ไม่มีความผิดต่อโครงสร้างทางกายวิภาคอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องเราสามารถระบุว่าระบบหัวใจและหลอดเลือดทั้งหมดมีอยู่เพื่อจุดประสงค์ในการให้บริการเส้นเลือดฝอยเพียงอย่างเดียว มันอยู่ในระดับนี้ในความเป็นจริงแล้วการแลกเปลี่ยนสารอาหารฮอร์โมนแอนติบอดี้แอนติบอดี้ก๊าซและสิ่งอื่น ๆ ที่ดำเนินการโดยกระแสเลือดดังกล่าวได้เกิดขึ้นแล้ว ในทางกลับกันเซลล์ขึ้นอยู่กับความสามารถของเส้นเลือดฝอยที่จะทำให้องค์ประกอบทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับการเผาผลาญของพวกเขาในขณะเดียวกันก็กำจัดของเสียที่จะถูกวางยาพิษ แต่กฎขั้นตอนนี้ทำอะไรได้บ้าง
การแลกเปลี่ยนสารจากเส้นเลือดฝอยไปยังเซลล์สามารถเป็นสามประเภท
A) สิ่งแรกแสดงโดย การกระจาย โดยทั่วไปแล้วก๊าซจะสะท้อนการเคลื่อนที่ของโมเลกุลสุทธิจากจุดที่มีความเข้มข้นมากขึ้นไปยังโมเลกุลที่มีความเข้มข้นต่ำกว่า การไหลนี้จะดำเนินต่อไปจนกระทั่งโมเลกุลมีการกระจายอย่างสม่ำเสมอทั่วพื้นที่ที่มีอยู่ การแลกเปลี่ยนระหว่างพลาสมาและของเหลวระหว่างกันส่วนใหญ่เกิดขึ้นจากการแพร่อย่างง่ายซึ่งเกี่ยวข้องกับสารต่างๆเช่นไอออนโมเลกุลของกรดอะมิโนโมเลกุลต่ำกลูโคสเมตาโบไลต์แก๊ส ฯลฯ อย่างไรก็ตามพวกมันจะไม่กรองโมเลกุลที่มีน้ำหนักโมเลกุลมากกว่า 60kD เช่นโปรตีนขนาดใหญ่และองค์ประกอบของเลือด (เซลล์เม็ดเลือดขาวเซลล์เม็ดเลือดแดง ฯลฯ ) โดยเฉพาะอย่างยิ่งสาร liposoluble ผ่านเยื่อหุ้มพลาสมาและการแลกเปลี่ยนถูก จำกัด โดยความเร็วของการไหลเวียนของเลือด; ส่วนที่ละลายในน้ำนั้นจะผ่านรูขุมขนเล็ก ๆ และการไหลของมันถูกควบคุมโดยความกว้างของรูขุมขนเหล่านี้และตามรัศมีของโมเลกุลที่พิจารณา
กลไกของการแพร่กระจายจะมีประสิทธิภาพน้อยลงเมื่อมีอาการบวมน้ำเนื่องจากของเหลวที่มีปริมาณมากระหว่างสิ่งของเพิ่มขึ้นจะเพิ่มระยะห่างระหว่างเนื้อเยื่อและเส้นเลือดฝอย
B) การแลกเปลี่ยนแบบที่สองนั้นได้รับจากระบบการกรองการดูดซับซึ่งเรียกอีกอย่างว่าการไหลเวียนของมวลจะควบคุมเหนือของเหลวทั้งหมด หากทิศทางการไหลพุ่งไปทางด้านนอกของเส้นเลือดฝอยจะเรียกว่าการกรองในขณะที่ทิศทางการไหลไปยังด้านในจะเรียกว่าการดูดซึม
กฎระเบียบของการไหลนี้ขึ้นอยู่กับปัจจัยสามประการ: ความดันไฮดรอลิกหรือความดันคงที่, ความดันแบบ oncotic หรือ colloid-osmotic และการซึมผ่านของผนังเส้นเลือดฝอย
- ไม่กี่บรรทัดที่ผ่านมาเราได้กล่าวถึงแรงดันน้ำที่ปลายหลอดเลือดแดงของเส้นเลือดฝอยประมาณ 35 มม. ปรอทในขณะที่เลือดดำที่ปลายมีประมาณครึ่งหนึ่ง ค่าเหล่านี้สะท้อนให้เห็นถึงความดันด้านข้างซึ่งกระทำโดยการไหลเวียนของเลือดซึ่งมีแนวโน้มที่จะผลักของเหลวออกไปทางผนังของเส้นเลือดฝอย ในทางตรงกันข้ามแรงดันอุทกสถิตที่กระทำโดยของเหลวคั่นระหว่างหน้า (ประมาณ 2 มม. ปรอท) เป็นที่โปรดปรานในทิศทางตรงกันข้ามกดกับผนังของเส้นเลือดฝอยและชอบของเหลวที่อยู่ภายใน
- ปัจจัยที่สองคือความดันแบบ oncotic ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของโปรตีนในสองช่องอย่างเคร่งครัด ที่จริงแล้วสิ่งเหล่านี้มีองค์ประกอบที่คล้ายกันมากยกเว้นโปรตีนพลาสมาซึ่งเกือบจะไม่มีอยู่ในของเหลวคั่นระหว่างหน้า ความดันแบบ oncotic หมายถึงแรงที่ควบคุมการไหลของน้ำโดยการแพร่กระจายอย่างง่ายจากช่อง "โปรตีน" ที่มีความเข้มข้นน้อยกว่าไปที่ความเข้มข้นที่มากขึ้นผ่านทางเยื่อหุ้มเซลล์แบบกึ่งสังเคราะห์ที่มี interposed (ซึ่งสามารถเคลื่อนที่ด้วยน้ำได้ และวันที่ในกรณีนี้จากผนังฝอย
ความดันแบบ oncotic กระทำโดยโปรตีนที่มีอยู่ในเลือดเท่ากับ 26 mmHg ในขณะที่ในของเหลวคั่นระหว่างหน้ามันเกือบจะเล็กน้อย
- ปัจจัยที่สามและสุดท้ายจะแสดงโดยสื่อกระแสไฟฟ้าไฮดรอลิกซึ่งแสดงถึงการซึมผ่านของน้ำในผนังฝอย ปริมาณนี้จะแตกต่างกันไปตามลักษณะทางสัณฐานวิทยาของเส้นเลือดฝอย (ตัวอย่างเช่นมันจะมีมากขึ้นในคนที่ถูกกำหนดให้เป็นแบบอย่างของไต)
องค์ประกอบทั้งสามนี้ได้รับการกล่าวถึงในกฎหมายสตาร์ลิ่ง:
การแลกเปลี่ยนเส้นเลือดฝอยขึ้นอยู่กับค่าคงที่ของสื่อกระแสไฟฟ้าไฮดรอลิกคูณด้วยความแตกต่างระหว่างการไล่ระดับความดันไฮโดรสแตติกและการไล่ระดับความดันคอลลอยด์
กฎหมาย STARLING Jv = Kf [(Pc - Pi) - σ (ppc-ppi)]
ที่ปลายเส้นเลือดแดงของเส้นเลือดฝอยเราจะมีแรงดันการกรองสุทธิเท่ากับ:
| [(35 - (- - 2)] - (25-0) = 12 mm Hg | ความดันนี้เป็นตัวกำหนดทางออกของของเหลวและสารในเลือด (การกรองเกิดขึ้น) |
ตามทางเดินในเส้นเลือดฝอยความเร็วและความดันไฮดรอลิกจะลดลงเนื่องจากแรงเสียดทาน ความกดดันแบบ Oncotic มีแนวโน้มที่จะยังคงเหมือนเดิมยกเว้นเมื่อผนังเส้นเลือดฝอยมีการซึมผ่านได้เพียงพอกับโปรตีนน้ำหนักโมเลกุลต่ำ ลักษณะนี้มีผลกระทบที่สำคัญเนื่องจากความดันในเส้นเลือดฝอยลดลงเพิ่มแรงดันคั่นระหว่างหน้า เพื่อคำนึงถึงความเป็นไปได้นี้กฎหมาย Laplace ได้รับการแก้ไขโดยการแทรกค่าสัมประสิทธิ์การสะท้อนที่เรียกว่า (σ) ซึ่ง: Jv = Kf [(Pc - Pi) - σ (ppc-ppi)]
ค่าสัมประสิทธิ์การสะท้อนแตกต่างจาก 0 (ผนังเส้นเลือดฝอยที่ซึมผ่านได้อย่างสมบูรณ์กับโปรตีน) ถึง 1 (ผนังเส้นเลือดฝอยที่ผ่านไม่ได้กับโปรตีน)
ในตอนท้ายของเส้นเลือดดำของเส้นเลือดฝอยเราจะมีความดันกรองสุทธิเท่ากับ:
| [(15 - (- 2)] - (25-0) = -8 mm Hg | ความดันนี้ทำให้เกิดการเข้าสู่ของเหลวและสารเมตาบอไลต์ของเซลล์เข้าสู่กระแสเลือด (เกิดการสลายตัว) |
หมายเหตุ: ความดันลดการดูดซึมที่ต่ำกว่าจะถูกชดเชยโดยการซึมผ่านของเส้นเลือดฝอยที่มากขึ้นกับหัวหลอดเลือดดำ; แม้จะมีสิ่งนี้ปริมาณการกรองยังคงมากกว่าที่ถูกดูดซับไว้ ในความเป็นจริงมีเพียง 90% ของปริมาณที่กรองที่ปลายหลอดเลือดแดงถูกดูดกลับเข้าไปในหลอดเลือดดำ ส่วนที่เหลืออีก 10% (ประมาณ 2 ลิตร / วัน) จะถูกกู้คืนจากระบบน้ำเหลืองซึ่งป้องกันการก่อตัวของ edemas โดยการเทลงในกระแสเลือด
ค่าความดันที่รายงานในตัวอย่างเป็นสิ่งบ่งบอกและไม่ใช่ข้อยกเว้นที่หายาก ตัวอย่างของเส้นเลือดฝอยที่ทำขึ้น glomeruli ของ nephrons ไตมักจะกรองตามความยาวทั้งหมดในขณะที่บางฝอยอยู่ในเยื่อบุลำไส้ดูดซับเพียงเก็บสารอาหารและของเหลว
C) กลไกที่สามเรียกว่า transcitosis และมีหน้าที่ในการเคลื่อนย้ายโมเลกุลบางตัวที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงเช่นโปรตีนบางชนิดที่หลังจากถูกรวมเข้าไปในถุงโดย endocytosis ผ่านเยื่อบุผิวและถูกปล่อยสู่ของเหลวคั่นด้วย exocytosis
