КРОВЕНОСНАЯ СИСТЕМА, совокупность органов и структур животных и человека, участвующих в кровообращении. В ходе эволюции кровеносная система сформировалась (независимо у разных групп животных) из щелевидных полостей в паренхиме, заполнявшей у низших многоклеточных (например, плоские черви) первичную полость тела. Различают незамкнутую и замкнутую кровеносную систему. Первая образована различными сосудами, которые прерываются лишёнными собственных стенок полостями - лакунами или синусами; при этом кровь, называемая в этом случае гемолимфой, вступает в непосредственное соприкосновение со всеми тканями тела (в том числе у плеченогих, иглокожих, членистоногих полухордовых, оболочников). В замкнутой кровеносной системе кровь циркулирует в обладающих собственными стенками сосудах.
У примитивных червей движение крови обеспечивается сокращениями мускулатуры стенки тела (так называемого кожно-мышечного мешка); у других групп в различных сосудах, снабжённых мускульными стенками, дифференцируются пульсирующие участки («сердца»). На основе одного из таких участков у наиболее высокоорганизованных животных формируется специальный пульсирующий орган - сердце. У разных групп беспозвоночных оно развивается на спинной стороне тела, у позвоночных - на брюшной. Кровеносные сосуды, несущие кровь от сердца, называются артериями, а приносящие кровь к сердцу - венами. В замкнутой кровеносной системе крупные артерии последовательно разделяются на всё более мелкие, вплоть до тонких артериол, которые распадаются на капилляры, формирующие в различных тканях обширную сеть. Из неё кровь поступает в тонкие венулы; соединяясь друг с другом, они постепенно образуют более крупные вены. Кровь называют артериальной, если она обогащена О 2 в органах дыхания, обеднённую кислородом после прохождения через капиллярные сети других органов - венозной.
Наиболее простым типом замкнутой кровеносной системы обладают немертины (2 или 3 продольных кровеносных сосуда соединены друг с другом перемычками). У многих из них кровообращение не упорядочено: кровь передвигается по сосудам вперёд и назад при сокращениях мышц тела. У так называемых гоплонемертин стенки сосудов приобрели сократимость; кровь по срединному спинному сосуду течёт вперёд, а по двум боковым - назад. В замкнутой кровеносной системе кольчатых червей спинной и брюшной продольные сосуды соединены сосудистыми дугами, проходящими в перегородках между сегментами тела. От них отходят артерии к боковым придаткам тела (параподиям) и жабрам; движение крови обеспечивается пульсацией стенок некоторых сосудов; по спинному сосуду кровь течёт вперёд, по брюшному - назад.
У членистоногих, плеченогих и моллюсков появляется сердце. В ходе эволюции кровеносная система у членистоногих утрачивает замкнутость: гемолимфа из артерий попадает в систему лакун и синусов и возвращается в сердце через отверстия в его стенках (остии), снабжённые клапанами, которые препятствуют её обратному движению. В наибольшей степени это выражено у насекомых, что связано с усиленным развитием у них трахейной системы, осуществляющей транспорт О 2 и СО 2 . У моллюсков наблюдаются все переходы от незамкнутой к почти замкнутой (головоногие) кровеносной системе, происходит усиление функции сердца; оно имеет предсердия, в которые у некоторых групп впадают вены, собирающие гемолимфу из периферических синусов. У головоногих моллюсков формируется кровеносная система, включающая капиллярные сети, а сердце дополнено пульсирующими сосудами в основаниях жабр (так называемыми жаберными сердцами).
Значительного совершенства достигает кровеносная система в ходе эволюции хордовых. У бесчерепных (ланцетники) роль сердца выполняет проходящий под глоткой пульсирующий продольный сосуд - брюшная аорта. От неё отходят жаберные артерии, располагающиеся в перегородках между жаберными щелями. Обогащённая О 2 кровь попадает в спинную аорту и отходящие от неё артерии к различным органам. К головному концу тела кровь поступает от передних жаберных артерий через сонные артерии. Из капиллярных сетей кровь собирается в вены, важнейшие из которых - продольные парные передние (от головного конца тела) и задние (от области позади глотки) кардинальные вены, впадающие в кювьеровы протоки (через них кровь поступает в брюшную аорту). Туда же впадает печёночная вена, выносящая кровь из капиллярной сети воротной системы печени. У позвоночных из задней части брюшной аорты формируется сердце, которое у круглоротых и рыб включает венозную пазуху, предсердие, желудочек и артериальный конус. У круглоротых кровеносная система ещё незамкнутая: жабры окружены околожаберными синусами. У всех остальных позвоночных кровеносная система замкнутая; её дополняет незамкнутая лимфатическая система. У большинства рыб артериальная кровь от жабр поступает в сонные артерии и спинную аорту, а сердце получает венозную кровь из капиллярных сетей головы и органов тела.
У древних кистепёрых рыб развились дополнительные органы дыхания - лёгкие, позволяющие дышать атмосферным воздухом при дефиците О 2 , растворённого в воде. Появляется дополнительный малый (лёгочный) круг кровообращения: лёгкие получают венозную кровь через лёгочные артерии (возникли из задней пары жаберных артерий) и возвращают насыщенную О 2 артериальную кровь по лёгочным венам в обособившееся левое предсердие. Левая половина сердца становится артериальной, а правая по-прежнему получает венозную кровь от остальных органов тела. В сердце формируется система внутренних перегородок и клапанов, распределяющих кровь таким образом, что артериальная кровь от левого предсердия (из лёгких) попадает преимущественно в сонные артерии и идёт к голове (головной мозг наиболее чувствителен к дефициту кислорода), а венозная - от правого предсердия в жабры и в лёгкие.
У наземных позвоночных произошли дальнейшие перестройки кровеносной системы. Сердце земноводных разделено на венозную пазуху, впадающую в правое предсердие, левое предсердие, общий желудочек и артериальный конус. Утрата жабр привела к редукции брюшной аорты; жаберные артерии вошли в состав сонных артерий, дуг аорты и лёгочных артерий, начинающихся от артериального конуса. Дуги аорты образуют спинную аорту. В венозной системе редуцируются задние кардинальные вены, функционально заменившиеся непарной задней полой веной. Передние кардинальные вены получили название верхних (внутренних) яремных, а кювьеровы протоки - передних полых вен. У земноводных важным дополнительным органом дыхания являются кожные покровы, артериальная кровь от которых попадает через полые вены в венозный синус и затем в правое предсердие, а артериальная кровь от лёгких через лёгочные вены - в левое предсердие. Артериальная кровь от обоих органов дыхания смешивается с венозной в общем желудочке сердца.
У пресмыкающихся с усовершенствованием механизма вентиляции лёгких пропала необходимость в кожном дыхании. У большинства из них венозная пазуха и артериальный конус редуцировались; сердце состоит из двух предсердий и желудочка, в котором имеется внутренняя, обычно неполная (за исключением крокодилов) перегородка, позволяющая частично разделять потоки артериальной и венозной крови, поступающей из левого и правого предсердий, и перераспределять их в соответствии с физиологическими потребностями. Пресмыкающиеся сохраняют 2 дуги аорты, из которых правая получает артериальную кровь, а левая - смешанную; в лёгочную артерию поступает венозная кровь.
У птиц и млекопитающих полное разделение желудочка сердца привело к образованию четырёх камер: левые и правые предсердия и желудочки. Единственная сохранившаяся дуга аорты (у птиц правая, у млекопитающих и человека левая) начинается от левого желудочка, переходит в сонные и подключичные артерии и в спинную аорту. От правого желудочка начинается общая лёгочная артерия. Редуцируется воротная система почек, имевшаяся у большинства примитивных позвоночных (кроме круглоротых). Все эти изменения кровеносной системы способствовали существенному повышению общего уровня обмена веществ организма у птиц и млекопитающих.
Лит.: Татаринов Л. П. Эволюция аппарата разделения токов крови в сердце позвоночных // Зоологический журнал. 1960. Т. 39. Вып. 8; Беклемишев В. Н. Основы сравнительной анатомии беспозвоночных. 3-е изд. М., 1964. Т. 2; Ромер А., Парсонс Т. Анатомия позвоночных. М., 1992. Т. 2.
). Таким образом, обмен веществ между кровью и тканями совершается только через стенки сосудов .
В незамкнутой (лакунарной) кровеносной системе сосуды прерываются пространствами, не имеющими специальных стенок (лакунами , синусами), и кровь взаимодействует с тканями тела непосредственно .
Замкнутую кровеносную систему имеют все позвоночные (в том числе человек) и некоторые беспозвоночные (например, немертины и кольчатые черви). У полухордовых и оболочников она незамкнутая. У моллюсков встречается и незамкнутая, и почти замкнутая (в случае головоногих) кровеносная система, и промежуточные варианты .
Замкнутую кровеносную систему можно встретить у всех типов животных, кроме моллюсков и членистоногих.
Напишите отзыв о статье "Замкнутая кровеносная система"
Примечания
Отрывок, характеризующий Замкнутая кровеносная система
Она вдруг вскочила на кадку, так что стала выше его, обняла его обеими руками, так что тонкие голые ручки согнулись выше его шеи и, откинув движением головы волосы назад, поцеловала его в самые губы.Она проскользнула между горшками на другую сторону цветов и, опустив голову, остановилась.
– Наташа, – сказал он, – вы знаете, что я люблю вас, но…
– Вы влюблены в меня? – перебила его Наташа.
– Да, влюблен, но, пожалуйста, не будем делать того, что сейчас… Еще четыре года… Тогда я буду просить вашей руки.
Наташа подумала.
– Тринадцать, четырнадцать, пятнадцать, шестнадцать… – сказала она, считая по тоненьким пальчикам. – Хорошо! Так кончено?
И улыбка радости и успокоения осветила ее оживленное лицо.
– Кончено! – сказал Борис.
– Навсегда? – сказала девочка. – До самой смерти?
И, взяв его под руку, она с счастливым лицом тихо пошла с ним рядом в диванную.
Графиня так устала от визитов, что не велела принимать больше никого, и швейцару приказано было только звать непременно кушать всех, кто будет еще приезжать с поздравлениями. Графине хотелось с глазу на глаз поговорить с другом своего детства, княгиней Анной Михайловной, которую она не видала хорошенько с ее приезда из Петербурга. Анна Михайловна, с своим исплаканным и приятным лицом, подвинулась ближе к креслу графини.
Именно из курса биологии мы помним о замкнутой и незамкнутой кровеносной системе. А ведь именно ей обязаны живые существа координированным движением крови по организму, что обеспечивает тем самым полноценную жизнедеятельность. Доставка тепла и полезных веществ ко всем органам человеческого организма, без которых невозможно существование, - это тоже заслуга нормально циркулирующей крови. Без нее не было бы влияющих на скорость метаболизма обменных процессов.
Незамкнутая кровеносная система
Этот тип кровообращения характерен для простейших беспозвоночных, иглокожих, членистоногих и плеченогих моллюсков, а также полухордовых.
У них доставка кислорода и жизненно полезных элементов осуществляется с помощью диффузных токов. У некоторых живых существ появляются пути для прохождения крови. Именно так и возникают имеющие довольно примитивный вид сосуды, прерываемые щелевидными пространствами, которые именуются синусами или лакунами.
Отличительной особенностью незамкнутой кровеносной системы является слишком низкая скорость движения по отношению к большому объему крови. Она медленно, под низким давлением движется между тканями, а потом через открытые окончания венозных сосудов опять собирается к сердцу. Медленная циркуляция гемолимфы приводит к пассивному дыханию и плохому обеспечению организма кислородом.
У членистоногих незамкнутая кровеносная система предназначена для транспорта к органам питательных веществ, а также удаления продуктов жизнедеятельности. Движение крови обеспечивается сокращениями сердца, которое находится в заднем участке аорты (спинного сосуда). Она, в свою очередь, разветвляется на артерии, кровь из которых изливается на омываемые внутренние органы и открытые полости. Считается, что эта система кровотока несовершенна, в отличие от той, которую имеют млекопитающие и птицы.
Замкнутая кровеносная система
Этот тип кровотока может состоять из одного либо двух кругов - большого и малого. Циркулируя по ним, кровь периодически может изменять свой состав и становиться то венозной, то артериальной.
В данной системе метаболизм проходит только через сосудистые стенки, а заключенная в них кровь не контактирует с тканями тела. Такой тип характерен для человека, других позвоночных, некоторых иных групп животных и кольчатых червей. У первых ток крови происходит благодаря хорошо развитому мышечному сердцу. Его сокращения осуществляются автоматически, но возможно регулирование и центральной нервной системой.
Преимущества замкнутой системы крови
Такой тип характеризуется довольно высоким давлением. В отличие от незамкнутой кровеносной системы, скорость движения крови по сосудам здесь гораздо быстрее. При этом время одного оборота у всех организмов разное - у кого-то двадцать минут, а у кого-то кровь делает оборот за шестнадцать секунд.
Имеется несколько факторов, которые способствуют циркуляции крови по организму. К ним относятся имеющееся в сосудах давление и разница между ними, совершаемые во время дыхания движения, сокращения мышц скелета.
Пульс
Является одной из основных характеристик сердца. При данном явлении периодическое расширение артерий совпадает с сокращением сердечной мышцы. Частота пульса зависит от большого количества причин: эмоциональные и физические нагрузки, температура тела, избыточные килограммы. Согласно общепринятым нормам, частота пульсации взрослого человека не должна превышать восьмидесяти ударов в минуту.
В том случае, если при измерении выявились какие-либо отклонения - это повод призадуматься о наличии заболеваний сердца и нанести визит специалисту. А мнение некомпетентных родственников и соседей в этом случае нужно проигнорировать.
Это водные или наземные животные, тело которых преимущественно состоит из мягких тканей и покрыто раковиной. Полость тела у взрослых особей в значительной степени редуцирована, а промежутки между органами заполнены соединительной тканью. Кровеносная система включает сердце и сосуды, сердце делится на 1 желудочек и несколько предсердий. Предсердий может быть 2 или 4, а может иметься и всего одно.
Из сосудов кровь изливается в промежутки между внутренними органами, где отдает кислород, после чего собирается обратно в сосуды и отправляется к органам дыхания. Органы дыхания – легкое или жабры, покрыты густой сетью капилляров. Здесь кровь вновь насыщается кислородом. Кровь моллюсков в основном не имеет цвета, в ней содержится особое вещество, способное связываться с кислородом.
Исключением являются головоногие моллюски, имеющие практически замкнутую кровеносную систему. Сердца у них два, располагаются оба сердца в жабрах. Передвигается кровь по капиллярам жабр, затем от главного сердца поступает к органам. Таким образом, кровь вытекает в полость тела частично.
Кровеносная система членистоногих
Незамкнутая кровеносная система также и у типа Членистоногие, представители которого населяют все возможные среды обитания. Характерная особенность членистоногих – наличие членистых конечностей, позволяющих совершать различные движения. К этому типу относятся классы: Ракообразные, Паукообразные, Насекомые.
Имеется сердце, расположенное над кишечником. Оно может иметь вид как трубки, так и мешочка. Из артерий кровь попадает в полость тела, где отдает кислород. Газообмен становится возможен, благодаря наличию в крови дыхательного пигмента. После кровь собирается в вены и поступает в жаберные капилляры, где насыщается кислородом.
У ракообразных строение кровеносной системы напрямую связано со строением дыхательной. Сердце у них находится неподалеку от органов дыхания. У примитивных ракообразных сердце имеет вид трубки с отверстиями в каждом сегменте тела, у более развитых - вид мешочка. Есть примитивные ракообразные, у которых газообмен происходит через стенку тела. У таких кровеносная система может вообще отсутствовать. Сердце паукообразных в основном имеет вид трубки с несколькими парами отверстий. У самых мелких оно имеет вид мешочка.
Жидкость, перемещающаяся по кровеносной системе насекомых, гемолимфа. Она частично находится в специальном органе – спинном сосуде, имеющем вид трубки. Остальная часть омывает внутренние органы. Спинной сосуд состоит из сердца и аорты. Сердце разделено на камеры, их количество соответствует числу сегментов тела.
Именно из курса биологии мы помним о замкнутой и незамкнутой кровеносной системе. А ведь именно ей обязаны живые существа координированным движением крови по организму, что обеспечивает тем самым полноценную жизнедеятельность. Доставка тепла и полезных веществ ко всем органам человеческого организма, без которых невозможно существование, – это тоже заслуга нормально циркулирующей крови. Без нее не было бы влияющих на скорость метаболизма обменных процессов.
Незамкнутая кровеносная система
Этот тип кровообращения характерен для простейших беспозвоночных, иглокожих, членистоногих и плеченогих моллюсков, а также полухордовых.
У них доставка кислорода и жизненно полезных элементов осуществляется с помощью диффузных токов. У некоторых живых существ появляются пути для прохождения крови. Именно так и возникают имеющие довольно примитивный вид сосуды, прерываемые щелевидными пространствами, которые именуются синусами или лакунами.
Отличительной особенностью незамкнутой кровеносной системы является слишком низкая скорость движения по отношению к большому объему крови. Она медленно, под низким давлением движется между тканями, а потом через открытые окончания венозных сосудов опять собирается к сердцу. Медленная циркуляция гемолимфы приводит к пассивному дыханию и плохому обеспечению организма кислородом.
У членистоногих незамкнутая кровеносная система предназначена для транспорта к органам питательных веществ, а также удаления продуктов жизнедеятельности. Движение крови обеспечивается сокращениями сердца, которое находится в заднем участке аорты (спинного сосуда). Она, в свою очередь, разветвляется на артерии, кровь из которых изливается на омываемые внутренние органы и открытые полости. Считается, что эта система кровотока несовершенна, в отличие от той, которую имеют млекопитающие и птицы.
Замкнутая кровеносная система
Этот тип кровотока может состоять из одного либо двух кругов – большого и малого. Циркулируя по ним, кровь периодически может изменять свой состав и становиться то венозной, то артериальной.
В данной системе метаболизм проходит только через сосудистые стенки, а заключенная в них кровь не контактирует с тканями тела. Такой тип характерен для человека, других позвоночных, некоторых иных групп животных и кольчатых червей. У первых ток крови происходит благодаря хорошо развитому мышечному сердцу. Его сокращения осуществляются автоматически, но возможно регулирование и центральной нервной системой.
Преимущества замкнутой системы крови
Такой тип характеризуется довольно высоким давлением. В отличие от незамкнутой кровеносной системы, скорость движения крови по сосудам здесь гораздо быстрее. При этом время одного оборота у всех организмов разное – у кого-то двадцать минут, а у кого-то кровь делает оборот за шестнадцать секунд.
Имеется несколько факторов, которые способствуют циркуляции крови по организму. К ним относятся имеющееся в сосудах давление и разница между ними, совершаемые во время дыхания движения, сокращения мышц скелета.
Пульс
Является одной из основных характеристик сердца. При данном явлении периодическое расширение артерий совпадает с сокращением сердечной мышцы. Частота пульса зависит от большого количества причин: эмоциональные и физические нагрузки, температура тела, избыточные килограммы. Согласно общепринятым нормам, частота пульсации взрослого человека не должна превышать восьмидесяти ударов в минуту.
В том случае, если при измерении выявились какие-либо отклонения – это повод призадуматься о наличии заболеваний сердца и нанести визит специалисту. А мнение некомпетентных родственников и соседей в этом случае нужно проигнорировать.