kapiler

Kapiler darah bertanggung jawab untuk pertukaran metabolik antara darah dan cairan interstisial (cairan yang mengelilingi sel). Pembuluh darah kecil ini memiliki dinding yang sangat tipis yang memungkinkan lewatnya gas, nutrisi, dan metabolit secara terus menerus dalam dua arah. Agar pertukaran ini terjadi, penting agar aliran darah mengalirkannya dengan kecepatan rendah dan tekanannya, tidak berlebihan, dijaga dalam kisaran yang agak sempit.
Oleh karena itu, karakteristik dasar kapiler adalah pengurangan diameter (dari 5-10 m, cukup untuk dilewati sel darah merah satu per satu dalam satu file, hingga 30 m), ketipisan dinding, tekanan hidrostatik yang rendah. (35-40 mm Hg di ekstremitas arteri - 15-20 di ekstremitas vena) dan berkurangnya kecepatan aliran darah yang melewatinya (1 mm / detik).

Dinding kapiler, tidak seperti vena dan arteri, tidak dibentuk oleh tiga tunik konsentris, tetapi oleh satu lapisan sel endotel pipih yang terletak pada membran basal; dinding kapiler karena itu tidak memiliki otot, serat elastis dan serat. Keunikan morfologi ini bertujuan untuk memudahkan pertukaran zat dengan cairan interstisial. Di sisi lain, banyak kapiler berhubungan dengan sel, yang disebut perisit, yang mengatur permeabilitas endotelium, berlawanan dengan jalur ini; semakin besar jumlah perisit dan semakin rendah permeabilitas kapiler. Oleh karena itu, bukan kebetulan bahwa perisit sangat melimpah di sistem saraf pusat, di mana mereka berkontribusi pada pembentukan sawar darah otak.

Tiga jenis kapiler yang dapat diidentifikasi dalam sistem peredaran darah manusia:

Kapiler kontinu: disebut demikian karena sel-selnya membentuk dinding tanpa ruang dan interupsi penting. Bahkan jika sel-sel endotel bergabung dengan sambungan ketat, masih ada ruang kecil yang memberikan kapiler permeabilitas tertentu terhadap air dan zat terlarut, tetapi sedikit untuk protein. Kapiler kontinu ditemukan terutama di sistem saraf pusat dan perifer, jaringan otot, paru-paru dan kulit; adalah yang paling umum.

Kapiler fenestrated atau diskontinyu: mereka memiliki pori-pori 80-100 nm di dindingnya, yang pada kenyataannya tidak sepenuhnya terbuka tetapi dibatasi oleh diafragma tipis (lembaran plasma mungkin digunakan untuk mengontrol pertukaran antara kapiler dan interstitium) di kelenjar endokrin. , di pankreas, di glomerulus ginjal (di mana pori-pori tidak memiliki diafragma) dan di usus, di mana jendela meningkatkan kapasitas pertukaran sel endotel.

Kapiler sinusoidal: mereka adalah yang paling permeabel dari ketiganya, karena dinding endotelnya yang sangat besar memiliki sedikit sambungan dan ruang antar sel yang besar. Endotelium dan membran basalis terputus dan ini memfasilitasi pertukaran antara darah dan jaringan.Mereka ditemukan di hati, limpa, sumsum tulang, organ limfoid dan beberapa kelenjar endokrin, di mana permeabilitas tinggi terhadap protein dan molekul besar.

Di dalam tubuh manusia terdapat sekitar 2 miliar kapiler, yang bersama-sama menutupi panjang sekitar 80.000 km dan permukaan pertukaran sekitar 6.300 m2 (setara dengan dua lapangan sepak bola).

Kapiler dibagi menjadi bagian arteri, yang membawa darah kaya nutrisi dan oksigen, dan bagian vena, yang mengumpulkan darah limbah dari yang sebelumnya (sementara itu sarat dengan karbon dioksida dan zat limbah).

Pada tingkat jaringan, kapiler cenderung membentuk jaringan yang saling terkait yang disebut "lapisan kapiler", sedangkan aliran yang melintasinya disebut mikrosirkulasi. Pada tingkat ini, arteriol terminal berlanjut dengan metarteriol, semacam saluran langsung ke venula pasca kapiler.Pada gilirannya, apa yang disebut kapiler sejati bercabang dari setiap metarteriol, yang terjalin satu sama lain untuk membentuk dasar kapiler yang disebutkan di atas. ( untuk setiap tempat tidur, sehubungan dengan organ yang diperfusi, ada sepuluh hingga seratus kapiler nyata).
Pada titik asal kapiler sejati ada cincin serat otot polos, "sfingter prekapiler", yang mengelilinginya. Sfingter ini bertindak sebagai katup, mengatur aliran darah di tempat tidur mikrosirkulasi; akibatnya, ketika sfingter prekapiler berkontraksi, aliran terjadi secara eksklusif melalui saluran metarterium dari kapal utama; sebaliknya, ketika sfingter berelaksasi, darah mengalir ke kapiler dan jaringan mengalami perfusi yang melimpah. Jelas, ini adalah kondisi batas, karena dalam banyak kasus akan ada sebagian kapiler terbuka dan sebagian tertutup. Oleh karena itu, kapiler sejati dapat tertutup atau terbuka, sedangkan metarteriol, sebagai pembuluh preferensial, selalu terbuka (karena tidak memiliki cukup otot untuk bertindak sebagai sfingter). Dengan demikian, metarteriole dapat melewati kapiler dan mengarahkan darah langsung ke sirkulasi vena; saluran ini juga memungkinkan lewatnya sel darah putih dari arteri ke sirkulasi vena (jika tidak dicegah oleh kaliber kapiler yang berkurang).

Jumlah darah yang memasuki tempat tidur kapiler tunduk pada kontrol intrinsik, terkait dengan peregangan pembuluh darah, dan rangsangan lokal (sinyal biokimia, seperti tekanan parsial oksigen, karbon dioksida, dan adanya sinyal vasodilator-vasokonstriktor). . Tergantung pada kondisinya, tempat tidur dapat dilewati atau diresapi sepenuhnya.

Tempat tidur kapiler sering kali memiliki bentuk dan karakteristik yang berbeda dari satu organ ke organ lainnya, dengan perbedaan dalam jumlah saluran, dalam kepadatan mata jaring dan dalam permeabilitas dinding; jaringan kapiler dari pusat saraf, kelenjar dan alveolus paru adalah sangat berkembang Kepadatan kapiler jaringan tertentu sebenarnya berbanding lurus dengan aktivitas metabolisme sel-selnya, yang mengarah pada permintaan darah yang lebih besar.