毛細(xì)血管(capillary)是管徑最細(xì),分布最廣的血管。它們分支并互相吻合成網(wǎng)(圖8-8)。各器官和組織內(nèi)毛細(xì)血管網(wǎng)的疏密程度差別很大,代謝旺盛的組織和器官如骨骼肌、心肌、肺、腎和許多腺體,毛細(xì)血管網(wǎng)很密;代高血壓較低的組織如骨、肌腱和韌帶等,毛細(xì)血管網(wǎng)則較稀疏。
圖8-8 人胃粘膜血管鑄型掃描電鏡像示毛細(xì)血管網(wǎng)
(一)毛細(xì)血管的結(jié)構(gòu)
毛細(xì)血管管徑一般為6~8μm,血竇較大,直徑右達(dá)40μm。毛細(xì)血管管壁主要由一層內(nèi)皮細(xì)胞和基膜組成。細(xì)的毛細(xì)血管橫切面由一個內(nèi)皮細(xì)胞圍成,較粗的毛細(xì)血管由2~3個內(nèi)皮細(xì)胞圍成。內(nèi)皮細(xì)胞基膜外有少許結(jié)締組織。在內(nèi)皮細(xì)胞與基膜之間散在有一種扁而有突起的細(xì)胞,細(xì)胞突起緊貼在內(nèi)皮細(xì)胞基底面,稱為周細(xì)胞(pericyte)(圖8-9,8-10)。周細(xì)胞的功能尚不清楚,有人認(rèn)為它們主要起機(jī)械性支持作用;也有人認(rèn)為它們是未分化的細(xì)胞,在血管生長或再生時可分化為平滑肌纖維和成纖維細(xì)胞。
圖8-9 毛細(xì)血管 掃描電鏡像示周細(xì)胞
P 周細(xì)胞胞體 1、2周細(xì)胞突起
圖8-10 毛細(xì)血管電鏡像zxtf.net.cn/shiti/
左圖 連續(xù)毛細(xì)血管,中圖 有孔毛細(xì)血管,右圖毛細(xì)血管掃描電鏡像示內(nèi)皮孔
E 內(nèi)皮細(xì)胞,P周細(xì)胞,↑內(nèi)皮細(xì)胞孔
(二)毛細(xì)血管的分類
光鏡下觀察,各種組織和器官中的毛細(xì)血管結(jié)構(gòu)相似,但在電鏡下,根據(jù)內(nèi)皮細(xì)胞等的結(jié)構(gòu)特點,可以將毛細(xì)血管分為三型。
1.連續(xù)毛細(xì)血管 連續(xù)毛細(xì)血管(continuous capillary)的特點為內(nèi)皮細(xì)胞相互連續(xù),細(xì)胞間有緊密連接等連接結(jié)構(gòu),基膜完整,細(xì)胞質(zhì)中有許多吞飲小泡。連續(xù)毛細(xì)血管分布于結(jié)締組織、肌組織、肺和中樞神經(jīng)系統(tǒng)等處。肺和中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)的毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞甚薄,含吞飲小泡較少(圖8-10)。
2.有孔毛細(xì)血管 有孔毛細(xì)血管(fenestrated capillary)的特點是,內(nèi)皮細(xì)胞不含核的部分很薄,有許多貫穿細(xì)胞的孔,孔的直徑一般為60~80nm(圖8-10)。許多器官的毛細(xì)血管的孔有隔膜封閉,隔膜厚4~6nm,較一般的細(xì)胞膜薄。內(nèi)皮細(xì)胞基底面有連續(xù)的基板。此型血管主要存在于胃腸粘膜、某些內(nèi)分泌腺和腎血管球等處。腎血管球的內(nèi)皮細(xì)胞的孔沒有隔膜。
3.血竇 血竇(sinusoid)或稱竇狀毛細(xì)血管(sinusoid capillary),管腔較大,形狀不規(guī)則,主要分布于肝、脾、骨髓和一些內(nèi)分泌腺中。血竇內(nèi)皮細(xì)胞之間常有較大的間隙,故又稱不連續(xù)毛細(xì)血管(discontinuous capillary)。不同器官內(nèi)的血竇結(jié)構(gòu)常有較大差別,某些內(nèi)分泌腺的血竇,內(nèi)皮細(xì)胞有孔,有連續(xù)的基板;有些器官如肝的血竇,內(nèi)皮細(xì)胞有孔,細(xì)胞間隙較寬,基板不連續(xù)或不存在。脾血竇又不同于一般血竇,其內(nèi)皮細(xì)胞呈桿狀,細(xì)胞間的間隙也較大。
(三)毛細(xì)血管與物質(zhì)交換
毛細(xì)管是血液與周圍組織進(jìn)行物質(zhì)交換的主要部位。人體毛細(xì)血管的總面積很大,體重60kg的人,毛細(xì)血管的總面積可達(dá)6000m2。毛細(xì)血管管壁很薄,并與周圍的細(xì)胞相距很近,這些特點是進(jìn)行物質(zhì)交換的有利條件。
物質(zhì)透過毛細(xì)血管壁的能力稱毛細(xì)血管通透性(capillary permeability)。毛細(xì)血管結(jié)構(gòu)與通透性關(guān)系的研究表明,內(nèi)皮細(xì)胞的孔能透過液體和大分子物質(zhì),吞飲小泡能輸送液體,細(xì)胞間隙則因間隙寬度和細(xì)胞連接緊密程度的差別,其通透性有所不同。基板能透過較小的分子,但能阻擋一些大分子物質(zhì)。另外一些物質(zhì),如O2、CO2和脂溶性物質(zhì)等,可直接透過內(nèi)皮細(xì)胞的胞膜和胞質(zhì)。