Il nostro pianeta è densamente popolato da animali di varie classi, ordini e specie. Gli scienziati studiano la loro struttura e il significato funzionale dei singoli organi. Leggi il cuore di anfibi e rettili nell'articolo.
Come ha fatto un cuore a tre camere a trasformarsi in uno a quattro camere?
I vertebrati sono venuti ad atterrare a causa del fatto che la loro respirazione polmonare ha iniziato a svilupparsi intensamente. Il sistema circolatorio iniziò a ricostruirsi. I pesci che respirano branchie hanno una circolazione sanguigna, il loro cuore è costituito da solo due camere. Non possono vivere sulla terraferma.
I vertebrati terrestri hanno un cuore a tre o quattro camere. Si distinguono per la presenza di due circoli di circolazione sanguigna. Il loro habitat permanente è la terraferma. Anfibi e rettili hanno un organo a tre camere. Sebbene alcune specie di rettili abbiano una divisione incompleta in quattro parti. Lo sviluppo di un vero cuore a quattro camere durante l'evoluzione è avvenuto in parallelo nei mammiferi, negli uccelli e nei coccodrilli.
Rettili e anfibi
Queste due classi di animali hanno due circolazioni di sangue ecuore a tre camere. Solo un rettile ha un cuore difettoso ma a quattro camere. Questo è un coccodrillo. Un organo cardiaco completo è apparso per la prima volta nei mammiferi primitivi. In futuro, un cuore con una tale struttura fu ereditato dai discendenti dei dinosauri: gli uccelli. È stato ereditato anche dai mammiferi moderni.
Uccelli
I cuori a quattro camere sono piumati. Gli uccelli si distinguono per una completa separazione dei circoli della circolazione sanguigna: grandi e piccoli, come negli esseri umani, quando non c'è mescolanza di sangue - arterioso e venoso. Le metà destra e sinistra dell'organo sono completamente separate.
Gli uccelli hanno un cuore a quattro camere, la sua struttura è rappresentata da due atri e altrettanti ventricoli. Il sangue venoso entra nel ventricolo attraverso l'atrio destro. Da esso proviene l'arteria polmonare, che è divisa in rami sinistro e destro. Di conseguenza, il sangue venoso è nel polmone corrispondente. In questo momento, il sangue nei polmoni viene ossidato ed entra nell'atrio sinistro. Questa circolazione è chiamata circolazione polmonare.
Il grande cerchio di circolazione del sangue ha origine dal ventricolo sinistro. Da esso parte un solo vaso, chiamato arco aortico destro, che immediatamente all'uscita dal cuore separa due arterie senza nome: sinistra e destra. L'aorta stessa si dispiega nella regione del bronco destro e corre parallela alla colonna vertebrale già come l'aorta dorsale. Ogni arteria anonima si divide in carotide e succlavia. Il primo va alla testa e il secondodi nuovo diviso in petto e spalla. Le grandi arterie partono dall'aorta dorsale. Quelli spaiati sono progettati per fornire sangue allo stomaco e all'intestino e quelli accoppiati - agli arti posteriori, agli organi della cavità pelvica e ai muscoli delle pareti del peritoneo.
Gli uccelli hanno un cuore a quattro camere, si differenzia per il fatto che negli uccelli il movimento del sangue avviene principalmente attraverso grandi vasi e solo una piccola parte di esso entra nei capillari renali. Gli uccelli si distinguono per la presenza di un grande cuore con frequenti contrazioni e solo sangue arterioso puro che entra negli organi. Ciò ha permesso di considerare gli uccelli come animali a sangue caldo.
Sistema circolatorio dei mammiferi
I mammiferi hanno un cuore a quattro camere, come gli umani o gli uccelli. La sua formazione con una completa separazione dei circoli della circolazione sanguigna è causata dalla necessità di sviluppare una qualità come il sangue caldo. Ciò è spiegato come segue: gli animali a sangue caldo hanno un bisogno costante di ossigeno, che può essere soddisfatto solo dal sangue puro delle arterie con una grande quantità di ossigeno. Solo un cuore a quattro camere può fornirlo al corpo. E il sangue misto dei vertebrati, in cui il cuore ha tre camere, non è in grado di fornire la temperatura corporea desiderata. Pertanto, tali animali sono chiamati a sangue freddo.
A causa della presenza di partizioni complete, il sangue non si mescola. Solo il sangue arterioso scorre attraverso un ampio cerchio di circolazione, che viene fornito a tutti gli organi di un mammifero nel modo giusto, il che aiuta ad accelerare il metabolismo. Questo processo aiuta a manteneretemperatura a un livello costante. Mammiferi, uccelli e altre classi di animali hanno un cuore a quattro camere, vitale per una temperatura corporea costante e stabile. Ora l'ambiente non li influenza.
Lucertole
Infatti, il cuore di questi rettili ha tre camere con due atri e un ventricolo. Ma il principio del suo lavoro consente di affermare che le lucertole hanno un cuore a quattro camere. La spiegazione di questo fenomeno è la seguente. La cavità venosa è piena di sangue povero di ossigeno, la cui fonte è l'atrio destro. Il sangue arterioso arricchito con ossigeno proviene dall'atrio opposto.
L'arteria polmonare ed entrambi gli archi aortici comunicano. Sembrerebbe che il sangue dovrebbe essere completamente mescolato. Ma ciò non accade, poiché la presenza di un lembo muscolare in combinazione con una contrazione bifasica del ventricolo e un ulteriore lavoro del cuore impediscono la miscelazione del sangue. È disponibile, ma in quantità molto ridotte. Pertanto, in termini di significato funzionale, il cuore a tre camere delle lucertole è simile a quello a quattro camere.
Rettili
Il coccodrillo ha un cuore a quattro camere, sebbene i circoli della circolazione sanguigna non siano completamente separati da un setto. In un rettile, l'organo (cuore), che è responsabile della fornitura di nutrimento all'intero organismo attraverso il sangue, ha una struttura speciale. Oltre all'arteria polmonare, che parte dal ventricolo sul lato destro, ce n'è un' altra sinistra. Attraverso di essa, la maggior parte del sangue entra nel sistema digestivo.
Tra le due arterie, destra e sinistra, il cuore del coccodrillo ha un buco. Attraverso di esso, il sangue delle vene ha la capacità di entrare in un ampio cerchio di circolazione e viceversa. Gli scienziati hanno creduto a lungo che il cuore del rettile fosse di tipo transitorio in via di sviluppo di un vero e proprio cuore a quattro camere, come nei mammiferi a sangue caldo. Ma non lo è.
Tartarughe
Il sistema vascolare e cardiaco di questi rettili è lo stesso di altri rettili: un cuore con tre camere, vene e arterie interconnesse. Il contenuto di sangue insufficientemente ossidato aumenta all'aumentare della pressione esterna. Questo può accadere quando l'animale si sta tuffando o si muove velocemente. La frequenza cardiaca diminuisce, sebbene la concentrazione di anidride carbonica aumenti in modo significativo.
Le tartarughe hanno un cuore a quattro camere, sebbene la struttura fisiologica dell'organo abbia solo tre camere. Il fatto è che il cuore della tartaruga è caratterizzato da un setto ventricolare incompleto, attorno al quale funziona il sangue, dotato di una diversa quantità di ossigeno.