Kılcal damarların sayısı o kadar fazladır ki her dokunun tüm bölgelerine ulaşırlar. En az bir kılcal borudan hiçbir hücre uzak değildir. Kas dokusunun bir santimetrekarelik bölümünde 60.000 kadar kılcal damar olduğu tahmin edilmektedir. Kılcal damarların çapı çok küçüktür. Geçmesi gereken kan hücrelerindekinden nadiren daha büyüktür. Çok sayıda dal ve her bir kılcalın küçük çapı, birçok yönden işlevsel olarak önemlidir. Dokunun tüm bölümlerinin kılcal damarlarla beslenmesini sağlamakla kalmaz, aynı zamanda değişim işlemi için çok geniş bir kılcal damar alanı oluşmasını sağlar. Her santimetreküp kanın, kılcal bir küreden her geçişinde yaklaşık bir metrekarelik kılcal yüzeyle temas ettiği tahmin edilmektedir. Daha önce gördüğümüz gibi, dallanma aynı zamanda sistemin toplam yüzey alanını da genişleterek kanın kılcal damarlardan atardamarlardan ve damarlardan daha yavaş akmasına izin verir. Bu yavaş akım değişim işlemi için daha fazla zaman bırakır. Ayrıca kılcal damarların çok küçük iç çapı, kan akışına karşı yüksek bir sürtünme direnci oluşturur. Kılcal damar ağındaki kan basıncında ortaya çıkan önemli düşüş, değişim sürecinde önemli bir rol oynar.
Kılcal damarların içindeki kan ile kılcal damarların dışındaki doku sıvıları arasındaki madde alışverişi en az üç şekilde gerçekleşir:
(1) Maddeler kılcal damar duvarını oluşturan endotelyal hücre zarından difüzyonla geçebilirler. Hücrenin sitoplazmasından geçerek diğer yüzeye ulaşırlar, bu yüzeyde hücre zarından geçerek çıkarlar.
(2) Kapiller endotel hücrelerinin çok sayıdaki vezikülleri, endositoz yoluyla hücrenin bir tarafından materyali alır ve hücreyi boydan boya kat ederken, diğer taraftan hücreleri dışarı atar.
(3) Vücudun birçok yerinde (merkezi sinir sistemi hariç) kılcal damarlara bitişik endotel hücreleri arasındaki boşluklar su ve birçok çözünen içerir; Ancak proteinlere değil, filtrasyona izin verecek kadar büyüktürler.
Üçüncü mekanizma insanlarda söz konusu olduğu için bunu daha ayrıntılı olarak inceleyeceğiz. Temsili bir kılcal damar ağının arter ucundaki hidrostatik kan basıncı, kılcal damarların dışındaki doku sıvısının hidrostatik basıncından ortalama 36 mmHg daha yüksektir. Bu basınç farkı, kan kılcal yatağın venöz ucuna ulaşana kadar 15’e düşer. Hidrostatik kan basıncı, maddeleri kılcal damarlardan çevreleyen dokuların sıvılarına itme eğilimindedir. Tek kuvvet bu olsaydı, kılcal duvardaki açıklıklardan geçerken suyun taşıyacağı çözünen maddeler ve kandan süzülerek sürekli bir su kaybı meydana gelirdi. Bununla birlikte, kılcal damarlardan genellikle nispeten az temiz su kaybı olur. Bu, hidrostatik kuvvete karşı başka bir kuvvet olması gerektiğini açıkça göstermektedir. Bu diğer kuvvet, kan ve doku sıvılarının ozmotik konsantrasyonlarındaki farklılıktan kaynaklanmaktadır. Memeli kanı nispeten yüksek konsantrasyonlarda protein içerir ve bu büyük moleküller kılcal damarların duvarlarından kolayca geçemez. Doku sıvılarında da aynı tip protein bulunur. Ama çok daha düşük bir konsantrasyonda. Kılcal duvarın iki tarafı arasındaki protein konsantrasyonundaki farklılık nedeniyle, kan ve doku sıvılarının farklı ozmotik basınçları vardır. Normal olarak, kanın ozmotik basıncı, doku sıvısınınkinden yaklaşık 25 mm Hg daha yüksektir. Sonuç olarak, su doku sıvısından ozmoz yoluyla kılcal damarlara geçme eğilimindedir.
Bu durumda, çekirdek tarafından üretilen hidrostatik basıncın suyu kılcal damarlardan dışarı ittiği, protein konsantrasyonlarındaki farkı yansıtan ozmotik basıncın ise suyun kılcal damarlara girdiği yönde etki ettiği bir sistemimiz var. Tabii ki, suyun net hareketi bu iki karşıt kuvvetin göreli büyüklükleri tarafından belirlenir. Temsili kılcal ağımızın atardamar ucundaki hidrostatik basınç farkı 36 ve ozmotik basınç farkı 25 idi. Birini diğerinden çıkarırsak, suyu kılcal damardan dışarı iten 11 net basınç buluruz. Kılcal tabakanın damar ucunda, hidrostatik basınç farkı 15’e düşerken, ozmotik basınç farkı büyük ölçüde değişmeden kalır. Yani şimdi suyu kılcal damarlara iten en az 10’luk bir net basınç var. Kısacası, hidrostatik kan basıncı ile ozmotik basınç arasında öyle bir denge vardır ki, su arteriyel uçta kılcal damarlardan dışarı itilir ve venöz uçta dışarı çekilir.
Kılcal damar ağında tarif ettiğimiz net etki, atardamarın sonunda kılcal damarlardan süzülen suyun tamamının (yaklaşık yüzde 99) damar ucunda emilmesidir. Su, birçok çözünmüş madde parçacıklarını da beraberinde taşıdığından, kılcal damarlardaki kanın önce atardamarın ucundaki maddeleri dokulara boşalttığını ve sonra damarın sonunda taşınacak maddeleri geri aldığını söyleyebiliriz. Bu süreçte kandan sadece az miktarda temiz su kaybedilir.
Kılcal damarlarda hidrostatik ve ozmotik basınçlar arasındaki denge çok hassastır. Kan ve doku sıvıları arasındaki madde alışverişinde önemli bir rol oynadığından, ayrışması organizmanın durumu üzerinde önemli etkilere sahip olabilir. Örneğin, bir kılcal damardaki kan basıncındaki bir artış kandan sıvı kaybına neden olurken, kan basıncındaki bir düşüş ise tam tersi bir etkiye sahip olacaktır. Kan basıncındaki bu değişikliklere birkaç faktörden biri veya birkaçı neden olabilir. Bunlar, örneğin, kalp hareketlerinin hızındaki veya gücündeki değişiklikleri, toplam kan hacmindeki bir artışı veya azalmayı, atardamar duvarının esnekliğindeki değişiklikleri veya arteriyollerin ve kılcal sfinkterlerin gevşemesi veya kasılmasındaki artışı içerir.
Son bahsedilen faktör – sfinkter kılcal kasının gevşeme veya kasılma derecesi – ayrıca belirli bir zamanda herhangi bir dokuya girecek kan miktarını belirlemede önemlidir. Normalde kan vücuttaki tüm kılcal damarlarda aynı anda dolaşamaz; Bunun için yeterli kan hacmi yoktur. Bu nedenle travma sonucu vücut kanı yeniden dağıtmaya çalıştığında kan basıncı çok düşer ve şok meydana gelir. Bu nedenle, dolaşım seçicidir ve kan tercihen vücudun en çok ihtiyacı olan bölgelerine yönlendirilir. Bu seçicilik, her kılcal damarın girişindeki bir sfinkter kas halkasının kasılmasıyla elde edilir. Örneğin, hareketsiz bir kasta, bazı kılcal damarlar – dolayısıyla sözde portal kanalları – genellikle açıktır. Bununla birlikte, kaslar aktif hale geldikçe ve oksijen ve besinlere olan ihtiyaç arttıkça, birçok pre-kapiller sfinkter açılır. Böylece daha önce kullanılmayan kılcal damarlardan kan geçmeye başlar ve bölgesel kan akışı önemli ölçüde artar. Aynı şekilde yemekten sonra bağırsak duvarındaki kılcal damarlardan geçen akım çok artar ve kanın çoğu sindirim ürünlerinin emildiği bu bölgeye yönelir. Derinin kılcal damarlarındaki akışın artması genellikle kızarmada olduğu gibi cilde kırmızımsı bir renk verirken, aynı kılcal damarları kontrol eden sfinkter kasının kasılması cildin daha solgun ve beyaz olmasına neden olur. Vücuttan ısı kaybının çoğu, derinin yüzeysel kılcal damarlarındaki kandan kaynaklanır. Daha sonra göreceğimiz gibi, bu kılcal damarlardaki kan miktarındaki değişiklikler ısı kaybını düzenlemede önemli bir faktördür. Açıkçası, kaslar, bağırsaklar ve deri gibi vücut dokularındaki kılcal damarların çoğunun aynı anda açılması, kılcal damarların herhangi birindeki kan basıncını düşürecektir. Çünkü artık aynı miktarda kan daha geniş bir toplam alana dağılacaktır. Daha önce de belirtildiği gibi, tüm kılcal damarlar aynı anda tamamen açık olsaydı, vücuttaki tüm kanı kolayca tutarlardı ve arteriyel kan basıncı sıfıra veya daha altına düşerdi.
Vazodilatasyon (damarların şiddetli genişlemesi; vasküler şok olarak bilinen bir duruma yol açar) veya kanama yoluyla kan kaybı nedeniyle kan basıncı düştüğünde, bunun sonucunda kılcal damarlar tarafından doku sıvısının alımındaki artış, toplam kan hacmini artırır ( rağmen toplam kanı (hücre sayısını) artırmaz ve kısmen de olsa kaybı telafi etmeye çalışır. Böyle zamanlarda daha önce dalakta depolanan kan rezerviyle dolaşan kan miktarı da artar. Bu organ kanı içinden geçen kılcal damarlarla bağlantılı büyük boşluklarda depolar. Dalak duvarlarındaki düz kasların kasılması bu kanın genel dolaşıma geçmesini sağlar. Bir dizi hormon kan basıncını düzenlemeye yardımcı olur.
Kan ve doku sıvılarındaki nispi protein konsantrasyonlarındaki değişiklikler, kılcal damarlara etki eden kuvvetler arasındaki dengeyi önemli ölçüde değiştirebilir. Hayvanın bacağına giden kandaki protein konsantrasyonunun yapay olarak düzenlendiği deneyler, kandaki protein konsantrasyonunun arttırılmasının kandan sıvı kaybını azalttığını ve doku sıvısının geri emilimini arttırdığını göstermiştir. Tersine, kandaki protein konsantrasyonundaki bir azalma, kandan sıvı kaybını arttırır ve sıvının dokulardan geri emilimini azaltır. Sonuç, dokularda anormal bir sıvı birikmesi ve dokuların şişmesidir. Bu durum ödem olarak bilinir.
kaynak:
https://www.sciencedirect.com
yazar: bronzlaştırıcı tonik
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]