- 物質の交換:毛細血管は非常に薄く多孔質な壁を持っており、血液と周囲の組織の間で物質の交換が可能です。酸素、栄養素、ホルモン、その他の必須物質は毛細血管から組織に移動し、二酸化炭素、尿素、乳酸などの老廃物は組織から毛細血管に移動します。この物質の交換は、組織の健康と体全体の機能を維持するために非常に重要です。
- 濾過と吸収:毛細管壁は半透膜として機能し、水と小分子 (グルコース、アミノ酸、イオンなど) の通過を可能にしますが、タンパク質などの大きな分子は血管内に保持します。濾過は、静水圧によって流体が毛細血管から組織の間質空間に押し出されるときに発生します。その後、リンパ管が濾過した液体を吸収し、血流に戻します。このプロセスは、体液バランスと組織の水分補給の維持に役立ちます。
- 血流の調節:毛細血管は、さまざまな組織や器官への血流を調節するのに不可欠です。これらは、局所の代謝活動、組織の酸素レベル、自律神経系の活動の変化などのさまざまな要因に応じて、その直径を積極的に調整します（血管収縮と血管拡張）。この血流の調節により、組織が必要に応じて酸素と栄養素を適切に供給できるようになります。
- 防御機構:毛細血管は、好中球やリンパ球などの白血球が血液から周囲の組織に移動できるようにすることで免疫応答に関与します。これらの細胞は、感染症や炎症過程から防御する上で重要な役割を果たします。
- 止血と凝固:毛細血管は、損傷を受けたときに出血を止める体の自然なメカニズムの役割を果たします。それらは血管収縮を示して血流を減少させ、血小板が損傷部位に蓄積します。さらに、血液中の血漿タンパク質はカスケード状に一連の凝固反応を起こし、その結果、損傷した毛細血管を密閉して治癒を促進する血栓が形成されます。
全体として、毛細血管は、栄養素の送達、老廃物の除去、免疫細胞の輸送、体液バランスの調節、および防御機構を促進する循環系の複雑な構造です。