Daugelis gyvūnų naudoja kraujotakos sistemą, kad organizmas veiksmingai paskirstytų maistines medžiagas ir medžiagas. Yra dvi kraujotakos sistemų rūšys: atvira ir uždara. Kiekviena sistema turi savo privalumų ir trūkumų. Nors uždara sistema yra tobulesnė ir leidžia greičiau jas paskirstyti, daugeliui bestuburių ir kitų gyvūnų geriau tinka paprastesnė atvira sistema.
TL; DR (per ilgai; Neskaiciau)
Atvira kraujotakos sistema yra paplitusi tarp mažų gyvūnų, tokių kaip nariuotakojai. Vietoj kraujo cirkuliuojantis skystis vadinamas hemolimfa, o širdis jį pumpuoja į a kūno ertmė, vadinama hemocoele, kur ji slenka aplinkui ir maudo vidaus organus maistinėmis medžiagomis ir dujos. Kraujospūdis yra labai žemas, todėl tai yra tinkama sistema gyvūnams, kurių medžiagų apykaita yra maža, kuriems nereikia greito energijos ar imuninės gynybos ar kraujo pasiekti tolimas galūnes.
Didesni gyvūnai ir stuburiniai turi uždarą kraujotakos sistemą, įskaitant žmones. Pagrindinės kraujotakos sistemos funkcijos yra dujų mainai, hormonų ir maistinių medžiagų paskirstymas bei atliekų šalinimas. Du pagrindiniai uždaros sistemos procesai yra plaučių cirkuliacija ir sisteminė cirkuliacija. Deguonies neturintis kraujas praeina per plaučius, kad gautų deguonį iš įkvepiamo oro. Be to, sisteminė cirkuliacija paskirsto naujai deguonies turinčią kraują kūne. Skirtingai nuo visų audinių ir organų maudymo krauju, kraujas lieka induose ir dideliu slėgiu greitai transportuojamas į ir iš visų kūno galūnių.
Atvira kraujotakos sistema
Atvira kraujotakos sistema yra paprastesnė iš dviejų sistemų. Ši sistema yra paplitusi tarp nariuotakojų. Širdis pumpuoja kraują arba, kaip tai paprastai žinoma dėl atviros kraujotakos sistemos, hemolimfą, į atvirą ertmę, vadinamą hemocoel. Hemolimfa susimaišo su intersticiniu skysčiu ir slenka aplink hemocoelį, maudydama vidaus organus ir tiekdama maisto medžiagas, o kai kuriais atvejais ir dujas, tokias kaip deguonis. Kai kuriems gyvūnams širdis yra tiesiog aorta ar kita kraujagyslė, o hemolimfa pulsuoja visame kūne dėl raumenų susitraukimų.
Hemolimfą pumpuoti nėra arterijų ar didžiųjų venų, todėl kraujospūdis yra labai žemas. Organizmuose, turinčiuose atvirą kraujotakos sistemą, paprastai būna gana didelis hemolimfos tūris ir žemas kraujospūdis. Gyvūnų, turinčių atvirą kraujotakos sistemą, pavyzdžiai yra vabzdžiai, vorai, krevetės ir dauguma moliuskų.
Uždara kraujotakos sistema
Didesni ir aktyvesni gyvūnai, įskaitant visus stuburinius, turi uždarą kraujotakos sistemą. Ši sudėtingesnė sistema pirmiausia susideda iš kraujo, širdies ir kraujagyslių tinklo. Pagrindinės kraujotakos sistemos funkcijos yra dujų mainai, hormonų ir maistinių medžiagų paskirstymas bei atliekų šalinimas.
Du pagrindiniai sistemos procesai yra plaučių cirkuliacija ir sisteminė cirkuliacija. Ankstesniame procese deguonies neturintis kraujas praeina per plaučius dujų mainams, kad gautų deguonį iš įkvepiamo oro. Be to, sisteminė cirkuliacija paskirsto naujai deguonies turinčią kraują kūne. Kraujas iš ląstelių surenka anglies dvideginį, medžiagų apykaitos liekaną, ir vėl jį grąžina į plaučius.
Uždaroje kraujotakos sistemoje kraujas arterijomis nukreipiamas į venas ir į mažesnes viso kūno kraujagysles. Skirtingai nuo visų audinių ir organų maudymo krauju, kraujas lieka induose ir dideliu slėgiu greitai transportuojamas į ir iš visų kūno galūnių.
Atviros sistemos privalumai
Atviros kraujotakos sistemai paskirstyti reikia mažiau energijos. Ši sistema labiau tinka gyvūnams, kurių medžiagų apykaita lėtesnė ir kūnas mažesnis. Dėl to, kad nėra arterijų, kraujospūdis išlieka žemas, o deguonis užtrunka ilgiau, kol pasiekia kūno ląsteles. Jei organizmas metabolizuojamas mažai, vadinasi, jis paprastai mažiau aktyvus tokiuose procesuose kaip judėjimas, virškinimas ir kvėpavimas, jam reikia mažiau deguonies. Kadangi deguonies turinčiam kraujui pasiekti kūno galūnių reikia daugiau laiko, atvira sistema yra įmanoma tik mažiems gyvūnams.
Uždaros sistemos pranašumai
Uždara sistema veikia esant žymiai aukštesniam kraujospūdžiui. Jis yra efektyvesnis tuo, kad jis naudoja mažiau kraujo dar didesniam ir greitesniam pasiskirstymui. Kadangi deguonimi prisotintas kraujas gali pasiekti kūno galūnes greičiau nei naudojant atvirą sistemą, organizmai su uždaroje sistemoje gali būti didesnis medžiagų apykaita, leidžiantis joms greičiau judėti, virškinti ir pašalinti atliekas. Dėl efektyvaus antikūnų pasiskirstymo imuniniai atsakai yra stipresni, padedantys organizmui efektyviau kovoti su infekcija.