Багато тварин використовують систему кровообігу, щоб ефективно розподіляти поживні речовини та матеріали по всьому тілу. Існує два типи кровоносних систем: відкрита і закрита. Кожна система має свої переваги та недоліки. Хоча закрита система є більш досконалою і дозволяє швидше розподіляти її, багатьом безхребетним та іншим тваринам більше підходить простіша відкрита система.
TL; ДР (занадто довгий; Не читав)
Відкрита система кровообігу поширена серед дрібних тварин, таких як членистоногі. Замість крові рідина, яка циркулює, називається гемолімфою, і вона перекачується серцем у порожнину тіла, яка називається гемокоелем, де вона розпливається і купає внутрішні органи поживними речовинами і гази. Артеріальний тиск дуже низький, тож це лише підходяща система для тварин із низьким метаболізмом, яким не потрібна швидка енергія, імунний захист чи кров, щоб дістатись до крайніх кінцівок.
Більші тварини та хребетні мають закриту систему кровообігу, включаючи людину. Основними функціями системи кровообігу є газообмін, розподіл гормонів та поживних речовин та усунення відходів. Два основні процеси закритої системи - це легенева циркуляція та системна циркуляція. Дезоксигенована кров проходить через легені для отримання кисню з вдихуваного повітря. Далі системний кровообіг розподіляє щойно оксигеновану кров по тілу. На відміну від купання всіх тканин і органів кров’ю, кров залишається в судинах і швидко транспортується під високим тиском до всіх кінцівок тіла.
Відкрита система кровообігу
Відкрита система кровообігу є простішою з двох систем. Ця система поширена серед членистоногих. Серце перекачує кров - або, як це зазвичай відомо для відкритих систем кровообігу, гемолімфу - у відкриту порожнину, яка називається гемокоелем. Гемолімфа змішується з інтерстиціальною рідиною і розпливається навколо гемоцелю, купаючи внутрішні органи і доставляючи поживні речовини, а в деяких випадках і гази, такі як кисень. У деяких тварин серце - це просто аорта або інша кровоносна судина, а гемолімфа пульсує по всьому тілу за рахунок скорочення м’язів.
Немає артерій або основних вен для перекачування гемолімфи, тому артеріальний тиск дуже низький. Організми з відкритою системою кровообігу зазвичай мають відносно великий обсяг гемолімфи та низький кров'яний тиск. Приклади тварин з відкритою системою кровообігу включають комах, павуків, креветок та більшість молюсків.
Закрита кровоносна система
Більші та активніші тварини, включаючи всіх хребетних, мають закриту систему кровообігу. Ця більш складна система складається переважно з крові, серця та мережі кровоносних судин. Основними функціями системи кровообігу є газообмін, розподіл гормонів та поживних речовин та усунення відходів.
Два основні процеси системи - це легенева циркуляція та системна циркуляція. У першому процесі дезоксигенована кров проходить через легені для газообміну для отримання кисню з вдихуваного повітря. Далі системний кровообіг розподіляє щойно оксигеновану кров по тілу. Кров забирає з клітин вуглекислий газ, продукт відходів метаболізму, і знову повертає його в легені.
У закритій системі кровообігу кров направляється по артеріях до вен і до менших судин по всьому тілу. На відміну від купання всіх тканин і органів кров’ю, кров залишається в судинах і швидко транспортується під високим тиском до всіх кінцівок тіла.
Переваги відкритої системи
Відкрита система кровообігу вимагає менше енергії для розподілу. Ця система більше підходить тваринам, які мають повільніший обмін речовин і менший організм. Через відсутність артерій артеріальний тиск залишається низьким, а кисню потрібно більше часу, щоб дістатися до клітин організму. Якщо організм має низький обмін речовин, тобто він, як правило, менш активний у таких процесах, як рух, травлення та дихання, йому потрібно менше кисню. Оскільки киснева кров потребує більше часу для досягнення кінцівок тіла, відкрита система можлива лише у дрібних тварин.
Переваги закритої системи
Закрита система працює з набагато вищим артеріальним тиском. Він більш ефективний тим, що використовує менше крові для ще більш високих і швидших рівнів розподілу. Оскільки оксигенована кров може досягати кінцівок тіла швидше, ніж при відкритій системі, організми з закрита система може мати вищий метаболізм, що дозволяє їм швидше пересуватись, перетравлювати та виводити відходи. Завдяки ефективному розподілу антитіл імунні реакції сильніші, допомагаючи організму ефективніше боротися з інфекцією.