Obsah
- TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
- Otvorený obehový systém
- Uzavretý obehový systém
- Výhody otvoreného systému
- Výhody uzavretého systému
Mnoho zvierat používa obehový systém na distribúciu živín a materiálov v tele v efektívnej veci. Existujú dva typy obehových systémov: otvorené a zatvorené. Každý systém má svoje výhody a nevýhody. Hoci je uzavretý systém vyspelejší a umožňuje rýchlejšiu distribúciu, pre jednoduchší otvorený systém je vhodnejšie veľa bezstavovcov a iných zvierat.
TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
Otvorený obehový systém je bežný u malých zvierat, ako sú článkonožce. Namiesto krvi sa tekutina, ktorá cirkuluje, nazýva hemolympha a je čerpaná srdcom do telesnej dutiny zvanej hemokcoel, kde sa šliapne okolo a vane vnútornými orgánmi živinami a plynmi. Existuje veľmi nízky krvný tlak, takže je to vhodný systém len pre zvieratá s nízkym metabolizmom, ktoré nepotrebujú rýchlu energiu alebo imunitnú obranu alebo krv, aby sa dostali až k vzdialeným koncom.
Väčšie zvieratá a stavovce majú uzavretý obehový systém vrátane ľudí. Hlavnými funkciami obehového systému sú výmena plynov, distribúcia hormónov a živín a eliminácia odpadu. Dva hlavné procesy uzavretého systému sú pľúcna cirkulácia a systémová cirkulácia. Do pľúc prechádza deoxygenovaná krv, ktorá prijíma kyslík z vdýchnutého vzduchu. Ďalej systémový obeh distribuuje novo okysličenú krv do tela. Na rozdiel od kúpania všetkých tkanív a orgánov krvou, krv zostáva v cievach a pri vysokom tlaku na všetky končatiny tela sa rýchlo prepravuje.
Otvorený obehový systém
Otvorený obehový systém je jednoduchší z týchto dvoch systémov. Tento systém je bežný medzi článkonožcami. Srdce pumpuje krv - alebo ako je všeobecne známe pre otvorené obehové systémy, hemolymfu - do otvorenej dutiny nazývanej hemocoel. Hemolymfa sa zmieša s intersticiálnou tekutinou a štrbinami okolo hemokola, kúpaním vnútorných orgánov a dodávaním živín av niektorých prípadoch aj plynov, ako je kyslík. U niektorých zvierat je srdcom jednoducho aorta alebo iná krvná cieva a hemolymfa je pulzovaná do celého tela svalovými kontrakciami.
Neexistujú žiadne tepny ani hlavné žily na pumpovanie hemolymfy, takže krvný tlak je veľmi nízky. Organizmy s otvoreným obehovým systémom majú zvyčajne relatívne vysoký objem hemolymfy a nízky krvný tlak. Príklady zvierat s otvoreným obehovým systémom zahŕňajú hmyz, pavúky, krevety a väčšinu mäkkýšov.
Uzavretý obehový systém
Väčšie a aktívnejšie zvieratá vrátane všetkých stavovcov majú uzavretý obehový systém. Tento komplexnejší systém pozostáva predovšetkým z krvi, srdca a siete krvných ciev. Hlavnými funkciami obehového systému sú výmena plynov, distribúcia hormónov a živín a eliminácia odpadu.
Dva hlavné procesy systému sú pľúcna cirkulácia a systémová cirkulácia. V predchádzajúcom procese prechádza deoxygenovaná krv pľúcami za účelom výmeny plynov, aby mohol prijímať kyslík z vdýchnutého vzduchu. Ďalej systémový obeh distribuuje novo okysličenú krv do tela. Krv zachytáva z buniek oxid uhličitý, ktorý je metabolickým odpadom a vracia ho späť do pľúc.
V uzavretom obehovom systéme je krv vedená tepnami do žíl a do menších krvných ciev v tele. Na rozdiel od kúpania všetkých tkanív a orgánov krvou, krv zostáva v cievach a pri vysokom tlaku na všetky končatiny tela sa rýchlo prepravuje.
Výhody otvoreného systému
Otvorený obehový systém vyžaduje na distribúciu menej energie. Tento systém je vhodnejší pre zvieratá, ktoré majú pomalší metabolizmus a menšie telo. V dôsledku neprítomnosti tepien zostáva krvný tlak nízky a kyslík trvá dlhšie, kým sa dostane do buniek tela. Ak má organizmus nízky metabolizmus, čo znamená, že je vo všeobecnosti menej aktívny v procesoch, ako sú pohyb, trávenie a dýchanie, potrebuje menej kyslíka. Pretože okysličená krv potrebuje na dosiahnutie končatín tela viac času, otvorený systém je možný iba u malých zvierat.
Výhody uzavretého systému
Uzatvorený systém pracuje s oveľa vyšším krvným tlakom. Je účinnejší v tom, že používa menej krvi na ešte vyššiu a rýchlejšiu distribúciu. Pretože okysličená krv môže dosiahnuť končatiny tela rýchlejšie ako pri otvorenom systéme, organizmy s uzavretým systémom môžu mať vyššie metabolizmy, čo im umožňuje rýchlejšie sa pohybovať, tráviť a odstraňovať odpad. Vďaka účinnej distribúcii protilátok sú imunitné reakcie silnejšie a pomáhajú telu účinnejšie bojovať s infekciami.