毛细血管适于物质交换有哪些特点?
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发布时间:2022-04-25 22:51
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时间:2022-06-18 09:56
毛细血管是极细微的血管,管径平均为6~9μm,连于动、静脉之间,互相连接成网状。毛细血管数量很大,除软骨、角膜、毛发上皮和牙釉质外,遍布全身。毛细血管壁薄,管径较小,血流很慢,通透性大。其功能是利于血液与组织之间进行物质交换。
荷兰显微镜学家A.van列文·虎克自制了许多性能优良的显微镜,最高的放大倍数达270倍。他通过大量细微的观察,解释并完善了M.马尔皮基提出的关于毛细血管系统的知识,证明动脉与静脉分别和毛细血管直接相连。
毛细血管是体内分布最广、管壁最薄、口径最小的血管,一般仅能容纳1-2个红细胞通过。其管壁主要由一层内皮细胞构成,在内皮外面有一薄层结缔组织。另外还常可见到一种扁而有突起的细胞贴在毛细血管的管壁外面,称为周细胞。这种细胞的性质还不清楚。有人推测周细胞具有收缩作用,可控制毛细血管管径,但尚未证实。有实验表明,内皮细胞受某些化学物质或机械*时,它本身就可收缩而改变管径的大小。毛细血管的内径平均约为8μm,长0.2-4mm,它们互相联系成网状,布满全身,毛细血管总横断面积大于主动脉数百倍。平时一般仅有小部分毛细血管轮流开放。由于毛细血管壁薄,和有较高通透性,使血液中的氧气和营养物质能通过管壁进入组织,组织中的二氧化碳和代谢产物也能通过管壁进入血液,从而完成血液与组织间的气体交换和物质交换。据电镜观察,肾等器官内的毛细血管内皮有许多小孔,更有利于物质的通透。
毛细血管(capillary)是管径最细,分布最广的血管。它们分支并互相吻合成网。各器官和组织内毛细血管网的疏密程度差别很大,代谢旺盛的组织和器官如骨骼肌、心肌、肺、肾和许多腺体,毛细血管网很密;代谢较低的组织如骨、肌腱和韧带等,毛细血管网则较稀疏。
(一)毛细血管的结构
毛细血管管径一般为6~9μm,血窦较大,直径右达40μm。毛细血管管壁主要由一层内皮细胞和基膜组成。细的毛细血管横切面由一个内皮细胞围成,较粗的毛细血管由2~3个内皮细胞围成。内皮细胞基膜外有少许结缔组织。在内皮细胞与基膜之间散在有一种扁而有突起的细胞,细胞突起紧贴在内皮细胞基底面,称为周细胞(pericyte)。周细胞的功能尚不清楚,有人认为它们主要起机械性支持作用;也有人认为它们是未分化的细胞,在血管生长或再生时可分化为平滑肌纤维和成纤维细胞。
(二)毛细血管的分类
光镜下观察,各种组织和器官中的毛细血管结构相似,但在电镜下,根据内皮细胞等的结构特点,可以将毛细血管分为三型。
1.连续毛细血管
连续毛细血管(continuous capillary)的特点为内皮细胞相互连续,细胞间有紧密连接等连接结构,基膜完整,细胞质中有许多吞饮小泡。连续毛细血管分布于结缔组织、肌组织、肺和中枢神经系统等处。肺和中枢神经系统内的毛细血管内皮细胞甚薄,含吞饮小泡较少。
2.有孔毛细血管
有孔毛细血管(fenestrated capillary)的特点是,内皮细胞不含核的部分很薄,有许多贯穿细胞的孔,孔的直径一般为60~80nm。许多器官的毛细血管的孔有隔膜封闭,隔膜厚4~6nm,较一般的细胞膜薄。内皮细胞基底面有连续的基板。此型血管主要存在于胃肠粘膜、某些内分泌腺和肾血管球等处。肾血管球的内皮细胞的孔没有隔膜。
3.血窦 血窦(sinusoid)
或称窦状毛细血管(sinusoid capillary),管腔较大,形状不规则,主要分布于肝、脾、骨髓和一些内分泌腺中。血窦内皮细胞之间常有较大的间隙,故又称不连续毛细血管(discontinuous capillary)。不同器官内的血窦结构常有较大差别,某些内分泌腺的血窦,内皮细胞有孔,有连续的基板;有些器官如肝的血窦,内皮细胞有孔,细胞间隙较宽,基板不连续或不存在。脾血窦又不同于一般血窦,其内皮细胞呈杆状,细胞间的间隙也较大。
(三)毛细血管与物质交换
毛细管是血液与周围组织进行物质交换的主要部位。人体毛细血管的总面积很大,体重60kg的人,毛细血管的总面积可达6000平方米。毛细血管管壁很薄,并与周围的细胞相距很近,这些特点是进行物质交换的有利条件。
物质透过毛细血管壁的能力称毛细血管通透性(capillary permeability)。毛细血管结构与通透性关系的研究表明,内皮细胞的孔能透过液体和大分子物质,吞饮小泡能输送液体,细胞间隙则因间隙宽度和细胞连接紧密程度的差别,其通透性有所不同。基板能透过较小的分子,但能阻挡一些大分子物质,如蛋白质。另外一些物质,如O2、CO2和脂溶性物质等,可直接透过内皮细胞的胞膜和胞质。
热心网友
时间:2022-06-18 09:57
血管管壁薄,只允许红细胞单行通过
热心网友
时间:2022-06-18 09:57
分布范围大,管径小,红细胞运动速度较慢