مویرگ

مویرگ
Transmission electron microscope image of a capillary with a red blood cell within the pancreas. The capillary lining consists of long, thin endothelial cells, connected by tight junctions.
Blood flows away from the heart to arteries, which follow into arterioles, and then narrow further into capillaries. After the tissue has been perfused, capillaries branch and widen to become venules and then widen more and connect to become veins, which return blood to the heart.

مویرگ‌ها رگ‌های خونی بسیار ظریفی هستند که شریانچه‌ها به آن‌ها می‌رسند. مویرگ‌ها در حدود ۱۰ - ۵ میکرومتر قطر دارند و فضای درونی آنها برای جاگیری یک گویچه قرمز کفایت می‌کند. دیواره مویرگ متشکل از یک ردیف سلول پهن و نازک به نام آندوتلیوم، تیغه پایه و شبکه ظریفی از الیاف رتیکولر می‌باشد.

کارکرد

مویرگها رابط بین شریانچه‌ها و وریدچه‌ها بوده و به علت گستردگی زیاد خود، داشتن دیواره نازک و کاهش سرعت جریان در آنها، مناسب‌ترین جای برای مبادله مواد غذایی، اکسیژن و دی‌اکسید کربن بین خون و مایعات بافتی می‌باشد. مبادله مواد از راه پراکندگی، گذر از منافذ دیواره مویرگ‌ها، گذر از پیوندهای بین سلولی و بدست وزیکول‌های پینوسیتوزی انجام می‌گیرد.

نحوه تبادل مواد در مویرگها

توضیحاتی مختصر در زمینه ساختار مویرگها:

ساختار

تمامی مویرگها از فقط یک لایه بافت پوششی سنگ فرشی تک لایه ساخته شده‌اند. این بافت پوششی دارای منافذی است که از طریق آنها مواد شامل گازهای تنفسی، آب، مواد غذایی ساده و مولکول‌ها می‌توانند بین خون و سلولها مبادله شوند.به طوری که در هر سانتی متر مربع از سطح مویرگ ، چندین میلیون درز و یا سوراخ ریز وجود دارد.

نکته مویرگهای مغز تنها مویرگهایی هستند که هیچ منفذی در سطح خود ندارند؛ تا بدین ترتیب خیلی از موادی که در متابولیسم سلولهای مغزی نقش ندارند و همچنین میکروبها نتوانند وارد مغز شوند. (ایجاد سد خونی – مغزی برای محافظت بیشتر از مغز) توجه کنید که گلوکز و اکسیژن به راحتی می‌توانند توسط پروتئین‌های ویژه از مویرگهای مغزی عبور کنند و به سلولهای مغزی بروند. هر مویرگ از ابتدا توسط دریچه‌ای از جنس بافت ماهیچه‌ای صاف حلقوی به سرخرگ متصل است. این دریچه که تحت فرمان نخاع می‌باشد، دارای دو نقش می‌باشد:

۱) فشار زیاد سیستولی خونی که قرار است وارد مویرگها که دارای مقاومت بسیار کمی هستند را تا حد زیادی کاهش می‌دهد تا این فشار زیاد باعث پاره شدن دیواره مویرگها نشود.

۲) این دریچه خون را فقط در موقع لزوم (مواقعی که سلولهای بدن نیاز به تبادل مواد با محیط دارند) وارد مویرگها می‌کند. هر مویرگ از انتها نیز توسط دریچه‌ای به سیاهرگ متصل و مربوط می‌شود.

نحوه تبادل مواد

به طور کلی در هنگام تبادل مواد بین مویرگ و مایع میان سلولی، با ۴ فشار مواجه هستیم:

۱) فشار اسمزی خون: تمایل مویرگ به جذب پلاسما از مایع میان سلولی

۲) فشار اسمزی مایع میان سلولی: تمایل مایع میان سلولی به جذب پلاسما از خون داخل مویرگ

۳) فشار تراوشی خون: تمایل خون برای عبور از جداره مویرگها به سمت مایع میان سلولی

۴) فشار تراوشی مایع میان سلولی: تمایل مایع میان سلولی برای ورود به خون

فشار تراوشی خون + فشار اسمزی مایع میان سلولی: عامل ورود پلاسما از خون به مایع میان سلولی

فشار اسمزی خون + فشار تراوشی مایع میان سلولی: عامل ورود پلاسما از مایع میان سلولی به خون

پدیده وازوموشن (Vasomotion )

جریان خون درون مویرگی در بسیاری از بافت ها مداوم نیست بلکه هر چند ثانیه روشن و خاموش می شود. علت این متناوب بودن جریان خون مویرگی ، انقباض متاآرتریول ها و اسفنگتر های پیش مویرگی است که آن هم به طور عمده ناشی از کمبود اکسیژن و فراورده های زائد متابولیسمی می باشند. هنگامی که غلظت اکسیژن بافت کاهش یابد ( به علت افزایش مصرف اکسیژن ) ، دوره و مدت جریان خون بیشتر می شود.

در ابتدای مویرگ

فشار تراوشی خون P۱ › فشار تراوشی مایع میان سلولی P۲: چون فشار تراوشی خون برابر فشار سیستولی است که علی رغم سرکوب شدن توسط دریچه ابتدای مویرگ کماکان خیلی بالاست!

فشار اسمزی خون O۱ ‹ فشار اسمزی مایع میان سلولی O۲: چون غلظت پلاسمای خون بسیار یبشتر از غلظت پلاسمای مایع میان بافتی است (مایع میان بافتی طی مبادله قبلی همه پلاسمای خود را به مویرگ و لنف برگردانده‌است) در نتیجه این شیب غلظت است که سبب انتقال پلاسمای خون می‌شود.

به طور کلی در ابتدای مویرگ

جالب اینجاست که دقیقا عکس این تجزیه تحلیل در انتهای مویرگ صادق است!! یعنی در انتهای مویرگ، غلظت پلاسمای خون از مایع میان سلولی کمتر است، پس فشار اسمزی خون زیاد می‌شود و سبب انتقال پلاسما در جهت شیب غلظت به داخل رگ می‌شود. از سویی فشار تراوشی (سیستولی) خون نیز تا حد زیادی کاهش یافته است! چون خون مقدار زیادی از پلاسمای خودش را از دست داده و در عوض مایع میان سلولی دارای فشار تراوشی زیاد است، چون پر است از پلاسما! پس خون میریزد تو رگ!

نکته: ٪۹۰ از پلاسمای مایع میان سلولی وارد مویرگ و ٪۱۰ باقی مانده وارد رگ لنفی حاضر در محل می‌شود.

نکته: تمایل به خروج آب در سمت سرخرگی مویرگ › تمایل به ورود پلاسما در سمت سیاهرگی مویرگ چون در سمت سیاهرگی ٪۹۰ از پلاسمایی که در سمت سرخرگی وارد مایع میان سلولی شده‌است، به مویرگ میریزد!

سینوزوئیدها (Sinusoids)

مویرگهایی بسیار وسیع (تا ۴۰ میکرومتر) و دارای شکل نامنظم می‌باشند که سلولهای آندوتلیال پوشاننده آنها دارای منافذ بدون دیافراگم و تیغه پایه آنها غیر ممتد است. علاوه بر این، وجود فضاهای بزرگ بین سلولهای آندوتلیال باعث می‌شود که نه تنها پلاسما بلکه سلولهای خونی نیز از آن فضاها به بیرون راه یابند که این فضاها گاهی بوسیله ماکروفاژها اشغال می‌شوند، سینوزوئیدها در کبد، مغز استخوان و طحال دیده می‌شوند. این مویرگها دارای مسیر پرپیچ و خمی هستند و گردش خون در آنها آهسته می‌باشد.

سیستمهای پورتی رگها

اصولا شبکه مویرگی حاصل از انشعابات آرتریولهای انتهایی به وریدچه منتهی می‌شوند. با‌وجود این در اعضا معینی مانند کبد، هیپوفیز و کلیه، وریدچه دریافت کننده شبکه مویرگی مجددا منشعب شده و دومین شبکه مویرگی را بوجود می‌آورند. در این سیستمها، وجود دو شبکه مویرگی متوالی، شرایط را فراهم می‌کند که مواد برداشت شده در شبکه اول به سادگی در شبکه دوم بین خون و مایعات بافتی مبادله می‌گردد. با توجه به شباهت این امر به تخلیه و بارگیری کالاها در بندر، این سیستم را سیستم پورت یا سیستم باب گویند.

منابع

• بخشی از دانشنامهٔ رشد

• وبلاگ زیست شناسی کنکور (بر گرفته شده از کتاب درسی زیست شناسی سال دوم متوسطه)