Banyak hewan menggunakan sistem peredaran darah untuk mendistribusikan nutrisi dan bahan ke seluruh tubuh secara efisien. Ada dua jenis sistem peredaran darah: terbuka dan tertutup. Setiap sistem memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Meskipun sistem tertutup lebih maju dan memungkinkan distribusi yang lebih cepat, banyak invertebrata dan hewan lain lebih cocok dengan sistem terbuka yang lebih sederhana.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Sistem peredaran darah terbuka adalah umum di antara hewan kecil seperti arthropoda. Alih-alih darah, cairan yang diedarkan disebut hemolimfa, dan dipompa oleh jantung ke dalam a rongga tubuh yang disebut hemocoel, di mana ia mengalir dan membasahi organ-organ dalam dengan nutrisi dan gas. Ada tekanan darah yang sangat rendah, jadi ini hanya sistem yang cocok untuk hewan dengan metabolisme rendah yang tidak membutuhkan energi cepat atau pertahanan kekebalan, atau darah untuk mencapai ekstremitas yang jauh.
Hewan yang lebih besar dan vertebrata memiliki sistem peredaran darah tertutup, termasuk manusia. Fungsi utama dari sistem peredaran darah adalah pertukaran gas, hormon dan distribusi nutrisi, dan pembuangan limbah. Dua proses utama dari sistem tertutup adalah sirkulasi pulmonal dan sirkulasi sistemik. Darah terdeoksigenasi dilewatkan melalui paru-paru untuk menerima oksigen dari udara yang dihirup. Selanjutnya, sirkulasi sistemik mendistribusikan darah beroksigen baru ke seluruh tubuh. Berbeda dengan memandikan semua jaringan dan organ dengan darah, darah tetap berada dalam pembuluh dan diangkut dengan tekanan tinggi ke dan dari semua ekstremitas tubuh dengan kecepatan tinggi.
Sistem Peredaran Darah Terbuka
Sistem peredaran darah terbuka adalah yang paling sederhana dari kedua sistem tersebut. Sistem ini umum di antara arthropoda. Jantung memompa darah - atau seperti yang biasa dikenal dengan sistem peredaran darah terbuka, hemolimfa - ke dalam rongga terbuka yang disebut hemocoel. Hemolimfa bercampur dengan cairan interstisial dan mengalir di sekitar hemocoel, memandikan organ-organ internal dan memberikan nutrisi dan dalam beberapa kasus, gas seperti oksigen. Pada beberapa hewan, jantung hanyalah sebuah aorta atau pembuluh darah lainnya, dan hemolimfa berdenyut ke seluruh tubuh oleh kontraksi otot.
Tidak ada arteri atau vena utama untuk memompa hemolimfa, sehingga tekanan darah sangat rendah. Organisme dengan sistem peredaran darah terbuka biasanya memiliki volume hemolimfa yang relatif tinggi dan tekanan darah yang rendah. Contoh hewan dengan sistem peredaran darah terbuka antara lain serangga, laba-laba, udang, dan kebanyakan moluska.
Sistem Peredaran Darah Tertutup
Hewan yang lebih besar dan lebih aktif, termasuk semua vertebrata, memiliki sistem peredaran darah tertutup. Sistem yang lebih kompleks ini terutama terdiri dari darah, jantung dan jaringan pembuluh darah. Fungsi utama dari sistem peredaran darah adalah pertukaran gas, hormon dan distribusi nutrisi, dan pembuangan limbah.
Dua proses utama dari sistem adalah sirkulasi paru dan sirkulasi sistemik. Dalam proses sebelumnya, darah terdeoksigenasi dilewatkan melalui paru-paru untuk pertukaran gas, untuk menerima oksigen dari udara yang dihirup. Selanjutnya, sirkulasi sistemik mendistribusikan darah beroksigen baru ke seluruh tubuh. Darah mengambil karbon dioksida, produk limbah metabolisme, dari sel, dan membawanya kembali ke paru-paru lagi.
Dalam sistem peredaran darah tertutup, darah dialirkan melalui arteri ke vena dan ke pembuluh darah yang lebih kecil ke seluruh tubuh. Berbeda dengan memandikan semua jaringan dan organ dengan darah, darah tetap berada dalam pembuluh dan diangkut dengan tekanan tinggi ke dan dari semua ekstremitas tubuh dengan kecepatan tinggi.
Keuntungan dari Sistem Terbuka
Sistem peredaran darah terbuka membutuhkan lebih sedikit energi untuk distribusi. Sistem ini lebih cocok untuk hewan yang memiliki metabolisme lebih lambat dan tubuh yang lebih kecil. Karena tidak adanya arteri, tekanan darah tetap rendah, dan oksigen membutuhkan waktu lebih lama untuk mencapai sel-sel tubuh. Jika suatu organisme memiliki metabolisme yang rendah, yang berarti secara umum kurang aktif dalam proses seperti penggerak, pencernaan, dan respirasi, ia membutuhkan lebih sedikit oksigen. Karena darah beroksigen membutuhkan lebih banyak waktu untuk mencapai ekstremitas tubuh, sistem terbuka hanya dapat dilakukan pada hewan kecil.
Keuntungan dari Sistem Tertutup
Sistem tertutup beroperasi dengan tekanan darah yang jauh lebih tinggi. Ini lebih efisien karena menggunakan lebih sedikit darah untuk tingkat distribusi yang lebih tinggi dan lebih cepat. Karena darah beroksigen dapat mencapai ekstremitas tubuh lebih cepat daripada dengan sistem terbuka, organisme dengan: sistem tertutup mungkin memiliki metabolisme yang lebih tinggi, memungkinkan mereka untuk bergerak, mencerna dan menghilangkan limbah lebih cepat. Karena distribusi antibodi yang efisien, respons imun menjadi lebih kuat, membantu tubuh melawan infeksi dengan lebih efektif.