Mūsu sirdīs ir četras atsevišķas kameras. Vardēm, krupjiem, čūskām un ķirzakām ir tikai trīs. Mugurkaulnieku sirds veic ķermeņa asiņu sūknēšanas funkciju visā ķermenī. Daudzos aspektos līdzīgi šiem orgāniem ir atšķirīgs kameru skaits dažādās mugurkaulnieku klasēs. Kādas ir vardes asinsrites sistēmas un sirds struktūras iezīmes?
Klasifikācija
Atkarībā no kameru skaita mugurkaulnieku sirdis var klasificēt šādi:
- Divu kameru: viens ātrijs un viens kambaris (zivīm).
- Trīskameru: divi ātriji un viens kambaris (abiniekiem un rāpuļiem).
- Četras kameras: divi ātriji un divi kambari (putniem un zīdītājiem).
Funkcijas
Kas ir sirds un kāpēc tā ir vajadzīga? Tās vissvarīgākā funkcija ir sūknēt asinis caur asinsrites sistēmu. Tā kā šis orgāns patiešām ir tikai sūknis un tam nav citu funkciju, varētu domāt, ka dažādiem dzīvniekiem tas izskatās un darbojas.tas pats, bet tā nav.
Tā vietā daba rada jaunas formas, dzīvniekiem attīstoties un mainoties savām vajadzībām. Tā rezultātā struktūras ziņā ir daudz siržu. Viņi visi veic vienu un to pašu darbu, proti, sūknē cirkulējošo šķidrumu caur asinsrites sistēmu. Apskatīsim dažāda veida mugurkaulnieku sirdis un to attīstību.
Divkameru sirds
Visiem mugurkaulniekiem ir slēgta asinsrites sistēma ar vienu centrālo sirdi. Vecākais veids ir divkameru tips, kas joprojām saglabājas dažām mūsdienu zivīm. Tas ir ļoti muskuļots orgāns, kas sastāv no viena ātrija un viena kambara. Atrium ir kamera, kas saņem asinis, kas atgriežas sirdī. Ventrikuls ir dobums, kas izsūknē asinis no sirds.
Šos divus departamentus atdala viens vienvirziena sirds vārstulis. Ierīce nodrošina, ka asinis pārvietojas tikai vienā virzienā, no kambara un nonāk asinsvados, kur tas veic vienu cilpu cauri asinsrites sistēmai. Tālāk asinis tiek izplatītas žaunās (zivju elpošanas orgāns), kas uzņem skābekli no apkārtējā ūdens. Pēc tam ar skābekli bagātās asinis plūst cauri audiem un beidzot atgriežas sirdī.
Trīskameru sirds
Divkameru sirds ir labi kalpojusi zivīm ļoti ilgu laiku. Bet abinieki ir attīstījušies un nokļuvuši krastā, un to asinsrites sistēma ir piedzīvojusi būtiskas evolucionāras izmaiņas. Viņiem ir izveidojusies dubulta cirkulācija, un tagad tiem ir divi atsevišķi asins plūsmas modeļi.
Viena ķēde, ko sauc par plaušu ķēdi, ved uz elpošanas orgāniem, lai radītu ar skābekli bagātinātas asinis. Dubultās cirkulācijas rezultātā veidojas trīskameru abinieku sirds, kas sastāv no diviem ātrijiem un viena kambara. Otrā ķēde, ko sauc par sistēmisko ķēdi, nogādā ar skābekli bagātinātas asinis uz dažādiem ķermeņa audiem.
Vardes sirds struktūra arī liecina par trīs kambaru klātbūtni. Asinis vispirms iziet cauri plaušu ķēdei, kur tās tiek oksidētas, un pēc tam caur kreiso ātriju atgriežas sirdī. Pēc tam tas nonāk kopējā kambara kreisajā pusē, un no turienes lielākā daļa ar skābekli bagāto asiņu tiek sistēmiski sūknēta, lai izplatītu skābekli audos, pirms tas tiek atgriezts labajā ātrijā.
Asinis plūst uz normālā kambara labo pusi (pirms tās tiek iesūknētas atpakaļ plaušu ķēdē). Tā kā kambarim ir kopīgas abas ķēdes, notiek ar skābekli un oglekļa dioksīdu bagātu asiņu sajaukšanās. Tomēr tas ir samazināts, jo kambara centrā ir izciļņa, kas nedaudz atdala tā kreiso un labo pusi.
Četru kameru sirds
Kad trīskameru sirds attīstījās, loģisks nākamais solis evolūcijā bija kambara pilnīga atdalīšana divās atsevišķās kamerās. Tas varētu nodrošināt, ka skābekli saturošās un gāzētās asinis no abām ķēdēm nesajaucas. Šo evolūcijas progresu starp trīs un četru kameru sirdīm var novērot dažāda veida rāpuļos.
Abinieku un rāpuļu sirds parasti ir trīskameru. Dažādos veidosir dažāda izmēra sienas, kas daļēji atdala kambari. Vienīgais izņēmums ir dažas krokodilu sugas, kurām ir pilnīga starpsiena. Tie veido četru kameru orgānu, kas līdzīgs putnu un zīdītāju, tostarp cilvēku, orgānam.
Dažādas sirdis: plaušu un sistēmiskā cirkulācija
Asinis satur daudz elementu, sākot no barības vielām un beidzot ar atkritumu produktiem. Viena svarīga viela, skābeklis, nonāk asinīs caur žaunām vai plaušām. Lai to efektīvi izmantotu, daudziem mugurkaulniekiem ir divas atsevišķas asinsrites: plaušu un sistēmiskā.
Paskatīsimies uz četrkameru cilvēka sirdi. Plaušu cirkulācijā šis svarīgais orgāns nosūta asinis uz plaušām, lai tās uzņemtu skābekli. Labajā kambarī parādās asinis. No turienes tas caur plaušu artērijām nonāk plaušās. Tālāk asinis iet caur plaušu vēnām un virzās uz kreiso ātriju. Pēc tam asinis nonāk kreisajā kambarī, kur sākas sistēmiskā cirkulācija.
Sistēmiskā cirkulācija ir tad, kad sirds izplata ar skābekli bagātinātas asinis pa visu ķermeni. Kreisais kambaris sūknē asinis caur aortu, masīvu artēriju, kas apgādā visas ķermeņa daļas. Kad skābeklis sasniedz audus, asinis atgriežas caur dažādām vēnām. Viss venozais tīkls ved uz apakšējo vai augšējo dobo vēnu. Šie trauki iet uz labo sirds ātriju. Ar skābekli noplicinātās asinis tiek atgrieztas plaušās.
Turot šīs divas asinsrites atsevišķi, četru kameru sirds optimizē skābekļa izmantošanu. Tikaiorganismā nonāk ar skābekli bagātas asinis. Tikai asinis, kas satur oglekļa dioksīdu, nonāk plaušās. Putniem un zīdītājiem ir četras kameras. Droši vien dinozauriem bija tāda pati uzbūve. Krokodili un aligatori ir līdzīgi, taču, atrodoties zem ūdens, tie var izslēgt cirkulāciju plaušās.
Sirds struktūra
Cik sirds kambaru ir vardei? Šis dziļi sarkanās krāsas konusveida muskuļu orgāns atrodas centrāli ķermeņa dobuma priekšējā daļā starp abām plaušām. Vardes sirds ir trīskameru. Tas ir ietverts divās membrānās - iekšējā epikarda un ārējā perikarda. Telpu starp šiem slāņiem sauc par perikarda dobumu. Tas ir piepildīts ar perikarda šķidrumu, kas veic šādas funkcijas:
- aizsargā sirdi no mehāniskiem bojājumiem;
- rada mitru vidi;
- atbalsta vardes sirdi pareizā stāvoklī.
Ārējā struktūra
Kāda ir ezera vardes sirds struktūras iezīme? Ārēji tas izskatās kā sarkanīgas krāsas trīsstūrveida struktūra. Tās priekšējais gals ir plats, bet aizmugurējais gals ir nedaudz smails. Priekšējo daļu sauc par apvalku, bet aizmugurējo daļu sauc par kambara. Čaumalas ir divkameru: kreisais un labais ātrijs. Ārēji tos norobežo ļoti vāja gareniska starprisku depresija. Ventrikuls ir vienkameras. Šī ir vissvarīgākā sirds daļa. Tam ir koniska forma ar biezām muskuļotām sienām, un to no ātriju skaidri atdala koronālais vagas.
Iekšējā struktūra
Kāda ir vardes sirds iekšējā shēma? Ērģeļu siena sastāv no trim slāņiem:
- ārējais epikards;
- vidējs mezokards;
- iekšējais endokards.
Iekšējā sirds ir 3 kameru ar diviem apvalkiem un vienu kambari, kas atdalīts ar starpsienu. Labais apvalks ir lielāks par kreiso, tam ir šķērsvirziena ovāla atvere, ko sauc par sinuoricular. Caur to asinis iekļūst labajā čaulā. Atvērumu aizsargā divi lūpu atloki, ko sauc par sino-auricular vārstiem. Tie ļauj asinīm plūst pa labi, bet neļauj plūst atpakaļ.
Kreisajā ātrijā blakus starpsienai plaušu vēnā ir neliela atvere, kurai nav vārstuļu. Kreisā gliemežnīca saņem asinis no plaušām caur plaušu vēnām. Kambaram ir bieza muskuļota un poraina siena ar daudzām gareniskām plaisām, kuras viena no otras atdala muskuļu izvirzījumi. Abas turbīnas atveras vienā kambara kamerā, izmantojot auriculoventrikulāro atveri, ko aizsargā divi auriculoventrikulāru vārstu pāri. Vārsti ir aprīkoti ar akordiem, kas atvelk atlokus atpakaļ, lai aizvērtu caurumu un tādējādi novērstu asins atteci.
Vardes sirds struktūra un darbs
Abinieku, tāpat kā jebkura cita dzīvnieka, sirds ir muskuļots orgāns, kas darbojas kā sūkņu stacija. Tas atrodas centrā, ķermeņa priekšējā reģionā. Sirdssarkanīga krāsa un trīsstūrveida forma ar platu priekšējo galu. Vardes ārējā un iekšējā uzbūve būtiski atšķiras no citu abinieku ķermeņa uzbūves, tomēr pastāv dažu iekšējo orgānu līdzība.
Vardēm ir sirds: ieskats asinsrites sistēmā
Vai esat kādreiz jutis vardes sirdspukstus vai pulsu? Ja paskatās uz šī abinieka asinsrites sistēmas diagrammu, jūs pamanīsit, ka tā struktūra būtiski atšķiras no mūsējās. Deoksigenētas asinis no dažādiem vardes ķermeņa orgāniem caur asinsvadiem un vēnām tiek nosūtītas uz ātriju. Tas tiek izvadīts no orgāniem, un līdz ar to sākas attīrīšanās process. Pēc tam ar skābekli bagātinātas asinis iekļūst no plaušām un ādas un pārvietojas uz kreiso ātriju. Tā notiek gāzes apmaiņa lielākajā daļā abinieku.
Abi ātriji izmet asinis vienā kambarī, kas ir sadalīts divās šaurās kamerās. Pateicoties šai sistēmai, tiek samazināta ar skābekli bagātināto un deoksigenēto asiņu sajaukšanās. Kuņģis saraujas, no kreisā kambara nosūtot O2 bagātīgas asinis. Tas sasniedz galvu, plūstot caur miega artērijām. Tās ir gandrīz tīras asinis, ko smadzenes saņem.
Asinis, kas iet caur aortas lokiem, ir sajauktas, bet tajās joprojām ir daudz skābekļa. Tas ir pietiekami, lai nodrošinātu pārējo ķermeni ar nepieciešamo. Vardes un citu abinieku iekšējā un ārējā struktūra būtiski atšķiras no zemūdens iemītniekiem, piemēram, zivīm unarī no sauszemes dzīvniekiem, piemēram, zīdītājiem.
Vai sirdij ir iespējams strādāt ārpus ķermeņa?
Pārsteidzoši, ka vardes sirds turpinās pukstēt arī tad, ja tā tiks izņemta no ķermeņa, un tas attiecas ne tikai uz abiniekiem. Iemesls ir pašā orgānā. Ir īpaša neiromuskulāro mezglu vadīšanas sistēma, kurā spontāni rodas impulsu ierosme, kas izplatās no ātrijiem uz sirds kambariem. Tāpēc vardes sirds darbs ārpus ķermeņa turpinās kādu laiku pēc tam, kad tā ir izņemta no ķermeņa.
