Система органов кровообращения животных. Круги кровообращения

После рождения плода, с первым его вдохом, выключается плацентарное кровообращение и происходят коренные изменения в круге кровообращения, в результате чего устанавливается дефинитивное, или постоянное, кровообращение, типичное для взрослого животного (рис. 64).
Эти изменения сводятся к следующему. При вдыхании расширяется грудная клетка, а вместе с ней и лёгкие; в силу этого кровь из лёгочной артерии устремляется уже не в артериальный проток, а присасывается в капиллярную сеть лёгких (9). Из лёгких кровь по лёгочным венам (8) направляется в левое предсердие (7), где, следовательно, сильно повышается кровяное давление, в силу чего овальное отверстие в межпредсердной перегородке закрывается имеющимся в нём клапаном, который вскоре и прирастает к краям отверстия с левой стороны; таким образом оба предсердия разобщаются.


Через непродолжительное время зарастает и артериальный проток, превращаясь в артериальную связку-ligamentum arteriosum (6). С выключением артериального протока давление крови в ветвях, отходящих от аорты, выравнивается и все части тела получают кровь под одинаковым первоначальным давлением.
С выключением плаценты запустевают пупочные артерии и вены, причём пупочные артерии, облитерируясь, превращаются в круглые связки мочевого пузыря, а непарная (к моменту рождения) пупочная вена-в круглую связку печени.
От венозного протока у собаки и рогатого скота остаётся на печени венозная связка-lig.venosum,-соединяющая воротную вену с каудальной полой веной. В конечном итоге и эти связки подвергаются сильной редукции, до полного их исчезновения.
B результате описанных изменений, происходящих после рождения, у взрослых животных устанавливаются два круга кровообращения.
В малом, или дыхательном, круге кровообращения венозная кровь из правого желудочка выносится лёгочной артерией в капилляры лёгких, где она подвергается окислению (17, 5, 9). Артериальная кровь из лёгких по лёгочным венам возвращается снова в сердце-в левое предсердие-и оттуда поступает в соответствующий желудочек (8, 7,18).
В большом, или системном, круге кровообращения кровь из левого желудочка сердца выталкивается в аорту и разносится её разветвлениями по капиллярам всего тела (18,10,15), где она теряет кислород, питательные вещества и обогащается углекислым газом и продуктами жизнедеятельности клеток. Из капилляров тела венозная кровь собирается двумя крупными полыми венами-краниальной и каудальной-снова в сердце, в правое предсердие (2, 11, 16).
Происходящие после рождения плода коренные изменения в круге кровообращения не могут, конечно, не отразиться и на развитии самого сердца. Работа сердца при кровообращении плацентарном и постэмбриональном неодинакова, а отсюда возникает различие и в относительной величине сердца. Так, при плацентарном кровообращении сердцу приходится прогонять всю кровь через капилляры тела и, кроме того, через капилляры плаценты; после рождения плацентарная система капилляров выпадает, а кровь распределяется между лёгочным и системным кругами кровообращения. Таким образом, работа правого отдела сердца уменьшается, а левого, наоборот, возрастает, что влечёт за собой на первое время общее уменьшение всего сердца. Так, у новорождённых приматов на килограмм веса тела приходится 7,6 г веса сердца, спустя месяц-уже 5,1 г, черев два месяца-4,8 г, через четыре месяца-3,8 г. Затем сердце снова увеличивается, что, очевидно, можно поставить в связь с повышением движений детёныша, которые вызывают повышение нагрузки сердца. Такое возрастание веса продолжается до 15-го месяца, когда относительный вес сердца достигает 5 г на килограмм веса тела, сохраняя это отношение (с колебаниями до 6,13 г) в течение всей жизни. Из приведённых цифровых данных видно, что величина сердца теснейшим образом зависит от его работы. Это доказывается и экспериментально.

Проблема переноса веществ из одной частп тела в другую встает перед всеми организмами. Сердце человека с его замечательными автоматическими приспособлениями для поддержания тока крови и для адаптации к меняющимся условиям представляет собой результат длительной эволюции.

Простейшие не имеют специальной системы для осуществления циркуляции веществ; питательные вещества, продукты обмена и газы просто диффундируют через цитоплазму и в конце концов достигают всех частей клетки. У большинства простейших этому процессу способствуют движения цитоплазмы. Когда амеба передвигается, цитоплазма перетекает из задней части клетки в переднюю и вещества распределяются по всей клетке. У других простейших, например у парамеции, которая имеет плотную наружную оболочку и не меняет форму тела при передвижении, вещества перераспределяются в результате ритмического кругового движения цитоплазмы в направлении, показанном на фиг. 217, Б стрел-ками. Пища поступает в организм через «рот» и глотку на одной стороне тела. На внутреннем конце этой глотки образуются пищеварительные вакуоли, которые затем отрываются и движутся внутри клетки, переваривая пищу и отдавая цитоплазме питательные вещества. Подобным же образом передвигаются продукты обмена и газы.

У кишечнополостных центральная полость выполняет как пищеварительную, так и транспортную функцию. Щупальца, схватив добычу, проталкивают ее через рот в полость тела, где происходит пищеварение. Затем вещества переваренной пищи поступают в клетки, выстилающие полость, и путем диффузии проходят через них в клетки наружного слоя. В результате попеременного вытягивания и сокращения тела содержимое центральной полости перемешивается и осуществляется циркуляция веществ.

Относящиеся к плоским червям планарии, подобно гидре, имеют одну центральную полость, сообщающуюся с внешней средой одним только ротовым отверстием. Но, кроме внутреннего и наружного клеточных слоев, имеющихся у гидры, у планарии существует третий, рыхлый слой клеток, расположенный между двумя другими. Пространства между этими клетками заполнены тканевой жидкостью, несколько напоминающей тканевую жидкость человека. Пища поступает через рот в центральную полость, где она переваривается; питательные вещества диффундируют через внутренний слой клеток и переходят через тканевую жидкость в другие клетки. Так же как и у кишечнополостных, циркуляции способствуют сокращения мышц стенки тела, которые приводят в движение жидкое содержимое центральной полости и тканевую жидкость.

У дождевых червей и близких к ним форм имеется хорошо выраженная транспортная система, состоящая из плазмы, кровяных телец и кровеносных сосудов, хотя последние не дифференцированы на артерии, вены и капилляры. Есть два главных кровеносных сосуда: один из них расположен на брюшной стороне, и по нему кровь течет к заднему концу тела, а другой - на спинной стороне, и по нему кровь течет от заднего конца тела к переднему. Эти сосуды в каждом сегменте тела соединены тонкими трубочками, снабжающими кишку, кожу и другие органы. В передней части тела червя находится 5 пар «сердец» - пульсирующих трубок, которые проводят кровь из спинного сосуда в брюшной и замыкают круг кровообращения. Сокращения мышц стенки тела помогают этим «сердцам» поддерживать циркуляцию крови.

Все сравнительно крупные и сложно организованные беспозвоночные (например, двустворчатые моллюски, кальмары, крабы, насекомые) имеют систему кровообращения, состоящую из сердца, кровеносных сосудов, плазмы и кровяных клеток. Сердце этих животных в отличие от сердца позвоночных представляет собой в большинстве случаев не разделенный на камеры мышечный мешок. Отходящие от сердца сосуды открываются в обширные пространства, позволяя крови омывать клетки тела. Другие сосуды собирают кровь из этих пространств и возвращают ее к сердцу. Детали системы кровообращения у разных животных различны, но функция ее всегда состоит в снабжении клеток тела кислородом и питательными веществами и в удалении продуктов обмена.

Система кровообращения у всех позвоночных - от рыб, лягушек и ящериц до птиц и человека - в основном построена одинаково. Все эти животные имеют сердце и аорту, а также артерии, капилляры и вены, организованные по единому общему плану. Благодаря этому сходству можно, вскрывая акулу или лягушку, узнать многое о кровеносной системе человека.

В ходе эволюции от низших рыбообразных форм до высших позвоночных, включая человека, основные изменения происходили в сердце и были связаны с изменением дыхательного механизма - с переходом от жаберного дыхания к легочному. У рыб сердце состоит из четырех камер, расположенных одна за другой: венозного синуса, предсердия, желудочка и артериального конуса. Кровь из вен поступает в венозный синус, а из артериального конуса, выталкиваемая сердцем, идет через брюшную аорту к жабрам, где насыщается кислородом. Затем она попадает в спинную аорту и распределяется по всему телу. У рыб при каждом обходе кровеносной системы кровь проходит через сердце только один раз

У той группы рыб, от которой произошли наземные позвоночные, в сердце и системе кровеносных сосудов произошел ряд изменений, которые можно видеть у современных лягушек. В предсердии возникла продольная перегородка, разделившая этот отдел на правую и левую половины. Место впадения венозного синуса передвинулось, и он стал открываться только в правое предсердие. Вена, идущая от легких, впадала в левое предсердие, тогда как легочные артерии отходили от сосудов, первоначально обслуживавших заднюю пару жабр. Таким образом, у лягушки кровь переходит из вен в венозный синус, затем в правое предсердие, в желудочек, в аорту, легочную артерию, легкие, легочные вены, левое предсердие, снова в желудочек, в аорту и наконец к клеткам тела. В желудочке происходит, конечно, некоторое перемешивание аэрированной и неаэрированной крови, и часть крови из венозного синуса может попадать вместо легочных артерий в аорту, тогда как часть крови из левого предсердия попадает в легочные артерии. Однако перемешивание это не столь велико, как можно было бы предположить. Кровь из правого предсердия входит в желудочек раньше, чем из левого, и поэтому оказы-вается ближе к выходу. Когда желудочек сокращается, неаэрированная кровь из правого предсердия выходит из желудочка первой и поступает в артерии, отходящие от аорты, т. е. в легочные артерии. Аэрированная кровь из левого предсердия выходит из желудочка к концу его сокращения и не может войти в легочные артерии, уже наполненные другой кровью; поэтому она направляется через аорту к клеткам тела. Вследствие возможного смешивания аэрированной и неаэрированной крови в желудочке кровь может пройти через сердце один, два и даже большее число раз при каждом цикле ее прохождения по кровеносной системе.

В процессе эволюции рептилий из определенной группы амфибий в сердце возникло еще две перегородки: одна из них дошла до середины желудочка, другая разделила артериальный конус. У всех рептилий, за исключением крокодилов, перегородка между желудочками неполная; поэтому у них все еще происходит некоторое смешивание аэрированной и неаэрированной крови, хотя и не в такой степени, как у лягушки. Малые размеры венозного синуса уже предвещают его исчезновение в сердце млекопитающих.

В сердце птиц и млекопитающих мы наблюдаем окончательное разделение правой и левой сторон. Полная межжелудочковая перегородка совершенно исключает смешивание крови правой и левой половин сердца. Артериальный конус, расщепившись, образует основания аорты и легочной артерии. Венозный синус перестал существовать как отдельная камера, но остаток его сохранился в виде синусного узла. Абсолютное отделение правого сердца от левого заставляет кровь при каждом «обходе» тзла проходить через сердце дважды. В результате этого кровь в аорте млекопитающих и птиц содержит больше кислорода, чем в аорте нижестоящих позвоночных; ткани тела получают больше кислорода, может поддерживаться высокая интенсивность обмена и постоянная высокая температура тела. Рыбы, лягушки и рептилии остаются холоднокровными главным образом потому, что кровь их не может доставлять тканям столько кислорода, сколько требуется для поддержания высокого уровня обмена, необходимого для сохранения высокой температуры тела в холодной окружающей среде.

Кровообращение , движение крови в сердечно-сосудистой системе, обеспечивающее обмен веществ между тканями организма и внешней средой. По кровеносной системе к органам и тканям поступают питательные вещества и кислород, происходит удаление продуктов обмена и двуокиси углерода.

У большинства беспозвоночных кровеносная система незамкнутая, поэтому кровь из кровеносных сосудов поступает в межтканевые пространства, а затем снова в кровеносные сосуды. У позвоночных и некоторых беспозвоночных кровеносная система замкнутая. В зависимости от типа дыхания кровообращение осуществляется по одному или двум кругам. При жаберном типе дыхания (например, у рыб) - один основной круг кровообращения; сердце двухкамерное. При лёгочном типе дыхания (у наземных животных и человека), кроме основного большого круга К., возникает специальный малый, или лёгочный круг. С появлением лёгочного круга К. усложняется и строение сердца, из двухкамерного оно становится трёхкамерным (у земноводных) и четырехкамерным (у птиц и млекопитающих). У животных с трёхкамерным сердцем артериальная и венозная кровь смешиваются в желудочке, и к тканям поступает кровь смешанная (из большого и малого кругов). В четырёхкамерном сердце артериальная кровь полностью отделена от венозной, поэтому все органы и ткани снабжаются артериальной, богатой кислородом кровью. В большом круге К. кровь движется от левого желудочка сердца через аорту, артерии и капилляры ко всем органам; от них венозная кровь через вены поступает в правое предсердие, из которого - в правый желудочек. Сосуды большого круга К. обеспечивают кровью все органы и ткани. В малом круге К. кровь выбрасывается из правого предсердия в лёгочную артерию, затем через артериолы попадает в капилляры альвеол лёгких, где отдаёт углекислый газ и обогащается кислородом. Артериальная кровь из лёгких по лёгочным венам возвращается к сердцу - в его левое предсердие. Из левого предсердия кровь поступает в левый желудочек и вновь - в аорту. Движение крови в кровеносных сосудах - гемодинамика - осуществляется благодаря работе сердца, которое выполняет роль всасывающего и нагнетающего насоса. Основная физиологическая функция сердца - перекачивание крови из венозной системы в артериальную, чем создается разница в давлении. В аорте оно достигает 125-130 мм рт. ст., а в крупных венах - 5-10 мм рт. ст. Такая разница в давлении обусловливает непрерывное движение крови. Односторонний ток крови в сердце и кровеносных сосудах обеспечивается клапанами, находящимися между предсердиями и желудочками и между желудочками, аортой и лёгочными артериями. Скорость движения крови в разных участках сосудистой системы зависит от общего просвета кровеносных сосудов. Скорость кровотока в аорте при систоле достигает 50 см/сек. Суммарный просвет одновременно функционирующих капилляров в 1000 раз превышает просвет аорты, и поэтому кровь движется в капиллярах со скоростью 0,5 мм/сек; скорость кровотока в венах - 20 см/сек. Интенсивность К. зависит от приспособления организма к внешним и внутренним факторам. К числу приспособительных изменений - относится использование кровяных депо, коллатеральное кровообращение и т. д. Большую роль играют механизмы саморегуляции сердечной деятельности. В стенках кровеносных сосудов заложены специальные рецепторы, которые вместе с нервными центрами регулируют деятельность сердца и просвет кровеносных сосудов. Координация К. осуществляется центральной нервной системой Расстройства кровообращения могут быть местными и общими. Местные проявляются артериальной и венозной гиперемией или ишемией и обусловлены нарушениями регуляции кровообращения, тромбозами, эмболиями и другими повреждающими факторами. Общие расстройства К. проявляются сердечно-сосудистой недостаточностью.

Для всех без исключения многоклеточных организмов, имеющих дифференцированные ткани и органы, главным условием их жизни является необходимость переноса кислорода и питательных веществ к клеткам, из которых состоит их тело. Функцию транспорта вышеперечисленных соединений выполняет кровь, движущаяся по системе трубчатых эластичных структур - сосудов, объединённых в кровеносную систему. Ее эволюционное развитие, строение и функции будут рассмотрены в данной работе.

Кольчатые черви

Кровеносная система органов впервые появилась у представителей типа кольчецов одним из которых является всем хорошо известный дождевой червь - обитатель почвы, повышающий ее плодородие и относящийся к классу малощетинковых.

Так как этот организм не является высокоорганизованным, кровеносная система органов дождевого червя представлена лишь двумя сосудами - спинным и брюшным, соединенными кольцевыми трубками.

Особенности движения крови у беспозвоночных животных - моллюсков

Кровеносная система органов у моллюсков имеет ряд специфических признаков: появляется сердце, состоящее из желудочков и двух предсердий и перегоняющее кровь по всему телу животного. Она течет не только по сосудам, но и в промежутках между органами.

Такая кровеносная система называется незамкнутой. Похожее строение мы наблюдаем у представителей типа членистоногие: ракообразных, пауков и насекомых. Их кровеносная система органов незамкнутая, сердце расположено на спинной стороне тела и имеет вид трубки с перегородками и клапанами.

Ланцетник - предковая форма позвоночных животных

Кровеносная система органов животных, имеющих осевой скелет в виде хорды или позвоночника, всегда замкнута. У головохордовых, к которым принадлежит ланцетник, один круг кровообращения, а роль сердца выполняет брюшная аорта. Именно ее пульсация обеспечивает циркуляцию крови по организму.

Кровообращение у рыб

В надкласс рыбы входят две группы водных организмов: класс хрящевые и класс костные рыбы. При существенных различиях во внешнем и внутреннем строении у них имеется общая черта - кровеносная система органов, функции которой заключаются в транспортировке питательных веществ и кислорода. Она характеризуется наличием одного круга кровообращения и двухкамерного сердца.

Сердце у рыб всегда двухкамерное и состоит из предсердия и желудочка. Между ними располагаются клапаны, поэтому движение крови в сердце всегда однонаправленно: от предсердия в желудочек.

Кровообращение у первых наземных животных

К ним относятся представители класса земноводных, или амфибий: квакша, пятнистая саламандра, тритон и другие. В строении их кровеносной системы явственно видны усложнения организации: так называемые биологические ароморфозы. Это (два предсердия и желудочек), а также два круга кровообращения. Оба они начинаются из желудочка.

В малом круге кровь, богатая диоксидом углерода, движется к коже и мешкообразным легким. Здесь происходит газообмен, и возвращается из легких в левое предсердие. Венозная кровь от сосудов кожи поступает в правое предсердие, далее в желудочке артериальная и венозная кровь смешиваются, и такая смешанная кровь движется во все органы тела земноводных. Поэтому уровень обмена веществ у них, как и у рыб, достаточно низкий, что приводит к зависимости температуры тела амфибий от окружающий среды. Такие организмы называются холоднокровными, или пойкилотермными.

Кровеносная система у пресмыкающихся

Продолжая рассматривать особенности циркуляции крови у животных, ведущих наземный способ жизни, остановимся на анатомическом строении пресмыкающихся, или рептилий. Кровеносная система органов у них более сложно устроена, чем у амфибий. Животные, относящиеся к классу пресмыкающихся, имеют трехкамерное сердце: два предсердия и желудочек, в котором есть небольшая перегородка. Животные, относящиеся к отряду крокодилы, имеют в сердце сплошную перегородку, которая делает его четырёхкамерным.

А рептилии, входящие в отряд чешуйчатые (варан, геккон, гадюка степная, и относящиеся к отряду черепахи, имеют трехкамерное сердце с незарощенной перегородкой, вследствие чего к их передним конечностям и голове поступает артериальная кровь, а к хвостовому и туловищному отделу - смешанная. У крокодилов артериальная и венозная кровь смешивается не в сердце, а вне его - в результате слияния двух дуг аорты, поэтому ко всем частям тела поступает смешанная кровь. Все без исключения пресмыкающиеся также являются холоднокровными животными.

Птицы - первые теплокровные организмы

Кровеносная система органов у птиц продолжает усложняться и совершенствоваться. Их сердце полностью четырехкамерное. Более того, в двух кругах кровообращения артериальная кровь никогда не смешивается с венозной. Поэтому обмен веществ у птиц чрезвычайно интенсивный: температура тела достигает 40-42 °С, а частота сердечных сокращений колеблется от 140 до 500 ударов в минуту, в зависимости от размеров тела птицы. Малый круг кровообращения, называемый легочным, поставляет венозную кровь из правого желудочка к легким, затем из них артериальная кровь, богатая кислородом, поступает в левое предсердие. Большой круг кровообращения начинается из левого желудочка, затем кровь поступает в спинную аорту, а уже из нее по артериям - ко всем органам птицы.

у млекопитающих

Как и птицы, млекопитающие относятся к теплокровным или В современной фауне им принадлежит первое место по уровню адаптации и распространенности в природе, что объясняется прежде всего независимостью температуры их тела от окружающей среды. Кровеносная система млекопитающих, центральным органом которых является четырехкамерное сердце, представляет собой идеально организованную систему сосудов: артерий, вен и капилляров. Циркуляция крови осуществляется по двум кругам кровообращения. Кровь в сердце никогда не смешивается: в левой части движется артериальная, а в правой - венозная.

Таким образом, кровеносная система органов у плацентарных млекопитающих обеспечивает и поддерживает постоянство внутренней среды организма, то есть гомеостаз.

Кровеносная система органов человека

Вследствие того что человек относится к классу млекопитающих, общий план анатомического строения и функций этой физиологической системы у него и животных достаточно сходен. Хотя прямохождение и связанные с ним специфические особенности строения тела человека все-таки наложили определенный отпечаток на механизмы циркуляции крови.

Кровеносная система органов человека состоит из четырёхкамерного сердца и двух кругов кровообращения: малого и большого, которые были открыты в 17 столетии английским ученым Вильямом Гарвеем. Особое значение имеет кровоснабжение таких органов человека, как головной мозг, почки и печень.

Вертикальное положение тела и кровоснабжение органов малого таза

Человек - единственное существо в классе млекопитающих, чьи внутренние органы давят своим весом не на брюшную стенку, а на пояс нижних конечностей, состоящий из плоских тазовых костей. Кровеносная система органов малого таза представлена системой артерий, подходящих от общей подвздошной артерии. Это прежде всего внутренняя подвздошная артерия, приносящая кислород и питательные вещества к органам малого таза: прямой кишке, мочевому пузырю, половым органам, предстательной железе у мужчин. После того как в клетках этих органов произойдет газообмен и артериальная кровь превратится в венозную, сосуды - подвздошные вены - впадают в нижнюю полую вену, несущую кровь в правое предсердие, где и заканчивается большой круг кровообращения.

Нужно учитывать также то, что все органы малого таза представляют собой достаточно крупные образования, а располагаются они в сравнительно небольшом объеме полости тела, что часто вызывает передавливание кровеносных сосудов, питающих эти органы. Обычно оно возникает вследствие длительной сидячей работы, при которой нарушается кровенаполнение прямой кишки, мочевого пузыря и других частей тела. Это приводит к застойным явлениям, провоцирующим инфицирование и воспаление в них.

Кровоснабжение половых органов человека

Обеспечение нормального протекания реакций пластического и энергетического обмена на всех уровнях организации нашего тела, начиная с молекулярного и заканчивая организменным, выполняет кровеносная система органов человека. Органы малого таза, куда входят гениталии, кровоснабжаются, как уже было сказано выше, от нисходящей части аорты, от которой отходит брюшная ветвь. Кровеносная система половых органов образуется системой сосудов, обеспечивающих поступление питательных веществ, кислорода и удаление углекислого газа, а также других продуктов обмена.

Мужские половые железы - яички, в которых созревают сперматозоиды, - получают артериальную кровь из яичковых артерий, отходящих от брюшной аорты, а отток венозной крови осуществляется яичковыми венами, одна из которых - левая - сливается с левой почечной веной, а правая входит непосредственно в нижнюю полую вену. Половой член кровоснабжается сосудами, отходящими от внутренней половой артерии: это уретральная, тыльная, луковичная и глубокая артерии. Движение венозной крови из тканей полового члена обеспечивают наибольший сосуд - глубокая тыльная вена, из которой кровь движется к мочеполовому венозному сплетению, связанному с нижней полой веной.

Кровоснабжение женских половых органов осуществляется системой артерий. Так, промежность получает кровь из внутренней половой артерии, матка кровоснабжается ветвью повздошной артерии, называемой маточной, а яичники обеспечиваются кровью из брюшной аорты. В отличие от мужской половой системы в женской очень развита венозная сеть сосудов, связанных между собой перемычками - анастомозами. Венозная кровь оттекает в яичниковые вены, входящие в которая затем впадает в правое предсердие.

В данной статье мы подробно рассмотрели развитие кровеносной системы органов животных и человека, обеспечивающей организм кислородом и питательными веществами, необходимыми для жизнеобеспечения.

Системы кровообращения и дыхания связаны между собой структурно и функционально. Они вместе обеспечивают жизнедеятельность организма, позволяют снабжать ткани и органы кислородом с питательными веществами. И начиная с первых животных, частично покоривших сушу, наблюдается единство данных систем. Оно обеспечивает более высокий уровень структурной организации и оптимизации физиологии к условиям проживания на суше.

Респираторная и земноводных, птиц и рептилий состоит из легких, сердца и сосудов. При этом схема малого круга кровообращения целиком представлена легкими, то есть пульмональными капиллярами, к которым кровь поступает по артериям, а отводится по венам. Примечательно, что структурные барьеры между кругами кровообращения отсутствуют, из-за чего дыхательный тракт и сердечно-сосудистая система рассматриваются единым функциональным блоком.

Последовательная схема малого круга кровообращения

Малым кругом называется замкнутая цепь из сосудов, по которым кровь от сердца направляется к легким и возвращается обратно. При этом, несмотря на различия в физиологии гемоциркуляции, схема малого круга кровообращения млекопитающих не отличается от таковой у земноводных, рептилий и даже птиц. С последними у млекопитающих больше общего, нежели с остальными. В частности, речь о 4-камерном сердце.

Поскольку границ между сосудами тела то условным началом малого круга кровообращения считают правый желудочек сердца млекопитающего. Из него по кровь, лишенная кислорода, направляется к пульмональным капиллярам. Процессы диффузии газов, происходящие в альвеолярных завершаются высвобождением в просвет альвеол углекислого газа и захватом кислорода. Последний соединяется с гемоглобином и направляется к левым отделам сердца по легочным венам. Как показывает схема малого круга кровообращения, заканчивается он в левом предсердии, а от левого желудочка начинается системный кровоток.

Малый круг кровообращения птиц

По физиологии дыхательной и сердечно-сосудистой системы птицы наиболее похожи на млекопитающих, поскольку также обладают 4-камерным сердцем. У земноводных и рептилий сердце 3-камерное. В итоге схема малого круга кровообращения птиц такая же, как и у млекопитающих. Здесь от правого желудочка течет венозная кровь, поступающая к легочным капиллярам. Оксигенация обогащает кровь кислородом, который эритроцитами с артериальной кровью транспортируется к левому предсердию, а оттуда - в желудочек и системный кровоток.

Легочное кровообращение птиц и млекопитающих

Вероятно, следует разобраться, какая кровь течет в венах малого круга кровообращения у птиц, млекопитающих, рептилий и земноводных. Итак, у млекопитающих по легочной артерии к капиллярам течет венозная кровь, обедненная кислородом и содержащая углекислый газ в большом количестве. После оксигенации артериальная кровь по венам направляется к сердцу. Примечательно, что в большом круге кровообращения артериальная кровь от сердца всегда течет только по артериям, а венозная возвращается к сердцу по венам.

Легочное кровообращение рептилий и земноводных

Схема малого круга кровообращения лягушки не отличается от такового у млекопитающих. Однако по физиологии они разные: из-за наличия 3-камерного сердца кровь венозная и артериальная смешиваются. Потому по артериям тела, включая легочные, течет смешанная биологическая жидкость. А венозная по венам тела возвращается к сердцу, а затем снова смешивается в трехкамерном сердце. Поэтому в артериях малого и большого круга кровообращения практически не отличается. Потому земноводные являются хладнокровными.

У рептилий также однако в верхнем и нижнем участках общего желудочка существует зачаток перегородки. У крокодилов и вовсе перегородка между правым и левым желудочком практически сформирована. Она имеет лишь некоторое количество отверстий. Как результат, крокодилы более выносливые и крупные по сравнению с другими рептилиями. При этом пока неизвестно, каким сердцем обладали динозавры, также относящиеся к классу рептилий. Вероятно, у них также была практически полноценная перегородка в желудочках. Хотя доказательства вряд ли будут получены.

Разбор схемы малого круга кровообращения человека

У человека газообмен протекает в легких. Здесь кровь отдает углекислый газ и насыщается кислородом. В этом состоит главное значение легочной циркуляции крови. Любая академическая схема малого круга кровообращения, созданная на основе исследований физиологии органов дыхания, начинается с правого желудочка. Непосредственно от клапана легочной артерии отходит легочной ствол. Вследствие его разделения на две части отходит ветвь пульмональной артерии к правому и левому легкому.

Сама легочная артерия многократно делится и дробится до капилляров, густо пронизывающих ткань органа. Газообмен протекает непосредственно в них через аэрогематический барьер, состоящий из альвеолярных эпителиальных клеток. После оксигенации крови она собирается в венулы и вены. По две отходит от каждого легкого, и в левое предсердие впадает уже 4 Они несут артериальную кровь. На этом схема легочного кровообращения заканчивается, и берет начало системное кровообращение.

Биологическое значение малого круга кровообращения

Малый круг в филогенезе появляется у организмов, которые начинают заселять сушу. У животных, обитающих в воде и получающих растворенный кислород, он отсутствует. Эволюция создала и другой орган дыхания: сначала простые трахеистые легкие, а затем - сложные альвеолярные. И как раз с появлением легких развивается и малый круг кровообращения.

С этого момента эволюция развития организмов, проживающих на суше, направлена на оптимизацию захвата кислорода и его транспортировку к тканям-потребителям. Отсутствие смешивания крови в полости желудочков также является важным эволюционным механизмом. Благодаря ему обеспечивается теплокровность млекопитающих и птиц. Также, что важнее, 4-камерное сердце обеспечило развитие мозга, потому как он потребляет четверть от всей оксигенированной крови.