§ 28. Транспорт веществ у животных и человека. Кровеносная система

Значение транспорта веществ в организме животных. Почти у всех животных имеется специаль­ная система для транспорта и рас­пределения веществ в организме. Исключение составляют кишечно­полостные и плоские и круглые черви. Внутри тела этих организ­мов вещества проходят настолько незначительные расстояния, что вполне могут перемещаться путем диффузии. У планарии, например, кишечник сильно разветвлен, и его ветви отходят ко всем участкам тела (рис. 4.10), что сокращает путь питательных веществ к клеткам.

С увеличением размеров тела и сложности строения возрастает и количество поступающих в орга­низм веществ. Расстояния, которые приходится проходить веществам, также увеличиваются, и для их рас­пределения уже недостаточно про­стой диффузии. В связи с этим в процессе эволюции у животных сформировалась кровеносная систе­ма — система сосудов, по которым

циркулирует жидкость (кровь, гемо­лимфа). Кровеносная система слу­жит для транспорта не только пи­тательных веществ, но и газов, уча­ствующих в процессе дыхания, про­дуктов распада, гормонов, антител и солей. Кроме того, у теплокров­ных животных (птиц, млекопита­ющих) с током крови переносится и равномерно распределяется в организме тепло, что способству­ет сохранению постоянной темпе­ратуры тела и предупреждает пе­регрев глубоко расположенных органов.

Основные элементы кровенос­ной системы. У животных разных групп развились разные по органи­зации типы кровеносной системы. Однако в них можно выделить ос­новные элементы, выполняющие у всех животных сходные функции.

1. Главный сократимый орган, служащий для проталкивания кро­ви в системе кровообращения орга­низма. В большинстве случаев та­ким органом является сердце.

2. Артериальная система, от­вечающая за распределение и до­ставку крови от сердца ко всем органам и тканям и играющая таким образом, роль напорного резервуара.

3. Капилляры, благодаря которым происходит перенос веществ между кровью и клетками различных тканей организма.

4. Венозная система, представляющая собой резервуар для крови и обеспечивающая ее возврат к сердцу-

У всех животных однонаправленный ток крови (из сердца в артерии, затем в капилляры, вены опять в сердце) обеспечивается благодаря наличию клапанов, а просвет сосудов регулируется работой гладких мышц стенок сосудов, что дает возможность управлять количеством крови, протекающей по тому или иному сосудистому рус­лу, и тем самым перераспределять кровоток в организме.

Типы кровеносных систем. У [ животных встречается два типа кровеносной системы — замкну­тый и открытый (незамкнутый).

При замкнутой кровеносной системе кровь циркулирует в зам­кнутой полости, в пределах которой она разносится от сердца по проводящим сосудам к органам и тканям и затем, не выходя из этой полости, возвращается к сердцу (рис. 4.11). Такая система свой­ственна кольчатым червям, хордо­вым и некоторым другим группам животных.

У круглоротых и рыб (кроме двоякодышащих) имеется один круг кровообращения. У двоякоды­шащих рыб (большинство вымер­ло, современные представлены ше­стью реликтовыми видами) и назем­ных позвоночных два круга крово­обращения.

У многих беспозвоночных (мол­люски, членистоногие) кровенос­ная система незамкнутая. В этом случае гемолимфа выбрасывается сердцем через артерию в полость тела и, не поступая в капилляры, непосредственно омывает ткани. Вены, по которым кровь возвраща­лась бы в сердце, отсутствуют, по­этому из полости тела кровь посту­пает непосредственно в сердце, проходя через клапаны, открыва­ющиеся в момент его расслабления (рис. 4.12).

Важнейшими особенностями не­замкнутой системы кровообращения являются обычно невысокое давле­ние крови, трудности регулирования ее распределения и медленное воз­вращение крови к сердцу. В этом отношении замкнутая система кро­вообращения более динамична.

У большинства животных и человека все вещества, получаемые или выделяемые их клетками, транспортируются с участием крови. У одних животных кровь движется в системе замкнутых сосудов (замкнутая кровеносная система), у других - по полостям

тела и частично по сосудам (не­замкнутая кровеносная система).