Dla wszystkich bez wyjątku wielokomórkowych organizmów o zróżnicowanych tkankach i narządach głównym warunkiem ich życia jest potrzeba dostarczania tlenu i składników odżywczych do komórek tworzących ich ciało. Funkcję transportową powyższych związków pełni krew przemieszczająca się przez system rurkowatych struktur elastycznych – naczyń połączonych w układzie krążenia. Jej ewolucyjny rozwój, struktura i funkcje zostaną omówione w niniejszym artykule.
Robaki annelażowane
Układ krążenia narządów po raz pierwszy pojawił się u przedstawicieli rodzaju pierścienic (pierściec), z których jednym jest dobrze znana dżdżownica - zamieszkująca glebę, zwiększająca jej żyzność i należąca do klasy skąposzczetów.
Ponieważ organizm ten nie jest wysoce zorganizowany, układ krążenia organów dżdżownic jest reprezentowany przez tylko dwa naczynia - grzbietowy i brzuszny, połączone rurkami pierścieniowymi.
Cechy przepływu krwi u bezkręgowców - mięczaki
Układ krążenia narządów u mięczaków ma szereg specyficznychznaki: pojawia się serce składające się z komór i dwóch przedsionków oraz destylująca krew w całym ciele zwierzęcia. Przepływa nie tylko przez naczynia, ale także w przestrzeniach między narządami.
Taki układ krążenia nazywa się otwartym. Podobną strukturę obserwujemy u przedstawicieli typu stawonogów: skorupiaków, pająków i owadów. Ich układ krążenia narządów jest otwarty, serce znajduje się na grzbietowej stronie ciała i wygląda jak rurka z przegrodami i zastawkami.
Lancelet to rodowa forma kręgowców
Układ krążenia organów zwierzęcych ze szkieletem osiowym w postaci akordu lub kręgosłupa jest zawsze zamknięty. Głowonokordzi, do których należy lancet, mają jeden krąg krążenia, a rolę serca pełni aorta brzuszna. To jej pulsacja zapewnia krążenie krwi w całym ciele.
Obieg ryb
Ryby nadklasowe obejmują dwie grupy organizmów wodnych: klasę chrzęstną i klasę ryb kostnych. Przy znacznych różnicach w budowie zewnętrznej i wewnętrznej mają wspólną cechę - układ krążenia narządów, których funkcją jest transport składników odżywczych i tlenu. Charakteryzuje się obecnością jednego kręgu krążenia krwi i dwukomorowego serca.
Serce ryby jest zawsze dwukomorowe i składa się z przedsionka i komory. Między nimi znajdują się zastawki, więc ruch krwi w sercu jest zawszejednokierunkowe: od przedsionka do komory.
Obieg pierwszych zwierząt lądowych
Należą do nich przedstawiciele klasy płazów, czyli płazów: żaba moczarowa, rzekotka drzewna, salamandra plamista, traszka i inne. W strukturze ich układu krążenia wyraźnie widoczne są komplikacje organizacji: tzw. aromorfozy biologiczne. To serce trójkomorowe (dwa przedsionki i komora), a także dwa kręgi krążenia krwi. Oba pochodzą z komory.
W małym kręgu krew bogata w dwutlenek węgla przemieszcza się do skóry i przypominających worki płucne. Tutaj następuje wymiana gazowa, a krew tętnicza wraca z płuc do lewego przedsionka. Krew żylna z naczyń skóry wchodzi do prawego przedsionka, następnie w komorze miesza się krew tętnicza i żylna, a taka mieszana krew przemieszcza się do wszystkich narządów ciała płazów. Dlatego poziom metabolizmu u nich, podobnie jak u ryb, jest dość niski, co prowadzi do uzależnienia temperatury ciała płazów od środowiska. Takie organizmy nazywane są zimnokrwistymi lub poikilotermicznymi.
Układ krążenia gadów
Kontynuując rozważanie cech krążenia krwi u zwierząt prowadzących ziemski tryb życia, przyjrzyjmy się budowie anatomicznej gadów, czyli gadów. Ich układ krążenia jest bardziej złożony niż u płazów. Zwierzęta należące do klasy gadów mają serce trójkomorowe: dwa przedsionki i komorę, w której znajduje się niewielka przegroda. Zwierzęta należące do zakonuKrokodyle mają solidną przegrodę w sercu, dzięki czemu są czterokomorowe.
A gady należące do rzędu płaskonabłonkowego (jaszczurka monitorowa, gekon, żmija stepowa, jaszczurka szybka) i spokrewnione z rzędem żółwi mają trzykomorowe serce z otwartą przegrodą, w wyniku czego tętnica krew wchodzi do ich przednich kończyn i głowy, a ogon i tułów - zmieszane. U krokodyli krew tętnicza i żylna nie miesza się w sercu, ale na zewnątrz - w wyniku połączenia dwóch łuków aorty, dlatego krew mieszana dostaje się do wszystkich części ciała. Bez wyjątku wszystkie gady są również zwierzętami zimnokrwistymi.
Ptaki to pierwsze organizmy stałocieplne
Układ krążenia narządów u ptaków staje się coraz bardziej złożony i ulepszony. Ich serce jest całkowicie czterokomorowe. Co więcej, w obu krążeniach krew tętnicza nigdy nie miesza się z krwią żylną. Dlatego metabolizm ptaków jest niezwykle intensywny: temperatura ciała sięga 40-42 ° C, a tętno waha się od 140 do 500 uderzeń na minutę, w zależności od wielkości ciała ptaka. Krążenie płucne, zwane krążeniem płucnym, dostarcza krew żylną z prawej komory do płuc, a następnie z nich bogata w tlen krew tętnicza przedostaje się do lewego przedsionka. Krążenie ogólnoustrojowe zaczyna się od lewej komory, następnie krew wchodzi do aorty grzbietowej, a stamtąd przez tętnice do wszystkich narządów ptaka.
Przepływ krwi przez naczynia ssaków
Jak ptakiSsaki są albo stałocieplne, albo homeotermiczne. We współczesnej faunie zajmują pierwsze miejsce pod względem poziomu przystosowania i rozpowszechnienia w przyrodzie, co tłumaczy się przede wszystkim niezależnością temperatury ciała od środowiska. Układ krążenia ssaków, których narządem centralnym jest czterokomorowe serce, to idealnie zorganizowany układ naczyń: tętnic, żył i naczyń włosowatych. Krążenie krwi odbywa się w dwóch kręgach krążenia krwi. Krew w sercu nigdy się nie miesza: po lewej stronie tętnica porusza się, a po prawej żyła.
W ten sposób układ krążenia narządów ssaków łożyskowych zapewnia i utrzymuje niezmienność wewnętrznego środowiska organizmu, czyli homeostazę.
Układ krążenia narządów ludzkich
Z uwagi na to, że człowiek należy do klasy ssaków, ogólny plan budowy anatomicznej i funkcji tego układu fizjologicznego u niego i zwierząt jest dość podobny. Mimo, że wyprostowana postawa i związane z nią specyficzne cechy strukturalne ludzkiego ciała pozostawiły pewien ślad na mechanizmach krążenia krwi.
Układ krążenia ludzkich narządów składa się z czterokomorowego serca i dwóch kręgów krążenia krwi: małego i dużego, które zostały odkryte w XVII wieku przez angielskiego naukowca Williama Harveya. Szczególne znaczenie ma dopływ krwi do narządów ludzkich, takich jak mózg, nerki i wątroba.
Pionowa pozycja ciała idopływ krwi do narządów miednicy
Człowiek jest jedynym stworzeniem w klasie ssaków, których narządy wewnętrzne naciskają swoim ciężarem nie na ścianę brzucha, ale na obręcz kończyn dolnych, składającą się z płaskich kości miednicy. Układ krążenia narządów miednicy reprezentowany jest przez układ tętnic wychodzących z tętnicy biodrowej wspólnej. Jest to przede wszystkim tętnica biodrowa wewnętrzna, która dostarcza tlen i składniki odżywcze do narządów miednicy: odbytnicy, pęcherza moczowego, narządów płciowych, prostaty u mężczyzn. Po wymianie gazowej w komórkach tych narządów i przekształceniu się krwi tętniczej w żylną, naczynia - żyły biodrowe - wpływają do żyły głównej dolnej, która przenosi krew do prawego przedsionka, gdzie kończy się krążenie ogólnoustrojowe.
Należy również wziąć pod uwagę, że wszystkie narządy miednicy małej są dość dużymi formacjami i znajdują się w stosunkowo małej objętości jamy ciała, co często powoduje ucisk naczyń krwionośnych, które je odżywiają organy. Występuje zwykle w wyniku długotrwałej pracy siedzącej, w której zaburzony jest dopływ krwi do odbytnicy, pęcherza i innych części ciała. Prowadzi to do zatorów, wywołując w nich infekcje i stany zapalne.
Dopływ krwi do narządów płciowych człowieka
Zapewnienie prawidłowego przepływu reakcji metabolizmu plastycznego i energetycznego na wszystkich poziomach organizacji naszego ciała, od molekularnego do organizmu, jest wykonywane przez układ krążenia ludzkich narządów. Narządy miednicy, w tym genitalia,dopływ krwi, jak wspomniano powyżej, z części zstępującej aorty, z której odchodzi gałąź brzuszna. Układ krążenia narządów płciowych składa się z układu naczyń, które dostarczają składniki odżywcze, tlen i usuwają dwutlenek węgla oraz inne produkty przemiany materii.
Męskie gonady - jądra, w których dojrzewają plemniki - otrzymują krew tętniczą z tętnic jąder wychodzących z aorty brzusznej, a odpływ krwi żylnej odbywa się przez żyły jąder, z których jedna - lewa - łączy się z lewą żyłą nerkową, a prawa wchodzi bezpośrednio do żyły głównej dolnej. Penis jest zaopatrywany w naczynia krwionośne wychodzące z tętnicy sromowej wewnętrznej: są to tętnice cewki moczowej, grzbietowej, bulwiastej i głębokiej. Ruch krwi żylnej z tkanek prącia zapewnia największe naczynie - głęboka żyła grzbietowa, z której krew przemieszcza się do splotu żylnego moczowo-płciowego związanego z żyłą główną dolną.
Dopływ krwi do żeńskich narządów płciowych odbywa się przez system tętnic. Tak więc krocze otrzymuje krew z tętnicy sromowej wewnętrznej, macicę zaopatruje odgałęzienie tętnicy biodrowej, zwane macicą, a do jajników krew z aorty brzusznej. W przeciwieństwie do męskiego układu rozrodczego, żeński ma bardzo rozwiniętą żylną sieć naczyń połączonych ze sobą mostkami - zespoleniami. Krew żylna napływa do żył jajnikowych, które wchodzą do żyły głównej dolnej, która następnie wpływa do prawego przedsionka.
W tym artykule szczegółowo zbadaliśmy rozwój układu krążenia narządów zwierzęcych i ludzkich, który dostarcza organizmowitlen i składniki odżywcze niezbędne do podtrzymywania życia.
