血管

来自公共百科
跳转至: 导航搜索
文件:Circulatory System zh.svg
人体内主要的动脉(红色)和静脉(蓝色)

血管(blood vessel)是生物体内运送血液的管道。依运输方向可分为动脉、静脉与毛细血管。动脉从心脏将血液带至身体组织,静脉将血液自组织间带回心脏,毛细血管则连接动脉与静脉,是血液与组织间物质交换的主要场所。各种生物拥有的血管型态各不相同。开放式循环(open circulation)生物,如昆虫,只有动脉。血液自动脉流出直接接触身体组织,再由心脏上的开孔回收血液。闭锁式循环(closed circulation)生物,如哺乳类、鸟类、爬虫类、鱼类,则由动脉连接毛细血管再接至静脉,最后回归心脏。

人体除角膜毛发、指(趾)甲、牙质及上皮等处外,血管遍布全身。

分类

按血管的构造功能不同,分为动脉静脉毛细血管三种。

动脉起自心脏,不断分支,口径渐细,管壁渐厚,最后分成大量的毛细血管,分布到全身各组织和细胞间。毛细血管再汇合,逐级形成静脉,最后返回心脏。

动脉和静脉是输送血液的管道,毛细血管是血液与组织进行物质交换的场所,动脉与静脉通过心脏连通,全身血管构成封闭式管道。人体内血管分布常具有对称性,并与机能相适应,大的血管走向多与身体长轴平行,并与神经一起被结缔组织膜包裹成血管神经束

血液循环系统由心脏和血管组成,心脏是推动血液流动的动力器官,血管是血液流动的管道。 血管分为动脉、毛细血管和静脉三大类。由心室射出的血液,经动脉、毛细血管和静脉返回心房。血管在运输血液、分配血液和物质交换等方面有重要的作用。

血管组织学

血管的横截面由内而外可分为三层:

  • Tunica intima:位于最内层。
  • Tunica media:位于中层。
  • Tunica adventitia:位于最外层。

不同功能的血管,其三层构造之组成也略有不同。大致可分类如下:

  1. 动脉
    • 弹性动脉(elastic artery)
    • 肌肉动脉(muscular artery)
    • 小动脉(arteriole)
  2. 毛细血管
    • 连续性毛细血管(continuous capillary)
    • 通透性毛细血管(fenestrated capillary)
  3. 静脉
    • 小静脉(venule)
    • 中静脉(middle vein)
    • 大静脉(vena cava)

动脉

文件:Circle of Willis zh.svg
大脑和脑干动脉的威利斯圈

弹性动脉

弹性动脉为管径最大的动脉,通常离开心脏不远,如主动脉胸主动脉(thoracic aorta)、腹主动脉(abdominal aorta)、锁骨下动脉(subclavian artery)、总颈动脉(common carotid artery)。其所承受的血压最大,弹性最佳,可以利用管壁的弹性推挤血液前进。

  • Tunica intima:最内层是与血管长轴平行排列的内皮细胞(endothelium),细胞之间以tight junction(zonula adherens)和gap junction(nexus)相接,前者构成穿越障碍,后者沟通周围细胞。内皮下层(subendothelial layer)具少量的称作「肌内膜细胞」(myointimal cell)的平滑肌细胞纵向分布。此区尚有巨噬细胞进行免疫作用。
  • Tunica media:三层中最厚,由层层交互排列的平滑肌细胞与弹性纤维板(elastic lamella)构成。养分、气体可在此层自由通过。
  • Tunica adventitia:为疏松结缔组织(loose connective tissue),有纤维母细胞分泌胞外基质,还有巨噬细胞在此。由于管壁厚,许多供养管壁的小血管(vasa vasorum)以及支配血管的小神经(nervi vascularis)走在此层。

肌肉动脉

肌肉动脉的管径较弹性动脉小,多是其分枝,如股动脉(femoral artery)、尺骨动脉(ulnar artery)、橈骨动脉(radial artery)。此时血管压力减弱,阻力增加,必须部份依靠平滑肌的收缩力量推动血液前进。

  • Tunica intima:与血管长轴平行排列的内皮细胞,内皮下层非常薄。
  • Tunica media:主体由环形排列的平滑肌细胞组成。弹性纤维板不发达,仅在最内与最外层形成明显弯曲状的内、外纤弹性维板(internal/external elastic lamella),是肌肉血管的重要特征。
  • Tunica adventitia:与弹性动脉类似。

小动脉

小动脉的管径在动脉中最小。一般定义为管径小于0.3毫米。如脾脏中的分隔带动脉(trabecular artery)、肾脏入球小动脉出球小动脉(efferent glomerular artery)。

  • Tunica intima:很薄,几乎没有内皮下层。
  • Tunica media:由数层平滑肌细胞组成。内弹性纤维板仍明显,外弹性纤维板则不清楚,但若管径太小,则内外弹性纤维板皆不明显。
  • Tunica adventitia:厚度与tunica media差不多。

毛细血管

毛细血管的管径约只有一个红血球大小,分布在各组织器官。大多数状况下,毛细血管接受动脉血而流入静脉。少数具有特殊功能的毛细血管两端都连接动脉或静脉,如肝脏毛细血管前端是肝门静脉肝动脉,后端是下大静脉肾丝球毛细血管前端是入球小动脉,后端是出球小动脉内分泌腺体也有类似构造,如脑垂腺前叶。

毛细血管的主要组成如下:

  • Tunica intima:由内皮细胞组成,彼此间有紧密连结(tight junction),构成通透障壁,防止毛细血管中的物质从细胞间隙通过。
  • Tunica media及tunica adventitia:已经消失。但毛细血管最外层尚有一些细胞围绕,称为周围细胞(pericyte)。

连续性毛细血管

最内层有内皮细胞,外围的基膜完整。再外是周围细胞与其自身的基膜。连续性毛细血管主要分布于肌肉、肺部、中枢神经系统中,能与组织细胞交换气体、离子等小分子物质。大分子物质则须藉由胞饮作用(pinocytosis)进入内皮细胞,再藉胞吐作用供应周围组织。

通透性毛细血管

相较于连续性毛细血管,通透性毛细血管的内细胞细胞质较薄,某些地方甚至形成孔洞(fenestration),物质更易通过。主要分布于消化道肾脏与内分泌腺体。

静脉

小静脉与中型静脉

小静脉与中型静脉依次接收毛细血管回流的血液,如肝脏的中心血管(central venule/vein)、脾脏的分隔带静脉(trabecular vein)。有时在组织切片中,小静脉与小动脉不易区分,以下有几个粗略的区分方法:分布在相同区域,相近等级的静脉管内径通常较动脉为大,但动脉管壁肌肉层较厚实。若正好是横切-{面}-,静脉管腔形状较容易变形(不呈正圆或椭圆形),且管内常积存有血液。静脉最外层tunica adventitia与周围组织的界限模糊。有些直径大于2公釐的静脉可以找到瓣膜,以防止血液回流。血液流至大静脉血压最低。

  • Tunica intima:有单层内皮细胞。
  • Tunica media:有二至三层平滑肌细胞。
  • Tunica adventitia:有纵走的胶原纤维。

大静脉/肌肉静脉(腔静脉)

  • Tunica intima:与中型静脉类似。
  • Tunica media:与中型静脉类似。
  • Tunica adventitia:大静脉最大的特征是tunica adventitia中有多层大型纵走的平滑肌束,其间杂有胶原纤维。

各类血管的结构与功能关系

主动脉和大动脉的管壁较厚,含有丰富的弹性纤维,具有可扩张性和弹性。左心室射血时,动脉内的压力升高,一方面推动动脉内的血液向前流动;另一方面,使主动脉和大动脉被动扩张,容积增大。左心室不再射血,后主动脉瓣关闭,但扩张的主动脉和大动脉可以发生弹性回缩,把在射血期多容纳的那部分血液继续向外周方向推动,故主动脉和大动脉具有可扩张性和弹性作用,可以将左心室收缩时产生的能量、暂时以势能的形式贮存,故它们被称为弹性贮器血管。随着动脉分支变细,管壁逐渐变薄,弹性纤维逐渐减少,而平滑肌的成分逐渐增多。

小动脉微动脉口径较小,且管壁又含有丰富的平滑肌,通过平滑肌的舒缩活动很容易使血管口径发生改变,从而改变血流的阻力。血液在血管系统中流动时所受到的总的阻力,大部分发生在小动脉,特别是微动脉。因此,称它们为阻力血管。小动脉和微动脉收缩和舒张,可显著地影响器官和组织中的血流量。正常血压的维持在一定程度上取决于外周血管小动脉和微动脉对血流产生的阻力,即外周阻力。又因它们位于毛细血管之前,所以又叫毛细血管前阻力血管。

在各类血管中,毛细血管的口径最小,数量最多,总的横截面积最大,血流速度最慢,管壁最薄,仅由单层内皮细胞基膜组成,通透性很好,有利于血液与组织进行物质交换,故毛细血管被称为交换血管。毛细血管汇合成微静脉,管壁又逐渐出现平滑肌。到小静脉,管壁已有完整平滑肌层.微静脉和小静脉的平滑肌舒缩,同样可以改变血管的口径和血流的阻力。故将它们称为毛细血管后阻力血管。静脉和相应的动脉相比,数量大,口径小,管壁薄,易扩张。通常安静时,静脉内容纳60-70%的循环血量,故又叫容量血管

参考文献