Vereringe- ja hingamissüsteemid on omavahel struktuurselt ja funktsionaalselt seotud. Koos tagavad nad keha elutähtsa aktiivsuse, võimaldavad varustada kudesid ja elundeid hapniku ja toitainetega. Ja alustades esimestest loomadest, kes osaliselt maa vallutasid, täheldatakse nende süsteemide ühtsust. See tagab kõrgema struktuurilise korralduse ja füsioloogia optimeerimise maismaa elutingimustega.
Imetajate, kahepaiksete, lindude ja roomajate hingamis- ja kardiovaskulaarsüsteem koosneb kopsudest, südamest ja veresoontest. Sel juhul esindavad kopsuvereringe skeemi täielikult kopsud, see tähendab kopsukapillaarid, kuhu veri siseneb arterite kaudu ja väljub veenide kaudu. Tähelepanuväärne on asjaolu, et vereringeringide vahel puuduvad struktuursed barjäärid, mistõttu hingamisteid ja kardiovaskulaarsüsteemi peetakse üheks funktsionaalseks üksuseks.
Kopsuvereringe järjestikune skeem
Väike ring on suletud veresoonte ahel, mille kaudu veri saadetakse südamest kopsudesse ja naaseb tagasi. Samal ajal, hoolimata hemotsirkulatsiooni füsioloogia erinevustest, ei erine imetajate kopsuvereringe skeem kahepaiksete, roomajate ja isegi lindude omast. Viimastega on imetajatel rohkem ühist kui ülejäänutega. Eelkõige räägime 4-kambrilisest südamest.
Kuna keha veresoonte vahel pole piire, peetakse kopsuvereringe tingimuslikuks alguseks imetaja südame paremat vatsakest. Sellest voolab hapnikuvaeses veri läbi kopsutüve kopsukapillaaridesse. Alveolaarsetes epiteelirakkudes toimuvad gaaside difusiooniprotsessid lõppevad süsinikdioksiidi vabanemisega alveoolide luumenisse ja hapniku sidumisega. Viimane ühineb hemoglobiiniga ja saadetakse kopsuveenide kaudu südame vasakusse külge. Nagu kopsuvereringe diagramm näitab, lõpeb see vasaku aatriumiga ja süsteemne vereringe algab vasakust vatsakesest.
Lindude kopsuvereringe
Hingamisteede ja südame-veresoonkonna süsteemide füsioloogia poolest sarnanevad linnud kõige enam imetajatega, kuna neil on ka 4-kambriline süda. Kahepaiksetel ja roomajatel on 3-kambriline süda. Selle tulemusena on lindude kopsuvereringe skeem sama, mis imetajatel. Siin voolab venoosne veri paremast vatsakesest kopsukapillaaridesse. Hapnik rikastab verd hapnikuga, mis transporditakse erütrotsüütide poolt koos arteriaalse verega vasakusse aatriumisse ja se alt edasi vatsakesse ja süsteemsesse vereringesse.
Kopsuvereringe lindudel ja imetajatel
Tõenäoliselt peaksite välja mõtlema, milline veri voolab lindude, imetajate, roomajate ja kahepaiksete kopsuvereringe veenides. Nii voolab imetajatel venoosne veri läbi kopsuarteri kapillaaridesse, hapnikuvaene ja suures koguses süsinikdioksiidi. Pärast hapnikuga varustamist saadetakse arteriaalne veri veenide kaudu südamesse. Tähelepanuväärne on, et süsteemses vereringes voolab arteriaalne veri südamest alati ainult arterite kaudu ja venoosne veri naaseb veenide kaudu südamesse.
Kopsuvereringe roomajatel ja kahepaiksetel
Konna kopsuvereringe skeem ei erine imetajate omast. Füsioloogias on need aga erinevad: 3-kambrilise südame olemasolu tõttu segunevad venoosne ja arteriaalne veri. Seetõttu voolab segatud bioloogiline vedelik läbi keha arterite, sealhulgas kopsude. Ja venoosne keha veenide kaudu naaseb südamesse ja seguneb seejärel uuesti kolmekambrilises südames. Seetõttu on hapniku osarõhk kopsu- ja süsteemse vereringe arterites praktiliselt sama. Kuna kahepaiksed on külmaverelised.
Roomajatel on ka kolmekambriline süda, kuid ühise vatsakese ülemises ja alumises osas on vaheseina alge. Krokodillidel on isegi vaheseinparem ja vasak vatsake on praktiliselt moodustunud. Sellel on vaid paar auku. Seetõttu on krokodillid teistest roomajatest sitkemad ja suuremad. Samas pole veel teada, millist südant valdasid samuti roomajate klassi kuuluvad dinosaurused. Tõenäoliselt oli neil ka vatsakestes praktiliselt täielik vahesein. Kuigi tõendite kogumine on ebatõenäoline.
Inimese kopsuvereringe skeemi analüüs
Inimestel toimub gaasivahetus kopsudes. Siin eraldab veri süsinikdioksiidi ja on hapnikuga küllastunud. See on kopsuvereringe peamine tähtsus. Igasugune kopsuvereringe akadeemiline diagramm, mis on loodud hingamissüsteemi füsioloogia uuringute põhjal, algab paremast vatsakesest. Otse kopsuarteri klapist väljub kopsutüvi. Kaheks osaks jagunemise tõttu väljub kopsuarteri haru paremasse ja vasakusse kopsu.
Kopsuarter ise jaguneb mitu korda ja jaguneb kapillaarideks, tungides tihed alt läbi elundi koe. Gaasivahetus toimub neis otse läbi õhu-verebarjääri, mis koosneb alveolaarsetest epiteelirakkudest. Pärast vere hapnikuga varustamist kogutakse see veenidesse ja veenidesse. Igast kopsust väljub kaks ja vasakusse aatriumisse voolab juba 4 kopsuveeni. Nad kannavad arteriaalset verd. Siin lõpeb kopsuvereringe skeem ja algab süsteemne vereringe.
Kopsuvereringe bioloogiline tähtsus
Väike ring fülogeneesis tekib organismides, mis hakkavad asustama maad. Loomadel, kes elavad vees ja saavad lahustunud hapnikku, see puudub. Evolutsioon lõi veel ühe hingamiselundi: esiteks lihtsad hingetoru kopsud ja seejärel keerulised alveolaarsed. Ja just kopsude tulekuga areneb ka kopsuvereringe.
Nüüdsest on maismaal elavate organismide arengu suund suunatud hapniku sidumise ja selle transportimise optimeerimisele tarbijakudedesse. Vere segunemise puudumine vatsakeste õõnes on samuti oluline evolutsiooniline mehhanism. Tänu sellele on tagatud imetajate ja lindude soojaverelisus. Veelgi olulisem on see, et 4-kambriline süda tagas aju arengu, sest see tarbib veerandi kogu hapnikurikkast verest.
