कई जानवर एक कुशल पदार्थ में पूरे शरीर में पोषक तत्वों और सामग्रियों को वितरित करने के लिए एक संचार प्रणाली का उपयोग करते हैं। संचार प्रणाली दो प्रकार की होती है: खुली और बंद। प्रत्येक प्रणाली के अपने फायदे और नुकसान हैं। हालांकि बंद प्रणाली अधिक उन्नत है और त्वरित वितरण की अनुमति देती है, कई अकशेरुकी और अन्य जानवर सरल खुली प्रणाली के लिए बेहतर अनुकूल हैं।
टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)
खुले परिसंचरण तंत्र आर्थ्रोपोड जैसे छोटे जानवरों में आम है। रक्त के बजाय, जो द्रव परिचालित होता है उसे हीमोलिम्फ कहा जाता है, और इसे हृदय द्वारा a में पंप किया जाता है शरीर के गुहा को हीमोकोल कहा जाता है, जहां यह चारों ओर घूमता है और पोषक तत्वों में आंतरिक अंगों को स्नान करता है और गैसें बहुत कम रक्तचाप होता है, इसलिए यह केवल कम चयापचय वाले जानवरों के लिए एक उपयुक्त प्रणाली है, जिन्हें दूर तक पहुंचने के लिए त्वरित ऊर्जा या प्रतिरक्षा सुरक्षा या रक्त की आवश्यकता नहीं होती है।
बड़े जानवरों और कशेरुकियों ने मनुष्यों सहित संचार प्रणालियों को बंद कर दिया है। संचार प्रणाली के मुख्य कार्य गैस विनिमय, हार्मोन और पोषक तत्व वितरण, और अपशिष्ट उन्मूलन हैं। बंद प्रणाली की दो प्रमुख प्रक्रियाएं फुफ्फुसीय परिसंचरण और प्रणालीगत परिसंचरण हैं। साँस की हवा से ऑक्सीजन प्राप्त करने के लिए फेफड़ों के माध्यम से ऑक्सीजन रहित रक्त पारित किया जाता है। इसके बाद, प्रणालीगत परिसंचरण पूरे शरीर में नए ऑक्सीजन युक्त रक्त को वितरित करता है। सभी ऊतकों और अंगों को रक्त से स्नान करने के विपरीत, रक्त वाहिकाओं में रहता है और उच्च दबाव में शरीर के सभी छोरों से तीव्र गति से ले जाया जाता है।
ओपन सर्कुलेटरी सिस्टम
खुला परिसंचरण तंत्र दो प्रणालियों में सबसे सरल है। यह प्रणाली आर्थ्रोपोड्स के बीच आम है। हृदय रक्त को पंप करता है - या जैसा कि आमतौर पर खुले संचार प्रणालियों के लिए जाना जाता है, हेमोलिम्फ - एक खुली गुहा में जिसे हेमोकोल कहा जाता है। हेमोलिम्फ इंटरस्टीशियल तरल पदार्थ के साथ मिश्रित होता है और हेमोकोल के चारों ओर स्लोश करता है, आंतरिक अंगों को स्नान करता है और पोषक तत्वों को वितरित करता है और कुछ मामलों में, ऑक्सीजन जैसे गैस। कुछ जानवरों में, हृदय केवल एक महाधमनी या अन्य रक्त वाहिका है, और हीमोलिम्फ मांसपेशियों के संकुचन द्वारा पूरे शरीर में स्पंदित होता है।
हेमोलिम्फ को पंप करने के लिए कोई धमनियां या प्रमुख नसें नहीं हैं, इसलिए रक्तचाप बहुत कम है। खुले परिसंचरण तंत्र वाले जीवों में आमतौर पर हेमोलिम्फ की मात्रा अपेक्षाकृत अधिक होती है और रक्तचाप कम होता है। खुले परिसंचरण तंत्र वाले जानवरों के उदाहरणों में कीड़े, मकड़ी, झींगे और अधिकांश मोलस्क शामिल हैं।
बंद संचार प्रणाली
सभी कशेरुकियों सहित बड़े और अधिक सक्रिय जानवरों में एक बंद संचार प्रणाली होती है। इस अधिक जटिल प्रणाली में मुख्य रूप से रक्त, हृदय और रक्त वाहिकाओं का एक नेटवर्क होता है। संचार प्रणाली के मुख्य कार्य गैस विनिमय, हार्मोन और पोषक तत्व वितरण, और अपशिष्ट उन्मूलन हैं।
प्रणाली की दो प्रमुख प्रक्रियाएं फुफ्फुसीय परिसंचरण और प्रणालीगत परिसंचरण हैं। पूर्व प्रक्रिया में, साँस की हवा से ऑक्सीजन प्राप्त करने के लिए, गैस विनिमय के लिए फेफड़ों के माध्यम से ऑक्सीजन रहित रक्त पारित किया जाता है। इसके बाद, प्रणालीगत परिसंचरण पूरे शरीर में नए ऑक्सीजन युक्त रक्त को वितरित करता है। रक्त कार्बन डाइऑक्साइड, एक चयापचय अपशिष्ट उत्पाद, कोशिकाओं से उठाता है, और इसे फिर से फेफड़ों में लाता है।
एक बंद संचार प्रणाली में, रक्त धमनियों के माध्यम से नसों और पूरे शरीर में छोटी रक्त वाहिकाओं तक जाता है। सभी ऊतकों और अंगों को रक्त से स्नान करने के विपरीत, रक्त वाहिकाओं में रहता है और उच्च दबाव में शरीर के सभी छोरों से तीव्र गति से ले जाया जाता है।
ओपन सिस्टम के लाभ
खुले परिसंचरण तंत्र को वितरण के लिए कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है। यह प्रणाली उन जानवरों के लिए अधिक उपयुक्त है जिनका चयापचय धीमा और शरीर छोटा होता है। धमनियों के न होने के कारण रक्तचाप कम रहता है और शरीर की कोशिकाओं तक ऑक्सीजन पहुंचने में अधिक समय लगता है। यदि किसी जीव का चयापचय कम होता है, जिसका अर्थ है कि वह आमतौर पर हरकत, पाचन और श्वसन जैसी प्रक्रियाओं में कम सक्रिय होता है, तो उसे कम ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है। चूंकि ऑक्सीजन युक्त रक्त शरीर के छोरों तक पहुंचने में अधिक समय लेता है, इसलिए खुली प्रणाली केवल छोटे जानवरों में ही संभव है।
बंद प्रणाली के लाभ
बंद प्रणाली बहुत अधिक रक्तचाप के साथ काम करती है। यह इस मायने में अधिक कुशल है कि यह वितरण के उच्च और तेज़ स्तरों के लिए कम रक्त का उपयोग करता है। चूंकि ऑक्सीजन युक्त रक्त एक खुली प्रणाली की तुलना में शरीर के छोरों तक तेजी से पहुंच सकता है, जीवों के साथ एक बंद प्रणाली में उच्च चयापचय हो सकता है, जिससे उन्हें अधिक तेजी से कचरे को स्थानांतरित करने, पचाने और समाप्त करने की अनुमति मिलती है। एंटीबॉडी के कुशल वितरण के कारण, प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाएं मजबूत होती हैं, जिससे शरीर को संक्रमण से अधिक प्रभावी ढंग से लड़ने में मदद मिलती है।