Кан айлануу жана дем алуу системалары структуралык жана функционалдык жактан бири-бири менен байланышкан. Алар биргелешип организмдин маанилүү ишин камсыз кылат, ткандарды жана органдарды кычкылтек жана аш болумдуу заттар менен камсыз кылууга мүмкүндүк берет. Ал эми жерди жарым-жартылай басып алган биринчи жаныбарлардан баштап, бул системалардын биримдиги байкалат. Бул структуралык уюштуруунун жогорку деңгээлин жана физиологияны жердеги жашоо шарттарына оптималдаштырууну камсыз кылат.
Сүт эмүүчүлөрдүн, жерде-сууда жашоочулардын, канаттуулардын жана сойлоочулардын дем алуу жана жүрөк-кан тамыр системасы өпкө, жүрөк жана кан тамырлардан турат. Бул учурда өпкө кан айлануу схемасы толугу менен өпкө, башкача айтканда, өпкө капиллярлары менен көрсөтүлөт, ага кан артериялар аркылуу кирип, веналар аркылуу чыгарылат. Белгилей кетчү нерсе, кан айлануу чөйрөлөрүнүн ортосунда структуралык тоскоолдуктар жок, ошондуктан дем алуу жолдору жана жүрөк-кан тамыр системасы бирдиктүү функциялык бирдик катары каралат.
Өпкө кан айлануунун ырааттуу схемасы
Кичинекей тегерек – тамырлардын жабык чынжырчасы, ал аркылуу кан жүрөктөн өпкөгө жөнөтүлүп, кайра кайтып келет. Ошол эле учурда гемоциркуляциянын физиологиясындагы айырмачылыктарга карабастан, сүт эмүүчүлөрдүн өпкө кан айлануу схемасы жерде-сууда жашоочулардан, сойлоп жүрүүчүлөрдөн, ал тургай канаттуулардан айырмаланбайт. Сүт эмүүчүлөрдүн калгандарына караганда акыркылары менен көбүрөөк жалпылыгы бар. Атап айтканда, 4 камералуу жүрөк жөнүндө сөз болуп жатат.
Дененин тамырларынын ортосунда чектер болбогондуктан, өпкө кан айлануусунун шарттуу башталышы сүт эмүүчүлөрдүн жүрөгүнүн оң карынчасы болуп эсептелет. Андан кычкылтексиз кан өпкө магистралы аркылуу өпкө капиллярларына келет. Альвеолярдык эпителий клеткаларында пайда болгон газдардын диффузия процесстери альвеолалардын люменине көмүр кычкыл газынын чыгышы жана кычкылтектин кармалышы менен аяктайт. Акыркысы гемоглобин менен биригип, өпкө веналары аркылуу жүрөктүн сол тарабына жөнөтүлөт. Өпкө кан айлануу диаграммасында көрүнүп тургандай, ал сол дүлөйчө менен аяктайт, ал эми системалуу кан айлануу сол карынчадан башталат.
Канаттуулардын өпкө кан айлануусу
Дем алуу жана жүрөк-кан тамыр системаларынын физиологиясы боюнча канаттуулар сүт эмүүчүлөргө абдан окшош, анткени алардын жүрөгү да 4 камералуу. Амфибиялар менен сойлоп жүрүүчүлөрдүн жүрөгү 3 камералуу. Натыйжада канаттуулардын өпкө кан айлануусунун схемасы сүт эмүүчүлөр менен бирдей. Бул жерде веналык кан оң карынчадан өпкө капиллярларына келет. Кычкылтек канды кычкылтек менен байытат, ал эритроциттер тарабынан артериялык кан менен сол дүлөйчөгө, андан карынчага жана системалык кан айланууга жеткирилет.
Канаттуулардагы жана сүт эмүүчүлөрдөгү өпкө кан айлануусу
Балким, канаттуулардын, сүт эмүүчүлөрдүн, сойлоп жүрүүчүлөрдүн жана жерде-сууда жашоочулардын өпкө кан айлануусунун веналарында кандын кандай агып жатканын аныкташ керек. Ошентип, сүт эмүүчүлөрдүн, веноздук кан өпкө артериясы аркылуу капиллярларга агып, кычкылтектин азайышы жана көмүр кычкыл газы көп санда болот. Кычкылтектен кийин артериялык кан тамырлар аркылуу жүрөккө жөнөтүлөт. Белгилей кетчү нерсе, системалуу кан айланууда жүрөктөн чыккан артериялык кан дайыма артериялар аркылуу гана агып, веноздук кан тамырлар аркылуу жүрөккө кайтып келет.
Сойлоочулар менен жерде-сууда жашоочулардын өпкө кан айлануусу
Баканын өпкө кан айлануусунун схемасы сүт эмүүчүлөрдөн айырмаланбайт. Бирок, алар физиологиялык жактан айырмаланат: 3 камералуу жүрөктүн болушуна байланыштуу веноздук жана артериялык кан аралаш. Демек, аралаш биологиялык суюктук дененин артериялары, анын ичинде өпкө аркылуу өтөт. Ал эми дененин веналары аркылуу өткөн веноз жүрөккө кайтып келип, үч камералуу жүрөккө кайра аралашат. Демек, өпкө жана системалык кан айлануунун артерияларындагы кычкылтектин парциалдык басымы иш жүзүндө бирдей. Анткени амфибиялар муздак кандуу.
Сойлоп жүрүүчүлөрдүн да үч камералуу жүрөгү бар, бирок жалпы карынчанын жогорку жана төмөнкү бөлүктөрүндө септум рудименти болот. Крокодилдердин ортосунда да бөлүктөр бароң жана сол карынчалар иш жүзүндө түзүлөт. Анын бир нече тешиктери бар. Натыйжада, крокодилдер башка сойлоочуларга караганда катуураак жана чоңураак. Ошол эле учурда сойлоочулар классына кирген динозаврлардын кандай жүрөккө ээ экени азырынча белгисиз. Алар, кыязы, карынчаларда дээрлик толук септумга ээ болгон. Далилдердин алынышы күмөн болсо да.
Адамдын өпкө кан айлануу схемасынын анализи
Адамдарда газ алмашуу өпкөсүндө жүрөт. Бул жерде кан көмүр кычкыл газын бөлүп чыгарып, кычкылтек менен каныккан. Бул кандын өпкө айлануу негизги мааниси болуп саналат. Дем алуу системасынын физиологиясын изилдөөнүн негизинде түзүлгөн өпкө кан айлануусунун ар кандай академиялык диаграммасы оң карынчадан башталат. Түздөн-түз өпкө артериясынын клапанынан өпкө магистралы чыгат. Анын эки бөлүккө бөлүнүшүнө байланыштуу өпкө артериясынын бир бутагы оң жана сол өпкө тарапка кетет.
Өпкө артериясы өзү көп жолу бөлүнүп, органдын тканына тыгыз кирип, капиллярларга чейин бөлүнөт. Газ алмашуу аларда түз эле альвеолярдык эпителий клеткаларынан турган аба-кан тосмосу аркылуу жүрөт. Кан кычкылтектелгенден кийин венулаларда жана веналарда топтолот. Ар бир өпкөдөн экиден чыгып, 4 өпкө венасы сол дүлөйчөгө агып чыгат. Алар артериялык кан алып жүрүшөт. Бул жерде өпкө кан айлануу схемасы бүтүп, системалуу кан айлануу башталат.
Өпкө кан айлануунун биологиялык мааниси
Филогенездеги кичинекей тегерек жерди жайлай баштаган организмдерде пайда болот. Сууда жашаган жана эриген кычкылтекти алган жаныбарларда ал жок. Эволюция дагы бир дем алуу органын жаратты: адегенде жөнөкөй трахеялык өпкөлөрдү, андан кийин татаал альвеолярдык өпкөлөрдү. Өпкөнүн пайда болушу менен эле өпкө кан айлануусу да өнүгүп баштайт.
Мындан ары кургактыкта жашаган организмдердин өнүгүү эволюциясы кычкылтекти кармоону жана аны керектөөчү ткандарга жеткирүүнү оптималдаштырууга багытталган. Карынчалардын көңдөйүндө кандын аралашпашы да маанилүү бир эволюциялык механизм. Анын аркасында сүт эмүүчүлөрдүн жана канаттуулардын жылуу кандуулугу камсыз кылынат. Андан да маанилүүсү, 4 камералуу жүрөк мээнин өнүгүшүн камсыздаган, анткени ал бардык кычкылтектүү кандын төрттөн бирин керектейт.
