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Le arterie sono canali membranosi, cilindrici, a ramificazioni divergenti. Dai ventricoli destro e sinistro del cuore, dove hanno origine (arteria polmonare, arteria aorta), raggiungono mediante divisioni successive i vari organi; si continuano distalmente con i vasi capillari sanguiferi. A eccezione che nell'arteria polmonare e nei suoi rami, nelle restanti arterie (circolazione generale) scorre sangue arterioso, di colore rosso rutilante, ricco in principi nutritivi. Le arterie si dividono ripetutamente in rami e in ramuscoli classificabili in collaterali e terminali. I rami collaterali originano lungo il decorso di un'arteria senza che questa perda la propria individualità; i rami terminali conseguono alla divisione di un'arteria in coincidenza della sua estremità, per cui quella cessa di esistere come tale. Dall'origine alla terminazione le arterie, anche in rapporto al numero delle collaterali che ne dipartono, riducono il loro calibro.

L'organismo è permeato da un alto numero di canali arteriosi affluenti al sistema capillare sanguifero e costituenti l'albero arterioso. Le principali divisioni del sistema arterioso sono subordinate a quelle dello scheletro. Le arterie sono tra loro comunicanti mediante anastomosi. Esistono organi nella compagine dei quali i principali rami arteriosi non sono tra loro uniti per anastomosi, ma singolarmente indipendenti. Tali arterie sono dette 'terminali'. Il volume delle arterie è correlativo a quello degli organi ai quali sono destinate.
Le arterie hanno, in genere, situazione profonda e direzione preferibilmente rettilinea lungo l'asse maggiore delle regioni che attraversano. Presentano rapporti importanti con le vene, con i nervi, con i muscoli e con le ossa. Le arterie sono di solito accompagnate da due vene poste più superficialmente.
Arterie e vene e tronchi nervosi possono risultare tra loro associati, costituendo i cosiddetti 'fasci vascolo-nervosi'. Le arterie destinate a determinati organi vi pervengono in coincidenza dell'ilo. Associate a vasi venosi, costituiscono i peduncoli vascolari degli organi che irrorano.
La parete delle arterie risulta formata da tre tuniche concentriche: tunica interna (intima), tunica media (mesoarteria), tunica esterna (avventizia). La tunica interna è rivestita da uno strato endoteliale limitante il lume vasale, presente in tutto il letto vascolare, a differenza degli elementi che costituiscono le altre strutture della parete e che formano, nel loro insieme, la tunica accessoria. A questa sono devolute le proprietà di resistenza, di elasticità e di contrattilità della parete arteriosa. Le caratteristiche strutturali della parete arteriosa sono essenzialmente determinate dalla tunica media, la quale ha diversa costituzione anche in rapporto al calibro del vaso arterioso. Nelle arterie di piccolo e medio calibro prevale il tessuto muscolare liscio sull'elastico (arterie di tipo muscolare). Nelle arterie di grosso calibro prevale invece il tessuto elastico (arterie di tipo elastico). Le pareti arteriose ricevono principi nutritivi da piccole arterie (vasa vasorum) disposte nello spessore stesso delle pareti.

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