Урок Получить доступ за 75 баллов Кровеносная система. Функции крови

Кровеносная система у животных появилась не сразу.

Это был многовековой исторический процесс развития и совершенствования строения тканей и органов.

В процессе зародышевого развития всех животных кровеносная система происходит из среднего зародышевого листка- мезодермы.

У губок, кишечнополостных и плоских червей перемещение питательных веществ и кислорода по организму осуществляется путем диффузного тока тканевой жидкости.

В процессе исторического развития животных появляются специальные пути, по которым идет циркуляция жидкости, - сосуды.

Дальнейшая эволюция кровеносной системы связана с развитием в стенках сосудов мышечной ткани: они начинают сокращаться.

Позже жидкость, заполняющая сосуды, превращается в особую ткань- кровь, в которой образуются различные кровяные клетки.

Кровеносная система бывает замкнутая и незамкнутая.

В замкнутой кровеносной системе кровь циркулирует только по сосудам, не проникая в полости тела.

Если сосуды открываются в полость тела или в специальные пространства (синусы и лакуны), то такую кровеносную систему считают незамкнутой.

Впервые замкнутая кровеносная система появилась у кольчатых червей.

У кольчатых червей имеется 2 сосуда: спинной и брюшной, которые связаны между собой кольцевыми сосудами, идущими вокруг пищевода.

Движение крови происходит по кругу: на спинной стороне кровь направляется к головному концу, на брюшной - назад, благодаря сокращению главных сосудов.

У членистоногих незамкнутая кровеносная система.

На спинной стороне членистоногих имеется крупный пульсирующий сосуд, разделенный на отдельные камеры, так называемые сердца, между ними имеются клапаны.

При последовательном сокращении сердец кровь поступает в сосуды, а затем изливается в щелевидные пространства между органами.

Отдав питательные вещества, кровь медленно стекает в околосердечную сумку, а потом через парные отверстия обратно в сердца.

Моллюски также имеют незамкнутую кровеносную систему. Их сердце состоит из нескольких предсердий и одного достаточно развитого желудочка. В предсердие впадают вены, а от желудочка отходят артерии.

Все хордовые имеют замкнутую кровеносную систему, но отличаются особенностями строения.

В частности у ланцетника, низшего хордового животного, нет сердца.

Роль сердца выполняет брюшная аорта, от которой отходят 100-150 пар жаберных артерий, несущих венозную кровь.

Проходя через жабры, кровь в артериях успевает окислиться. Через выносящие парные жаберные артерии артериальная кровь поступает в спинную аорту, затем в непарную спинную аорту, а после по сосудам ко всем частям тела.

У круглоротых (миноги, миксины) и рыб появляется двухкамерное сердце, которое имеет одно предсердие и один желудочек.

В сердце течет только венозная кровь.

Рыбы имеют один круг кровообращения, в котором не происходит смешения артериальной и венозной крови.

От сердца венозная кровь идет к жабрам, где насыщается кислородом и становится артериальной.

От жабр кровь разносится по всему телу.

В органах и мышцах кровь отдает кислород тканям и превращается в венозную, насыщенную углекислым газом, и вновь течет к сердцу.

Появлению второго круга кровообращения способствовал выход животных на сушу, где они начали использовать орган дыхания- легкие.

Сердце начинает перекачивать не только венозную, но и артериальную кровь.

Поэтому дальнейшая эволюция кровеносной системы происходит по пути разделения на два круга кровообращения и сердце разделяется перегородкой на отдельные камеры.

У взрослых земноводных сердце трехкамерное, которое не обеспечивает полного разделения двух кругов кровообращения.

Происходит смешение артериальной и венозной крови, за счет чего к органам течет смешанная кровь, насыщенная кислородом и углекислым газом.

Однако в мозг земноводных поступает чистая артериальная кровь.

А у головастиков строение кровеносной системы аналогично рыбам.

У рептилий желудочек уже разделен неполной перегородкой, и смешение артериальной и венозной крови наблюдается в меньшей степени, чем у земноводных.

У крокодила сердце имеет полную перегородку в желудочке и четыре камеры.

У птиц и млекопитающих сердце полностью разделено на четыре камеры: два предсердия и два желудочка.

Два круга кровообращения, артериальная и венозная кровь не смешиваются.

У всех эмбрионов позвоночных животных впереди от сердца закладывается непарная брюшная аорта, от которой отходят жаберные дуги артерий.

Они гомологичны артериальным дугам в кровеносной системе ланцетника.

Но у них число артериальных дуг небольшое и равняется числу висцеральных дуг.

У рыб их шесть.

Первые две пары дуг у всех позвоночных атрофируются.

Оставшиеся четыре дуги у рыб разделяются на приносящие к жабрам и выносящие из жабер жаберные артерии.

Третья артериальная дуга у всех позвоночных, начиная с хвостатых амфибий, превращается в сонные артерии и несет кровь к голове.

Четвертая артериальная дуга достигает значительного развития. Из нее у всех позвоночных животных, начиная с хвостатых амфибий, образуются дуги аорты.

У амфибий и рептилий парные, у птиц правая дуга (левая атрофируется), а у млекопитающих левая дуга аорты (правая атрофируется).

Пятая пара артериальных дуг у всех позвоночных, за исключением хвостатых амфибий, атрофируется.

Шестая пара артериальных дуг теряет связь со спинной аортой, из нее образуются легочные артерии.

Сосуд, связывающий во время зародышевого развития легочную артерию со спинной аортой, называется боталловым протоком.

Во взрослом состоянии он сохраняется лишь у хвостатых амфибий и некоторых рептилий. В результате нарушения нормального развития сосудов этот проток может сохранятся у других позвоночных, в том числе и у человека. В этом случае говорят о врожденном пороке сердца, для исправления которого необходимо оперативное вмешательство.

Значение крови как важнейшей части внутренней среды организма неоценимо для человека.

Основные функции крови:

1) Транспорт веществ. Кровь переносит необходимые для жизнедеятельности вещества (газы, питательные вещества, метаболиты, гормоны, ферменты). Транспортируемые вещества могут оставаться в крови неизменными или вступать в нестойкие соединения с белками, гемоглобином, другими компонентами и транспортироваться в таком состоянии.

В число транспортных входят такие функции, как:

• дыхательная заключается в транспорте кислорода из легких к тканям и углекислоты от тканей к легким
• питательная состоит в переносе питательных веществ от органов пищеварения к тканям, а также в переносе их из депо и в депо, в зависимости от потребности в данный момент
• выделительная функция заключается в переносе ненужных продуктов обмена веществ (метаболитов), а также излишних солей, кислых радикалов и воды к местам их выделения из организма
• регуляторная функция связана с тем, что кровь является средой, с помощью которой осуществляется химическое взаимодействие отдельных частей организма между собой посредством гормонов и других биологически активных веществ

2) Защитные функции крови связаны с тем, что ее клетки осуществляют защиту организма от инфекционно- токсической агрессии.

Можно выделить следующие защитные функции:

• фагоцитарная- лейкоциты крови способны поглощать (фагоцитировать) чужие клетки и инородные тела, попавшие в организм
• иммунная- кровь является местом, где находятся различного рода антитела, образованные лимфоцитами в ответ на поступление микроорганизмов, вирусов, токсинов; антитела обеспечивают приобретенный и врожденный иммунитет
• гемостатическая (гемостаз- остановка кровотечения)- заключается в способности крови свертываться в месте повреждения кровеносного сосуда, тем самым предотвращая смертельное кровотечение

3) Гомеостатические функции (не путать с гемостазом!) заключаются в поддержании постоянства внутренней среды организма (гомеостаза):

• рН крови (кислотно- щелочного баланса)
• осмотического давления
• температуры внутренней среды

Последняя функция может быть отнесена и к транспортным, так как тепло разносится циркулирующей кровью по телу от места его образования к периферии, и наоборот.