KRĄŻENIE KRWI SERCE UKŁAD NACZYNIOWY DUŻE ŻYŁY DUŻE TĘTNICE (SPRĘŻYSTE) ŚREDNIE I MAŁE ŻYŁY ŚREDNIE I MAŁE TĘTNICE (MIĘŚNIOWE) ŻYŁKI (WENULE) TĘTNICZKI (ARTERIOLE) N. POZAWŁOSOWATE (POSTKAPILARY) N. PRZEDWŁOSOWATE (PREKAPILARY) NACZYNIA WŁOSOWATE (KAPILARY) WYMIANA GAZÓW I SUBSTANCJI POMIĘDZY KRWIĄ A TKANKAMI Komórki śródbłonkowe wywodzą się z mezenchymy, ale mają układ nabłonka i wytwarzają blaszkę podstawną Elementy składowe ściany naczynia krwionośnego: • spłaszczone • liczne pęcherzyki pinocytotyczne • ciałka Weibel-Palade’a zawierające czynnik von Willebranda • połączenia międzykomórkowe • śródbłonek (nabłonek jednowarstwowy płaski) • komórki mięśniowe gładkie • elementy tkanki łącznej - włókna kolagenowe i srebrochłonne - włókna/blaszki sprężyste - komórki tkanki łącznej światło naczynia pęcherzyki pinocytotyczne Włókna/blaszki sprężyste oraz część włókien kolagenowych i srebrochłonych to wytwory komórek mięśniowych gładkich ciałka WeibelPalade’a Drogi transportu substancji przez śródbłonek światło naczynia Funkcje komórek śródbłonkowych: • wytworzenie gładkiej wewnętrznej powierzchni naczynia, umożliwiającej prawidłowy przepływ krwi • kontrola transportu substancji pomiędzy krwią a tkankami • kontrola migracji komórek z krwi do tkanek • produkcja składników istoty międzykomórkowej i substancji biologicznie czynnych • przemiany niektórych substancji krążących w krwi • fagocytoza leukocytów, które uległy apoptozie • udział w procesie angiogenezy • dyfuzja przez błonę komórkową (gazy, małe cząsteczki hydrofobowe) • przez transportery w błonie komórkowej (jony, glukoza, inne substancje proste) • transcytoza (endocytoza + egzocytoza) • transport przez: - kanały pinocytotyczne - okienka -szczeliny międzykomórkowe substancje wysokocząsteczkowe 1 Kontrola migracji leukocytów – ekspresja cząsteczek adhezyjnych na powierzchni komórek śródbłonkowych marginacja toczenie adhezja diapedeza SUBSTANCJE PRODUKOWANE PRZEZ KOMÓRKI ŚRÓDBŁONKOWE A. Składniki substancji międzykomórkowej: - kolageny - laminina - proteoglikany B. Substancje wpływające na proces krzepnięcia krwi: - czynnik von Willebranda - aktywator plazminogenu - czynnik aktywujacy płytki krwi - prostacyklina (PGI2) aktywacja receptor (cukier) integryna ICAM-1 selektyna Naczynia włosowate (kapilary, średnica 5-10 µm) odpowiadają za wymianę gazów i substancji pomiędzy krwią a tkankami. Ich łączna długość wynosi ~ 100 000 km C. Substancje regulujące napięcie ściany naczyniowej: - endoteliny - tlenek azotu (NO) D. Czynniki wzrostowe: - VEGF (vascular endothelial growth factor) Elementy składowe ściany: • śródbłonek • blaszka podstawna • perycyty śródbłonek światło perycyty Perycyty • pochodzenie mezenchymatyczne • wypustki otaczające kapilarę • produkują blaszkę podstawną • własności kurczliwe • mogą się przekształcać w różne typy komórek (fibroblasty, chondroblasty, osteoblasty, adipocyty, komórki mięśniowe gładkie) Typy naczyń włosowatych: • o ścianie ciągłej • o ścianie okienkowej • o ścianie nieciągłej (zatokowe) A. Kapilary o ścianie ciągłej: • ciągła wyściółka śródbłonkowa • ciągła blaszka podstawna • obecne perycyty • selektywna przepuszczalność • powszechne (np. mięśnie, płuca, mózg) światło blaszka podst. 2 C. Kapilary o ścianie nieciągłej (naczynia zatokowe): B. Kapilary o ścianie okienkowej: • duże otwory w śródbłonku lub szerokie szczeliny międzykomórkowe • blaszka podstawna nieciągła lub nieobecna • brak perycytów • swobodny transport substancji i ułatwiona migracja komórek • występują w wątrobie, śledzionie i szpiku kostnym okienka • śródbłonek z otworkami ø 70 nm (okienka = fenestracje) • okienka przesłonięte białkowymi przeponkami • ciągła blaszka podstawna • obecne perycyty • ułatwiona przepuszczalność • występują w jelitach, nerkach i gruczołach dokrewnych produkcja czynników wzrostowych przyłączanie do receptorów śródbłonka wydzielanie aktywacja śródbłonka Prekapilary: • zewnętrznie komórki mięśniowe gładkie o układzie okrężnym proliferacja śródbłonka migracja śródbłonka tworzenie „kiełka” tworzenie rurki tworzenie pętli stabilizacja ściany naczynia Angiogeneza – tworzenie nowych naczyń włosowatych – odgrywa Postkapilary: • zewnętrznie warstwa perycytów • główne miejsce działania czynników prozapalnych (wzrost przepuszczalności) • preferencyjne miejsce migracji leukocytów z krwi do tkanek istotną rolę w procesach regeneracji, naprawy i przebudowy tkanek. Czynniki promujące angiogenezę: VEGF, bFGF, PDGF, PD-ECGF, TGF zwieracze przedwłosowate Regulacja przepływu krwi w łożysku naczyń włosowatych • anastomozy tętniczo-żylne - proste (standardowe): krótkie, odcinek tętniczy, regulacyjny, żyłny • zwieracze przedwłosowate zwieracze otwarte kanał przelotowy - kłębki tętnicze: gruba mięśniówka (kom. epitelioidalne), b. liczne zakończenia nerwowe zwieracze zamknięte 3 Pozostałe naczynia krwionośne mają taką samą warstwową budowę ściany Regulacja kurczliwości komórek mięśniowych gładkich ściany naczyniowej: • warstwa wewnętrzna (intima) • autonomiczne włókna nerwowe (wazomotoryczne) w przydance i medii • hormony i inne substancje biologicznie czynne obecne w krwi • substancje wydzielane przez komórki śródbłonkowe śródbłonek + warstwa tkanki łącznej wiotkiej • warstwa środkowa (media) zawsze zawiera komórki mięśniowe gładkie ułożone okrężnie (regulacja światła naczynia i przepływu krwi) intima • warstwa zewnętrzna (przydanka) głównie włókna kolagenowe; przytwierdza naczynie do otoczenia media przydanka W ścianach dużych naczyń tworzy się odżywiająca je sieć naczyniowa (vasa vasorum), obejmująca przydankę i zewnętrzną część medii. TĘTNICE ŻYŁY Ściana grubsza cieńsza Warstwy wyraźne mniej wyraźne Najgrubsza warstwa media przydanka Elementy sprężyste liczne nieliczne Komórki mięśniowe w medii bardzo liczne mniej liczne Kom. mięśniowe w innych warstwach rzadsze częstsze Zastawki nieobecne niekiedy obecne Różnorodność budowy mniejsza większa Tętnice i żyły różnią się od siebie m. gładkie Tętniczki (arteriole) śródbłonek • 1-3 warstwy komórek mięśniowych • tworzy się wewnętrzna blaszka sprężysta • tworzy się przydanka • znaczna możliwość regulacji światła (opór obwodowy) 4 Dwa typy tętnic: mięśniowe i sprężyste tętnica płucna mięśniowe • blaszka sprężysta wewn. i zewn. • media: zwarty okrężny układ komórek mięśniowych gładkich • funkcja: regulacja przepływu krwi • duże, średnie i małe tętnice odc. piersiowy aorty sprężyste • blaszka sprężysta wewnętrzna • media: naprzemienne warstwy: blaszki sprężyste i kom. mięśniowe • funkcja: redukcja różnicy między skurczowym i rozkurczowym ciśnieniem krwi • tylko największe tętnice Żyłki mają bardzo cienkie ściany o niewyraźnej budowie warstwowej Średnie żyły mają grubszą ścianę i również zatartą budowę warstwową Żyły kończyn dolnych aorta - HE łuk aorty t. mózgu przednia t. promieniowa t. podkolanowa Żyły o szczególnej budowie ściany Żyły opony twardej i żyły beleczkowe śledziony nie mają własnej ściany: są wyścielonymi śródbłonkiem kanałami przebiegającymi w tkance łącznej Serce • wszystkie mają zastawki • żyły powierzchowne mają grubą, mocno umięśnioną ścianę Żyła próżna ma w przydance liczne podłużnie ułożone pęczki komórek mięśniowych gładkich – zwiększa to sztywność jej ściany zastawka nasierdzie śródsierdzie wsierdzie Trzy warstwy ściany: • wsierdzie (endocardium) • śródsierdzie (myocardium) • nasierdzie (epicardium) odpowiadają trzem głównym warstwom ściany naczyń 5 Zastawki: pokryte śródbłonkiem fałdy wsierdzia o warstwowej budowie łącznotkankowego zrębu przedsionek w. gąbczasta w. włóknista w. komorowa komora Nasierdzie pokrywa nabłonek jednowarstwowy płaski – międzybłonek (wyścielajacy wszystkie jamy ciała) • pochodzenie mezenchymatyczne • podobny do śródbłonka • wydziela fosfolipidy i białka • kontroluje transport substancji do płynu osierdziowego • po aktywacji wydziela cytokiny 6