Många djur använder ett cirkulationssystem för att distribuera näringsämnen och material i hela kroppen i en effektiv fråga. Det finns två typer av cirkulationssystem: öppna och stängda. Varje system har sina fördelar och nackdelar. Även om det slutna systemet är mer avancerat och möjliggör snabbare fördelning, är många ryggradslösa djur och andra djur bättre anpassade till det enklare öppna systemet.

TL; DR (för länge, läste inte)

Det öppna cirkulationssystemet är vanligt bland små djur som artropoder. Istället för blod kallas vätskan som cirkuleras hemolymf, och det pumpas av hjärtat in i en kroppshålrum som kallas hemocoel, där den sloshes runt och badar de inre organen i näringsämnen och gaser. Det finns mycket lågt blodtryck, så det här är bara ett lämpligt system för djur med låga metabolismer som inte behöver snabb energi eller immunförsvar eller blod för att nå ytterligheter.

Större djur och ryggradsdjur har stängt blodcirkulationen system, inklusive människor. Huvudfunktionerna i cirkulationssystemet är gasutbyte, hormon och näringsfördelning och avfallshantering. De två huvudprocesserna i det slutna systemet är lungcirkulation och systemisk cirkulation. Deoxifierat blod passerar genom lungorna för att ta emot syre från inandad luft. Därefter fördelar systemisk cirkulation det nyligen syreformiga blodet i hela kroppen. I motsats till att alla vävnader och organ blåsar med blod, förblir blodet i kärl och transporteras vid högt tryck till och från alla extremiteter i kroppen i snabb takt.

Öppet cirkulationssystem

Det öppna cirkulationssystemet är det enklare av de två systemen. Detta system är vanligt bland artropoder. Hjärtan pumpar blod - eller som det är vanligt känt för öppna cirkulationssystem, hemolymph - i ett öppet hålrum som kallas hemocoel. Hemolymfen blandar med interstitiell vätska och sloshes runt hemocolen, badar de inre organen och levererar näringsämnen och i vissa fall gaser som syre. Hos vissa djur är hjärtat helt enkelt en aorta eller ett annat blodkärl, och hemolymfen pulseras genom hela kroppen genom muskelsammandragningar.

Det finns inga artärer eller större vener för att pumpa hemolympfen, så blodtrycket är väldigt mycket låg. Organ med ett öppet cirkulationssystem har vanligen en relativt hög volym hemolymf och lågt blodtryck. Exempel på djur med öppna cirkulationssystem inkluderar insekter, spindlar, räkor och de flesta blötdjur.

Stängt cirkulationssystem

Större och mer aktiva djur, inklusive alla ryggradsdjur, har ett slutet cirkulationssystem. Detta mer komplexa system består främst av blod, hjärta och ett nätverk av blodkärl. Huvudfunktionerna i cirkulationssystemet är gasutbyte, hormon och näringsfördelning och eliminering av avfall.

Systemets två huvudprocesser är lungcirkulation och systemisk cirkulation. I den tidigare processen passeras deoxiderat blod genom lungorna för gasutbyte, för att ta emot syre från inandad luft. Därefter fördelar systemisk cirkulation det nyligen syreformiga blodet i hela kroppen. Blocket lyfter upp koldioxid, en metabolismavfall, från celler och återför den till lungorna igen.

I ett slutet blodcirkulationssystem riktas blod genom arterier i ådror och till mindre blodkärl genom hela kropp. I motsats till att alla vävnader och organ blåsar med blod, förblir blodet i kärl och transporteras vid högt tryck till och från alla extremiteter i kroppen i snabb takt.

Fördelar med det öppna systemet

Det öppna cirkulationssystemet kräver mindre energi för distribution. Detta system passar bättre för djur som har en långsammare metabolism och en mindre kropp. På grund av frånvaro av artärer är blodtrycket lågt och syre tar längre tid att nå kroppscellerna. Om en organism har låg metabolism, vilket betyder att den i allmänhet är mindre aktiv i processer som rörelse, matsmältning och andning, behöver den mindre syre. Eftersom oxygenat blod tar längre tid att nå kroppens extremiteter, är det öppna systemet endast möjligt för små djur.

Fördelar med det stängda systemet

Det slutna systemet fungerar med ett mycket högre blod tryck. Det är effektivare eftersom det använder mindre blod för ännu högre och snabbare fördelningsnivåer. Eftersom oxygenat blod kan nå kroppens extremiteter snabbare än med ett öppet system kan organismer med ett slutet system ha högre metabolism, så att de kan flytta, smälta och eliminera avfall snabbare. På grund av effektiv fördelning av antikroppar är immunsvaret starkare, vilket hjälper kroppen att bekämpa infektionen mer effektivt.