieel is.

Er wordt onderscheid gemaakt tussen drie verschillende soorten capillairen, continue, gefenestreerde en discontinue capillairen. De structuur van de individuele haarvaten kan variëren, afhankelijk van de taak die voorhanden is.

De doorlopende haarvaatjes worden voornamelijk aangetroffen in het hart, de longen, de huid, de hersenen en de spieren. Zoals de naam doet vermoeden, bestaan ​​ze uit een doorlopende laag endotheelcellen. Deze worden zonder gaten aan elkaar geregen en liggen volledig op het basismembraan. Door deze gesloten laag kunnen alleen zeer kleine moleculen en gassen door de wand worden uitgewisseld.

De gefenestreerde capillairen hebben kleine openingen tussen de endotheelcellen, die ongeveer 60 tot 80 nanometer groot zijn en alleen op een dun basismembraan liggen. Dit type capillair wordt aangetroffen in het maagdarmkanaal, de nieren en hormoonproducerende klieren. Door de bestaande poriën kunnen grotere moleculen worden uitgewisseld tussen het bloedvat en het weefsel.

Het derde type capillair wordt gekenmerkt door openingen (tot 100 nanometer) in de muur, die niet alleen de endotheliale laag beïnvloedt, maar ook het basismembraan. Deze discontinue haarvaten worden ook wel "sinusoïden" genoemd. Door deze poriën kunnen veel grotere stoffen, zoals eiwitten of bloedbestanddelen, in het weefsel terechtkomen. Ze worden aangetroffen in de lever, milt, beenmerg en lymfeklieren.

Functies van haarvaten

De functie van de haarvaten is voornamelijk de uitwisseling van stoffen. Afhankelijk van waar het capillaire netwerk zich bevindt, worden voedingsstoffen, zuurstof en metabolische eindproducten uitgewisseld tussen de bloedbaan en het weefsel. Voedingsstoffen worden aan het weefsel geleverd, afvalstoffen worden opgenomen en afgevoerd. Afhankelijk van de zuurstofbehoefte van een bepaald weefsel en de metabole activiteit die daar aanwezig is, is dit weefsel min of meer dichtbevolkt met haarvaten.

Bloed dat rijk is aan zuurstof en voedingsstoffen komt via de haarvaten in het weefsel. Dit wordt vervolgens via de dunne capillaire wand van binnenuit het bloedvat in het weefsel afgegeven. Het weefsel heeft altijd nieuwe voedingsstoffen en zuurstof nodig. Tot de metabolisch actieve weefsels behoren bijvoorbeeld de hersenen, skeletspieren en het hart, en daarom worden ze door veel haarvaten doorkruist. Weefsels die daarentegen minder metabolisch actief zijn, hebben weinig of zelfs geen haarvaten. Deze omvatten vooral kraakbeenweefsel, de lens van het oog en het hoornvlies.

Tegelijkertijd absorbeert het bloed in de haarvaten gebruikte weefselafvalproducten en kooldioxide en transporteert ze naar de longen. In de longen komt kooldioxide vrij uit het bloed en wordt zuurstof geabsorbeerd in vergelijking met weefsel. De vrijgekomen kooldioxide wordt uitgeademd via de longen en de opgenomen zuurstof wordt naar het weefsel getransporteerd.

Lees hier meer over op: Pulmonale circulatie

Het verschil in concentratie van een molecuul tussen de bloedvaten en het weefsel is belangrijk voor de uitwisseling van stoffen. De gas- of massaoverdracht vindt altijd plaats waar er minder van de overeenkomstige stof is. Doordat een capillair netwerk uit een groot aantal capillairen bestaat, is er een zeer groot gebied beschikbaar voor de uitwisseling van stoffen. Bovendien stroomt het bloed langzamer in de haarvaten, zodat er voldoende tijd is voor stofwisseling. Samen met de dunwandige structuur worden de optimale condities voor de meest effectieve uitwisseling van stoffen gegeven.

Dat kan ook voor jou interessant zijn: Vasculaire toevoer naar de longen

Massa-overdracht

De uitwisseling van stoffen is de hoofdtaak van haarvaten. Afhankelijk van de stof kunnen verschillende stoffen worden uitgewisseld. Het verschil in concentratie van de betreffende stof is bepalend voor de uitwisseling van stoffen. Een stof zal altijd naar het weefsel migreren waar er minder van is. Zo wordt de zuurstof uit het zuurstofrijke bloed uitgewisseld naar het weefsel waarin zuurstof nodig is. Dit geldt ook voor voedingsstoffen. Daarentegen worden de kooldioxide of afvalproducten die in het weefsel ontstaan, uit het weefsel in het bloed afgegeven en van daaruit afgevoerd.

Deze gasuitwisseling wordt in de longen omgekeerd. Zuurstof wordt in de longen opgenomen en kooldioxide wordt uitgeademd. Dienovereenkomstig wordt zuurstof geabsorbeerd door de capillairen van de longen volgens het concentratieverschil en het kooldioxide dat door het weefsel vrijkomt, passeert de capillaire wand in de richting van de longen.

De bloeddruk die heerst in de haarvaten en de hydrostatische druk zijn ook belangrijk voor de uitwisseling van stoffen. Door de drukverschillen die ontstaan ​​tussen het bovenstroomse deel van het capillair en het weefsel, worden vloeistof en kleine moleculen in het weefsel getransporteerd. In het uitstromende deel van het capillair speelt de zogenaamde colloïde osmotische druk, die wordt gecreëerd door de eiwitten in het bloed, een doorslaggevende rol. Deze druk veroorzaakt een lichte reabsorptie van vloeistof in het bloed. Dit is belangrijk voor het reguleren van de vloeistofuitwisseling.

Mogelijk bent u ook geïnteresseerd in: Cardiovasculair systeem

Capillair effect - wat is het?

Het capillaire effect is het gedrag van vloeistoffen waarbij ze in een dunne buis omhoog worden gezogen, bijvoorbeeld tegen de zwaartekracht in. Als je een dunne glazen buis verticaal in het water plaatst, kun je zien hoe het water in de buis een beetje omhoog beweegt.

Dit effect kan worden verklaard door de oppervlaktespanning van vloeistoffen. Daarnaast spelen de grensvlakspanning tussen de vloeistof en de vaste wand van de buis of de hechtkracht een doorslaggevende rol.

Het capillaire effect is ook belangrijk in menselijke haarvaten. Omdat de bloeddruk in deze kleine bloedvaten erg laag is, helpt het capillaire effect om het bloed in de haarvaten te transporteren.

Ontsteking van haarvaten

Ontsteking van bloedvaten wordt vasculitis genoemd. Vasculitis kan elk type bloedvat aantasten, groot of klein. Deze ontstekingsziekten van de bloedvaten zijn meestal auto-immuunziekten. Dit betekent dat het eigen immuunsysteem een ​​verkeerde reactie heeft op het eigen weefsel van het lichaam en er een ontstekingsreactie optreedt. In zeldzame gevallen kunnen medicijnen of infecties veroorzaakt door bacteriën of schimmels ook een ontsteking van de bloedvaten veroorzaken. Vasculitis kan ook ontstaan ​​door andere ziekten, zoals reumatische aandoeningen.

Lees hier meer over onder: Vasculitis - Wanneer de bloedvaten ontstoken raken