Płyny ustrojowe i transport substancji

Zwierzęta wykształciły różne płyny transportujące substancje w organizmie. Krew krąży w zamkniętym układzie u części bezkręgowców i wszystkich kręgowców. U kręgowców występuje również limfa, płynąca w układzie limfatycznym. Bezkręgowce jak owady czy pajęczaki mają hemolimfę, która krąży w otwartym układzie krwionośnym.

Barwniki oddechowe to białka złożone transportujące tlen i dwutlenek węgla. Najważniejsze z nich to: hemoglobina (zawierająca żelazo, występująca u kręgowców i niektórych bezkręgowców), hemocyjanina (zawierająca miedź, obecna u mięczaków i stawonogów) oraz hemoerytryna i chlorokruoryna (zawierające żelazo, występujące u pierścienic morskich).

Układ krwionośny pełni wiele funkcji: transportuje tlen, dwutlenek węgla, składniki odżywcze, hormony i elementy układu odpornościowego. U zwierząt zmiennocieplnych przenosi ciepło ze środowiska do narządów, a u stałocieplnych (ptaków i ssaków) odprowadza nadmiar ciepła z narządów do powierzchni ciała. Utrzymuje również odpowiednie uwodnienie, pH i stężenie jonów.

Ciekawostka: Niektóre małe zwierzęta jak gąbki czy nicienie nie mają układu krwionośnego - transport substancji między komórkami odbywa się u nich wyłącznie przez dyfuzję!

W zamkniętym układzie krwionośnym kręgowców wyróżniamy serce pompujące krew oraz naczynia: tętnice (odprowadzające krew z serca), żyły (doprowadzające krew do serca) i naczynia włosowate (najdrobniejsze rozgałęzienia oplatające tkanki i narządy).

Obieg krwi u kręgowców

Kręgowce wykształciły różne systemy krążenia krwi. U ryb występuje jeden obieg krwi wykorzystujący skrzela jako narząd wymiany gazowej. U pozostałych kręgowców (płazów, gadów, ssaków i ptaków) funkcjonują dwa obiegi krwi: płucny (dostarczający krew do płuc w celu utlenienia) i ustrojowy (rozprowadzający utlenowaną krew do tkanek i narządów).

Budowa serca różni się znacząco między grupami kręgowców. Serce ryby składa się z czterech odcinków: zatoki żylnej (zbierającej odtlenowaną krew), przedsionka (przepompowującego krew dalej), komory (tłoczącej krew) i stożka tętniczego (kierującego krew do skrzeli). U płazów serce ma już trzy jamy: dwa przedsionki i jedną komorę, w której częściowo miesza się krew utlenowana z odtlenowaną.

Gady mają serce z dwoma przedsionkami i komorą z przegrodą, która zmniejsza mieszanie się krwi żylnej z tętniczą, zwiększając wydajność wymiany gazowej. Najbardziej zaawansowane serce występuje u ptaków i ssaków - posiada cztery jamy: dwa przedsionki i dwie komory. Prawy przedsionek i komora pompują krew odtlenowaną do płuc, a lewy przedsionek i komora - utlenowaną krew do całego ciała.

Ważne: Całkowity rozdział krwi utlenowanej od odtlenowanej u ptaków i ssaków umożliwia utrzymanie stałocieplności - to kluczowa adaptacja pozwalająca im funkcjonować niezależnie od temperatury otoczenia!