20.3: Kubadilisha kapilari
- Page ID
- 178749
Malengo ya kujifunza
- Tambua utaratibu wa msingi wa kubadilishana capillary
- Tofautisha kati ya shinikizo la hydrostatic ya capillary na shinikizo la damu la colloid osmotic, akielezea mchango wa kila mmoja kwenye shinikizo la filtration
- Linganisha filtration na reabsorp
- Eleza hatima ya maji ambayo hayajaingizwa tena kutoka kwenye tishu ndani ya capillaries ya mishipa
Madhumuni ya msingi ya mfumo wa moyo ni kuzunguka gesi, virutubisho, taka, na vitu vingine na kutoka seli za mwili. Molekuli ndogo, kama vile gesi, lipids, na molekuli za lipid-mumunyifu, zinaweza kuenea moja kwa moja kupitia utando wa seli za endothelial za ukuta wa kapilari. Glucose, amino asidi, na ioni-ikiwa ni pamoja na sodiamu, potasiamu, kalsiamu, na kloridi-kutumia wasafirishaji kuhamia kupitia njia maalum katika utando kwa kuwezeshwa utbredningen. Glucose, ions, na molekuli kubwa pia huweza kuondoka damu kupitia clefts intercellular. Molekuli kubwa inaweza kupita kupitia pores ya capillaries fenestrated, na hata protini kubwa za plasma zinaweza kupita kupitia mapungufu makubwa katika sinusoids. Baadhi ya protini kubwa katika plasma ya damu zinaweza kuingia ndani na nje ya seli za endothelial zilizowekwa ndani ya vidonda na endocytosis na exocytosis. Maji huenda kwa osmosis.
wingi kati yake
Mwendo wa wingi wa maji ndani na nje ya vitanda vya capillary inahitaji utaratibu wa usafiri kwa ufanisi zaidi kuliko kutenganishwa tu. Mwendo huu, mara nyingi hujulikana kama mtiririko wa wingi, unahusisha mifumo miwili inayotokana na shinikizo: Kiasi cha hoja ya maji kutoka eneo la shinikizo la juu kwenye kitanda cha capillary hadi eneo la shinikizo la chini katika tishu kupitia filtration. Kwa upande mwingine, harakati ya maji kutoka eneo la shinikizo la juu katika tishu katika eneo la shinikizo la chini katika capillaries ni reabsorption. Aina mbili za shinikizo huingiliana ili kuendesha kila moja ya harakati hizi: shinikizo la hydrostatic na shinikizo la osmotic.
Hydrostatic shinikizo
Nguvu ya msingi inayoendesha usafiri wa maji kati ya capillaries na tishu ni shinikizo la hydrostatic, ambalo linaweza kuelezwa kama shinikizo la maji yoyote yaliyofungwa katika nafasi. Shinikizo la damu hydrostatic ni nguvu inayotumiwa na damu iliyofungwa ndani ya mishipa ya damu au vyumba vya moyo. Hata zaidi hasa, shinikizo linalofanywa na damu dhidi ya ukuta wa capillary linaitwa shinikizo la hydrostatic capillary (CHP), na ni sawa na shinikizo la damu la capillary. CHP ni nguvu inayoendesha maji nje ya capillaries na ndani ya tishu.
Kama maji yanayotoka kwenye capillary na huenda ndani ya tishu, shinikizo la hydrostatic katika maji ya maji ya maji yanaongezeka. Shinikizo hili la kupinga hydrostatic linaitwa shinikizo la maji ya hydrostatic (IFHP). Kwa ujumla, CHP inayotokana na njia za ugonjwa ni kubwa zaidi kuliko IFHP, kwa sababu vyombo vya lymphatic vinaendelea kunyonya maji ya ziada kutoka kwa tishu. Hivyo, maji kwa ujumla hutoka nje ya capillary na ndani ya maji ya maji. Utaratibu huu unaitwa filtration.
Shinikizo la Kiosmotiki
Shinikizo la wavu linaloendesha reabsorption-harakati ya maji kutoka kwenye maji ya kiunganishi ndani ya kapilari- inaitwa shinikizo la osmotic (wakati mwingine hujulikana kama shinikizo la oncotic). Wakati shinikizo la hydrostatic husababisha maji nje ya capillary, shinikizo la osmotic huchota maji tena. Shinikizo la Osmotic linatambuliwa na gradients za mkusanyiko wa osmotic, yaani, tofauti katika viwango vya solute-kwa-maji katika damu na maji ya tishu. Eneo la juu katika mkusanyiko wa solute (na chini katika mkusanyiko wa maji) huchota maji kwenye utando wa semipermit kutoka eneo la juu katika mkusanyiko wa maji (na chini katika mkusanyiko wa solute).
Tunapozungumzia shinikizo la osmotic katika damu na maji ya tishu, ni muhimu kutambua kwamba vipengele vilivyotengenezwa vya damu havichangia kwenye gradients za mkusanyiko wa osmotic. Badala yake, ni protini za plasma ambazo zina jukumu muhimu. Solutes pia huhamia ukuta wa capillary kulingana na gradient yao ya ukolezi, lakini kwa ujumla, viwango vinapaswa kuwa sawa na kuwa na athari kubwa juu ya osmosis. Kwa sababu ya ukubwa wao mkubwa na muundo wa kemikali, protini za plasma sio solutes kweli, yaani, hazipasuka lakini zinaenea au kusimamishwa katika kati yao ya maji, na kutengeneza colloid badala ya suluhisho.
Shinikizo lililoundwa na mkusanyiko wa protini za colloidal katika damu huitwa shinikizo la damu colloidal osmotic (BCOP). Athari yake juu ya akaunti ya kubadilishana kapilari kwa reabsorption ya maji. Protini za plasma zilizosimamishwa katika damu haziwezi kuhamia kwenye utando wa seli za kapilari, na hivyo zinabaki kwenye plasma. Matokeo yake, damu ina mkusanyiko wa juu wa colloidal na mkusanyiko wa chini wa maji kuliko maji ya tishu. Kwa hiyo huvutia maji. Tunaweza pia kusema kwamba BCOP ni kubwa zaidi kuliko shinikizo la kiosmotiki la maji ya colloidal (IFCOP), ambayo daima ni ya chini sana kwa sababu maji ya maji yana protini chache. Hivyo, maji hutolewa kutoka kwenye maji ya tishu ndani ya capillary, kubeba molekuli zilizoharibika pamoja nayo. Tofauti hii katika akaunti za shinikizo la osmotic colloidal kwa reabsorption.
Kuingiliana kwa shinikizo la Hydrostatic na Osmotic
Kitengo cha kawaida kinachotumiwa kuelezea shinikizo ndani ya mfumo wa moyo ni milimita ya zebaki (mm Hg). Wakati damu ikitoka kwenye arteriole kwanza inapoingia kitanda cha capillary, CHP ni ya juu-karibu 35 mm Hg. Hatua kwa hatua, CHP hii ya awali inapungua kama damu inapita kupitia kapilari ili wakati damu imefikia mwisho wa vena, CHP imeshuka hadi takriban 18 mm Hg. Kwa kulinganisha, protini za plasma zimesimamishwa katika damu, hivyo BCOP inabakia mara kwa mara kwa karibu 25 mm Hg katika urefu wa kapilari na kwa kiasi kikubwa chini ya shinikizo la kiosmotiki katika maji ya maji.
Shinikizo la kufuta wavu (NFP) linawakilisha mwingiliano wa shinikizo la hydrostatic na osmotic, kuendesha gari maji nje ya capillary. Ni sawa na tofauti kati ya CHP na BCOP. Kwa kuwa filtration ni, kwa ufafanuzi, harakati ya maji nje ya capillary, wakati reabsorption inatokea, NFP ni idadi hasi.
NFP inabadilika kwa pointi tofauti katika kitanda cha capillary (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)). Karibu na mwisho wa mishipa ya capillary, ni takriban 10 mm Hg, kwa sababu CHP ya 35 mm Hg bala BCOP ya 25 mm Hg sawa na 10 mm Hg. Kumbuka kwamba shinikizo la hydrostatic na osmotic ya maji ya maji ya kimsingi ni duni. Hivyo, NFP ya mm 10 mm Hg inatoa harakati ya wavu ya maji nje ya capillary kwenye mwisho wa arterial. Karibu katikati ya capillary, CHP ni sawa na BCOP ya 25 mm Hg, hivyo NFP hupungua hadi sifuri. Kwa hatua hii, hakuna mabadiliko ya wavu ya kiasi: Fluid hutoka nje ya capillary kwa kiwango sawa kama inavyoingia kwenye capillary. Karibu na mwisho wa mishipa ya capillary, CHP imepungua hadi 18 mm Hg kutokana na kupoteza maji. Kwa sababu BCOP inabakia kwa kasi saa 25 mm Hg, maji hutolewa ndani ya capillary, yaani, reabsorption hutokea. Njia nyingine ya kuelezea hili ni kusema kwamba mwisho wa mishipa ya capillary, kuna NFP ya -7 mm Hg.
Jukumu la Capillaries za lymp
Kwa kuwa CHP ya jumla ni ya juu kuliko BCOP, ni kuepukika kwamba maji zaidi ya wavu yatatoka kapilari kupitia filtration mwisho wa ateri kuliko inaingia kupitia reabsorption mwisho wa venous. Kuzingatia capillaries zote kwa kipindi cha siku, hii inaweza kuwa kiasi kikubwa cha maji: Takriban lita 24 kwa siku huchujwa, wakati lita 20.4 zinatengenezwa tena. Maji haya ya ziada huchukuliwa na capillaries ya mfumo wa lymphatic. Vyombo hivi vidogo vyenye mviringo vina idadi kubwa ya valves zinazohakikisha mtiririko wa unidirectional kupitia vyombo vya lymphatic vinavyozidi kuongezeka ambavyo hatimaye huingia kwenye mishipa ya subclavia kwenye shingo. Kazi muhimu ya mfumo wa lymphatic ni kurudi maji (lymph) kwenye damu. Lymph inaweza kufikiriwa kama plasma recycled damu. (Tafuta maudhui ya ziada kwa undani zaidi juu ya mfumo wa lymphatic.)
Sura ya Mapitio
Molekuli ndogo zinaweza kuvuka ndani na nje ya capillaries kupitia utbredningen rahisi au kuwezeshwa. Baadhi ya molekuli kubwa zinaweza kuvuka katika vesicles au kwa njia ya clefts, fenestrations, au mapungufu kati ya seli katika kuta kapilari. Hata hivyo, mtiririko wa wingi wa maji ya capillary na tishu hutokea kupitia filtration na reabsorption. Filtration, harakati ya maji nje ya capillaries, inaendeshwa na CHP. Reabsorption, mvuto wa maji ya tishu ndani ya capillaries, inaendeshwa na BCOP. Uchujaji unatokana na mwisho wa mishipa ya capillary; katika sehemu ya kati, shinikizo la kupinga ni karibu sawa na hivyo hakuna kubadilishana wavu, wakati reabsorption inatokana na mwisho wa venule ya capillary. Shinikizo la hydrostatic na colloid osmotic katika maji ya maji ni duni katika hali nzuri.
Maswali ya Link Interactive
Tazama video hii ili kuchunguza capillaries na jinsi wanavyofanya kazi katika mwili. Capillaries sio zaidi ya micrometers 100 mbali. Ni sehemu gani kuu ya maji ya maji?
Jibu: Maji.
Mapitio ya Maswali
Swali: Shinikizo la hydrostatic ni ________.
A. kubwa kuliko shinikizo la osmotic ya colloid kwenye mwisho wa kitanda cha capillary
B. shinikizo linalofanywa na maji katika nafasi iliyofungwa
C. kuhusu sifuri katikati ya kitanda cha capillary
D. yote ya hapo juu
Jibu: B
Swali: Shinikizo la kufuta Net linahesabiwa na ________.
A. kuongeza shinikizo la hydrostatic ya capillary kwa shinikizo la maji ya hydrostatic
B. kuondoa maji yaliyotokana na vyombo vya lymphatic kutoka kwa maji ya jumla katika maji ya maji
C. kuongeza shinikizo la damu colloid osmotic kwa shinikizo la capillary hydrostatic
D. kuondoa shinikizo la damu colloid osmotic kutoka shinikizo la capillary hydrostatic
Jibu: D
Swali: Ni ipi kati ya kauli zifuatazo ni kweli?
Katika siku moja, maji mengi hutoka kwenye capillary kupitia filtration kuliko inaingia kupitia reabsorption.
Katika siku moja, takriban 35 mm ya damu huchujwa na 7 mm hupatikana tena.
Katika siku moja, capillaries ya mfumo wa lymphatic hupata lita 20.4 za maji.
D. hakuna hata hapo juu ni kweli.
Jibu: A
Maswali muhimu ya kufikiri
Swali: Mgonjwa anakuja idara ya dharura na shinikizo la damu la hatari. Damu ya mgonjwa colloid osmotic shinikizo ni ya kawaida. Je! Unatarajiaje hali hii kuathiri shinikizo la kufuta wavu la mgonjwa?
A. damu ya mgonjwa itakuwa mtiririko zaidi sluggishly kutoka arteriole ndani ya kitanda kapilari. Hivyo, shinikizo la capillary hydrostatic la mgonjwa litakuwa chini ya kawaida ya 35 mm Hg katika mwisho wa arterial. Wakati huo huo, shinikizo la damu ya mgonjwa colloidal osmotic ni kawaida-kuhusu 25 mm Hg. Kwa hiyo, hata mwisho wa mwisho wa kitanda cha capillary, shinikizo la kufuta wavu litakuwa chini ya 10 mm Hg, na kiwango cha kupunguzwa kwa kawaida cha filtration kitatokea. Kwa kweli, reabsorption inaweza kuanza kutokea kwa midpoint ya kitanda kapilari.
Swali: Kweli au uongo? Protini za plasma zilizosimamishwa katika damu zinavuka membrane ya seli ya kapilari na kuingia maji ya tishu kupitia usambazaji uliowezeshwa. Eleza mawazo yako.
A. Uongo. Protini za plasma zilizosimamishwa katika damu haziwezi kuvuka utando wa seli ya kapilari, na hivyo hubakia kwenye plasma ndani ya chombo, ambapo huhesabu shinikizo la kiosmotiki la damu ya colloid.
faharasa
- shinikizo la damu colloidal osmotic (BCOP)
- shinikizo linalotumiwa na colloids kusimamishwa katika damu ndani ya chombo; uamuzi wa msingi ni kuwepo kwa protini za plasma
- shinikizo la damu hydrostatic
- nguvu ya damu exerts dhidi ya kuta za chombo cha damu au chumba cha moyo
- shinikizo la hydrostatic ya capillary (CHP)
- nguvu ya damu hufanya dhidi ya capillary
- kuchuja
- katika mfumo wa moyo na mishipa, harakati za nyenzo kutoka kwa capillary ndani ya maji ya maji, kuhamia kutoka eneo la shinikizo la juu hadi shinikizo la chini
- kiungo maji colloidal osmotic shinikizo (IFCOP)
- shinikizo linalofanywa na colloids ndani ya maji ya maji
- shinikizo la maji ya hydrostatic (IFHP)
- nguvu exerted na maji katika nafasi tishu
- shinikizo la kufuta wavu (NFP)
- nguvu ya kuendesha maji nje ya capillary na katika nafasi za tishu; sawa na tofauti ya shinikizo la hydrostatic ya capillary na shinikizo la damu la colloidal osmotic
- reabsorption
- katika mfumo wa moyo na mishipa, harakati ya nyenzo kutoka maji unganishi ndani ya capillaries