ראשיתו של העץ העורקי במחזור הדם הסיסטמי היא באבי העורקים, העורק הגדול ביותר שיוצא מהחדר השמאלי וממנו מתפצלים יתר העורקים במחזור דם זה. במחזור הדם הריאתי זהו עורק הריאה, היוצא מן החדר הימני. ככל שהעורקים הולכים ומתפצלים כך הם קטנים בקוטרם, עד אשר הם מתפצלים לעורקיקים ולאחר מכן לנימים. קוטר הנהור של עורק ממוצע הוא סביב 4 מ"מ ועובי דופנו 1 מ"מ. לשם השוואה, קוטר נהור אבי העורקים הוא 25 מ"מ ועובי דופנו 2 מ"מ.
מבנה דופן העורק
דופן העורק עשויה שלוש שכבות המכונות גלימות: הגלימה הפנימית, הגלימה האמצעית והגלימה החיצונית. הגלימה הפנימית מכילה שכבת תאי אנדותל המצפה את נהור העורק ומתחתיה רקמת חיבור רפה עדינה. הגלימה האמצעית כוללת שריר חלק ורקמה אלסטית, העשויה בין היתר מסיבי אלסטין ומשתנה בהתאם לגודל העורק. ככל שהעורק גדול יותר כך הגלימה האמצעית עבה יותר והרכיב האלסטי בה גדל. הגלימה החיצונית מורכבת מרקמת חיבור הכוללת בעיקר סיבי קולגן ואלסטין. הגלימה החיצונית המשכית ומחוברת אל רקמת המשתית של האיבר הסמוך.
ניתן לסווג את העורקים לשלושה סוגים לפי גודלם ואופי הדופן שלהם. העורקים הגדולים הם עורקים אלסטיים, המכונים גם עורקים מובילים, שלהם שכבות רבות של סיבים אלסטיים בדופן. האלסטיות של עורקים אלה מאפשרת להם להתרחב עם הסיסטולה, התכווצות חדרי הלב, ולקלוט את כמות הדם הגדולה עם כל פעימה, תוך שינוי מזערי בלחץ הדם המופעל על הדפנות, ולאחר מכן לחזור לגודלם עם הדיאסטולה, הרפיית חדרי הלב, תוך דחיפת הדם לפנים. זרימה זו מאפשרת לשמור על לחץ הדם בין כל פעימה של הלב, והיא נמצאה כזרימה המיטבית לאספקת דם לרקמות.
העורקים הבינוניים הם עורקים שריריים, המכונים גם עורקים מפזרים, ולהם דופן העשויה בעיקר מרקמת שריר חלק מעגלי. יכולתם של העורקים להתכווץ מווסתת את זרימת הדם לאיברים השונים כתלות בצורך של רקמות הגוף, למשל בעת פעילות גופנית או לצורך ויסות חום. התכווצות השרירים בדופן העורקים הללו דוחפת את הדם לפנים.
העורקים הקטנים והעורקיקים הם כלי דם צרים יחסית עם דופן שרירית עבה. טונוס השרירים בדופן העורקיקים קובע את דרגת המילוי בנימים ואת לחץ הדם הכללי בגוף. על פי רוב, העורקים הקטנים הם חסרי שם, ולא תמיד ניתן להפריד אותם בנתיחה.
בעורקים הגדולים אספקת הדם אל דופן העורק עצמה מתבצעת דרך צינורי צינורות הנמשכים אל תוך הגלימה החיצונית וחלקה החיצוני של הגלימה האמצעית. הגלימה הפנימית ודופנם של עורקים קטנים מקבלים את החמצן וחומרי הבניין הדרושים להם מהדם שבנהור העורק.
התפתחות עוברית
כלי הדם בעובר מתפתחים מתאי אב מזודרמליים, אשר מתמיינים למקלעת כלי דם ראשונית, לאבי העורקים ולווריד העיקרי (הקרדינלי). מכלי דם ראשוניים אלה מתפתחים לאחר מכן כלי הדם בגוף בתהליך נרחב של בנייה והרס (עיצוב מחדש).
העורקים נושאים דם עשיר בחמצן מהלב לאיברי הגוף. יוצאים מכלל זה הם העורקים במחזור הדם הריאתי, שנושאים דם עני בחמצן לריאות לצורך שחלוף גזים והעשרת הדם בחמצן, ועורקי הטבור בעובר הנושאים דם עני בחמצן מהעובר אל האם. צבעו של הדם העשיר בחמצן סמוק יותר מאשר הדם העני בחמצן. עובדה זו תרמה לייצוג הגרפי של העורקים במחזור הדם הסיסטמי כצינורות אדומים.
זרימת הדם בעורקים היא זרימה שכבתית, והיא מפעילה על דופנות העורק לחץ דם, המורכב מלחץ צדי הפועל כלפי דופנות העורק ולחץ דינמי, זניח בדרך כלל, עם כיוון הזרימה. לאורך פעימת לב אחת לחץ הדם בעורקים משתנה. כאשר חדרי הלב מתכווצים, בסיסטולה, לחץ הדם עולה לערך המרבי שלו והעורקים האלסטיים נמתחים וקולטים לתוכם את כמות הדם המוזרקת מן הלב. זהו ערך לחץ הדם הסיסטולי. בעת הרפיית חדרי הלב, בדיאסטולה, חוזרים העורקים האלסטיים למצבם הרפוי ומזרימים את הדם לפנים. בשל תנועה זו של דופן העורקים האלסטיים, לחץ הדם בעורקים יורד לערכו התחתון, אולם בצורה מתונה יותר לעומת חדרי הלב. זהו לחץ הדם הדיאסטולי.
עם הסתעפות העורקים והירידה בגודלם יורד לחץ הדם בעורקים, כאשר ההפרש הגדול יותר הוא במעבר בין העורקים הבינוניים לעורקים הקטנים ולעורקיקים. גם מהירות הזרימה הולכת ויורדת, למרות הירידה בקוטר העורקים וזאת משום שכאשר בוחנים את שטח החתך של כלל העורקים מאותו הקוטר, אשר למעשה מחוברים במקביל, מוצאים כי שטח החתך הכולל עולה עם ההסתעפות מאבי העורקים.
הזרימה הפועמת בעורקים מאפשרת את מישוש הדופק בעורקים שונים כאשר מוצמדים כנגד רקמה אחרת, כמו עצם. בעורקים מרוחקים עוצמת הדופק נחלשת עד כדי שאינה נמושה כאשר ערך לחץ הדם הסיסטולי נמוך מאוד.
