I sistemi circolatorio e respiratorio sono interconnessi strutturalmente e funzionalmente. Insieme forniscono l'attività vitale del corpo, consentono di fornire ai tessuti e agli organi ossigeno e sostanze nutritive. E a partire dai primi animali che hanno parzialmente conquistato la terra, si osserva l'unità di questi sistemi. Fornisce un livello più elevato di organizzazione strutturale e ottimizzazione della fisiologia alle condizioni di vita sulla terraferma.
Il sistema respiratorio e cardiovascolare di mammiferi, anfibi, uccelli e rettili è costituito da polmoni, cuore e vasi sanguigni. In questo caso lo schema della circolazione polmonare è interamente rappresentato dai polmoni, cioè dai capillari polmonari, ai quali il sangue entra attraverso le arterie, e viene scaricato attraverso le vene. È interessante notare che non ci sono barriere strutturali tra i circoli circolatori, motivo per cui le vie respiratorie e il sistema cardiovascolare sono considerati un'unica unità funzionale.
Schema sequenziale della circolazione polmonare
Un piccolo cerchio è una catena chiusa di vasi attraverso i quali il sangue viene inviato dal cuore ai polmoni e ritorna indietro. Allo stesso tempo, nonostante le differenze nella fisiologia dell'emocircolazione, lo schema della circolazione polmonare dei mammiferi non differisce da quello degli anfibi, dei rettili e persino degli uccelli. I mammiferi hanno più in comune con quest'ultimo che con il resto. In particolare si tratta di un cuore a 4 camere.
Poiché non ci sono confini tra i vasi del corpo, l'inizio condizionale della circolazione polmonare è considerato il ventricolo destro del cuore di un mammifero. Da esso, il sangue privo di ossigeno scorre attraverso il tronco polmonare fino ai capillari polmonari. I processi di diffusione dei gas che avvengono nelle cellule epiteliali alveolari terminano con il rilascio di anidride carbonica nel lume degli alveoli e la cattura di ossigeno. Quest'ultimo si combina con l'emoglobina e viene inviato al lato sinistro del cuore attraverso le vene polmonari. Come mostra il diagramma della circolazione polmonare, termina nell'atrio sinistro e la circolazione sistemica inizia dal ventricolo sinistro.
Circolazione polmonare aviaria
In termini di fisiologia del sistema respiratorio e cardiovascolare, gli uccelli sono molto simili ai mammiferi, poiché hanno anche un cuore a 4 camere. Anfibi e rettili hanno un cuore a 3 camere. Di conseguenza, lo schema della circolazione polmonare degli uccelli è lo stesso di quello dei mammiferi. Qui, il sangue venoso scorre dal ventricolo destro ai capillari polmonari. L'ossigenazione arricchisce il sangue di ossigeno, che viene trasportato dagli eritrociti con sangue arterioso all'atrio sinistro e da lì al ventricolo e alla circolazione sistemica.
Circolazione polmonare in uccelli e mammiferi
Probabilmente dovresti capire che tipo di sangue scorre nelle vene della circolazione polmonare di uccelli, mammiferi, rettili e anfibi. Quindi, nei mammiferi, il sangue venoso scorre attraverso l'arteria polmonare verso i capillari, impoverito di ossigeno e contenente anidride carbonica in grandi quantità. Dopo l'ossigenazione, il sangue arterioso viene inviato attraverso le vene al cuore. È interessante notare che nella circolazione sistemica, il sangue arterioso dal cuore scorre sempre solo attraverso le arterie e il sangue venoso ritorna al cuore attraverso le vene.
Circolazione polmonare nei rettili e negli anfibi
Lo schema della circolazione polmonare della rana non differisce da quello dei mammiferi. Tuttavia, sono diversi nella fisiologia: a causa della presenza di un cuore a 3 camere, si mescolano sangue venoso e arterioso. Pertanto, un fluido biologico misto scorre attraverso le arterie del corpo, compresi i polmoni. E il venoso attraverso le vene del corpo ritorna al cuore, e poi si mescola di nuovo nel cuore a tre camere. Pertanto, la pressione parziale dell'ossigeno nelle arterie della circolazione polmonare e sistemica è praticamente la stessa. Perché gli anfibi sono a sangue freddo.
Anche i rettili hanno un cuore a tre camere, ma nella parte superiore e inferiore del ventricolo comune c'è un rudimento di un setto. I coccodrilli hanno anche una partizione trai ventricoli destro e sinistro sono praticamente formati. Ha solo pochi fori. Di conseguenza, i coccodrilli sono più robusti e più grandi di altri rettili. Allo stesso tempo, non è ancora noto che tipo di dinosauri del cuore, appartenenti anche alla classe dei rettili, possedessero. Probabilmente avevano anche un setto praticamente completo nei ventricoli. Anche se è improbabile che si ottengano prove.
Analisi dello schema della circolazione polmonare di una persona
Negli esseri umani, lo scambio di gas avviene nei polmoni. Qui il sangue emette anidride carbonica ed è saturo di ossigeno. Questo è il significato principale della circolazione polmonare del sangue. Qualsiasi diagramma accademico della circolazione polmonare, creato sulla base della ricerca sulla fisiologia dell'apparato respiratorio, inizia con il ventricolo destro. Direttamente dalla valvola dell'arteria polmonare parte il tronco polmonare. A causa della sua divisione in due parti, un ramo dell'arteria polmonare si diparte ai polmoni destro e sinistro.
L'arteria polmonare stessa si divide molte volte e si divide in capillari, penetrando densamente nel tessuto dell'organo. Lo scambio gassoso avviene direttamente al loro interno attraverso la barriera aria-sangue, costituita da cellule epiteliali alveolari. Dopo l'ossigenazione del sangue, viene raccolto nelle venule e nelle vene. Due partono da ciascun polmone e già 4 vene polmonari scorrono nell'atrio sinistro. Portano sangue arterioso. È qui che finisce lo schema di circolazione polmonare e inizia la circolazione sistemica.
Significato biologico della circolazione polmonare
Un piccolo cerchio nella filogenesi appare negli organismi che iniziano a popolare la terra. Negli animali che vivono nell'acqua e ricevono ossigeno disciolto, è assente. L'evoluzione ha creato un altro organo respiratorio: prima i polmoni tracheali semplici e poi quelli alveolari complessi. E proprio con l'avvento dei polmoni si sviluppa anche la circolazione polmonare.
D'ora in poi, l'evoluzione dello sviluppo degli organismi che vivono sulla terraferma mira a ottimizzare la cattura dell'ossigeno e il suo trasporto ai tessuti di consumo. Anche la mancanza di miscelazione del sangue nella cavità dei ventricoli è un importante meccanismo evolutivo. Grazie ad esso, il sangue caldo di mammiferi e uccelli è assicurato. Inoltre, cosa ancora più importante, il cuore a 4 camere ha assicurato lo sviluppo del cervello, perché consuma un quarto di tutto il sangue ossigenato.