Innehåll
- TL; DR (för lång; läste inte)
- Öppet cirkulationssystem
- Stängt cirkulationssystem
- Fördelar med det öppna systemet
- Fördelar med det stängda systemet
Många djur använder ett cirkulationssystem för att fördela näringsämnen och material i kroppen i en effektiv fråga. Det finns två typer av cirkulationssystem: öppet och stängt. Varje system har sina fördelar och nackdelar. Även om det stängda systemet är mer avancerat och möjliggör snabbare distribution, är många ryggradslösa djur och andra djur bättre lämpade för det enklare öppna systemet.
TL; DR (för lång; läste inte)
Det öppna cirkulationssystemet är vanligt bland små djur som leddjur. Istället för blod kallas vätskan som cirkuleras hemolymf, och den pumpas av hjärtat in i en kroppshålighet som kallas en hemokoel, där den slosar runt och badar de inre organen i näringsämnen och gaser. Det finns mycket lågt blodtryck, så detta är bara ett lämpligt system för djur med låga ämnesomsättningar som inte behöver snabb energi eller immunförsvar, eller blod för att nå längst till extremiteterna.
Större djur och ryggradsdjur har stängda cirkulationssystem, inklusive människor. Cirkulationssystemets huvudfunktioner är gasutbyte, distribution av hormoner och näringsämnen och eliminering av avfall. De två huvudprocesserna i det slutna systemet är lungcirkulation och systemcirkulation. Deoxygenerat blod ledes genom lungorna för att ta emot syre från inhalerad luft. Därefter distribuerar systemisk cirkulation det nyligen syresatta blodet i kroppen. I motsats till att bada alla vävnader och organ med blod, förblir blodet i kärl och transporteras med högt tryck till och från alla extremiteter i kroppen i snabb takt.
Öppet cirkulationssystem
Det öppna cirkulationssystemet är det enklaste av de två systemen. Detta system är vanligt bland leddjur. Hjärtat pumpar blod - eller som det är allmänt känt för öppna cirkulationssystem, hemolymf - i ett öppet hålrum som kallas en hemokoel. Hemolymfen blandas med mellanliggande vätska och slosar runt hemocoel, badar de inre organen och levererar näringsämnen och i vissa fall gaser som syre. Hos vissa djur är hjärtat helt enkelt en aorta eller ett annat blodkärl, och hemolymfen pulseras genom kroppen genom muskelkontraktioner.
Det finns inga artärer eller större vener för att pumpa hemolymfen, så blodtrycket är mycket lågt. Organismer med ett öppet cirkulationssystem har vanligtvis en relativt hög volym hemolymf och lågt blodtryck. Exempel på djur med öppna cirkulationssystem inkluderar insekter, spindlar, räkor och de flesta blötdjur.
Stängt cirkulationssystem
Större och mer aktiva djur, inklusive alla ryggradsdjur, har ett slutet cirkulationssystem. Detta mer komplexa system består främst av blod, hjärtat och ett nätverk av blodkärl. Cirkulationssystemets huvudfunktioner är gasutbyte, distribution av hormoner och näringsämnen och eliminering av avfall.
Systemets två huvudprocesser är lungcirkulation och systemcirkulation. I den tidigare processen passeras deoxygenerat blod genom lungorna för gasutbyte för att ta emot syre från inhalerad luft. Därefter distribuerar systemisk cirkulation det nyligen syresatta blodet i kroppen. Blodet tar upp koldioxid, en avfallsprodukt från ämnesomsättningen, från cellerna och tar tillbaka den till lungorna igen.
I ett slutet cirkulationssystem riktas blod genom artärerna till vener och till mindre blodkärl i hela kroppen. I motsats till att bada alla vävnader och organ med blod, förblir blodet i kärl och transporteras med högt tryck till och från alla extremiteter i kroppen i snabb takt.
Fördelar med det öppna systemet
Det öppna cirkulationssystemet kräver mindre energi för distribution. Detta system är mer lämpat för djur som har en långsammare metabolism och en mindre kropp. På grund av frånvaron av artärer förblir blodtrycket lågt och syre tar längre tid att nå kroppens celler. Om en organisme har en låg ämnesomsättning, vilket betyder att den i allmänhet är mindre aktiv i processer som rörelse, matsmältning och andning, har den behov av mindre syre. Eftersom syresatt blod tar mer tid att nå kroppens extremiteter är det öppna systemet endast genomförbart i små djur.
Fördelar med det stängda systemet
Det stängda systemet fungerar med ett mycket högre blodtryck. Det är mer effektivt genom att det använder mindre blod för ännu högre och snabbare distributionsnivåer. Eftersom syresatt blod kan nå kroppens extremiteter snabbare än med ett öppet system, kan organismer med ett slutet system ha högre ämnesomsättningar, vilket gör att de kan röra sig, smälta och eliminera avfall snabbare. På grund av effektiv distribution av antikroppar är immunsvaret starkare, vilket hjälper kroppen att bekämpa infektioner mer effektivt.