KIERRÄTYS KALOISSA: OMINAISUUDET, TOIMINTA, ESIMERKIT - BIOLOGIA - 2026

Liikkeeseen järjestelmä kaloissa on suljettu verenkiertoelimistön samanlainen kuin muiden selkärankaisten. Veri kuitenkin muodostaa yhden kierteen kalan sydämessä, minkä vuoksi sitä kutsutaan yksinkertaiseksi suljettuun verenkiertoelimeen tai "yhden syklin verenkiertoon".

Ihmisillä ja maanpäällisillä selkärankaisilla on kaksi liikkettä. Sydän oikealla puolella on vastuu verestä, joka palautuu kehosta "hapettuneella" tavalla. Tämä veri tulee oikeaan eteiseen, sitten oikeaan kammioon, ja pumpataan keuhkoihin hapetettavaksi.

Kalat (kuva joakant osoitteessa www.pixabay.com)

Verestä, joka palauttaa hapetetut keuhkoista, tulee vasen kammio vasemman eteisen läpi ja pumpataan sitten kaikkia valtimoiden oksia kudosten verenkiertoelimen läpi. Tämä on kaksinkertaisesti suljettu verenkiertoelin.

Kaloissa sydämessä on vain yksi eteis ja yksi kammio, joten kehosta palautuva hapettumaton veri menee eteiselle ja kammioon, joka pumpataan kalojen kiteisiin, missä se hapetetaan.

Toisin sanoen hapetettu veri kiertää kalan kehon läpi ja lopulta saavuttaa sydämen "hapettuneena" uudelleen.

Morfologia ja ominaisuudet

Kaloista löytyy kolme erityyppistä verenkiertoelimistöä, jotka eroavat monista suhteista muista selkärankaisista. Nämä kolme tyyppiä ovat:

- Vesieliöiden hengitysteleosettien tyypillinen verenkiertojärjestelmä.

- Ilmahengitysverkkojen verenkiertoelimistö.

- Keuhkojen verenkiertoelin.

Kaikki kolme järjestelmätyyppiä ovat "yksinkertaisia ​​suljettuja" verenkiertoelimiä ja niillä on seuraavat ominaisuudet.

Sydän koostuu neljästä jatkuvasta kammiosta, jotka on järjestetty sarjaan. Nämä kammiat ovat supistuvia, paitsi teleostikalakalojen elastinen polttimo. Tämäntyyppinen sydän ylläpitää yksisuuntaista verenvirtausta sen läpi.

Joidenkin kalojen verenkiertoelimistön kaavio (Lähde: Lennert B Wikimedia Commonsin kautta)

Neljä kammiota ovat laskimo sinus, eteis, kammio ja valtimo polttimo. Kaikki nämä on kytketty peräkkäin, ikään kuin se olisi sarjapiiri. Happipitoinen veri tulee laskimoonteloon ja poistuu valtimon lampusta.

Tämä kalojen verenkiertoelimen pääelinten järjestely on ristiriidassa useimpien selkärankaisten verenkiertoelimen kanssa, koska viimeksi mainittujen komponentit on järjestetty samansuuntaisesti.

Koska se on sarjassa, veri tulee sydämeen jatkuvasti "hapettumattomassa" muodossa, kulkee sydämen neljän kammion läpi, pumpataan kiduksiin, hapetetaan ja pumpataan myöhemmin koko vartaloon.

Yleensä kalat käyttävät kiduksiaan eräänlaisena "munuaisena" kehonsa vieroitukseen. Näiden kautta ne erittävät hiilidioksidia ja toteuttavat ionisia ja happamien ja emäksisten säätelyjä.

venttiilit

Yhden suunnan sydämessä tuottaa ja ylläpitää kolme venttiiliä. Veri tulee aina yhden paikan läpi, kulkee sydämen kammioiden läpi ja poistuu toisen paikan läpi kiduksista.

Kolme venttiiliä, jotka tämän sallivat, ovat venttiili sinoatriaalisessa liitoksessa, venttiili atrioventrikulaarisessa liitoksessa ja venttiili kammion ulostulossa.

Kaikki venttiilit, lukuun ottamatta kaikkein kauimpana (kaukaisin) kammiosta, ovat yhteydessä toisiinsa, mutta valtimon lampun ulostulossa oleva suljettu venttiili pitää paine-eron kartion ja keskusaortan välillä.

Kun kammion ja valtimon lampun paine nousee ja ylittää paineen keski-aortassa, distaaliventtiilin laskoset avautuvat ja karkottavat verta aorttaan. Kammiojärjestelmän (supistumisen) aikana proksimaalinen venttiili taittuu sulkeutumaan.

Tämä sulkeminen estää veren takaisinvirtausta kammioon, kun se rentoutuu. Tämä valtimon lampun supistuminen etenee suhteellisen hitaasti. Jokainen venttiiliryhmä sulkeutuu sydämestä aorttaan estämään veren takaisinvirtausta.

Kalojen verenkiertoelimistyypit

Evolutionaarisessa mittakaavassa maanpäällisten selkärankaisten eläinten verenkiertoelimen uskotaan erikoistuneen organismeihin, joiden verenkierto on samanlainen kuin keuhkojen.

Mitään kolmesta järjestelmästä ei kuitenkaan pidetä kehittyneempänä kuin muut. Kaikki kolme ovat onnistuneita mukautuksia ympäröivään ympäristöön ja niitä hallussaan pitävien organismien elämäntapaan.

Teleostikalojen tyypillinen verenkiertojärjestelmä (puhtaasti vesieläimet)

Kalat, joiden hengitys on puhtaasti vesielämää, hapettavat verensä vaihtamalla kaasuja veren virtauksen ansiosta. Ruumiin kehon systeeminen hengityskierto on sarjoissa tyypillinen kaloille.

Sydän ei ole jakautunut, eli neljä sitä muodostavan kammion on kytketty sarjaan, ja sydämentahdistin on ensimmäisessä kammiossa, laskimo-sinuksessa. Kammio karkottaa veri pieneen aorttaan valtimon lampun kautta.

Aortasta poistuva veri suunnataan kiteeseen, jotta se voi vaihtaa kaasuja veden kanssa ja hapettua. Se kulkee kidusten läpi erittäin pitkäksi ja jäykäksi selkäaortaksi.

Selkäaortasta veri johdetaan muun kehon kudoksiin ja pieni osa, joka edustaa noin 7%, suunnataan sydämeen suorittamaan primäärinen verenkierto ja hapettamaan sydänlihakset. Kun kudokset on hapetettu, veri palaa sydämeen syklin aloittamiseksi uudelleen.

Ilman hengityksellä varustettujen teleostojen verenkiertojärjestelmä

Ilmahengitysteiset kalat elävät vedessä, mutta nousevat pintaan saadakseen ilmakuplia, jotka täydentävät heidän tarvitsemansa happea. Nämä kalat eivät käytä kiiltokuitujaan hyödyntääkseen ilmasta tulevaa happea.

Sen sijaan tämäntyyppiset kalat käyttävät suuonteliaan, suoliston osia, uimarakkoa tai heidän ihonsa kudokseen hapen sieppaamiseksi ilmasta. Yleensä kaloissa, joissa on hengitysilmaa, kiskon koon pienennetään, jotta vältetään hapen menetykset verestä veteen.

Kalat, joiden tärkein happea myötävaikuttava tekijä on ilman hengitys, ovat kehittäneet erilaisia ​​verenkiertoelosarjoja, jotta verenjakovirta muuttuisi kiduksissa ja elimessä, joka sallii hengityksen.

Ilmassa hengittävissä kaloissa hapettuneet ja hapettumattomat verenvirtaukset eroavat kohtalaisesti. Hapettunut veri johdetaan kahden ensimmäisen haarakaarin läpi ja sellaisen elimen läpi, joka suorittaa ilmahengitystä.

Hapetettu veri virtaa, useimmissa tapauksissa, takahaarakaarien läpi selän aorttaan. Neljäs haarakaari on modifioitu siten, että aferenssi- ja efferentti valtimo yhdistyvät ja sallivat veren hapetuksen.

Tämä systeemi, joka yhdistää aferenssi- ja efferent-valtimoiden, on erikoistunut mahdollistamaan tehokkaan kaasunvaihdon kiteiden kautta, huolimatta siitä, että veren hapettuminen tapahtuu suuremmassa määrin ilmahengityksen avulla.

Keuhkojen verenkiertoelimistö

Sydämen täydellisin jako löytyy keuhkokalaista, heillä on kiduksia ja määritellyt "keuhkot". Nykyään vain yksi laji elää tämän tyyppisellä verenkiertoelimellä, se on Protopterus-suvun afrikkalainen kala.

Tämän tyyppisten kalojen sydän on jaettu kolmeen kammioon neljän sijaan, kuten muiden kalojen. Siinä on atrium, kammio ja valtimo- polttimo.

Tässä on osittainen väliseinä atriumin ja kammion välillä, siinä on spiraalitaitokset sydämessä. Näiden väliseinien ja laskosten vuoksi sydämessä säilyy selkeä etäisyys hapettuneen ja hapettuneen veren välillä.

Näiden kalojen etupuolen kaarevista puuttuu lamelleja ja hapettunut veri voi virtata sydämen vasemmalta puolelta suoraan kudoksiin, kun taas takakarakivenkaareissa olevissa lamelleissa on valtimoyhteys, joka mahdollistaa veren virtauksen johtamisen..

Tämä yhteys estää veren kulkemisen lamellien läpi, kun kalat hengittävät yksinomaan ja yksinomaan keuhkojen läpi. Veri kiertää takahaarakaarista keuhkoihin tai menee selkäaortaan erikoistuneen kanavan kautta, jota kutsutaan "kanavaksi".

Kanava on suoraan mukana veren virtauksen säätelyssä keuhkovaltimon ja kalan kehon systeemisen verenkierron välillä. Vasomotorinen osa ja "kanava" toimivat vastavuoroisesti, toisin sanoen kun toinen supistuu toiseen, laajenee. "Ductus" on analoginen nisäkkäiden sikiöiden "ductus arteriosus": n kanssa.

Lamellien puuttuminen näiden kalojen etukehän kaarista antaa veren virtata suoraan systeemiseen verenkiertoon selän aortan kautta.

Viitteet

1. Kardong, KV (2002). Selkärankaiset: vertaileva anatomia, toiminta, kehitys (nro QL805 K35 2006). New York: McGraw-Hill.
2. Kent, GC, & Miller, L. (1997). Selkärankaisten vertaileva anatomia (nro QL805 K46 2001). Dubuque, IA: Wm. C. Brown.
3. Martin, B. (2017). Mitä kalat ovat ?. Encyclopaedia Britannica.
4. Randall, DJ, Randall, D., Burggren, W., ranskalainen, K., & Eckert, R. (2002). Eckert-eläinten fysiologia. Macmillan.
5. Satchell, GH (1991). Kalojen liikunnan fysiologia ja muoto. Cambridge University Press.
6. Satchell, GH (1991). Kalojen liikunnan fysiologia ja muoto. Cambridge University Press.