Dolaşım ve solunum sistemleri yapısal ve işlevsel olarak birbirine bağlıdır. Birlikte vücudun hayati aktivitesini sağlarlar, dokulara ve organlara oksijen ve besinler sağlamanıza izin verirler. Ve toprağı kısmen fetheden ilk hayvanlardan başlayarak, bu sistemlerin birliği gözlemlenir. Daha yüksek düzeyde yapısal organizasyon ve fizyolojinin karadaki yaşam koşullarına göre optimizasyonunu sağlar.
Memelilerin, amfibilerin, kuşların ve sürüngenlerin solunum ve kardiyovasküler sistemi akciğerler, kalp ve kan damarlarından oluşur. Bu durumda, pulmoner dolaşımın şeması tamamen akciğerler, yani kanın arterlerden girdiği ve damarlardan boş altıldığı pulmoner kılcal damarlar tarafından temsil edilir. Dolaşım daireleri arasında yapısal engeller olmaması dikkat çekicidir, bu nedenle solunum yolu ve kardiyovasküler sistem tek bir işlevsel birim olarak kabul edilir.
Pulmoner dolaşımın sıralı şeması
Küçük bir daire, kanın kalpten akciğerlere gönderildiği ve geri döndüğü kapalı bir damarlar zinciridir. Aynı zamanda, hemokirkülasyonun fizyolojisindeki farklılıklara rağmen, memelilerin pulmoner dolaşım şeması, amfibiler, sürüngenler ve hatta kuşlardan farklı değildir. Memelilerin ikincisi ile diğerlerinden daha fazla ortak noktası vardır. Özellikle 4 odacıklı bir kalpten bahsediyoruz.
Vücudun damarları arasında sınır olmadığından, pulmoner dolaşımın koşullu başlangıcı, bir memelinin kalbinin sağ ventrikülü olarak kabul edilir. Ondan oksijenden yoksun kan, pulmoner gövdeden pulmoner kılcal damarlara akar. Alveolar epitel hücrelerinde meydana gelen gazların difüzyon süreçleri, karbondioksitin alveollerin lümenine salınması ve oksijenin yakalanmasıyla sona erer. İkincisi hemoglobin ile birleşir ve pulmoner damarlar yoluyla kalbin sol tarafına gönderilir. Pulmoner dolaşım diyagramında görüldüğü gibi sol kulakçıkta biter ve sol karıncıktan sistemik dolaşım başlar.
Kuş pulmoner dolaşımı
Solunum ve kardiyovasküler sistemlerin fizyolojisi açısından kuşlar, aynı zamanda 4 odacıklı bir kalbe sahip oldukları için memelilere en çok benzer. Amfibiler ve sürüngenler 3 odacıklı bir kalbe sahiptir. Sonuç olarak, kuşların pulmoner dolaşım şeması, memelilerinkiyle aynıdır. Burada venöz kan sağ ventrikülden pulmoner kılcal damarlara akar. Oksijenlenme, eritrositler tarafından arter kanı ile sol atriyuma, oradan da ventriküle ve sistemik dolaşıma taşınan oksijenle kanı zenginleştirir.
Kuşlarda ve memelilerde akciğer dolaşımı
Muhtemelen kuşlarda, memelilerde, sürüngenlerde ve amfibilerde pulmoner dolaşımın damarlarında ne tür kan aktığını bulmalısınız. Bu nedenle, memelilerde venöz kan, pulmoner arterden kılcal damarlara akar, oksijeni tükenir ve büyük miktarlarda karbondioksit içerir. Oksijenizasyondan sonra arter kanı toplardamarlar yoluyla kalbe gönderilir. Sistemik dolaşımda, kalpten gelen atardamar kanının her zaman yalnızca atardamarlardan akması ve venöz kanın toplardamarlar yoluyla kalbe geri dönmesi dikkat çekicidir.
Sürüngenlerde ve amfibilerde akciğer dolaşımı
Kurbağanın pulmoner dolaşım şeması, memelilerinkinden farklı değildir. Bununla birlikte, fizyolojide farklıdırlar: 3 odacıklı bir kalp, venöz ve arteriyel kan karışımının varlığı nedeniyle. Bu nedenle, akciğerler de dahil olmak üzere vücudun arterlerinden karışık bir biyolojik sıvı akar. Ve vücudun damarlarından geçen toplardamar kalbe döner ve üç odacıklı kalpte tekrar karışır. Bu nedenle, pulmoner ve sistemik dolaşımın arterlerindeki kısmi oksijen basıncı pratik olarak aynıdır. Çünkü amfibiler soğukkanlıdır.
Sürüngenlerin de üç odacıklı bir kalbi vardır, ancak ortak ventrikülün üst ve alt kısımlarında bir septum esası vardır. Timsahlar arasında bile bir bölme vardırsağ ve sol ventriküller pratik olarak oluşturulmuştur. Sadece birkaç deliği var. Sonuç olarak, timsahlar diğer sürüngenlerden daha sert ve daha büyüktür. Aynı zamanda sürüngenler sınıfına ait olan dinozorların nasıl bir kalbe sahip olduğu da henüz bilinmiyor. Muhtemelen karıncıklarında pratik olarak tam bir septuma sahiptiler. Kanıt elde edilmesi pek mümkün olmasa da.
Bir kişinin pulmoner dolaşım şemasının analizi
İnsanlarda gaz değişimi akciğerlerde gerçekleşir. Burada kan karbondioksit verir ve oksijenle doyurulur. Bu, kanın pulmoner dolaşımının ana önemidir. Solunum sisteminin fizyolojisine ilişkin araştırmalar temelinde oluşturulan pulmoner dolaşımın herhangi bir akademik diyagramı sağ ventrikül ile başlar. Doğrudan pulmoner arterin valfinden pulmoner gövdeden ayrılır. İki kısma ayrılması nedeniyle pulmoner arterin bir dalı sağ ve sol akciğerlere ayrılır.
Pulmoner arterin kendisi birçok kez bölünür ve kılcal damarlara ayrılarak organ dokusuna yoğun bir şekilde nüfuz eder. Gaz değişimi, alveolar epitel hücrelerinden oluşan hava-kan bariyeri yoluyla doğrudan içlerinde ilerler. Kanın oksijenlenmesinden sonra venül ve toplardamarlarda toplanır. Her akciğerden iki tane ayrılır ve zaten 4 pulmoner damar sol atriyuma akar. Arteriyel kan taşırlar. Burası pulmoner dolaşım şemasının bittiği ve sistemik dolaşımın başladığı yerdir.
Pulmoner dolaşımın biyolojik önemi
Toprağı doldurmaya başlayan organizmalarda filogenide küçük bir daire belirir. Suda yaşayan ve çözünmüş oksijen alan hayvanlarda yoktur. Evrim başka bir solunum organı yarattı: önce basit trakeal akciğerler ve sonra karmaşık alveolar akciğerler. Ve sadece akciğerlerin gelişiyle birlikte pulmoner dolaşım da gelişir.
Şu andan itibaren, karada yaşayan organizmaların gelişiminin evrimi, oksijenin yakalanmasını ve tüketici dokularına taşınmasını optimize etmeyi amaçlıyor. Karıncıkların boşluğunda kanın karışmaması da önemli bir evrimsel mekanizmadır. Bu sayede memelilerin ve kuşların sıcak kanlılığı sağlanır. Ayrıca daha da önemlisi 4 odacıklı kalp, oksijenli kanın dörtte birini tükettiği için beynin gelişmesini sağlamıştır.