شبکههای مویرگی: جادّههای میکروسکوپی زندگی
سفر خون در بدن: از سرخرگهای بزرگ تا مویرگهای باریک
تصور کنید بدن شما یک شهر بزرگ است. سرخرگها۳ مانند بزرگراههای اصلی هستند که خونِ پر از اکسیژن و مواد غذایی را از قلب به همهجا میبرند. سیاهرگها۴ نیز مانند جادههای جمعآوری کننده، خون استفاده شده را به قلب بازمیگردانند. اما بین این بزرگراهها، کوچههای بسیار باریکی وجود دارند که به هر خانه (یاخته۵) میرسند. این کوچههای باریک، همان مویرگها۶ هستند. شبکهای که این مویرگها میسازند، شبکه مویرگی نام دارد.
دیوارهی مویرگها بسیار نازک است، تقریباً به ضخامت یک لایه یاخته! این نازکی امکان خروج اکسیژن و مواد غذایی از خون و ورود آنها به یاختههای بدن را فراهم میکند. در مقابل، مواد زائد مانند دیاکسید کربن از یاختهها وارد خون مویرگها میشوند. به این فرآیند، تبادل مواد میگوییم.
انواع شبکههای مویرگی در اندامهای مختلف
همهی مویرگها شبیه هم نیستند. ساختار دیوارهی آنها بسته به وظیفهای که در یک اندام خاص بر عهده دارند، متفاوت است. این تفاوت را میتوان در جدول زیر مشاهده کرد:
| نوع مویرگ | ویژگیهای دیواره | محل قرارگیری | مثال عملکرد |
|---|---|---|---|
| مویرگ پیوسته۷ | دیوارهی کاملاً بسته و بدون منفذ. یاختههای دیواره به هم چسبیدهاند. | ماهیچهها، پوست، ریهها، مغز | کنترل دقیق خروج مواد از خون به بافت. محافظت از مغز (سد خونی-مغزی۸). |
| مویرگ پنجرهدار۹ | دارای منافذ کوچک (پنجره) روی دیواره برای عبور سریعتر مواد. | کلیهها، روده | تصفیهی سریع خون و جذب مواد غذایی. |
| سینوسوئید۱۰ | دیوارهی بسیار گشاد و با منافذ بزرگ. جریان خون در آنها کندتر است. | کبد، طحال، مغز استخوان | عبور مولکولهای بزرگ و حتی یاختههای خونی. |
شبکه مویرگی در ماهیچهها: سوخترسانی به موتور بدن
وقتی شما میدوید، بازی میکنید یا حتی یک مداد را در دست میگیرید، ماهیچههای شما به انرژی زیادی نیاز دارند. این انرژی از سوختوساز۱۱ مواد غذایی بهدست میآید که توسط خون حمل میشود. در زمان استراحت، بسیاری از مویرگهای موجود در یک ماهیچه بسته هستند. اما به محض شروع فعالیت، این مویرگها باز میشوند تا جریان خون را تا 20 برابر افزایش دهند!
این فرآیند هوشمندانه باعث میشود تنها در زمانی که ماهیچه به خون بیشتری نیاز دارد، شبکهی مویرگی کاملاً فعال شود. در غیر این صورت، فشار خون کلی بدن بسیار بالا میرفت. در این شبکه، اکسیژن و گلوکز (قند خون) به یاختههای ماهیچهای تحویل داده میشود و در عوض، مواد زائد مانند دیاکسید کربن و اسید لاکتیک۱۲ (که باعث درد عضلانی میشود) از آنها گرفته میشود.
تصفیهخانه بدن: شبکه مویرگی پیچیده در کلیهها
کلیهها مانند یک تصفیهخانهی بسیار پیشرفته عمل میکنند. آنها روزانه حدود 180 لیتر خون را تصفیه میکنند تا حدود 1.5 تا 2 لیتر ادرار تولید شود! این کار عظیم بر عهدهی واحدهای کوچکی به نام نفرون۱۳ است. هر کلیه حدود یک میلیون نفرون دارد.
در هر نفرون، یک شبکهی مویرگی بسیار خاص به نام کلافهی گلومرولی۱۴ وجود دارد. این کلافه، یک دسته مویرگ از نوع پنجرهدار است که مانند یک صافی بسیار ریز عمل میکند. فشار خون در این مویرگها بالا است و باعث میشود آب و مواد زائد محلول در خون (مانند اوره۱۵) از دیوارهی پنجرهدار آنها خارج شوند، اما یاختههای خونی و پروتئینهای بزرگ نتوانند عبور کنند. این مایع تصفیه شده، اولین ادرار را تشکیل میدهد که در مراحل بعدی، آب و مواد مفید آن دوباره به خون بازجذب میشوند.
اشتباهات رایج و پرسشهای مهم
پاسخ: خیر. این یک اشتباه رایج است. کار اصلی مویرگها تبادل دوطرفه است. آنها هم مواد مفید (اکسیژن، گلوکز، هورمونها) را به یاختهها میرسانند و هم مواد زائد (دیاکسید کربن، اوره) را از یاختهها تحویل گرفته و به گردش خون برمیگردانند تا برای دفع به اندامهای مربوطه بروند.
پاسخ: کبودی نتیجهی پاره شدن مویرگهای کوچک در زیر پوست است. خون از این مویرگهای آسیبدیده به بافت اطراف نشت میکند. رنگ آبی-بنفش کبودی به خاطر تغییر رنگ هموگلوبین۱۶ موجود در گویچههای سرخ۱۷ است که از مویرگها خارج شدهاند.
پاسخ: خیر. ورزش منظم میتواند باعث ایجاد مویرگهای جدید در ماهیچهها شود که به این فرآیند رگزایی۱۸ میگویند. این کار باعث میشود خونرسانی و تبادل مواد در ماهیچههای یک ورزشکار بسیار کارآمدتر از یک فرد کمتحرک باشد.
پاورقی
۱ Vascular Capillary Networks
۲ Exchange of Materials
۳ Arteries
۴ Veins
۵ Cell
۶ Capillaries
۷ Continuous Capillaries
۸ Blood-Brain Barrier
۹ Fenestrated Capillaries
۱۰ Sinusoidal Capillaries (Sinusoids)
۱۱ Metabolism
۱۲ Lactic Acid
۱۳ Nephron
۱۴ Glomerular Tuft (Glomerulus)
۱۵ Urea
۱۶ Hemoglobin
۱۷ Red Blood Cells (Erythrocytes)
۱۸ Angiogenesis
