3.5.4. Кровоносна система
Кровоносна система забезпечує інтеграцію організму завдяки реалізації транспортної функції. Перетворення незамкненої кровоносної системи багатьох безхребетних на замкнену хордових призвело до суттєвого прискорення всіх процесів метаболізму. Це, в свою чергу, спричинило оптимізацію різноманітних потоків речовини, енергії та інформації. Постала майже досконала система життєзабезпечення основних підсистем організму.
безчерепні (ланцетник): основні артеріальні судини представлені черевною аортою (несе венозну кров від заднього кінця тіла до переднього) та спинною аортою (реалізує зворотний напрямок току збагаченої киснем крові). На основі цих судин виникло єдине коло кровообігу. Черевна аорта розгалужується на зяброві артерії (150 пар), які приносять кров до зябер. Зяброві артерії, які виносять кров від зябер, об’єднуються у корені спинної аорти, а потім - у спинну аорту і спрямовуються до голови. Спинна аорта розпадається на численні артерії, які переходять у парні передні та задні кардинальні вени і через кюв’єрів проток впадають до черевної аорти. Протягом подальшої еволюції черевна аорта перетворилася на серце, дугу аорти й корінь легеневої артерії, а спинна аорта - на власне аорту; передні кардинальні вени - на яремні вени (відводять венозну кров від голови); правий кюв’єрів проток - на верхню порожнисту вену, а лівий - на коронарний синус серця.
риби в порівнянні з ланцетником відзначаються дещо більшою інтенсивністю метаболізму й такими еволюційними перетвореннями: олігомеризація (число зябрових дуг зменшується до 4 пар), диференціація (зяброві судини галузяться на капіляри) та інтенсифікація скоротливої функції аорти - утворюється двокамерне серце.
амфібії вирішили одну з проблем комплексної адаптації до життя на суші за рахунок формування двох кіл кровообігу. Відбулося часткове розділення артеріальної та венозної крові, виникло трикамерне серце. Із правої частини шлуночка виходить одна судина - артеріальний конус, який галузиться на три пари судин - шкіряно-легеневі, дуги аорти та сонні артерії. До правого передсердя впадають вени великого кола кровообігу з венозною кров’ю, а до лівого передсердя - вени малого кола кровообігу з артеріальною кров’ю. Одночасно скорочуються обидва передсердя і кров поступає до шлуночку з численними м’язовими перетинками. Внаслідок цього кров не змішується повністю. Із правої частини шлуночку венозна кров поступає в артеріальний конус і спрямовується до шкіряно-легенової артерії. Із середньої частини шлуночку змішана кров поступає у дуги аорти, а із лівої - артеріальна кров спрямовується до сонних артерій.
У рептилій прогресивні еволюційні зміни у системі кровообігу пов’язані з виникненням у шлуночку серця неповної перетинки. Від серця відходить вже не одна, а три судини, що утворюються внаслідок розділення артеріального стовбура. Із лівої частини шлуночка відходить права дуга аорти (артеріальна кров), із правої - легенева артерія (венозна кров), а із середньої - ліва дуга аорти (змішана кров). Обидві дуги аорти за серцем зростаються в одну спинну аорту, що розносить змішану кров з дещо більшим вмістом кисню по усьому тілу. Сонні та підключичні артерії починаються від правої дуги аорти і постачають кров’ю голову та передні кінцівки. Венозна система плазунів суттєво не відрізняється від тієї, що мають земноводні. Вона представлена задньою порожнистою веною (несе кров від задніх кінцівок), до якою впадає печінкова вена. Передні кардинальні вени (яремні) відводять кров від голови. До кюв’єрових протоків впадають яремні та підключичні (передні порожнисті) вени.
У ссавців відбувається повне розділення венозної та артеріальної крові, а серце стає повністю чотирикамерним. Внаслідок редукції правої дуги аорти (залишається тільки ліва, що відводить кров від лівої частини шлуночку) усі органи окрім печінки постачаються артеріальною кров’ю. Венозна система зазнала таких перетворень: виникає безіменна вена, що об’єднує ліву яремну та підключичну вени з правими, внаслідок чого зостається лише 1 передня порожниста вена з правого боку. Лівий кюв’єрів проток стає рудиментарним і збирає венозну кров тільки від міокарду. Задні кардинальні вени також перетворюються на рудимент, представлений непарною та напівнепарною венами.
В онтогенезі людини рекапітулюють закладки серця та основних кровоносних судин предкових класів тварин.
Серце. Закладається в ембріогенезі на двадцятій добі у вигляді недиференційованої черевної аорти, яка викривляється з утворенням перетинок і клапанів. Послідовно формується двокамерне, трикамерне ті чотирикамерне серце. Утворення перетинки між шлуночками відноситься до новоутворень внаслідок девіації. Важливу роль в розвитку серця відіграють онтогенетичні кореляції. До аномалій розвитку серця відносяться: двокамерне серце - аномалія, що не сумісна з життям; дефекти перетинки між передсердями - утворюється трикамерне серце із спільним шлуночком; шийна ектопія серця - аномалія, що несумісна з життям, та інші аномалії серця та судин.
Судини. В онтогенезі більшості хребетних закладаються 6 пар зябрових дуг. 2 перші пари редукуються. У риб зостається 4 пари зябрових артерій. У наземних тварин третя пара перетворюється на сонні артерії, четверта - на дуги аорти (велике коло кровообігу), п’ята - редукується, так як функціонально дублює четверту, а шоста пара стає легеневою артерією. В онтогенезі людини усі 6 пар ніколи не рекапітулюють одночасно.
Атавізми: обидві дуги аорти зростаються за стравоходом, що спричинює порушення ковтання та задишку; редукція обох дуг аорти; отвір в артеріальній (боталовій) протоці, що спричинює викидання крові із великого кола кровообігу до малого; отвір у первинному ембріональному стовбурі, внаслідок чого від серця відходить лише 1 судина, що призводить до смерті; транспозиція судин - аорта відходить від правої частини шлуночка, а легенева артерія - від лівої; отвори в обох порожнистих венах тощо.