Разлика между затворена и отворена кръвоносна система

Много животни използват кръвоносната система, за да разпределят хранителни вещества и материали в тялото в ефективна материя. Има два вида кръвоносни системи: отворена и затворена. Всяка система има своите предимства и недостатъци. Въпреки че затворената система е по-напреднала и позволява по-бързо разпространение, много безгръбначни и други животни са по-подходящи за по-простата отворена система.

TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)

Отворената кръвоносна система е често срещана сред малките животни като членестоноги. Вместо кръв, циркулиращата течност се нарича хемолимфа и тя се изпомпва от сърцето в телесна кухина, наречена хемокоел, където тя се разплита и къпе вътрешните органи в хранителни вещества и газове. Има много ниско кръвно налягане, така че това е само подходяща система за животни с нисък метаболизъм, които не се нуждаят от бърза енергия или имунна защита или кръв, за да достигнат до крайните крайници.

По-големите животни и гръбначни имат затворени кръвоносни системи, включително хора. Основните функции на кръвоносната система са газообмен, разпределение на хормони и хранителни вещества и елиминиране на отпадъците. Двата основни процеса на затворената система са белодробна циркулация и системна циркулация. Деоксигенираната кръв се предава през белите дробове, за да получи кислород от вдишания въздух. След това системната циркулация разпределя ново кислородната кръв в тялото. За разлика от къпането на всички тъкани и органи с кръв, кръвта остава в съдовете и се транспортира с високо налягане до и от всички крайници на тялото с бърза скорост.

Отворената кръвоносна система е по-простата от двете системи. Тази система е често срещана сред членестоногите. Сърцето изпомпва кръв - или както е известно за отворените кръвоносни системи, хемолимфа - в отворена кухина, наречена хемокоел. Хемолимфата се смесва с интерстициална течност и се разплита около хемокоела, като къпе вътрешните органи и доставя хранителни вещества, а в някои случаи и газове като кислород. При някои животни сърцето е просто аорта или друг кръвоносен съд и хемолимфата се пулсира в цялото тяло чрез мускулни контракции.

Няма артерии или големи вени, които да изпомпват хемолимфата, така че кръвното налягане е много ниско. Организмите с отворена кръвоносна система обикновено имат относително голям обем хемолимфа и ниско кръвно налягане. Примери за животни с отворена кръвоносна система включват насекоми, паяци, скариди и повечето мекотели.

По-големите и активни животни, включително всички гръбначни, имат затворена кръвоносна система. Тази по-сложна система се състои предимно от кръв, сърце и мрежа от кръвоносни съдове. Основните функции на кръвоносната система са газообмен, разпределение на хормони и хранителни вещества и елиминиране на отпадъците.

Двата основни процеса на системата са белодробна циркулация и системна циркулация. При предишния процес дезоксигенираната кръв се прекарва през белите дробове за газообмен, за да получи кислород от вдишания въздух. След това системната циркулация разпределя ново кислородната кръв в тялото. Кръвта улавя въглеродния диоксид, отпадъчен продукт от метаболизма, от клетките и го връща обратно в белите дробове.

В затворена кръвоносна система кръвта се насочва през артериите към вените и към по-малките кръвоносни съдове в тялото. За разлика от къпането на всички тъкани и органи с кръв, кръвта остава в съдовете и се транспортира с високо налягане до и от всички крайници на тялото с бърза скорост.

Отворената кръвоносна система изисква по-малко енергия за разпределение. Тази система е по-подходяща за животни, които имат по-бавен метаболизъм и по-малко тяло. Поради липсата на артерии, кръвното налягане остава ниско и кислородът отнема повече време, за да достигне телесните клетки. Ако един организъм има нисък метаболизъм, което означава, че обикновено е по-малко активен в процеси като движение, храносмилане и дишане, той се нуждае от по-малко кислород. Тъй като кислородната кръв отнема повече време, за да достигне крайниците на тялото, отворената система е осъществима само при малки животни.

Затворената система работи с много по-високо кръвно налягане. Той е по-ефективен, тъй като използва по-малко кръв за още по-високи и по-бързи нива на разпределение. Тъй като кислородната кръв може да достигне до крайниците на тялото по-бързо, отколкото при отворена система, организмите с затворената система може да има по-висок метаболизъм, което им позволява да се движат, смилат и елиминират отпадъците по-бързо. Поради ефективното разпределение на антителата имунните реакции са по-силни, помагайки на организма да се бори с инфекцията по-ефективно.