Kan damarları

İnsanlarda ve diğer omurgalılarda üç tip kan damarı vardır: atardamarlar, toplardamarlar ve kılcal damarlar. Atardamarlar ve toplardamarlar, içerdikleri kanın doğasına (havalı veya havasız) göre değil, kan akışının yönüne göre birbirlerinden ayrılırlar. Atardamarlar kanı kalpten vücut dokularına taşır; damarlar onu dokulardan kalbe geri döndürür.

Kılcal damarlar dokularda bulunan ve arterleri damarlara bağlayan mikroskobik damarlardır. Kan ve dokular arasında besin, gaz ve metabolik ürünlerin değişimi yalnızca kılcal damarların duvarları aracılığıyla gerçekleşebilir. Kılcal damarlar, bir tarafta arterlerin ve diğer tarafta damarların endotel astarının devamı olarak hizmet eden tek bir hücre tabakasından (endotel) oluşan son derece ince duvarlara sahiptir.

Bazı kılcal damarlar o kadar küçüktür ki kırmızı kan hücreleri içlerinden geçerken bükülmek zorundadır. Atardamarların ve toplardamarların duvarları, içlerinden difüzyonun gerçekleşmesi için çok kalındır; açıkça ayırt edilebilen üç katmandan oluşurlar: bir dış bağ dokusu zarı, düz kas hücrelerinden oluşan bir orta katman ve endotel ve bağ dokusundan oluşan bir iç zar.

Dış astar, atardamara gücünü ve iç basınca dayanma yeteneğini veren, aynı zamanda her kalp atışında genişlemesine ve büzülmesine izin veren fibröz doku içerir. Orta tabakanın düz kasları kasılır veya gevşer, arterin lümenini (boşluğunu) azaltır veya arttırır ve böylece bu organa akan kan miktarını düzenler.

Endotel astarına ek olarak, çoğu arterin iç astarı, duvarlara ek güç veren güçlü bir iç elastik membran içerir. Atardamarların duvarları iki sinir sistemiyle beslenir; Bir sistem tarafından iletilen uyarılar düz kasın kasılmasına neden olurken, başka bir sistem tarafından iletilen uyarılar düz kasın gevşemesine neden olur.

Kalbin yakınındaki en büyük arter olan aortun çapı yaklaşık 2,5 cm'dir ve duvarı yaklaşık 3 mm kalınlığındadır. Damar duvarları arter duvarlarına göre çok daha zayıf ve incedir ancak aynı üç katmandan oluşur. Dış bağ dokusu zarı daha az elastik lif içerir ve orta kas tabakası, arterlerin duvarlarındaki karşılık gelen tabakalardan daha incedir; Çoğu damarın iç elastik zarı yoktur. Toplardamarlar, atardamarlardan farklı olarak birçok yerde kanın ters yönde akışını önleyen kapakçıklarla donatılmıştır.

Vücudun hücreleri, onları yıkayan, doku sıvısı adı verilen bir sıvıyla çevrilidir ve kanla doğrudan temas halinde değildir. Maddelerin hücrelere ulaşabilmesi için kandan kılcal damar duvarına ve doku sıvısıyla dolu boşluğa yayılması gerekir. Yetişkin bir insanın yaklaşık 1015 hücresi vardır ve bunları yıkayan sıvının hacmi yalnızca 14 litredir. Denizde yaşayan aynı sayıda tek hücreli tekhücreli canlıya ihtiyaç duydukları gaz ve besin maddelerini sağlamak için 106 litre deniz suyu gerekecektir.

Vücut sıvılarındaki oksijen ve besin maddelerini sürekli olarak yenileyen ve atık ürünleri uzaklaştıran verimli cihazlar (akciğerler, karaciğer, bağırsaklar ve böbrekler), nispeten az su içermesine rağmen vücudumuzun yaşamasını sağlar. Kılcal damarların küçük kalınlığı, kılcal ağdan geçen her kan damlasının, içinden difüzyonun gerçekleşebileceği geniş bir yüzey alanı elde ettiği anlamına gelir. Yaklaşık 7000 cm2 olan kılcal damarların yüzeyine bir santimetreküp kanın temas ettiği tahmin edilmektedir.

Vücuttaki kılcal damarların sayısını saymak neredeyse imkansızdır. Kaslar gibi metabolizmanın yoğun olduğu dokularda kılcal damarlar birbirine çok yakın bulunur: Bitişik kılcal damarlar arasındaki mesafe, çaplarının yaklaşık iki katı kadardır. Bir araştırmacı, kas dokusundaki kılcal damar sayısının saniyede yaklaşık 240.000 olduğunu tahmin ediyor.