Впервые доказал что кровеносная система замкнутая. Замкнутая кровеносная система. Незамкнутая кровеносная система
Кровеносная система (незамкнутая и замкнутая) является тем механизмом, благодаря которому возможно осуществление координированного движения крови (гемолимфы) по организму, что обеспечивает его полноценную жизнедеятельность. Само ее движение в системе возникает в связи с пульсацией или сокращениями утолщенных стенок аорты и артерий, или органов движения и мышц туловища. Именно с помощью кровообращения происходит транспорт веществ и тепла для обменных процессов, влияющих и на скорость метаболизма. Замкнутая и незамкнутая кровеносная система: чем они отличаются и для кого характерны? Ответы на эти вопросы будут изложены в статье.
Кровеносная система незамкнутая встречается практически у всех беспозвоночных, а также у низших хордовых (у ланцетника). Кровоток у этих организмов обуславливается сокращением сердца или «сердец», а также, в некоторой степени, сокращением мускулатуры тела. Характерная особенность - большой объем крови при малой скорости ее движения.
Замкнутая кровеносная система может состоять из одного (рыбы и круглоротые) и двух - малого и большого (пресмыкающиеся, земноводные, птицы, млекопитающие). Протекая по малому и большому кругу, кровь периодически изменяет свой состав, и является то венозной, то артериальной. А у холоднокровных животных даже смешивается венозная и артериальная в аорте или сердце, при этом скорость кровотока мала. Обмен веществ между тканями организма и кровью осуществляется посредством тонких стенок капилляров. Фильтрация продуктов распада происходит главным образом в почках, или же в других
Кровеносная система незамкнутая очень несовершенна, а вот среди обладателей замкнутой кровеносной системы наиболее идеальный вариант у птиц и млекопитающих. У представителей этих классов она состоит из четырехкамерного сердца и двух кругов кровообращения. В норме здесь никогда не смешивается с венозной. Характерно достаточно высокое давление. Еще одно преимущество - немалая скорость кровотока по сосудам (для сравнения: время одного оборота крови у насекомых равняется примерно 22 минутам, у собаки - это уже 16 секунд, а у кролика - 7,5 секунд). Именно благодаря этим особенностям возможна теплокровность высших видов животных, которая позволяет иметь неизменную температуру тела, вне зависимости от условий окружающей среды. Свойственна птицам и млекопитающим и высокая эффективность обмена веществ.
Кровообращение в человеческом организме обеспечивается благодаря сокращениям сердца, которое работает подобно насосу. Среди других факторов, способствующих передвижению крови - дыхательные движения, сокращения разница давления в сосудах. Одна из характеристик сердечной деятельности - частота пульса. Пульс - это периодическое расширение артерий, которое совпадает с сокращениями сердечной мышцы. Частота его зависит от множества причин, среди которых масса тела, температура и состояние организма, физические и эмоциональные нагрузки и прочее. В норме у взрослого человека равна 60-80 ударам в минуту. Различна скорость тока крови в сосудах: от менее 1 мм/с в капиллярах до 50 см/с в крупных артериях. Время всего кругооборота крови по организму составляет порядка 20-25 секунд. Кровь движется в сторону уменьшения давления, которое наибольшее в аорте и крупных артериях и наименьшее, даже отрицательное, в полых венах. Обратному движению крови препятствуют и клапаны, которые закрывают предсердно-желудочковые отверстия, устья легочной артерии и аорты, и клапаны, находящиеся на стенках крупных вен. При достаточной сократительной кровообращение не нарушается.
Как видим, кровеносная система незамкнутая и замкнутая имеют весьма характерные особенности, знать которые обязательно каждому эрудированному, и не только, человеку.
У просто организованных животных , таких как кишечнополостные и плоские черви, отсутствуют специализированные системы внутреннего транспорта и распределения веществ. Эти животные характеризуются высоким отношением площади поверхности тела к его объему, и газообмен через наружные покровы вполне обеспечивает их потребности, тем более, что интенсивность метаболизма на этой эволюционной ступени низка. Расстояния, которые вещества проходят внутри тела, также невелики, поэтому они вполне могут перемещаться с помощью диффузии или с током цитоплазмы.
По мере увеличения размеров и сложности организации животных возрастают количества веществ, поступающих в организм и подлежащих выводу из него. Возрастают также и расстояния, которые эти вещества должны преодолевать внутри тела, в связи с чем возникает необходимость в более эффективном способе их транспортировки. Таким способом становится перенос их с током жидкости, или перенос по механизму объемного потока. Существуют две циркуляторные системы, обеспечивающие транспорт веществ между различными частями организма, а именно кровеносная (сердечно-сосудистая) и лимфатическая. Сосудистыми эти системы называют потому, что кровь или лимфа хотя бы часть своего пути проходит внутри специализированных трубчатых структур - сосудов.
Общие особенности кровеносной системы
Функция кровеносной системы - поддержание быстрого объемного потока веществ между частями тела на расстояниях, слишком больших для транспорта по механизму диффузии. По достижении места своего назначения вещества должны быть способны проникать через стенки сосудов в соответствующие органы или ткани. Сходным образом вещества, продуцируемые этими органами или тканями, также должны поступать в циркуляторную систему. Иными словами, с системой транспорта веществ по механизму объемного потока связаны специализированные обменные системы.
Любая кровеносная система
состоит из трех основных компонентов:
1) циркулирующей жидкости (крови);
2) сократимого органа, функционирующего как насос и перекачивающего жидкость по всему телу; эту роль играют либо специализированные сосуды, либо сердце;
3) трубок, или сосудов, по которым движется жидкость.
У животных известны кровеносные системы двух типов - незамкнутые (лакунарные) и замкнутые.
НЕЗАМКНУТАЯ КРОВЕНОСНАЯ СИСТЕМА (у большей части членистоногих, у некоторых головоногих молюсков и др.). Сердце выталкивает кровь в аорту, которая разветвляется на несколько артерий. Они открываются в полости между внутренними органами, называемые в совокупности гемоцелем. Таким образом, кровь не остается постоянно в сосудах, откуда и само название системы - незамкнутая. Кровь медленно движется по гемоцелю под низким давлением, омывая окружающие ткани, и постепенно собирается назад в сердце непосредственно через отверстия в нем или открытые на концах вены. Распределение крови по разным частям тела регулируется слабо.
ЗАМКНУТАЯ КРОВЕНОСНАЯ СИСТЕМА
(у иглокожих, большей части головоногих моллюсков, кольчатых червей, позвоночных, в том числе и у человека). Кровеносная система этого типа характеризуется следующими признаками.
1. Кровь остается внутри сердца и сосудов и не вступает в непосредственный контакт с тканями тела.
2. Кровь течет быстро и поступает ко всем частям тела и назад в сердце под сравнительно высоким давлением.
3. Распределение крови по разным органам регулируется в зависимости от их потребностей.
4. Поступление веществ в систему и их выход из нее осуществляется только через стенки сосудов.
Кровеносные сосуды называют по-разному в зависимости от их строения и функции. Сосуды, по которым кровь течет от сердца, носят название артерии. Артерии разветвляются на более мелкие артериолы, а те, в свою очередь многократно ветвясь, образуют густую сеть микроскопических капилляров, пронизывающую почти все ткани организма. Именно здесь происходит обмен веществами между кровью и другими тканями.
Соединяясь внутри органа или ткани, капилляры образуют венулы , с которых начинается путь крови к сердцу; сливаясь друг с другом, венулы формируют все более крупные вены. В конечном итоге вся кровь по главным венам возвращается в сердце. Строение сосудов каждого из этих типов подробно обсуждается в статье.
- Вернуться в оглавление раздела " "
Это водные или наземные животные, тело которых преимущественно состоит из мягких тканей и покрыто раковиной. Полость тела у взрослых особей в значительной степени редуцирована, а промежутки между органами заполнены соединительной тканью. Кровеносная система включает сердце и сосуды, сердце делится на 1 желудочек и несколько предсердий. Предсердий может быть 2 или 4, а может иметься и всего одно.
Из сосудов кровь изливается в промежутки между внутренними органами, где отдает кислород, после чего собирается обратно в сосуды и отправляется к органам дыхания. Органы дыхания – легкое или жабры, покрыты густой сетью капилляров. Здесь кровь вновь насыщается кислородом. Кровь моллюсков в основном не имеет цвета, в ней содержится особое вещество, способное связываться с кислородом.
Исключением являются головоногие моллюски, имеющие практически замкнутую кровеносную систему. Сердца у них два, располагаются оба сердца в жабрах. Передвигается кровь по капиллярам жабр, затем от главного сердца поступает к органам. Таким образом, кровь вытекает в полость тела частично.
Кровеносная система членистоногих
Незамкнутая кровеносная система также и у типа Членистоногие, представители которого населяют все возможные среды обитания. Характерная особенность членистоногих – наличие членистых конечностей, позволяющих совершать различные движения. К этому типу относятся классы: Ракообразные, Паукообразные, Насекомые.
Имеется сердце, расположенное над кишечником. Оно может иметь вид как трубки, так и мешочка. Из артерий кровь попадает в полость тела, где отдает кислород. Газообмен становится возможен, благодаря наличию в крови дыхательного пигмента. После кровь собирается в вены и поступает в жаберные капилляры, где насыщается кислородом.
У ракообразных строение кровеносной системы напрямую связано со строением дыхательной. Сердце у них находится неподалеку от органов дыхания. У примитивных ракообразных сердце имеет вид трубки с отверстиями в каждом сегменте тела, у более развитых - вид мешочка. Есть примитивные ракообразные, у которых газообмен происходит через стенку тела. У таких кровеносная система может вообще отсутствовать. Сердце паукообразных в основном имеет вид трубки с несколькими парами отверстий. У самых мелких оно имеет вид мешочка.
Жидкость, перемещающаяся по кровеносной системе насекомых, гемолимфа. Она частично находится в специальном органе – спинном сосуде, имеющем вид трубки. Остальная часть омывает внутренние органы. Спинной сосуд состоит из сердца и аорты. Сердце разделено на камеры, их количество соответствует числу сегментов тела.
Именно из курса биологии мы помним о замкнутой и незамкнутой кровеносной системе. А ведь именно ей обязаны живые существа координированным движением крови по организму, что обеспечивает тем самым полноценную жизнедеятельность. Доставка тепла и полезных веществ ко всем органам человеческого организма, без которых невозможно существование, – это тоже заслуга нормально циркулирующей крови. Без нее не было бы влияющих на скорость метаболизма обменных процессов.
Незамкнутая кровеносная система
Этот тип кровообращения характерен для простейших беспозвоночных, иглокожих, членистоногих и плеченогих моллюсков, а также полухордовых.
У них доставка кислорода и жизненно полезных элементов осуществляется с помощью диффузных токов. У некоторых живых существ появляются пути для прохождения крови. Именно так и возникают имеющие довольно примитивный вид сосуды, прерываемые щелевидными пространствами, которые именуются синусами или лакунами.
Отличительной особенностью незамкнутой кровеносной системы является слишком низкая скорость движения по отношению к большому объему крови. Она медленно, под низким давлением движется между тканями, а потом через открытые окончания венозных сосудов опять собирается к сердцу. Медленная циркуляция гемолимфы приводит к пассивному дыханию и плохому обеспечению организма кислородом.
У членистоногих незамкнутая кровеносная система предназначена для транспорта к органам питательных веществ, а также удаления продуктов жизнедеятельности. Движение крови обеспечивается сокращениями сердца, которое находится в заднем участке аорты (спинного сосуда). Она, в свою очередь, разветвляется на артерии, кровь из которых изливается на омываемые внутренние органы и открытые полости. Считается, что эта система кровотока несовершенна, в отличие от той, которую имеют млекопитающие и птицы.
Замкнутая кровеносная система
Этот тип кровотока может состоять из одного либо двух кругов – большого и малого. Циркулируя по ним, кровь периодически может изменять свой состав и становиться то венозной, то артериальной.
В данной системе метаболизм проходит только через сосудистые стенки, а заключенная в них кровь не контактирует с тканями тела. Такой тип характерен для человека, других позвоночных, некоторых иных групп животных и кольчатых червей. У первых ток крови происходит благодаря хорошо развитому мышечному сердцу. Его сокращения осуществляются автоматически, но возможно регулирование и центральной нервной системой.
Преимущества замкнутой системы крови
Такой тип характеризуется довольно высоким давлением. В отличие от незамкнутой кровеносной системы, скорость движения крови по сосудам здесь гораздо быстрее. При этом время одного оборота у всех организмов разное – у кого-то двадцать минут, а у кого-то кровь делает оборот за шестнадцать секунд.
Имеется несколько факторов, которые способствуют циркуляции крови по организму. К ним относятся имеющееся в сосудах давление и разница между ними, совершаемые во время дыхания движения, сокращения мышц скелета.
Пульс
Является одной из основных характеристик сердца. При данном явлении периодическое расширение артерий совпадает с сокращением сердечной мышцы. Частота пульса зависит от большого количества причин: эмоциональные и физические нагрузки, температура тела, избыточные килограммы. Согласно общепринятым нормам, частота пульсации взрослого человека не должна превышать восьмидесяти ударов в минуту.
В том случае, если при измерении выявились какие-либо отклонения – это повод призадуматься о наличии заболеваний сердца и нанести визит специалисту. А мнение некомпетентных родственников и соседей в этом случае нужно проигнорировать.
). Таким образом, обмен веществ между кровью и тканями совершается только через стенки сосудов .
В незамкнутой (лакунарной) кровеносной системе сосуды прерываются пространствами, не имеющими специальных стенок (лакунами , синусами), и кровь взаимодействует с тканями тела непосредственно .
Замкнутую кровеносную систему имеют все позвоночные (в том числе человек) и некоторые беспозвоночные (например, немертины и кольчатые черви). У полухордовых и оболочников она незамкнутая. У моллюсков встречается и незамкнутая, и почти замкнутая (в случае головоногих) кровеносная система, и промежуточные варианты .
Замкнутую кровеносную систему можно встретить у всех типов животных, кроме моллюсков и членистоногих.
Напишите отзыв о статье "Замкнутая кровеносная система"
Примечания
Отрывок, характеризующий Замкнутая кровеносная система
Она вдруг вскочила на кадку, так что стала выше его, обняла его обеими руками, так что тонкие голые ручки согнулись выше его шеи и, откинув движением головы волосы назад, поцеловала его в самые губы.Она проскользнула между горшками на другую сторону цветов и, опустив голову, остановилась.
– Наташа, – сказал он, – вы знаете, что я люблю вас, но…
– Вы влюблены в меня? – перебила его Наташа.
– Да, влюблен, но, пожалуйста, не будем делать того, что сейчас… Еще четыре года… Тогда я буду просить вашей руки.
Наташа подумала.
– Тринадцать, четырнадцать, пятнадцать, шестнадцать… – сказала она, считая по тоненьким пальчикам. – Хорошо! Так кончено?
И улыбка радости и успокоения осветила ее оживленное лицо.
– Кончено! – сказал Борис.
– Навсегда? – сказала девочка. – До самой смерти?
И, взяв его под руку, она с счастливым лицом тихо пошла с ним рядом в диванную.
Графиня так устала от визитов, что не велела принимать больше никого, и швейцару приказано было только звать непременно кушать всех, кто будет еще приезжать с поздравлениями. Графине хотелось с глазу на глаз поговорить с другом своего детства, княгиней Анной Михайловной, которую она не видала хорошенько с ее приезда из Петербурга. Анна Михайловна, с своим исплаканным и приятным лицом, подвинулась ближе к креслу графини.
