По мере циркуляции крови по организму, некоторые жидкости из ее компонентов выталкиваются из капиллярного русла в окружающие ткани. Этот материал образует лимфу, особый белок, содержащий межтканевую жидкость, которая омывает клетки.
Лимфатические сосуды поглощают часть этой лимфатической жидкости, возвращая ее в кровообращение, тем самым сохраняя баланс тканевой жидкости.
Лимфатическая система также участвует в поглощении жиров и других веществ из желудочно-кишечного тракта. Лимфатические узлы, расположенные по маршруту лимфатической жидкости, отфильтровывают посторонние материалы и болезнетворных агентов от общего оборота лимфы.
Другие структуры лимфатической системы включают миндалины, селезенку и вилочковую железу (тимус).
Клетки крови, а также клетки органов и тканей имеют полупроницаемые мембраны, способные пропускать воду и не пропускать различные растворенные в ней соединения. Капиллярное гидростатическое давление (давление фильтрации) – это давление крови на стенки капилляров, являющееся результатом работы сердца, которое способствует выталкиванию жидкости из кровеносных сосудов, заставляя кровь течь через узкие просветы артериальных капилляров. Межтканевая жидкость, в состав которой входит лимфа, содержит кислород и питательные вещества, которые доставляются в окружающие ткани, где они становятся менее концентрированным.
С другой стороны, ткани организма содержат углекислый газ и отходы, которые поглощаются капиллярами, где они так же становятся менее концентрированными. Этот процесс движения вещества из области высокой концентрации в область низкой концентрации называется диффузия.
Реабсорбция - обратное всасывание жидкости и растворенных в ней веществ, необходимых организму, начинается в лимфатических капиллярах, которые находятся по всему телу вблизи кровеносных капилляров. Лимфатические капилляры представляют собой малые микроскопические трубки, которые собирают внеклеточную жидкость. Стенки лимфатических капилляров состоят из свободно присоединившихся клеток. Перекрывающиеся края этих клеток образуют мини-клапаны, которые позволяют внеклеточной жидкости пройти в капилляр и предотвращают движение межтканевой жидкости обратно в ткани. В отличие от кровеносных капилляров, лимфатические капилляры имеют вид трубочки со слепым концом и стенка лимфатического капилляра проницаема не только для воды и растворенных в ней веществ, но и для сравнительно крупных частиц, попавших в межклеточное пространство.
В основе такой диффузии и реасорбции в организме лежит осмотическое давление - сила движения жидкости через полупроницаемую мембрану из менее концентрированного раствора в более концентрированный, другими словами, это способность организма выравнивать концентрацию жидкостей. Следовательно, осмотическое давление определяет соотношение воды, кислорода, питательных веществ, углекислого газа и отходов между тканями и клетками, ведь даже незначительные изменения состава плазмы крови могут оказаться губительными для многих клеток организма и прежде всего самой крови.
Лимфатическая жидкость проходит через лимфатические капилляры – микроскопические лимфатические сосуды. Как и вены, стенки лимфатических сосудов выстланы гладкими мышцами, которые и продвигают лимфу к ткани. Стенки вен и лимфатических сосудов эластичны и легко сдавливаются скелетными мышцами, через которые они проходят. Внутренний эпителиальный слой средних по размеру вен и лимфатических сосудов образует кармановидные клапаны, которые, как уже говорилось ранее, не дают крови и лимфе течь в обратном направлении. Когда скелетные мышцы растягивают эти сосуды, давление в них снижается, и кровь из задних сегментов движется вперед. Когда же скелетные мышцы начинают сжимать эти сосуды, кровь давит с одинаковой силой на все стенки. Под давлением крови клапаны закрываются, путь назад оказывается закрытым, поэтому кровь может двигаться только вперед.
Лимфатические сосуды сливаются друг с другом и образуют несколько крупных сосудов, впадающих в вены в области грудной клетки: в короткий правый лимфатический проток и большой грудной проток. Правый лимфатический проток расположен с правой стороны головы, шеи, грудной клетки и правой верхней конечности, заканчивающийся в правой подключичной вене.
Грудной лимфатический проток расположен вдоль брюшной полости и впадает в левую подключичную вену. Когда лимфатический поток впадает в вену, он образует плазму (жидкая составляющая крови).
Лимфатическую систему составляют лимфатические узлы, селезенка, вилочковая железа, и группа лимфатических узлов и в полости рта (миндалины) и тонкой кишке, а также субэпителиальные групповые лимфатические фолликулы, располагающиеся в тонкой кишке (Пейеровы бляшки).
Капсула из соединительной ткани окружает лимфатические узлы. Узлы имеют внешнее и внутреннее корковое вещество, в котором расположены скопления лимфоидной ткани в виде вторичных узелков. Центральную часть узелка называют центром размножения или реактивным центром, он производит лимфоциты. Лимфоциты - это белые кровяные клетки, борющиеся с инфекцией, и вырабатывающие антитела, которые идентифицируют и уничтожают антигены.
Работая как фильтры, лимфатические узлы удаляют антигены и инородные тела, становясь преградой для развития рака и инфекций.
Каждый лимфатический узел имеет несколько пазух, которые содержат лимфоциты. Лимфатические узлы также содержат макрофаги, которые помогают уничтожать лимфатические бактерии, продукты распада клеток и другие инородные материалы.
Макрофаги поглощают, а затем убивают антигены в процессе, называемом фагоцитоз.
Селезенка является крупнейшим центром лимфоидных органов. Она состоит из двух типов ткани: красной пульпы, на которую приходится от 70 до 80% веса селезенки, которая содержит много красных кровяных клеток (эритроцитов) и макрофагов, и белой пульпы, состоящей в основном из лимфоцитов, приходящейся от 6 до 20% веса селезенки.
Макрофаги красной пульпы служат для удаления инородных веществ, поврежденных или мертвых эритроцитов и тромбоцитов из крови. Так же она является хранилищем от 30 до 50% и более циркулирующих тромбоцитов, которые при необходимости могут быть выброшены в периферическое русло. Тромбоциты играют важную роль в свертывании крови.
Лимфоциты в белой пульпе участвуют в работе иммунной системы организма.
Вилочковая железа играет важную роль в специализации лимфоцитов и иммунитете, в ней происходит созревание, дифференцировка и своего рода иммунологическое «обучение» T-клеток иммунной системы.
Миндалины являются парными лимфатическими узлами в полости рта. Эти участки лимфатической ткани производят лимфоциты.
Расположение каждой пары определяет его название: небные, глоточные, и язычные. Миндалины служат защитой горла и дыхательной системы.
Иногда, миндалины не могут удалить все вторгнувшиеся микроорганизмы и становятся инфицированными. Тяжелые и хронические инфекции миндалин могут потребовать хирургического удаления миндалин.