Concetti Chiave
- I capillari formano una rete intricata nei tessuti per facilitare lo scambio di sostanze tra il sangue e le cellule tramite il liquido interstiziale.
- L'ossigeno e le sostanze nutritive si muovono dal sangue alle cellule, mentre il diossido di carbonio e i rifiuti cellulari si spostano nel sangue seguendo il gradiente di concentrazione.
- Le sostanze liposolubili possono diffondere direttamente attraverso la membrana delle cellule endoteliali dei capillari.
- Sostanze insolubili nei lipidi possono attraversare la membrana plasmatica tramite endocitosi o esocitosi all'interno di vescicole.
- Capillari fenestrati permettono il passaggio libero di piccoli soluti e liquidi, essendo presenti in luoghi di assorbimento e filtrazione come intestino e reni.
Funzione dei capillari
I capillari formano un’intricata rete nei tessuti, cosicché nessuna sostanza deve diffondere molto lontano per entrare o uscire da una cellula.
Le sostanze scambiate diffondono in primo luogo attraverso uno spazio interposto tra cellule e capillari occupato da liquido interstiziale (liquido tissutale). Le sostanze tendono a spostarsi dentro e fuori dalle cellule secondo il loro gradiente di concentrazione. Così l’ossigeno e le sostanze nutritizie passano dal sangue alle cellule, e il diossido di carbonio e altri prodotti di rifiuto escono dalle cellule ed entrano nel sangue.
Vie di passaggio
Le sostanze che entrano o escono dal sangue possono seguire una di quattro vie attraverso la membrana plasmatica del monostrato di cellule endoteliali che formano la parete capillare.
1. Come in tutte le cellule, le sostanze possono diffondere direttamente attraverso la membrana plasmatica se sono liposolubili (come i gas respiratori).
2. Determinate sostanze insolubili nei lipidi possono entrare o uscire dal sangue e/o passare attraverso la membrana plasmatica delle cellule endoteliali all’interno di vescicole, vale a dire per endocitosi o per esocitosi.
Diffusione e permeabilità
La diffusione delle sostanze attraverso le altre due vie dipende da specifiche caratteristiche strutturali (e di permeabilità) dei capillari.
3. Un passaggio limitato di liquidi e di piccoli soluti può avvenire attraverso fessure intercellulari (intervalli o regioni in cui le membrane plasmatiche di cellule adiacenti non sono unite da giunzioni strette). Si può affermare con certezza che, tranne i capillari dell’encefalo, le cui cellule endoteliali sono completamente unite da giunzioni strette (la base della barriera emato-encefalica), la maggior parte dei capillari presenta fessure intercellulari.
4.
Capillari fenestrati
Il passaggio molto libero di piccoli soluti e di liquidi è consentito dai capillari fenestrati. Questi capillari particolari si trovano nelle sedi in cui avviene l’assorbimento (capillari intestinali o capillari delle ghiandole endocrine) o la filtrazione (reni). Le fenestrature sono pori o aperture ovali e di solito sono ricoperte da una sottile membrana .
Soltanto le sostanze che non sono in grado di passare attraverso una di queste vie non possono uscire (o entrare) dai capillari; tra queste sono comprese le molecole proteiche (del plasma o del liquido interstiziale) e gli elementi corpuscolati del sangue.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo dei capillari nello scambio di gas e sostanze nutritizie nei tessuti?
- In che modo le sostanze insolubili nei lipidi possono attraversare la membrana plasmatica delle cellule endoteliali?
- Quali sono le caratteristiche strutturali dei capillari che influenzano la diffusione delle sostanze?
I capillari formano una rete intricata nei tessuti che permette alle sostanze di diffondere facilmente tra il sangue e le cellule attraverso il liquido interstiziale, facilitando lo scambio di ossigeno, sostanze nutritizie, diossido di carbonio e prodotti di rifiuto.
Le sostanze insolubili nei lipidi possono entrare o uscire dal sangue attraverso la membrana plasmatica delle cellule endoteliali mediante vescicole, tramite processi di endocitosi o esocitosi.
La diffusione delle sostanze è influenzata da fessure intercellulari e capillari fenestrati, che permettono il passaggio di liquidi e piccoli soluti, mentre i capillari dell'encefalo sono uniti da giunzioni strette, formando la barriera emato-encefalica.
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