Daudzi dzīvnieki izmanto asinsrites sistēmu, lai efektīvā veidā izplatītu barības vielas un materiālus visā ķermenī. Asinsrites sistēmas ir divu veidu: atvērtas un slēgtas. Katrai sistēmai ir savas priekšrocības un trūkumi. Lai gan slēgtā sistēma ir attīstītāka un ļauj to ātrāk izplatīt, daudzi bezmugurkaulnieki un citi dzīvnieki ir labāk piemēroti vienkāršākai atvērtajai sistēmai.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Atvērtā asinsrites sistēma ir izplatīta starp maziem dzīvniekiem, piemēram, posmkājiem. Asins vietā cirkulējošo šķidrumu sauc par hemolimfu, un sirds to iesūknē a ķermeņa dobumā, ko sauc par hemokoelu, kur tas slaistās apkārt un peldas iekšējos orgānos ar barības vielām un gāzes. Ir ļoti zems asinsspiediens, tāpēc šī ir piemērota sistēma tikai dzīvniekiem ar zemu metabolismu, kuriem nav nepieciešama ātra enerģija vai imūnā aizsardzība, vai asinis, lai sasniegtu tālu ekstremitātes.
Lielākiem dzīvniekiem un mugurkaulniekiem ir slēgta asinsrites sistēma, ieskaitot cilvēkus. Asinsrites sistēmas galvenās funkcijas ir gāzu apmaiņa, hormonu un barības vielu sadale un atkritumu izvadīšana. Divi galvenie slēgtas sistēmas procesi ir plaušu cirkulācija un sistēmiskā cirkulācija. Deoksigenētas asinis tiek izvadītas caur plaušām, lai saņemtu skābekli no ieelpotā gaisa. Pēc tam sistēmiskā cirkulācija izplata tikko skābekli saturošās asinis visā ķermenī. Pretstatā visu audu un orgānu mazgāšanai ar asinīm, asinis paliek traukos un ātri tiek transportētas lielā spiedienā uz un no visām ķermeņa ekstremitātēm.
Atklāta asinsrites sistēma
Atvērtā asinsrites sistēma ir vienkāršāka no abām sistēmām. Šī sistēma ir izplatīta starp posmkājiem. Sirds pumpē asinis - vai kā tas parasti ir zināms par atvērtām asinsrites sistēmām - hemolimfu - atvērtā dobumā, ko sauc par hemokoelu. Hemolimfa sajaucas ar intersticiālu šķidrumu un slimo ap hemocoelu, mazgājot iekšējos orgānus un piegādājot barības vielas un dažos gadījumos tādas gāzes kā skābekli. Dažiem dzīvniekiem sirds ir vienkārši aorta vai cits asinsvads, un hemolimfa visā ķermenī pulsē muskuļu kontrakcijas.
Hemolimfu sūknēšanai nav artēriju vai galveno vēnu, tāpēc asinsspiediens ir ļoti zems. Organismiem ar atvērtu asinsrites sistēmu parasti ir salīdzinoši liels hemolimfa tilpums un zems asinsspiediens. Dzīvnieku ar atvērtu asinsrites sistēmu piemēri ir kukaiņi, zirnekļi, garneles un lielākā daļa mīkstmiešu.
Slēgta asinsrites sistēma
Lielākiem un aktīvākiem dzīvniekiem, ieskaitot visus mugurkaulniekus, ir slēgta asinsrites sistēma. Šī sarežģītākā sistēma galvenokārt sastāv no asinīm, sirds un asinsvadu tīkla. Asinsrites sistēmas galvenās funkcijas ir gāzu apmaiņa, hormonu un barības vielu sadale un atkritumu izvadīšana.
Divi galvenie sistēmas procesi ir plaušu cirkulācija un sistēmiskā cirkulācija. Iepriekšējā procesā skābekļa attīrīšanai asinis tiek izvadītas caur plaušām gāzu apmaiņai, lai saņemtu skābekli no ieelpotā gaisa. Pēc tam sistēmiskā cirkulācija izplata tikko skābekli saturošās asinis visā ķermenī. Asinis no šūnām paņem oglekļa dioksīdu, vielmaiņas atkritumu produktu, un atkal to atgriežas plaušās.
Slēgtā asinsrites sistēmā asinis caur artērijām tiek virzītas uz vēnām un uz mazākiem asinsvadiem visā ķermenī. Pretstatā visu audu un orgānu mazgāšanai ar asinīm, asinis paliek traukos un ātri tiek transportētas lielā spiedienā uz un no visām ķermeņa ekstremitātēm.
Atvērtās sistēmas priekšrocības
Atklātajai asinsrites sistēmai izplatīšanai nepieciešams mazāk enerģijas. Šī sistēma ir vairāk piemērota dzīvniekiem, kuriem ir lēnāka vielmaiņa un mazāks ķermenis. Arteriju neesamības dēļ asinsspiediens joprojām ir zems, un skābekļa nokļūšana ķermeņa šūnās prasa ilgāku laiku. Ja organismam ir zems vielmaiņas process, tas nozīmē, ka tas parasti ir mazāk aktīvs tādos procesos kā pārvietošanās, gremošana un elpošana, tam ir nepieciešams mazāk skābekļa. Tā kā ar skābekli bagātinātām asinīm nepieciešams vairāk laika, lai sasniegtu ķermeņa ekstremitātes, atvērtā sistēma ir iespējama tikai maziem dzīvniekiem.
Slēgtās sistēmas priekšrocības
Slēgtā sistēma darbojas ar daudz augstāku asinsspiedienu. Tas ir efektīvāks, jo tas izmanto mazāk asiņu vēl augstākam un ātrākam izplatīšanas līmenim. Tā kā asinis ar skābekli var sasniegt ķermeņa ekstremitātes ātrāk nekā ar atvērtu sistēmu, organismi ar slēgtai sistēmai var būt augstāka vielmaiņa, ļaujot tām ātrāk pārvietoties, sagremot un iznīcināt atkritumus. Pateicoties efektīvai antivielu izplatīšanai, imūnās atbildes ir spēcīgākas, palīdzot organismam efektīvāk cīnīties pret infekciju.
