20.1: Muundo na Kazi ya Mishipa ya Damu
- Page ID
- 178748
Malengo ya kujifunza
- Linganisha na kulinganisha nguo tatu ambazo hufanya kuta za mishipa ya damu zaidi
- Tofautisha kati ya mishipa ya elastic, mishipa ya misuli, na arterioles kwa misingi ya muundo, mahali, na kazi
- Eleza muundo wa msingi wa kitanda cha capillary, kutoka kwa metarteriole ya kusambaza hadi kwenye venule ambayo huvuja
- Eleza muundo na kazi ya valves za vimelea katika mishipa kubwa ya mwisho
Damu hutolewa kupitia mwili kupitia mishipa ya damu. Arteri ni chombo cha damu kinachobeba damu mbali na moyo, ambapo huwa matawi ndani ya vyombo vidogo. Hatimaye, mishipa ndogo zaidi, vyombo vinavyoitwa arterioles, tawi zaidi ndani ya kapilari vidogo, ambapo virutubisho na taka hubadilishana, halafu huchanganya na vyombo vingine vinavyotoka kapilari ili kuunda vidole, mishipa midogo ya damu ambayo hubeba damu kwenye mshipa, chombo kikubwa cha damu kinachorudisha damu kwenye moyo.
Mishipa na mishipa husafirisha damu katika nyaya mbili tofauti: mzunguko wa utaratibu na mzunguko wa pulmona (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)). Mishipa ya utaratibu hutoa damu yenye oksijeni kwa tishu za mwili. Damu imerejea moyoni kwa njia ya mishipa ya utaratibu ina oksijeni kidogo, kwani oksijeni nyingi zinazotolewa na mishipa imetolewa kwenye seli. Kwa upande mwingine, katika mzunguko wa pulmona, mishipa hubeba damu chini ya oksijeni pekee kwa mapafu kwa kubadilishana gesi. Mishipa ya pulmonary kisha kurudi damu freshly oksijeni kutoka mapafu kwa moyo kuwa pumped nyuma katika mzunguko utaratibu. Ingawa mishipa na mishipa hutofautiana kwa kimuundo na kazi, hushiriki vipengele fulani.
Miundo ya Pamoja
Aina tofauti za mishipa ya damu hutofautiana kidogo katika miundo yao, lakini zinashiriki sifa sawa. Mishipa na arterioles zina kuta kubwa kuliko mishipa na vidole kwa sababu ziko karibu na moyo na hupokea damu inayoongezeka kwa shinikizo kubwa zaidi (Kielelezo\(\PageIndex{2}\)). Kila aina ya chombo ina lumen —njia ya mashimo ambayo damu inapita. Mishipa ina lumens ndogo kuliko mishipa, tabia ambayo husaidia kudumisha shinikizo la damu inayohamia kupitia mfumo. Pamoja, kuta zao kubwa na vipenyo vidogo vinatoa lumens ya arteri kuonekana zaidi katika sehemu ya msalaba kuliko lumens ya mishipa.
Kwa wakati damu imepita kupitia capillaries na kuingia vidole, shinikizo la awali lililofanywa juu yake kwa kupinga moyo imepungua. Kwa maneno mengine, kwa kulinganisha na mishipa, vidonda na mishipa huhimili shinikizo la chini sana kutoka kwa damu inayopita kupitia kwao. Kuta zao ni nyembamba sana na lumens zao ni sawa na kipenyo kikubwa, kuruhusu damu zaidi inapita kati yake na upinzani mdogo wa chombo. Aidha, mishipa mingi ya mwili, hasa yale ya viungo, yana valves zinazosaidia mtiririko wa damu unidirectional kuelekea moyo. Hii ni muhimu kwa sababu mtiririko wa damu unakuwa wavivu katika mwisho, kama matokeo ya shinikizo la chini na madhara ya mvuto.
Ukuta wa mishipa na mishipa hujumuisha seli zilizo hai na bidhaa zao (ikiwa ni pamoja na nyuzi za collagenous na elastic); seli zinahitaji chakula na kuzalisha taka. Kwa kuwa damu inapita kupitia vyombo vikubwa kiasi haraka, kuna fursa ndogo ya damu katika lumen ya chombo kutoa chakula au kuondoa taka kutoka seli za chombo. Zaidi ya hayo, kuta za vyombo vikubwa ni nene sana kwa virutubisho kueneza kupitia seli zote. Mishipa na mishipa mikubwa huwa na mishipa midogo ya damu ndani ya kuta zao inayojulikana kama vasa vasoramu —literally “vyombo vya chombo” -kuwapatia kubadilishana hii muhimu. Kwa kuwa shinikizo ndani ya mishipa ni ya juu kiasi, vasa vasorum lazima kazi katika tabaka za nje ya chombo (Kielelezo\(\PageIndex{2}\)) au shinikizo exerted na damu kupita katika chombo ingeanguka yake, kuzuia kubadilishana yoyote kutokea. Shinikizo la chini ndani ya mishipa inaruhusu vasa vasorum kuwa iko karibu na lumen. Kizuizi cha vasa vasorum kwa tabaka za nje za mishipa hufikiriwa kuwa sababu moja ambayo magonjwa ya arteri ni ya kawaida zaidi kuliko magonjwa ya vimelea, kwani eneo lake hufanya iwe vigumu zaidi kulisha seli za mishipa na kuondoa bidhaa za taka. Pia kuna mishipa ya dakika ndani ya kuta za aina zote mbili za vyombo vinavyodhibiti contraction na dilation ya misuli laini. Mishipa hii ya dakika hujulikana kama vasorum ya neva.
Mishipa yote na mishipa huwa na tabaka tatu za tishu tofauti, zinazoitwa kanzu (kutoka Kilatini neno tunica), kwa mavazi ya kwanza huvaliwa na Warumi wa kale; neno kanzu pia hutumiwa kwa nguo za kisasa. Kutoka kwenye safu ya mambo ya ndani hadi nje, nguo hizi ni tunica intima, vyombo vya habari vya tunica, na nje ya tunica (Kielelezo\(\PageIndex{2}\)). Jedwali linalinganisha na kulinganisha nguo za mishipa na mishipa.
| Mishipa | Mishipa | |
|---|---|---|
| Uonekano wa jumla | Nene kuta na lumens ndogo ujumla kuonekana mviringo |
Kuta nyembamba na lumens kubwa Kwa ujumla kuonekana flattened |
| Tunica Intima | Endothelium kawaida inaonekana wavy kutokana na msongamano wa misuli laini Ndani elastic membrane sasa katika vyombo kubwa |
Endothelium inaonekana laini Ndani elastic membrane haipo |
| Vyombo vya habari vya Tunica | Kwa kawaida, safu thickest katika mishipa Smooth misuli seli na nyuzi elastic predominate (idadi ya hizi hutofautiana na umbali kutoka moyo) Nje elastic membrane sasa katika vyombo kubwa |
Kwa kawaida wakondefu kuliko tunica nje Smooth misuli seli na collagenous nyuzi predominate Nervi vasorum na vasa vasorum sasa Nje elastic membrane haipo |
| Tunica nje | Kwa kawaida, wakondefu kuliko vyombo vya habari vya tunica katika mishipa yote, lakini mishipa kubwa, nyuzi za collagenous na elastic, Nervi vasorum na vasa vasorum sasa. |
Kwa kawaida, safu thickest katika mishipa collagenous na laini nyuzi predominate Baadhi laini misuli nyuzi Nervi vasorum na vasa vasorum sasa. |
Tunica Intima
Tunica intima (pia inaitwa tunica interna) inajumuisha tabaka za epithelial na connective tishu. Uchimbaji wa tunica intima ni epithelium maalum ya squamous inayoitwa endothelium, ambayo inaendelea katika mfumo mzima wa mishipa, ikiwa ni pamoja na bitana vya vyumba vya moyo. Uharibifu wa kitambaa hiki cha endothelial na ufikiaji wa damu kwenye nyuzi za collagenous chini ni moja ya sababu za msingi za malezi ya kitambaa. Hadi hivi karibuni, endothelium ilitazamwa tu kama mipaka kati ya damu katika lumen na kuta za vyombo. Uchunguzi wa hivi karibuni, hata hivyo, umeonyesha kuwa ni muhimu physiologically kwa shughuli kama vile kusaidia kudhibiti kubadilishana kapilari na kubadilisha mtiririko wa damu. Endotheliamu hutoa kemikali za mitaa zinazoitwa endothelini ambazo zinaweza kuzuia misuli laini ndani ya kuta za chombo ili kuongeza shinikizo la damu. Overproduction uncompensated ya endothelins inaweza kuchangia shinikizo la damu (shinikizo la damu) na ugonjwa wa moyo.
Karibu na endothelium ni membrane ya chini, au lamina ya basal, ambayo hufunga kwa ufanisi endothelium kwa tishu zinazojumuisha. Mbinu ya chini hutoa nguvu wakati wa kudumisha kubadilika, na inawezekana, kuruhusu vifaa kupitisha. Safu nyembamba ya nje ya tunica intima ina kiasi kidogo cha tishu zinazojumuisha isolar ambazo zinajumuisha hasa nyuzi za elastic ili kutoa chombo na kubadilika kwa ziada; pia ina nyuzi za collagenous kutoa nguvu za ziada.
Katika mishipa kubwa, pia kuna safu nyembamba, tofauti ya nyuzi za elastic inayojulikana kama utando wa ndani wa elastic (pia huitwa lamina ya ndani ya elastic) kwenye mipaka na vyombo vya habari vya tunica. Kama sehemu nyingine za tunica intima, utando wa ndani wa elastic hutoa muundo huku kuruhusu chombo kunyoosha. Inakabiliwa na fursa ndogo ambazo zinaruhusu kubadilishana vifaa kati ya nguo. Mbinu ya ndani ya elastic haionekani katika mishipa. Aidha, mishipa mingi, hasa katika viungo vya chini, vyenye valves vinavyotengenezwa na sehemu za endothelium iliyoenea ambayo huimarishwa na tishu zinazojumuisha, zinaenea ndani ya lumen.
Chini ya darubini, Lumen na tunica nzima intima ya mshipa itaonekana laini, wakati wale wa ateri kawaida huonekana wavy kwa sababu ya sehemu ya constriction ya misuli laini katika vyombo vya habari tunica, safu ya pili ya kuta za mishipa ya damu.
Tunica Media
Vyombo vya habari vya tunica ni safu kubwa ya katikati ya ukuta wa chombo (angalia Mchoro). Kwa ujumla ni safu kubwa zaidi katika mishipa, na ni kubwa sana katika mishipa kuliko ilivyo katika mishipa. Vyombo vya habari vya tunica vina tabaka za misuli ya laini inayoungwa mkono na tishu zinazojumuisha ambazo zinajumuisha nyuzi za elastic, ambazo nyingi hupangwa katika karatasi za mviringo. Kuelekea sehemu ya nje ya kanzu, pia kuna tabaka za misuli ya longitudinal. Kupunguza na kupumzika kwa misuli ya mviringo hupungua na kuongeza ukubwa wa lumen ya chombo, kwa mtiririko huo. Hasa katika mishipa, vasoconstriction inapungua mtiririko wa damu kama misuli laini katika kuta za mikataba ya vyombo vya habari vya tunica, na kufanya lumen nyembamba na kuongeza shinikizo la damu. Vile vile, vasodilation huongeza mtiririko wa damu kama misuli ya laini inapungua, kuruhusu lumen kupanua na shinikizo la damu kushuka. Wote vasoconstriction na vasodilation ni umewekwa kwa sehemu na mishipa ndogo ya mishipa, inayojulikana kama nervi vasorum, au “mishipa ya chombo,” ambayo huendesha ndani ya kuta za mishipa ya damu. Hizi kwa ujumla ni nyuzi zote za huruma, ingawa baadhi husababisha vasodilation na wengine husababisha vasoconstriction, kulingana na hali ya neurotransmitter na receptors ziko kwenye seli lengo. Kusisimua parasympathetic husababisha vasodilation pamoja na erection wakati wa kuamka ngono katika bandia nje ya jinsia zote mbili. Udhibiti wa neva juu ya vyombo huelekea kuwa zaidi ya jumla kuliko kulenga maalum ya mishipa ya damu ya mtu binafsi. Udhibiti wa mitaa, ulijadiliwa baadaye, akaunti kwa jambo hili. (Tafuta maudhui ya ziada kwa maelezo zaidi juu ya mambo haya ya nguvu ya mfumo wa neva wa uhuru.) Homoni na kemikali za mitaa pia hudhibiti mishipa ya damu. Pamoja, taratibu hizi za neural na kemikali hupunguza au kuongeza mtiririko wa damu katika kukabiliana na mabadiliko ya hali ya mwili, kutoka zoezi hadi taratibu. Udhibiti wa mtiririko wa damu na shinikizo la damu hujadiliwa kwa undani baadaye katika sura hii.
Vipande vya misuli ya laini ya vyombo vya habari vya tunica vinasaidiwa na mfumo wa nyuzi za collagenous ambazo pia hufunga vyombo vya habari vya tunica kwenye nguo za ndani na nje. Pamoja na nyuzi za collagenous ni idadi kubwa ya nyuzi za elastic zinazoonekana kama mistari ya wavy katika slides zilizoandaliwa. Kutenganisha vyombo vya habari vya tunica kutoka nje ya nje ya tunica katika mishipa kubwa ni utando wa nje wa elastic (pia huitwa lamina ya nje ya elastic), ambayo pia inaonekana wavy katika slides. Muundo huu hauonekani katika mishipa midogo, wala hauonekani katika mishipa.
Tunica Externa
Nguo ya nje, nje ya tunica (pia inaitwa tunica adventitia), ni kichwa kikubwa cha tishu zinazojumuisha hasa nyuzi za collagenous. Baadhi ya bendi za nyuzi za elastic zinapatikana hapa pia. Nje ya nje katika mishipa pia ina makundi ya nyuzi za misuli ya laini. Hii ni kawaida thickest kanzu katika mishipa na inaweza kuwa kali kuliko vyombo vya habari tunica katika baadhi ya mishipa kubwa. Tabaka za nje za nje ya tunica si tofauti lakini badala ya kuchanganya na tishu zinazojumuisha nje ya chombo, na kusaidia kushikilia chombo katika nafasi ya jamaa. Ikiwa una uwezo wa kupiga baadhi ya mishipa ya juu juu juu ya miguu yako ya juu na kujaribu kuwahamisha, utapata kwamba nje ya tunica inazuia hili. Ikiwa nje ya tunica haikushikilia chombo mahali, harakati yoyote ingeweza kusababisha usumbufu wa mtiririko wa damu.
Mishipa
Arteri ni chombo cha damu kinachoendesha damu mbali na moyo. Mishipa yote ina kuta zenye nene ambazo zinaweza kuhimili shinikizo la damu lililoondolewa kutoka moyoni. Hata hivyo, wale walio karibu na moyo wana kuta kubwa zaidi, zenye asilimia kubwa ya nyuzi za elastic katika nguo zao zote tatu. Aina hii ya ateri inajulikana kama ateri ya elastic (Kielelezo\(\PageIndex{3}\)). Vipande vikubwa zaidi ya 10 mm kwa kipenyo ni kawaida elastic. Fiber zao nyingi za elastic zinawawezesha kupanua, kama damu iliyopigwa kutoka ventricles inapita kupitia kwao, na kisha kurudi baada ya kuongezeka kwa kupita. Ikiwa kuta za ateri zilikuwa ngumu na haziwezi kupanua na kupona, upinzani wao dhidi ya mtiririko wa damu ungeongezeka sana na shinikizo la damu lingeongezeka hadi ngazi za juu zaidi, ambazo kwa upande zinahitaji moyo kusukwa vigumu kuongeza kiasi cha damu kilichofukuzwa na kila pampu (kiasi cha kiharusi) na kudumisha shinikizo la kutosha na mtiririko. Ukuta wa ateri ingekuwa hata mzito katika kukabiliana na shinikizo hili lililoongezeka. Upungufu wa elastic wa ukuta wa mviringo husaidia kudumisha gradient ya shinikizo inayoendesha damu kupitia mfumo wa arteri. Arteri ya elastic pia inajulikana kama ateri ya kuendesha, kwa sababu kipenyo kikubwa cha lumen kinawezesha kukubali kiasi kikubwa cha damu kutoka moyoni na kuifanya kwa matawi madogo.
Mbali na moyo, ambapo upungufu wa damu umepungua, asilimia ya nyuzi za elastic katika tunica intima ya ateri hupungua na kiasi cha misuli laini katika vyombo vya habari vya tunica huongezeka. Arteri katika hatua hii inaelezewa kama ateri ya misuli. Kipenyo cha mishipa ya misuli kawaida huanzia 0.1 mm hadi 10 mm. Vyombo vya habari vyao vidogo vinaruhusu mishipa ya misuli kuwa na jukumu la kuongoza katika vasoconstriction. Kwa upande mwingine, kiasi chao kilichopungua cha nyuzi za elastic hupunguza uwezo wao wa kupanua. Kwa bahati nzuri, kwa sababu shinikizo la damu limepungua kwa wakati unapofikia vyombo hivi vya mbali zaidi, elasticity imekuwa muhimu sana.
Kumbuka kwamba ingawa tofauti kati ya mishipa ya elastic na misuli ni muhimu, hakuna “mstari wa ugawaji” ambapo ateri ya elastic inakuwa ghafla misuli. Badala yake, kuna mabadiliko ya taratibu kama mti wa mishipa mara kwa mara matawi. Kwa upande mwingine, tawi la mishipa ya misuli ili kusambaza damu kwenye mtandao mkubwa wa arterioles. Kwa sababu hii, ateri ya misuli inajulikana pia kama ateri ya kusambaza.
Arterioles
Arteriole ni ateri ndogo sana inayoongoza kwa kapilari. Arterioles zina nguo tatu sawa na vyombo vikubwa, lakini unene wa kila mmoja umepungua sana. Uchimbaji muhimu wa endothelial wa tunica intima ni intact. Vyombo vya habari vya tunica vimezuiwa kwa tabaka moja au mbili za seli za misuli ya laini katika unene. Nje ya tunica inabakia lakini ni nyembamba sana (angalia Kielelezo\(\PageIndex{3}\)).
Kwa lumen wastani wa micrometers 30 au chini ya kipenyo, arterioles ni muhimu katika kupunguza kasi ya chini-au kupinga-mtiririko wa damu na, hivyo, kusababisha kushuka kwa kiasi kikubwa kwa shinikizo la damu. Kwa sababu ya hili, unaweza kuwaona inajulikana kama vyombo vya upinzani. Fiber misuli katika arterioles ni kawaida kidogo mkataba, na kusababisha arterioles kudumisha thabiti misuli tone-katika kesi hii inajulikana kama mishipa tone-katika namna sawa na tone misuli ya skeletal misuli. Kwa kweli, mishipa yote ya damu huonyesha tone la mishipa kutokana na contraction ya sehemu ya misuli ya laini. Umuhimu wa arterioles ni kwamba watakuwa tovuti ya msingi ya upinzani wote na udhibiti wa shinikizo la damu. Mduara sahihi wa lumen ya arteriole wakati wowote unatambuliwa na udhibiti wa neural na kemikali, na vasoconstriction na vasodilation katika arterioles ni utaratibu wa msingi wa usambazaji wa mtiririko wa damu.
Capillaries
Capillary ni kituo cha microscopic ambacho hutoa damu kwa tishu wenyewe, mchakato unaoitwa perfusion. Kubadilishana gesi na vitu vingine hutokea katika capillaries kati ya damu na seli zinazozunguka na maji yao ya tishu (maji ya maji). Kipenyo cha lumen ya capillary ni kati ya micrometers 5-10; ndogo ni vigumu sana kwa kutosha kwa erythrocyte itapunguza kupitia. Flow kupitia capillaries mara nyingi huelezewa kama microcirculation.
Ukuta wa capillary una safu ya endothelial iliyozungukwa na membrane ya chini na nyuzi za misuli ya mara kwa mara. Kuna tofauti fulani katika muundo wa ukuta: Katika capillary kubwa, seli kadhaa za endothelial zinazopakana zinaweza kuunganisha lumen; katika capillary ndogo, kunaweza kuwa na safu moja tu ya seli inayozunguka ili kuwasiliana na yenyewe.
Kwa capillaries kufanya kazi, kuta zao lazima ziwe na uvujaji, kuruhusu vitu kupita. Kuna aina tatu kuu za capillaries, ambazo hutofautiana kulingana na kiwango chao cha “uvujaji:” kuendelea, fenestrated, na capillaries sinusoid (Kielelezo\(\PageIndex{4}\)).
Capillaries inayoendelea
Aina ya kawaida ya capillary, capillary inayoendelea, inapatikana karibu na tishu zote za vascularized. Capillaries zinazoendelea zinajulikana na kitambaa kamili cha endothelial na majadiliano mazuri kati ya seli za endothelial. Ingawa makutano tight ni kawaida hauna uwezo na inaruhusu tu kifungu cha maji na ions, mara nyingi haujakamilika katika mishipa ya damu, na kuacha clefts intercellular kuruhusu kubadilishana maji na molekuli nyingine ndogo sana kati ya plasma damu na maji unganishi. Mambo ambayo yanaweza kupita kati ya seli ni pamoja na bidhaa za kimetaboliki, kama vile glucose, maji, na molekuli ndogo za hydrophobic kama gesi na homoni, pamoja na leukocytes mbalimbali. Capillaries zinazoendelea ambazo hazihusishwa na ubongo zina matajiri katika vidole vya usafiri, na kuchangia kwenye endocytosis au exocytosis. Wale walio katika ubongo ni sehemu ya kizuizi cha damu-ubongo. Hapa, kuna makutano tight na hakuna clefts intercellular, pamoja na nene basement membrane na upanuzi astrocyte aitwaye mwisho miguu; miundo hii kuchanganya ili kuzuia harakati ya karibu vitu vyote.
Capillaries iliyosafishwa
Capillary fenestrated ni moja ambayo ina pores (au fenestrations) pamoja na makutano tight katika bitana endothelial. Hizi hufanya capillary iwezekanavyo kwa molekuli kubwa. Idadi ya fenestrations na kiwango chao cha upungufu hutofautiana, hata hivyo, kulingana na eneo lao. Capillaries iliyosafishwa ni ya kawaida katika tumbo mdogo, ambayo ni tovuti ya msingi ya ngozi ya virutubisho, pamoja na kwenye figo, ambazo huchuja damu. Pia hupatikana katika plexus ya choroid ya ubongo na miundo mingi ya endocrine, ikiwa ni pamoja na hypothalamus, pituitary, pineal, na tezi za tezi.
Sinusoid Capillaries
Capillary sinusoid (au sinusoid) ni aina ya kawaida ya capillary. Capillaries ya sinusoid hupigwa, na wana mapungufu makubwa ya intercellular na utando usio kamili wa chini, pamoja na clefts intercellular na fenestrations. Hii inawapa kuonekana si tofauti na jibini la Uswisi. Ufunguzi huu mkubwa sana huruhusu kifungu cha molekuli kubwa, ikiwa ni pamoja na protini za plasma na hata seli. Mtiririko wa damu kupitia sinusoids ni polepole sana, kuruhusu muda mwingi wa kubadilishana gesi, virutubisho, na taka. Sinusoidi hupatikana katika ini na wengu, uboho wa mfupa, lymph nodes (ambapo hubeba lymph, si damu), na tezi nyingi za endocrine ikiwa ni pamoja na tezi za pituitari na adrenali. Bila capillaries hizi maalumu, viungo hivi haviwezi kutoa kazi zao nyingi. Kwa mfano, uboho unapounda seli mpya za damu, seli lazima ziingie katika utoaji wa damu na zinaweza tu kufanya hivyo kupitia fursa kubwa za kapilari ya sinusoidi; haziwezi kupita kwenye fursa ndogo za kapilari zinazoendelea au za fenestrated. Ini pia inahitaji capillaries kina maalumu sinusoid ili kusindika vifaa vinavyoletwa na hepatic portal mshipa kutoka njia ya utumbo na wengu, na kutolewa protini za plasma katika mzunguko.
Metarterioles na Vitanda vya Capillary
Metarteriole ni aina ya chombo ambacho kina sifa za kimuundo za arteriole na capillary. Kidogo kubwa kuliko kapilari ya kawaida, misuli ya laini ya vyombo vya habari vya tunica ya metarteriole haiendelei lakini hufanya pete za misuli ya laini (sphincters) kabla ya mlango wa capillaries. Kila metarteriole inatokana na arteriole ya terminal na matawi ya kusambaza damu kwenye kitanda cha kapilari ambacho kinaweza kuwa na capillaries 10—100.
Sphincters ya precapillary, seli za mviringo za misuli ya laini zinazozunguka kapilari kwa asili yake na metarteriole, zinasimamia mtiririko wa damu kutoka metarteriole hadi kwenye capillaries ambayo hutoa. Kazi yao ni muhimu: Kama wote wa vitanda kapilari katika mwili walikuwa wazi wakati huo huo, wangeweza kwa pamoja kushikilia kila tone la damu katika mwili na hakutakuwa na katika mishipa, arterioles, venules, mishipa, au moyo yenyewe. Kwa kawaida, sphincters ya precapillary imefungwa. Wakati tishu zinazozunguka zinahitaji oksijeni na zina bidhaa za taka nyingi, sphincters ya precapillary inafunguliwa, kuruhusu damu inapita kati na kubadilishana kutokea kabla ya kufunga tena (Kielelezo\(\PageIndex{5}\)). Ikiwa sphincters yote ya precapillary katika kitanda cha capillary imefungwa, damu itapita kati ya metarteriole moja kwa moja kwenye kituo cha thoroughfare na kisha kwenye mzunguko wa venous, kwa kupitisha kitanda cha kapilari kabisa. Hii inajenga kile kinachojulikana kama shunt ya mishipa. Aidha, anastomosis ya arteriovenous inaweza kupitisha kitanda cha capillary na kusababisha moja kwa moja kwenye mfumo wa vimelea.
Ingawa unaweza kutarajia mtiririko wa damu kupitia kitanda cha kapilari kuwa laini, kwa kweli, huenda kwa mtiririko usio wa kawaida, unaovuta. Mfano huu huitwa vasomotion na umewekwa na ishara za kemikali ambazo husababishwa katika kukabiliana na mabadiliko katika hali ya ndani, kama vile oksijeni, dioksidi kaboni, ioni hidrojeni, na viwango vya asidi lactic. Kwa mfano, wakati wa zoezi strenuous wakati viwango vya oksijeni kupungua na dioksidi kaboni, ioni hidrojeni, na viwango vya asidi lactic wote kuongezeka, vitanda kapilari katika misuli skeletal ni wazi, kama wangekuwa katika mfumo wa utumbo wakati virutubisho ni sasa katika njia ya utumbo. Wakati wa usingizi au vipindi vya kupumzika, vyombo katika maeneo yote mawili vimefungwa kwa kiasi kikubwa; hufungua mara kwa mara tu kuruhusu vifaa vya oksijeni na virutubisho kusafiri kwenye tishu ili kudumisha michakato ya msingi ya maisha.
Venules
Vidonge ni mshipa mdogo mno, kwa ujumla micrometers 8—100 kwa kipenyo. Vidonge vya postcapillary hujiunga na capillaries nyingi zinazoondoka kwenye kitanda cha capillary. Vidonge vingi hujiunga na kuunda mishipa. Ukuta wa vidole hujumuisha endothelium, safu nyembamba ya kati na seli chache za misuli na nyuzi za elastic, pamoja na safu ya nje ya nyuzi za tishu zinazojumuisha ambazo hufanya tunica nyembamba sana (Kielelezo). Vidonge pamoja na capillaries ni maeneo ya msingi ya uhamiaji au diapedesis, ambapo seli nyeupe za damu zinaambatana na bitana endothelial ya vyombo na kisha itapunguza kupitia seli zilizo karibu ili kuingia maji ya tishu.
Mishipa
Mshipa ni chombo cha damu kinachoendesha damu kuelekea moyo. Ikilinganishwa na mishipa, mishipa ni vyombo vyenye mviringo na lumens kubwa na isiyo ya kawaida (angalia Mchoro\(\PageIndex{6}\)). Kwa sababu ni vyombo vya shinikizo la chini, mishipa kubwa ni kawaida vifaa na valves kwamba kukuza mtiririko unidirectional wa damu kuelekea moyo na kuzuia backflow kuelekea kapilari unasababishwa na asili ya chini shinikizo la damu katika mishipa kama vile kuvuta ya mvuto. Jedwali linalinganisha sifa za mishipa na mishipa.
| Mishipa | Mishipa | |
|---|---|---|
| Mwelekeo wa mtiririko wa damu | Hufanya damu mbali na moyo | Inafanya damu kuelekea moyo |
| Muonekano wa jumla | Mviringo | Kawaida, mara nyingi kuanguka |
| Shinikizo | High | Chini |
| Urefu wa ukuta | Nene | Nyembamba |
| Jamaa oksijeni ukolezi |
Juu katika mishipa ya utaratibu Chini katika mishipa ya pulmona |
Chini katika mishipa ya utaratibu Juu katika mishipa ya pulmona |
| Valves | Sio sasa | Sasa kwa kawaida katika viungo na katika mishipa duni kuliko moyo |
MATATIZO YA... Mfumo wa Mishipa: Edema na Varicose
Licha ya kuwepo kwa valves na michango ya marekebisho mengine ya anatomical na kisaikolojia tutafikia muda mfupi, baada ya siku, damu fulani itakuwa inevitably pool, hasa katika viungo vya chini, kutokana na kuvuta kwa mvuto. Damu yoyote ambayo hujilimbikiza kwenye mshipa itaongeza shinikizo ndani yake, ambayo inaweza kuonekana tena kwenye mishipa ndogo, vidole, na hatimaye hata capillaries. Kuongezeka kwa shinikizo kutakuza mtiririko wa maji nje ya capillaries na ndani ya maji ya maji. Uwepo wa maji ya ziada ya tishu karibu na seli husababisha hali inayoitwa edema.
Watu wengi hupata mkusanyiko wa kila siku wa maji ya tishu, hasa ikiwa wanatumia maisha yao mengi ya kazi kwa miguu yao (kama wataalamu wengi wa afya). Hata hivyo, edema ya kliniki inakwenda zaidi ya uvimbe wa kawaida na inahitaji matibabu. Edema ina sababu nyingi, ikiwa ni pamoja na shinikizo la damu na kushindwa kwa moyo, upungufu mkubwa wa protini, kushindwa kwa figo, na wengine wengi. Ili kutibu edema, ambayo ni ishara badala ya ugonjwa wa kipekee, sababu ya msingi inapaswa kupatikana na kupunguzwa.
Edema inaweza kuongozwa na mishipa ya vurugu, hasa katika mishipa ya miguu ya juu (Mchoro 20.1.7). Ugonjwa huu hutokea wakati valves defective kuruhusu damu kujilimbikiza ndani ya mishipa, na kusababisha yao kupotosha, twist, na kuwa wazi juu ya uso wa integument. Mishipa ya vurugu inaweza kutokea katika ngono zote mbili, lakini ni ya kawaida zaidi kwa wanawake na mara nyingi huhusiana na ujauzito. Zaidi ya vipodozi rahisi vya vipodozi, mishipa ya varicose mara nyingi huumiza na wakati mwingine huwashwa au kupoteza. Bila matibabu, huwa na kukua zaidi kwa muda. Matumizi ya hose ya msaada, pamoja na kuinua miguu na miguu wakati wowote iwezekanavyo, inaweza kuwa na manufaa katika kupunguza hali hii. Upasuaji wa laser na taratibu za radiologic za kuingilia kati zinaweza kupunguza ukubwa na ukali wa mishipa ya varicose. Matukio makubwa yanaweza kuhitaji upasuaji wa kawaida ili kuondoa vyombo vilivyoharibiwa. Kama kuna kawaida redundant mzunguko mwelekeo, yaani, anastomoses, kwa ndogo na zaidi ya juu mishipa, kuondolewa haina kawaida impair mzunguko. Kuna ushahidi kwamba wagonjwa wenye mishipa ya vurugu wanakabiliwa na hatari kubwa ya kuendeleza thrombus au kitambaa.
Mishipa kama hifadhi za damu
Mbali na kazi yao ya msingi ya kurudi damu kwa moyo, mishipa inaweza kuchukuliwa kuwa mabwawa ya damu, kwa vile mishipa ya utaratibu ina asilimia 64 ya kiasi cha damu wakati wowote (Kielelezo\(\PageIndex{8}\)). Uwezo wao wa kushikilia damu hii ni kutokana na uwezo wao wa juu, yaani, uwezo wao wa kupotosha (kupanua) kwa urahisi kuhifadhi kiasi kikubwa cha damu, hata kwa shinikizo la chini. Lumens kubwa na kuta nyembamba za mishipa huwafanya kuwa mbali zaidi kuliko mishipa; hivyo, wanasemekana kuwa vyombo vya uwezo.
Wakati mtiririko wa damu unahitaji kusambazwa tena kwa sehemu nyingine za mwili, kituo cha vasomotor kilicho katika medula oblongata hutuma kusisimua kwa ushirikano kwa misuli ya laini katika kuta za mishipa, na kusababisha kikwazo - au katika kesi hii, venoconstriction. Chini ya ajabu kuliko vasoconstriction inayoonekana katika mishipa ndogo na arterioles, venoconstriction inaweza kufanana na “ugumu” wa ukuta wa chombo. Hii huongeza shinikizo kwenye damu ndani ya mishipa, kuharakisha kurudi kwake moyoni. Kama utakavyoona katika Kielelezo\(\PageIndex{8}\), takriban asilimia 21 ya damu ya vimelea iko katika mitandao ya vimelea ndani ya ini, uboho, na integument. Kiasi hiki cha damu kinajulikana kama hifadhi ya venous. Kupitia venoconstriction, kiasi hiki cha “hifadhi” cha damu kinaweza kurudi kwa moyo haraka zaidi kwa ugawaji kwa sehemu nyingine za mzunguko.
CAREER CONNECTION: Vascular Upasuaji
Upasuaji wa mishipa ni maalum ambayo daktari anahusika hasa na magonjwa ya sehemu ya mishipa ya mfumo wa moyo. Hii ni pamoja na ukarabati na uingizwaji wa vyombo vya wagonjwa au kuharibiwa, kuondolewa kwa plaque kutoka vyombo, taratibu zisizo za kawaida ikiwa ni pamoja na kuingizwa kwa catheters za venous, na upasuaji wa jadi. Baada ya kukamilika kwa shule ya matibabu, daktari kwa ujumla anakamilisha makazi ya upasuaji wa miaka 5 ikifuatiwa na ziada ya miaka 1 hadi 2 ya mafunzo maalum ya mishipa. Nchini Marekani, upasuaji wengi wa mishipa ni wanachama wa Shirika la Upasuaji wa Vascular.
Wataalamu wa Vascular ni wataalam katika teknolojia za upigaji picha ambazo hutoa taarifa juu ya afya ya mfumo wa mishipa. Wanaweza pia kusaidia madaktari katika kutibu matatizo yanayohusisha mishipa na mishipa. Taaluma hii mara nyingi huingiliana na teknolojia ya moyo, ambayo pia ingekuwa ni pamoja na matibabu yanayohusisha moyo. Ingawa kutambuliwa na American Medical Association, kwa sasa hakuna mahitaji ya leseni kwa mafundi mishipa, na leseni ni hiari. Mafundi wa Vascular kawaida wana shahada ya Mshirika au cheti, kuwashirikisha miezi 18 hadi miaka 2 ya mafunzo. Ofisi ya Kazi ya Marekani inajenga taaluma hii kukua kwa asilimia 29 kuanzia mwaka 2010 hadi 2020.
Sura ya Mapitio
Damu iliyopigwa na moyo inapita kupitia mfululizo wa vyombo vinavyojulikana kama mishipa, arterioles, capillaries, venules, na mishipa kabla ya kurudi moyoni. Mishipa husafirisha damu mbali na moyo na tawi ndani ya vyombo vidogo, kutengeneza arterioles. Arterioles kusambaza damu kwa vitanda vya capillary, maeneo ya kubadilishana na tishu za mwili. Capillaries huongoza nyuma kwenye vyombo vidogo vinavyojulikana kama vimelea vinavyoingia ndani ya mishipa kubwa na hatimaye kurudi moyoni.
Mfumo wa arteri ni mfumo wa shinikizo la juu, hivyo mishipa ina kuta kubwa zinazoonekana pande zote katika sehemu ya msalaba. Mfumo wa vimelea ni mfumo wa chini wa shinikizo, una mishipa ambayo ina lumens kubwa na kuta nyembamba. Mara nyingi huonekana kupigwa. Mishipa, arterioles, vimelea, na mishipa hujumuisha kanzu tatu zinazojulikana kama tunica intima, vyombo vya habari vya tunica, na tunica externa. Capillaries zina safu ya tunica intima tu. Tunica intima ni safu nyembamba linajumuisha epithelium rahisi ya squamous inayojulikana kama endothelium na kiasi kidogo cha tishu zinazojumuisha. Vyombo vya habari vya tunica ni eneo kubwa linajumuisha kiasi cha kutofautiana cha misuli ya laini na tishu zinazojumuisha. Ni safu kubwa zaidi katika mishipa yote lakini kubwa zaidi. Nje ya nje ni hasa safu ya tishu zinazojumuisha, ingawa katika mishipa, pia ina misuli ya laini. Mtiririko wa damu kupitia vyombo unaweza kuathiriwa sana na vasoconstriction na vasodilation katika kuta zao.
Mapitio ya Maswali
Swali: Endothelium inapatikana katika ________.
A. tunica intima
B. tunica vyombo vya habari
C. tunica nje
D. lumen
Jibu: A
Swali: Nervi vasorum kudhibiti ________.
A. vasoconstriction
B. vasodilation
C. upenyezaji wa capillary
D. wote vasoconstriction na vasodilation
Jibu: D
Swali: Karibu na moyo, mishipa itatarajiwa kuwa na asilimia kubwa ya ________.
A. endothelium
B. nyuzi za misuli laini
C. nyuzi za elastic
D. nyuzi za collagenous
Jibu: C
Swali: Ni ipi kati ya yafuatayo inayoelezea mishipa?
A. nene walled, lumens ndogo, shinikizo la chini, valves ukosefu
B. nyembamba walled, lumens kubwa, shinikizo la chini, na valves
C. nyembamba walled, lumens ndogo, shinikizo la juu, na valves
D. nene walled, lumens kubwa, shinikizo la juu, valves ukosefu
Jibu: B
Swali: Aina ya uvujaji wa capillary iliyopatikana katika ini na tishu nyingine inaitwa ________.
A. kitanda cha capillary
B. kapilari iliyoboreshwa
C. sinusoid capillary
D. metarteriole
Jibu: C
Maswali muhimu ya kufikiri
Swali: Arterioles mara nyingi hujulikana kama vyombo vya upinzani. Kwa nini?
A. arterioles kupokea damu kutoka mishipa, ambayo ni vyombo na lumen kubwa zaidi. Kama lumen yao wenyewe wastani wa micrometers 30 tu au chini, arterioles ni muhimu katika kupunguza kasi ya chini-au kupinga-damu kati yake. Arterioles pia inaweza kuzuia au kupanua, ambayo inatofautiana upinzani wao, kusaidia kusambaza mtiririko wa damu kwenye tishu.
Swali: Matumizi ya cocaine husababisha vasoconstriction. Je! Hii inawezekana kuongeza au kupunguza shinikizo la damu, na kwa nini?
Vasoconstriction husababisha lumens ya mishipa ya damu kuwa nyembamba. Hii huongeza shinikizo la damu inayozunguka ndani ya chombo.
Swali: Chombo cha damu kilicho na nyuzi chache za misuli na tishu zinazojumuisha, na tu tunica nyembamba sana hufanya damu kuelekea moyo. Ni aina gani ya chombo hiki?
A. hii ni venule.
faharasa
- arteriole
- (pia, upinzani chombo) ndogo sana ateri ambayo inaongoza kwa kapilari
- arteriovenous anastomosis
- chombo kifupi kuunganisha arteriole moja kwa moja kwenye venule na kupitisha vitanda vya capillary
- ateri
- chombo cha damu kinachoendesha damu mbali na moyo; inaweza kuwa chombo cha kuendesha au kusambaza
- uwezo
- uwezo wa mshipa kupotosha na kuhifadhi damu
- vyombo vya uwezo
- mishipa
- kapilari
- ndogo ya mishipa ya damu ambapo kubadilishana kimwili hutokea kati ya damu na seli tishu kuzungukwa na maji unganishi
- kitanda cha capillary
- mtandao wa capillaries 10-100 kuunganisha arterioles kwa vidole
- kapilari inayoendelea
- aina ya kawaida ya capillary, hupatikana karibu na tishu zote isipokuwa epithelia na cartilage; ina mapungufu madogo sana katika kitambaa cha endothelial ambacho kinaruhusu kubadilishana
- ateri elastic
- (pia, kufanya ateri) ateri yenye nyuzi nyingi za elastic ziko karibu na moyo, ambazo zinaendelea shinikizo la shinikizo na hufanya damu kwa matawi madogo
- utando wa nje wa elastic
- utando linajumuisha nyuzi za elastic ambazo hutenganisha vyombo vya habari vya tunica kutoka nje ya tunica; kuonekana katika mishipa kubwa
- kapilari iliyoboreshwa
- aina ya capillary na pores au fenestrations katika endothelium ambayo inaruhusu kifungu cha haraka cha vifaa vingine vidogo
- utando wa ndani wa elastic
- utando linajumuisha nyuzi za elastic ambazo hutenganisha intima ya tunica kutoka vyombo vya habari vya tunica; kuonekana katika mishipa kubwa
- lumen
- mambo ya ndani ya muundo tubular kama vile chombo cha damu au sehemu ya mfereji wa chakula kwa njia ambayo damu, chyme, au vitu vingine vinasafiri
- metarteriole
- short chombo kutokana na arteriole terminal kwamba matawi ya ugavi kitanda kapilari
- mzunguko wa damu
- damu inapita kupitia capillaries
- ateri ya misuli
- (pia, kusambaza ateri) ateri na misuli tele laini katika vyombo vya habari tunica kwamba matawi ya kusambaza damu kwenye mtandao wa arteriole
- vasorum ya neva
- nyuzi ndogo za ujasiri zinazopatikana katika mishipa na mishipa ambayo husababisha kupinga kwa misuli ya laini katika kuta zao
- ufukizaji
- usambazaji wa damu ndani ya capillaries hivyo tishu inaweza kutolewa
- sphincters ya precapillary
- pete za mviringo za misuli ya laini inayozunguka mlango wa capillary na kudhibiti mtiririko wa damu ndani ya capillary
- sinusoid capillary
- aina ya rarest ya kapilari, ambayo ina mapungufu makubwa sana ya intercellular katika membrane ya chini pamoja na clefts na fenestrations; hupatikana katika maeneo kama vile uboho na ini ambapo kifungu cha molekuli kubwa hutokea
- barabara channel
- kuendelea kwa metarteriole ambayo inawezesha damu kupitisha kitanda cha capillary na kuingia moja kwa moja kwenye venule, na kujenga shunt ya mishipa
- kanzu nje
- (pia, tunica adventitia) safu ya nje au kanzu ya chombo (isipokuwa capillaries)
- tunica intima
- (pia, tunica interna) kitambaa cha ndani au kanzu ya chombo
- tunica vyombo vya habari
- safu ya kati au kanzu ya chombo (isipokuwa capillaries)
- vasa vasorum
- mishipa ndogo ya damu iko ndani ya kuta au nguo za vyombo vikubwa ambavyo hutoa chakula na kuondoa taka kutoka seli za vyombo
- shunt ya mishipa
- kuendelea kwa njia ya metarteriole na thoroughfare ambayo inaruhusu damu kupitisha vitanda vya capillary kuingilia moja kwa moja kutoka kwa mishipa hadi mzunguko wa vimelea
- vasoconstriction
- kikwazo cha misuli ya laini ya chombo cha damu, na kusababisha kupungua kwa kipenyo cha mishipa
- vasodilation
- kupumzika kwa misuli ya laini katika ukuta wa chombo cha damu, na kusababisha kipenyo cha mviringo kilichoongezeka
- vasomotion
- kawaida, pulsating mtiririko wa damu kupitia capillaries na miundo kuhusiana
- mshipa
- chombo cha damu kinachoendesha damu kuelekea moyo
- hifadhi ya venous
- kiasi cha damu kilicho ndani ya mishipa ya utaratibu katika integument, uboho, na ini ambayo inaweza kurudi kwa moyo kwa mzunguko, ikiwa inahitajika
- kiini
- chombo kidogo kinachoongoza kutoka capillaries hadi mishipa