Materiaaluitwisseling bij capillairen vindt plaats via drie hoofdmechanismen:diffusie, filtratie en reabsorptie. Zo werkt elk mechanisme:

Diffusie:Dit is het primaire mechanisme van materiaaluitwisseling in haarvaten. Diffusie vindt plaats wanneer stoffen zich via een concentratiegradiënt verplaatsen van een gebied met een hogere concentratie naar een gebied met een lagere concentratie. Zuurstof en voedingsstoffen diffunderen bijvoorbeeld vanuit de haarvaten naar de omliggende weefsels, terwijl koolstofdioxide en afvalproducten naar de haarvaten diffunderen. Dit proces wordt vergemakkelijkt door de capillaire wanden, die dun en poreus zijn, waardoor moleculen en ionen kunnen worden doorgelaten.

Filtratie:Filtratie verwijst naar de beweging van water en opgeloste stoffen over de capillaire wanden als gevolg van hydrostatische drukverschillen. Dit proces vindt vooral plaats aan het arteriële uiteinde van het capillair, waar de bloeddruk hoger is. Hogere hydrostatische druk dwingt vloeistof en kleine moleculen uit de haarvaten naar de omringende interstitiële ruimte.

Reabsorptie:Reabsorptie omvat de beweging van vloeistoffen en opgeloste stoffen vanuit de interstitiële ruimte terug naar de haarvaten. Het treedt op aan het venulaire uiteinde van het capillair, waar de hydrostatische druk lager is. Door de aanwezigheid van plasma-eiwitten trekt osmotische druk water en opgeloste stoffen terug naar de haarvaten, waardoor de vochtbalans in stand wordt gehouden en overmatig verlies van essentiële stoffen uit het lichaam wordt voorkomen.

De uitwisseling van materialen door diffusie, filtratie en reabsorptie in haarvaten is essentieel voor het handhaven van de homeostase en het voorzien van cellen van de noodzakelijke voedingsstoffen terwijl afvalproducten worden verwijderd. De structuur en eigenschappen van capillairen, inclusief hun dunne wanden, grote oppervlakte en nauwe verbindingen tussen endotheelcellen, vergemakkelijken dit continue proces van materiaaluitwisseling.