Forskel mellem et lukket og åbent kredsløbssystem

Mange dyr bruger et kredsløbssystem til at fordele næringsstoffer og materialer i hele kroppen i et effektivt stof. Der er to typer kredsløbssystemer: åbne og lukkede. Hvert system har sine fordele og ulemper. Selvom det lukkede system er mere avanceret og giver mulighed for hurtigere distribution, er mange hvirvelløse dyr og andre dyr bedre egnet til det enklere åbne system.

TL; DR (for længe, ​​ikke læst)

Det åbne kredsløbssystem er almindeligt blandt små dyr som leddyr. I stedet for blod bliver væsken, der cirkuleres, kaldet hæmolymph, og det pumpes af hjertet ind i et kropshulrum kaldet en hæmocoel, hvor den slæser rundt og bader de indre organer i næringsstoffer og gasser. Der er meget lavt blodtryk, så dette er kun et egnet system til dyr med lavt stofskifte, der ikke behøver hurtig energi eller immunforsvar eller blod for at nå til yderste ekstremiteter.

Større dyr og hvirveldyr har lukket cirkulations systemer, herunder mennesker. Hovedfunktionerne i kredsløbssystemet er gasudveksling, hormon og næringsfordeling og bortskaffelse af affald. De to hovedprocesser i det lukkede system er lungecirkulation og systemisk cirkulation. Deoxygeneret blod passeres gennem lungerne for at modtage ilt fra indåndet luft. Derefter fordeler systemisk kredsløb det nyligt iltede blod gennem hele kroppen. I modsætning til at bade alle væv og organer med blod, forbliver blodet i kar og transporteres ved højt tryk til og fra alle yderpunkter i kroppen med en hurtig hastighed.

Åbent cirkulationssystem

Det åbne kredsløb er det enklere af de to systemer. Dette system er almindeligt blandt leddyr. Hjertet pumper blod - eller som det er almindeligt kendt for åbne kredsløbssystemer, hæmolymf - ind i et åbent hulrum kaldet en hæmocoel. Hemolymph blandes med interstitialvæske og sloshes omkring hemocoel, bader de indre organer og leverer næringsstoffer og i nogle tilfælde gasser som ilt. I nogle dyr er hjertet simpelthen en aorta eller et andet blodkar, og hæmolymfeet pulseres gennem hele kroppen ved muskelkontraktioner.

Der er ingen arterier eller større vener til at pumpe hæmolymph, så blodtrykket er meget lav. Organer med et åbent kredsløbssystem har typisk et relativt højt volumen hæmolymf og lavt blodtryk. Eksempler på dyr med åbne kredsløbssystemer omfatter insekter, edderkopper, rejer og de fleste bløddyr.

Lukket kredsløbssystem

Større og mere aktive dyr, herunder alle hvirveldyr, har et lukket kredsløbssystem. Dette mere komplekse system består primært af blod, hjertet og et netværk af blodkar. Hovedfunktionerne i kredsløbssystemet er gasudveksling, hormon- og næringsfordeling og bortskaffelse af affald.

Systemets to hovedprocesser er lungecirkulation og systemisk cirkulation. I den tidligere proces passeres deoxygeneret blod gennem lungerne til gasudveksling for at modtage ilt fra indåndet luft. Derefter fordeler systemisk kredsløb det nyligt iltede blod gennem hele kroppen. Blodet opfanger kuldioxid, et stofskifteaffald fra celler og bringer det tilbage til lungerne igen.

I et lukket kredsløbssystem ledes blod gennem arterier til vener og til mindre blodkar gennem hele legeme. I modsætning til at bade alle væv og organer med blod, forbliver blodet i kar og transporteres ved højt tryk til og fra alle yderpunkter i kroppen med en hurtig hastighed.

Fordele ved det åbne system

Det åbne kredsløb kræver mindre energi til distribution. Dette system er mere velegnet til dyr, der har en langsommere metabolisme og en mindre krop. På grund af fravær af arterier forbliver blodtrykket lavt, og ilt tager længere tid at nå kroppens celler. Hvis en organisme har lav metabolisme, hvilket betyder, at den generelt er mindre aktiv i processer som bevægelse, fordøjelse og åndedræt, har den brug for mindre ilt. Da oxygeneret blod tager længere tid at nå kroppens ekstremiteter, er det åbne system kun muligt i små dyr.

Fordele ved det lukkede system

Det lukkede system opererer med et meget højere blod tryk. Det er mere effektivt, fordi det bruger mindre blod til endnu højere og hurtigere distributionsniveauer. Eftersom oxygeneret blod kan nå kroppens ekstremiteter hurtigere end med et åbent system, kan organismer med lukket system have højere metabolisme, så de kan bevæge sig, fordøje og eliminere affald hurtigere. På grund af effektiv distribution af antistoffer er immunresponser stærkere og hjælper kroppen med at bekæmpe infektion mere effektivt.