Кръвоносната и дихателната системи са взаимосвързани структурно и функционално. Заедно те осигуряват жизнената дейност на тялото, ви позволяват да снабдите тъканите и органите с кислород и хранителни вещества. И като се започне от първите животни, които частично завладяха земята, се наблюдава единството на тези системи. Той осигурява по-високо ниво на структурна организация и оптимизиране на физиологията спрямо условията на живот на сушата.
Дихателната и сърдечно-съдовата система на бозайници, земноводни, птици и влечуги се състои от бели дробове, сърце и кръвоносни съдове. В този случай схемата на белодробната циркулация е изцяло представена от белите дробове, тоест белодробните капиляри, в които кръвта влиза през артериите и се изпуска през вените. Трябва да се отбележи, че няма структурни бариери между циркулационните кръгове, поради което дихателните пътища и сърдечно-съдовата система се считат за една функционална единица.
Последователна схема на белодробната циркулация
Малък кръг е затворена верига от съдове, през които кръвта се изпраща от сърцето към белите дробове и се връща обратно. В същото време, въпреки различията във физиологията на хемоциркулацията, схемата на белодробната циркулация на бозайниците не се различава от тази на земноводни, влечуги и дори птици. Бозайниците имат повече общо с последните, отколкото с останалите. По-специално, говорим за 4-камерно сърце.
Тъй като няма граници между съдовете на тялото, условното начало на белодробната циркулация се счита за дясната камера на сърцето на бозайник. От него лишената от кислород кръв изтича през белодробния ствол към белодробните капиляри. Процесите на дифузия на газове, протичащи в алвеоларните епителни клетки, завършват с освобождаване на въглероден диоксид в лумена на алвеолите и улавяне на кислород. Последният се комбинира с хемоглобина и се изпраща в лявата страна на сърцето през белодробните вени. Както показва диаграмата на белодробната циркулация, тя завършва в лявото предсърдие, а системната циркулация започва от лявата камера.
Птича белодробна циркулация
По отношение на физиологията на дихателната и сърдечно-съдовата система, птиците са най-сходни с бозайниците, тъй като имат и 4-камерно сърце. Земноводните и влечугите имат 3-камерно сърце. В резултат на това схемата на белодробната циркулация на птиците е същата като тази на бозайниците. Тук венозната кръв тече от дясната камера към белодробните капиляри. Оксигенирането обогатява кръвта с кислород, който се транспортира от еритроцитите с артериална кръв до лявото предсърдие, а оттам до вентрикула и системната циркулация.
Белодробна циркулация при птици и бозайници
Вероятно трябва да разберете какъв вид кръв тече във вените на белодробната циркулация при птици, бозайници, влечуги и земноводни. Така че при бозайниците венозната кръв тече през белодробната артерия към капилярите, изчерпана с кислород и съдържаща въглероден диоксид в големи количества. След оксигенация, артериалната кръв се изпраща през вените към сърцето. Трябва да се отбележи, че в системното кръвообращение артериалната кръв от сърцето винаги протича само през артериите, а венозната кръв се връща в сърцето през вените.
Белодробна циркулация при влечуги и земноводни
Схемата на белодробната циркулация на жабата не се различава от тази на бозайниците. Те обаче са различни по физиология: поради наличието на 3-камерно сърце, смес от венозна и артериална кръв. Следователно смесена биологична течност протича през артериите на тялото, включително белите дробове. И венозната през вените на тялото се връща към сърцето и след това отново се смесва в трикамерното сърце. Следователно парциалното налягане на кислорода в артериите на белодробната и системната циркулация е практически еднакво. Защото земноводните са хладнокръвни.
Влечугите също имат трикамерно сърце, но в горната и долната част на общата камера има рудимент на преграда. Крокодилите дори имат дял междудясната и лявата камера са практически оформени. Има само няколко дупки. В резултат на това крокодилите са по-издръжливи и по-големи от другите влечуги. В същото време все още не е известно какъв вид сърце са притежавали динозаврите, също принадлежащи към класа на влечугите. Вероятно са имали и практически пълна преграда в вентрикулите. Въпреки че е малко вероятно да бъдат получени доказателства.
Анализ на схемата на белодробната циркулация на човек
При хората газообменът се извършва в белите дробове. Тук кръвта отделя въглероден диоксид и се насища с кислород. Това е основното значение на белодробната циркулация на кръвта. Всяка академична диаграма на белодробното кръвообращение, създадена въз основа на изследване на физиологията на дихателната система, започва с дясната камера. Директно от клапата на белодробната артерия се отклонява белодробният ствол. Поради разделянето си на две части, клон на белодробната артерия се отклонява към десния и левия бял дроб.
Самата белодробна артерия се разделя много пъти и се разделя на капиляри, прониквайки плътно в тъканта на органа. Газообменът протича директно в тях през въздушно-кръвната бариера, състояща се от алвеоларни епителни клетки. След оксигениране на кръвта, тя се събира във венули и вени. Две се отклоняват от всеки бял дроб и вече 4 белодробни вени се вливат в лявото предсърдие. Те носят артериална кръв. Тук схемата на белодробната циркулация завършва и започва системното кръвообращение.
Биологично значение на белодробната циркулация
Малък кръг във филогенезата се появява в организмите, които започват да населяват земята. При животни, които живеят във вода и получават разтворен кислород, той липсва. Еволюцията създаде друг дихателен орган: първо, прости трахеални бели дробове, а след това сложни алвеоларни. И точно с появата на белите дробове се развива и белодробната циркулация.
Отсега нататък еволюцията на развитието на организмите, живеещи на сушата, е насочена към оптимизиране на улавянето на кислород и транспортирането му до тъканите на потребителите. Липсата на смесване на кръв в кухината на вентрикулите също е важен еволюционен механизъм. Благодарение на него се осигурява топлокръвността на бозайниците и птиците. Освен това, което е по-важно, 4-камерното сърце осигури развитието на мозъка, защото консумира една четвърт от цялата кислородна кръв.
