БИОЛОГИЯ Том 2 - руководство по общей биологии - 2004

14. ТРАНСПОРТ У ЖИВОТНЫХ

14.4. Кровообращение

Обобщенная схема кровообращения человека представлена на рис. 14.2, А и характеризуется следующими чертами.

1. У человека имеется два круга кровообращения. Это значит, что кровь, проходя по всему телу, дважды попадает в сердце. Преимущество такой системы состоит в возможности сначала обогащать кровь кислородом в легких (малый, или легочный, круг), затем возвращать ее в сердце и снова выталкивать к остальным органам (большой, или системный, круг). Дело в том, что в легочных капиллярах давление крови падает, и без дополнительного его повышения кровоснабжение большей части тела стало бы малоэффективным. Такая схема свойственна не всем позвоночным. У рыб, например, кровь из сердца направляется в жабры, обогащается там кислородом, затем распределяется по всему телу и лишь после этого возвращается в сердце, т. е. у рыб имеется всего лишь один круг кровообращения (рис. 14.2, Б). Два круга кровообращения появляются в эволюционной истории у земноводных, но полностью обособляются только у птиц и млекопитающих. Не случайно, именно две последние группы позвоночных стали теплокровными. Теплокровность требует интенсивного обмена веществ, что возможно только при хорошем снабжении тканей кислородом, который необходим для аэробного дыхания (оно намного выгоднее энергетически, чем бескислородное — анаэробное). А интенсивный обмен веществ позволяет поддерживать высокий уровень общей активности организма в самых разнообразных условиях среды. Наличие двух полностью разделенных кругов кровообращения требует разделения сердца на две функциональные половины. Одна качает дезоксигенированную кровь в легкие, а другая — оксигенированную к остальным частям тела. По сути дела, у нас два сердца (правое и левое), которые срослись между собой и сокращаются одновременно. У земноводных сердце не разделено совсем, а у пресмыкающихся разделено неполностью (исключение составляют крокодилы).

2. Кровоснабжение органов осуществляется не последовательно, а параллельно (рис. 14.2, А). В противном случае кровь, проходя от органа А к В, затем к С и т.д., на каждом этапе теряла бы давление, кислород и питательные вещества, т. е. какие-то части тела рано или поздно оказались бы обделенными. Кроме того, повреждение кровеносного сосуда в каком- либо одном месте, прервало бы кровоснабжение всех тканей «ниже по течению».

3. От кишечника к печени ведет воротная вена (рис. 14.2, А). Воротными называются вены, связывающие два органа, ни один из которых не является сердцем (сходная система связывает гипоталамус с гипофизом). Таким образом, кишечник и печень связаны последовательно, а не параллельно, что влечет за собой упоминавшиеся выше недостатки. Однако они компенсируются важным преимуществом. Дело в том, что оттекающая от кишечника кровь сильно варьирует по составу в зависимости от того, что съел или выпил индивидуум. А одна из функций печени — фильтрование крови с целью поддержания ее состава в физиологически приемлемых рамках. Например, здесь из крови удаляется избыток глюкозы и запасается в виде гликогена.

Рис. 14.2. А. Схема кровеносной системы человека, состоящей из двух кругов кровообращения. Показаны главные кровеносные сосуды. ЛЖ — левый желудочек; ЛП — левое предсердие; ПЖ — правый желудочек; ПП — правое предсердие. Б. Схема кровеносной системы рыб, имеющих только один круг кровообращения.