انواع أنظمة الدورة الدموية
قد يحتوي نظام القلب والأوعية الدموية على مزيج من الأوعية والأعضاء التي تنقل الدم والمواد المغذية في جميع أنحاء الكائن الحي، وتتطلب الكائنات الحية بأشكالها وأحجامها المختلفة أنظمة دورة دموية متنوعة، بما في ذلك الكائنات التي لها جهاز دوران مفتوح وجهاز دوران مغلق .
حيوانات ذات أنظمة الدورة الدموية المغلقة
- طيور.
- الثدييات.
- سمك.
- الزواحف.
- البرمائيات.
- بعض اللافقاريات .
الهلام المشط
- تحتوي الكائنات الحية الأكثر تعقيدًا على طبقتين فقط من الخلايا في مخطط جسمها، مثل الهلاميات (Cnidaria) والهلاميات المشطية (Ctenophora)
- تنتشر هذه الكائنات عبر بشرتها وداخليًا من خلال مقصورة الأوعية الدموية المعوية، وتعيش أنسجتها الداخلية والخارجية في بيئة مائية، وتتداول السوائل بينها عن طريق الانتشار على كل جانب.
قنديل البحر
يساعد تبادل السوائل عن طريق نبضات جسم قنديل البحر، ففي البرمائيات والزواحف والطيور والثدييات ، يتم توجيه تدفق الدم في دائرتين: واحدة عبر الرئتين والعودة إلى الأحشاء ، والتي تسمى الدورة الدموية ، و الأخرى في جميع أنحاء باقي الجسم وأعضائه بما في ذلك الدماغ ( الدوران الجهازي).
البرمائيات
- في البرمائيات، يحدث تبادل الغازات أيضًا من خلال الجلد أثناء الدورة الدموية، ويشار إليه بالدورة الدموية الجلدية.
- يحتوي جهاز القلب في البرمائيات على ثلاث غرف، بما في ذلك أذينان وبطين واحد، بدلاً من جهاز القلب في الأسماك الذي يتألف من غرفتين.
- يستقبل الأذينان، أي غرف القلب العلوية، الدم من دائرتين مختلفتين هما الرئتين والأنظمة، ويحدث بعض الاختلاط للدم داخل بطين القلب، وهذا يؤدي إلى تقليل كفاءة الأوكسجين.
- ينتج الضغط الأساسي داخل الأوعية دفع الدم إلى الرئتين والجسم. ويتم تخفيف الضغط عن طريق نتوء داخل البطين يحول الدم الغني بالأكسجين عبر نظام القلب والأوعية الدموية، ويتم توجيه الدم غير المؤكسج إلى الدائرة الجلدية. ولهذا السبب، توصف البرمائيات غالبًا بأنها تمتلك دوران مزدوج.
الزواحف
- تمتلك معظم الزواحف ثلاث غرف في القلب تشبه قلب البرمائيات، حيث يتم توجيه الدم عن طريق الدوائر الرئوية والجهازية.
- يتم فصل الأذين والبطين بشكل فعال عن طريق الحاجز الجزئي، الذي يسمح بخلط أقل من الدم المؤكسج مع الدم غير المؤكسج.
- تحتوي بعض الزواحف (التماسيح والتماسيح) على قلب مكون من أربع غرف.
- تتميز القلب بآلية دوران فريدة، حيث تقوم الأوعية الدموية بنقل الدم من الرئتين إلى المعدة والأعضاء الأخرى على مدار فترات طويلة من العمر .
الثدييات والطيور
تنقسم الأحشاء تمامًا إلى أربع غرف: يتم فصل الدم المؤكسج تمامًا عن الدم غير المؤكسج في الأذينين والبطينين، مما يحسِّن كفاءة الدورة الدموية المزدوجة، وربما يكون ضروريًا لدعم نمط الحياة الخاص بالثدييات والطيور ذوات الدم الحار.
تتطور قلب الطيور والثدييات المكون من أربع غرف بشكل مستقل عن القلب المكون من ثلاث غرف.
تباين الجهاز الدوري في الحيوانات
- تختلف أنظمة القلب والأوعية الدموية من الأنظمة البسيطة في اللافقاريات إلى الأنظمة الأكثر تعقيدًا في الفقاريات.
- بالنسبة للإسفنج (بوريفيرا) والروتيفيرا (روتيفيرا)، فإنهما لا يحتاجان إلى نظام القلب والأوعة الدموية لأن الانتشار يسمح بتدفق المياه والمغذيات والنفايات بشكل كافٍ، وكذلك الغازات المذابة.
انواع انظمة الدورة الدموية
أنظمة الدورة الدموية المفتوحة
- تمتلك معظم اللافقاريات مثل السرطان البحر، والحشرات، والقواقع، وغيرها، نظام قلبي وعائي مفتوح.
- في الأنظمة القلبية والأوعية الدموية المفتوحة، تتحرك الأوعية الدموية بحرية لنقل جميع السوائل إلى التجويف، وعندما يتحرك الحيوان، يتحرك الدم داخل التجويف بحرية في جميع الاتجاهات حول الجسم.
- ينتشر الدم مباشرة في الأعضاء لتوفير الأكسجين وإزالة الفضلات من الأعضاء.
- يتدفق الدم بسرعة بطيئة جدًا بسبب عدم وجود العضلات الملساء التي تتحكم في تقلص الأوعية الدموية.
أنظمة الدورة الدموية المغلقة:
- تختلف أنظمة الدورة الدموية المغلوة عن أنظمة الدورة الدموية المفتوحة بسبب عدم خروج الدم من الأوعية الدموية أبدًا.
- يتم نقله بشكل مستمر من وعاء إلى آخر دون الدخول في التجويف.
- يتم نقل الدم في اتجاه واحد فقط، حيث يحمل الأكسجين والمواد الغذائية إلى الخلايا ويزيل الفضلات.
- غالبًا ما يتم تقسيم الأنظمة الدورانية المغلقة إلى أنظمة دوران مفردة وأنظمة دوران مزدوجة.
أنظمة دوران مفردة ومزدوجة:
- تتمتع الفقاريات، بما في ذلك معظم الثدييات، التي تمتلك عمود فقري، بأنظمة قلبية وعائية مغلقة.
- المساران الرئيسيان للدورة في اللافقاريات هما الممران الوحيدان للدورة الدموية والمزدوجة .
- مصطلح القلب والأوعية الدموية يشير إلى الجهاز القلبي الوعائي والجهاز الليمفاوي، ويمكن أن يشمل نظام الدوران الكامل في الجسم.
- يتألف الجهاز الدوري من الأحشاء (القلب) وعلى وجه الخصوص الأوعية اللازمة لنقل الدم (الأوعية الدموية).
- الجهاز الدوراني يتكون من الشرايين والأوردة والشعيرات الدموية.
مسارات الدورة الدموية الفردية:
- تحتوي مسارات الدورة الدموية المفردة على قلب يحتوي على غرفتين مع الأذين والبطين
- تمتلك الأسماك نظامًا دوريًا للدوران وتضخ الأحشاء الدم غير المؤكسج إلى الخياشيم حيث يتم تأكسده.
- يتم إمداد جسم السمكة بالدم المؤكسج بعد ذلك ، ويتم إعادة الدم الغير مؤكسج إلى الأحشاء.
نظم الدورة الدموية المزدوجة:
- تحتوي الطيور والثدييات على مسارات دوران مزدوجة. لديهذه الحيوانات نظام قلبي وأوعية دموية يتألف من أربع غرف.
- يتم تلقي الأذين الأيمن للقلب الدم غير المؤكسج من الجسم، ويتم إرساله من البطينين إلى الرئتين ليتم تأكيسه.
- يتم تزويد الأذين الأيسر للقلب بالدم المؤكسج من الرئتين، ويقوم البطين بإرسال هذا الدم إلى باقي أجزاء الجسم.
- يتمتع معظم الثدييات، بما في ذلك البشر، بنظام قلب وأوعية دموية من هذا النوع.
- تسمى هذه الأنظمة الدورية الدموية بـ”المزدوجة” لأنها تتكون من دائرتين .
نظام الدورة الدموية البشرية
- يشملُ نظامُ القلبِ والأوعيةِ الدمويةِ البشريِّ نظامَ الدورةِ الدمويةِ الرئويةِ والجهازيةِ.
- يتألف الجهاز القلبي الوعائي الرئوي من الأوعية الدموية التي تنقل الدم غير المؤكسج من الأمعاء إلى الرئتين وتعيد الدم المؤكسج من الرئتين إلى الأحشاء داخل الجهاز القلبي والأوعية الدموية الجهازية .
- تقوم الأوعية الدموية بنقل الدم المؤكسج من الأمعاء إلى أجزاء مختلفة من الجسم، وتعيد الدم غير المؤكسج إلى الأمعاء.
نظام الدورة الدموية الرئوية :
يتحرك الدم الغير مؤكسج من الأحشاء إلى الرئتين عبر الشرايين الرئوية، في حين يتحرك الدم المؤكسج بعيدًا عن الرئتين عبر الأوردة، ويعتبر الشريان الرئوي الوحيد الذي يحمل الدم الغير مؤكسج ويوجهه إلى الشعيرات الدموية في الرئتين حيث يتم تبادل ثاني أكسيد الكربون مع الأوكسجين، ثم ينتقل الدم المؤكسج إلى الأوردة ليعود إلى القلب .
يتحرك الدم مرة أخرى إلى الأمعاء عبر الأوردة وتندمج هذه الأوردة في وريدين رئيسيين وهما الوريد العلوي والوريد السفلي.
يتم تزويد الدماغ والأمعاء والكبد والكلى بالدم غير المؤكسج عن طريق دخول الدم الوريدي العلوي والشرايين الرئيسية، وتتوزع الدورة الدموية أيضًا إلى العضلات والجلد ونظام القلب والأوعية الدموية لدى البشر وغيرها من الأعضاء .
وظيفة وتكوين الدم
- يُعتبر الهيموغلوبين المسؤول الرئيسي عن توزيع الأوكسجين وثاني أكسيد الكربون في جميع أنظمة الدورة الدموية للإنسان والفقاريات والكثير من اللافقاريات.
- الدم هو سائل يتحرك في الأوعية الدموية ويتكون من بروتينات، ويشمل البلازما التي تحتوي على الماء والبروتينات والأملاح والدهون والجلوكوز، وبالتالي يحتوي على الخلايا الحمراء والبيضاء، وتسمى شظايا الخلايا الصفائح.
- تحتوي البلازما على الماء والبروتينات والشوارد والدهون والجلوكوز، وهي المكون السائد في الدم. أما الخلايا فتكون مسؤولة عن حمل الغازات (الخلايا الحمراء) ورد الفعل المناعي (الخلايا البيضاء).
- تلعب الصفائح الدموية دورًا في تخثر الدم، فعندما يتم كسر الدم فإن السائل خارج الخلية الذي يحيط بالخلايا يتجمع حولها ويتجلط .
- في الإنسان، تُشكِّل المكونات الخلوية حوالي 45٪ من الدم، بينما تُشكِّلالبلازما السائلة 55٪ وتشكل ثمانية بالمائة من وزن الدم .