Sistem peredaran darah dan pernapasan saling berhubungan secara struktural dan fungsional. Bersama-sama mereka menyediakan aktivitas vital tubuh, memungkinkan Anda untuk memasok jaringan dan organ dengan oksigen dan nutrisi. Dan mulai dari hewan pertama yang menaklukkan sebagian tanah, kesatuan sistem ini diamati. Ini memberikan tingkat organisasi struktural yang lebih tinggi dan optimalisasi fisiologi untuk kondisi kehidupan di darat.
Sistem pernapasan dan kardiovaskular mamalia, amfibi, burung, dan reptil terdiri dari paru-paru, jantung, dan pembuluh darah. Dalam hal ini, skema sirkulasi paru sepenuhnya diwakili oleh paru-paru, yaitu kapiler paru, tempat darah masuk melalui arteri, dan dikeluarkan melalui vena. Perlu dicatat bahwa tidak ada penghalang struktural antara lingkaran sirkulasi, itulah sebabnya saluran pernapasan dan sistem kardiovaskular dianggap sebagai unit fungsional tunggal.
Skema urutan sirkulasi paru
Lingkaran kecil adalah rantai tertutup pembuluh darah yang dikirim dari jantung ke paru-paru dan kembali lagi. Pada saat yang sama, terlepas dari perbedaan fisiologi hemosirkulasi, skema sirkulasi paru mamalia tidak berbeda dari amfibi, reptil, dan bahkan burung. Mamalia memiliki lebih banyak kesamaan dengan yang terakhir daripada yang lain. Secara khusus, kita berbicara tentang hati dengan 4 bilik.
Karena tidak ada batas antara pembuluh tubuh, awal bersyarat dari sirkulasi paru dianggap sebagai ventrikel kanan jantung mamalia. Dari sana, darah yang kekurangan oksigen mengalir melalui batang paru ke kapiler paru. Proses difusi gas yang terjadi di sel epitel alveolus berakhir dengan pelepasan karbondioksida ke dalam lumen alveolus dan penangkapan oksigen. Yang terakhir bergabung dengan hemoglobin dan dikirim ke sisi kiri jantung melalui vena pulmonalis. Seperti yang ditunjukkan oleh diagram sirkulasi pulmonal, sirkulasi ini berakhir di atrium kiri, dan sirkulasi sistemik dimulai dari ventrikel kiri.
Sirkulasi paru-paru burung
Dalam hal fisiologi sistem pernapasan dan kardiovaskular, burung paling mirip dengan mamalia, karena mereka juga memiliki jantung dengan 4 bilik. Amfibi dan reptil memiliki jantung 3 bilik. Akibatnya, skema sirkulasi paru burung sama dengan mamalia. Di sini, darah vena mengalir dari ventrikel kanan ke kapiler paru. Oksigenasi memperkaya darah dengan oksigen, yang diangkut oleh eritrosit dengan darah arteri ke atrium kiri, dan dari sana ke ventrikel dan sirkulasi sistemik.
Sirkulasi paru pada burung dan mamalia
Mungkin, Anda harus mengetahui jenis darah apa yang mengalir di pembuluh darah paru-paru pada burung, mamalia, reptil, dan amfibi. Jadi, pada mamalia, darah vena mengalir melalui arteri pulmonalis ke kapiler, kehabisan oksigen dan mengandung karbon dioksida dalam jumlah besar. Setelah oksigenasi, darah arteri dikirim melalui vena ke jantung. Perlu diperhatikan bahwa dalam sirkulasi sistemik, darah arteri dari jantung selalu mengalir hanya melalui arteri, dan darah vena kembali ke jantung melalui vena.
Sirkulasi paru pada reptil dan amfibi
Skema sirkulasi paru katak tidak berbeda dengan mamalia. Namun, mereka berbeda dalam fisiologi: karena adanya campuran darah jantung, vena, dan arteri dengan 3 bilik. Oleh karena itu, cairan biologis campuran mengalir melalui arteri tubuh, termasuk paru-paru. Dan vena melalui pembuluh darah tubuh kembali ke jantung, dan kemudian bercampur lagi di jantung tiga bilik. Oleh karena itu, tekanan parsial oksigen di arteri sirkulasi pulmonal dan sistemik praktis sama. Karena amfibi berdarah dingin.
Reptil juga memiliki jantung tiga bilik, tetapi di bagian atas dan bawah ventrikel umum terdapat septum yang belum sempurna. Buaya bahkan memiliki partisi antaraventrikel kanan dan kiri praktis terbentuk. Ini hanya memiliki beberapa lubang. Akibatnya, buaya lebih tangguh dan lebih besar dari reptil lainnya. Pada saat yang sama, belum diketahui jenis jantung dinosaurus, yang juga termasuk dalam kelas reptil, yang dimiliki. Mereka mungkin juga memiliki septum yang praktis lengkap di ventrikel. Meskipun bukti tidak mungkin diperoleh.
Analisis skema sirkulasi paru seseorang
Pada manusia, pertukaran gas terjadi di paru-paru. Di sini darah mengeluarkan karbon dioksida dan jenuh dengan oksigen. Ini adalah makna utama dari sirkulasi darah paru-paru. Diagram akademis apa pun dari sirkulasi paru, dibuat berdasarkan penelitian tentang fisiologi sistem pernapasan, dimulai dengan ventrikel kanan. Langsung dari katup arteri pulmonalis meninggalkan batang paru. Karena terbagi menjadi dua bagian, cabang arteri pulmonalis berangkat ke paru-paru kanan dan kiri.
Arteri pulmonalis itu sendiri membelah berkali-kali dan membelah menjadi kapiler, menembus jaringan organ dengan padat. Pertukaran gas berlangsung langsung di dalamnya melalui penghalang udara-darah, yang terdiri dari sel-sel epitel alveolar. Setelah oksigenasi darah, itu dikumpulkan di venula dan vena. Dua berangkat dari setiap paru-paru, dan sudah 4 vena pulmonalis mengalir ke atrium kiri. Mereka membawa darah arteri. Di sinilah skema sirkulasi paru berakhir dan sirkulasi sistemik dimulai.
Signifikansi biologis dari sirkulasi paru
Sebuah lingkaran kecil dalam filogeni muncul pada organisme yang mulai menghuni tanah. Pada hewan yang hidup di air dan menerima oksigen terlarut, itu tidak ada. Evolusi menciptakan organ pernapasan lain: pertama, paru-paru trakea sederhana, dan kemudian paru-paru alveolus yang kompleks. Dan hanya dengan munculnya paru-paru, sirkulasi paru-paru juga berkembang.
Mulai sekarang, evolusi perkembangan organisme yang hidup di darat ditujukan untuk mengoptimalkan penangkapan oksigen dan pengangkutannya ke jaringan konsumen. Kurangnya pencampuran darah di rongga ventrikel juga merupakan mekanisme evolusioner yang penting. Berkat itu, mamalia dan burung berdarah panas dipastikan. Juga, yang lebih penting, jantung dengan 4 bilik memastikan perkembangan otak, karena mengkonsumsi seperempat dari semua darah beroksigen.