Ce ne sono quattro separati nei nostri cuorimacchine fotografiche. Rane, rospi, serpenti e lucertole ne hanno solo tre. Il cuore dei vertebrati svolge la funzione di pompare il sangue in tutto il corpo. Simili in molti modi, questi organi in diverse classi di vertebrati hanno un numero diverso di camere. Quali sono le caratteristiche strutturali del sistema circolatorio e del cuore della rana?
classificazione
A seconda del numero di camere, il cuore dei vertebrati può essere classificato come segue:
- Due camere: un atrio e un ventricolo (nei pesci).
- Tre camere: due atri e un ventricolo (negli anfibi e nei rettili).
- Quattro camere: due atri e due ventricoli (negli uccelli e nei mammiferi).
funzioni
Cos'è un cuore e perché è necessario?La sua funzione più importante è pompare il sangue attraverso il sistema circolatorio. Poiché questo organo è in realtà solo una pompa e non ha altre funzioni, potresti pensare che abbia lo stesso aspetto e funzioni in diversi animali, ma non è così.
La natura invece crea nuove forme,mentre gli animali si evolvono e cambiano i loro bisogni. Di conseguenza, ci sono molti cuori in termini di struttura. Fanno tutti lo stesso lavoro, ovvero pompano il fluido circolante attraverso il sistema circolatorio. Diamo un'occhiata ai diversi tipi di cuori dei vertebrati e al modo in cui si sono evoluti.
Cuore bicamerale
Tutti i vertebrati hanno un sistema chiuso.circolazione con un cuore centrale. Il tipo più antico è il tipo a due camere, che alcuni pesci moderni hanno ancora. È un organo molto muscoloso con un atrio e un ventricolo. L'atrio è una camera che riceve il sangue al cuore. Il ventricolo è la cavità che pompa il sangue fuori dal cuore.
Queste due sezioni sono separate da una unilateralevalvola cardiaca. Il dispositivo assicura che il sangue si muova solo in una direzione, dal ventricolo e nei vasi sanguigni, dove fa un giro attraverso il sistema circolatorio. Quindi il sangue si diffonde alle branchie (organo respiratorio nei pesci), che prendono ossigeno dall'acqua circostante. Il sangue ricco di ossigeno scorre quindi attraverso i tessuti e infine ritorna al cuore.
Cuore a tre camere
Il cuore a due camere serviva bene il pesceun tempo molto lungo. Ma gli anfibi si sono evoluti e si sono arrampicati sulla terraferma e nel loro sistema circolatorio si sono verificati significativi cambiamenti evolutivi. Hanno sviluppato una doppia circolazione e ora hanno due modelli di flusso sanguigno separati.
Un circuito, chiamato circuito polmonare, conduceagli organi respiratori per creare sangue ossigenato. Come risultato della doppia circolazione, si forma un cuore anfibio a tre camere, composto da due atri e un ventricolo. Un secondo circuito, chiamato sistemico, trasporta il sangue ossigenato a vari tessuti del corpo.
Suggerisce anche la struttura del cuore della ranala presenza di tre telecamere. Il sangue passa prima attraverso la catena polmonare, dove viene ossidato, e poi ritorna al cuore attraverso l'atrio sinistro. Quindi entra nel lato sinistro del ventricolo comune e da lì la maggior parte del sangue ricco di ossigeno viene pompato sistematicamente per distribuire l'ossigeno ai tessuti prima che venga restituito all'atrio destro.
Quindi il sangue scorre sul lato destro del solitoil ventricolo (prima che venga pompato nuovamente nella catena polmonare). Poiché il ventricolo è condiviso da entrambi i circuiti, si verifica una miscelazione di sangue ricco di ossigeno e ricco di anidride carbonica. Tuttavia, diminuisce a causa della presenza di una cresta al centro del ventricolo, che divide in qualche modo i suoi lati sinistro e destro.
Cuore a quattro camere
Dopo che il cuore a tre camere si è sviluppato,il passo logico successivo nell'evoluzione è stato quello di separare completamente il ventricolo in due camere separate. Ciò potrebbe garantire che il sangue ossigenato e ricco di anidride carbonica dei due circuiti non si mescolasse. Questa progressione evolutiva tra cuori a tre e quattro camere può essere osservata in diverse specie di rettili.
Il cuore di anfibi e rettili è solitamente a tre camere.Specie diverse hanno pareti di dimensioni diverse che dividono in parte il ventricolo. Le uniche eccezioni sono alcune specie di coccodrilli che hanno un deflettore completo. Sviluppano un organo a quattro camere simile a quello degli uccelli e dei mammiferi, compreso l'uomo.
Cuori diversi: circolazione polmonare e sistemica
Il sangue contiene molti elementi:dai nutrienti ai rifiuti. Una sostanza vitale, l'ossigeno, entra nel flusso sanguigno attraverso le branchie o i polmoni. Per ottenere il suo uso efficace, molti vertebrati hanno due circoli separati di circolazione sanguigna: polmonare e sistemica.
Diamo un'occhiata all'umano a quattro camereun cuore. In un piccolo cerchio, questo importante organo invia sangue ai polmoni per prendere ossigeno. Il sangue appare nel ventricolo destro. Da lì, entra nei polmoni attraverso le arterie polmonari. Quindi il sangue passa attraverso le vene polmonari e si sposta nell'atrio sinistro. Quindi il sangue entra nel ventricolo sinistro, dove inizia la circolazione sistemica.
La circolazione sistemica è quando il cuoredistribuisce il sangue ossigenato in tutto il corpo. Il ventricolo sinistro pompa il sangue attraverso l'aorta, un'enorme arteria che alimenta tutte le parti del corpo. Una volta che l'ossigeno raggiunge i tessuti, il sangue viene restituito attraverso varie vene. L'intera rete venosa conduce alla vena cava inferiore o superiore. Questi vasi vanno nell'atrio destro del cuore. Il sangue impoverito di ossigeno ritorna ai polmoni.
Tenendo separati questi due circoli di circolazione,il cuore a quattro camere ottimizza l'utilizzo dell'ossigeno. Solo il sangue ricco di ossigeno entra nel corpo. Solo il sangue contenente anidride carbonica va ai polmoni. Uccelli e mammiferi hanno quattro camere. Probabilmente, i dinosauri avevano la stessa struttura. Coccodrilli e alligatori sono simili, ma possono interrompere la circolazione nei polmoni quando sono sott'acqua.
Struttura del cuore
Quante camere cardiache ha una rana?Questo organo muscolare conico di colore rosso intenso è situato centralmente nella parte anteriore della cavità corporea tra i due polmoni. Il cuore della rana è a tre camere. È racchiuso in due membrane: l'epicardio interno e il pericardio esterno. Lo spazio tra questi strati è chiamato cavità pericardica. È pieno di liquido pericardico, che ha le seguenti funzioni:
- protegge il cuore da danni meccanici;
- crea un ambiente umido;
- mantiene il cuore della rana nella posizione corretta.
Struttura esterna
Qual è la caratteristica strutturale del cuore del lagorane? Esternamente, sembra una struttura rossastra triangolare. La sua estremità anteriore è larga e la sua estremità posteriore è alquanto appuntita. La parte anteriore è chiamata conca, mentre la parte posteriore è chiamata ventricolo. Le conchiglie sono a due camere: l'atrio sinistro e destro. Sono delimitati dall'esterno da una debole depressione inter-rischio longitudinale. Il ventricolo è unicamerale. Questa è la parte più importante del cuore. Ha una forma conica con spesse pareti muscolari ed è nettamente separata dagli atri da un solco coronarico.
Struttura interna
Qual è il circuito interno del cuore della rana? La parete dell'organo è composta da tre strati:
- epicardio esterno;
- mesocardio medio;
- endocardio interno.
Il cuore interno è a 3 camere con dueconchiglie e un ventricolo, separati da un setto. La conchiglia destra è più grande di quella sinistra, presenta un'apertura ovale trasversale, detta sinuoricolare. Attraverso di essa, il sangue entra nel guscio destro. L'apertura è protetta da due valvole labiali chiamate valvole sinuo-auricolari. Lasciano che il sangue fluisca a destra, ma impediscono al sangue di fluire indietro.
Nell'atrio sinistro, accanto al setto, c'èuna piccola apertura della vena polmonare che non ha valvole La concha sinistra riceve il sangue dai polmoni attraverso le vene polmonari. Il ventricolo ha una parete spessa, muscolosa e spugnosa con numerose fessure longitudinali, separate l'una dall'altra da sporgenze muscolari. Entrambi i gusci si aprono in una camera del ventricolo utilizzando l'apertura auricolo-ventricolare, che è protetta da due coppie di valvole auricolo-ventricolari. Le valvole hanno corde che tirano indietro i lembi per chiudere l'apertura e quindi impedire il riflusso del sangue.
La struttura e il lavoro del cuore di rana
Il cuore degli anfibi, come qualsiasi altro animale -è un organo muscolare che funge da stazione di pompaggio. È centrato nella parte anteriore del corpo. Il cuore è di colore rossastro e ha una forma triangolare con un'ampia estremità anteriore. La struttura esterna e interna della rana è significativamente diversa dalla struttura del corpo di altri anfibi, tuttavia, alcuni organi interni sono simili.
Le rane hanno un cuore: uno sguardo al sistema circolatorio
Hai mai sentito un battito cardiaco oimpulso di rana? Se guardi il diagramma del sistema circolatorio di questo anfibio, noterai che la sua struttura è significativamente diversa dalla nostra. Il sangue deossigenato viene inviato all'atrio da vari organi del corpo della rana attraverso vasi sanguigni e vene. Viene drenato dagli organi e quindi inizia il processo di purificazione. Il sangue ossigenato scorre quindi dai polmoni e dalla pelle all'atrio sinistro. Questo è il modo in cui avviene lo scambio di gas nella maggior parte degli anfibi.
Entrambi gli atri riversano il loro sangue in uno soloil ventricolo, che è diviso in due camere strette. Grazie a questo sistema si riduce la miscelazione di sangue ossigenato e deossigenato. Lo stomaco si contrae, inviando O saturo2 sangue dal ventricolo sinistro. Raggiunge la testa scorrendo attraverso le arterie carotidi. Questo è quasi sangue puro, che il cervello riceve.
Sangue che passa attraverso le arcate aortichemisto, ma contiene ancora molto ossigeno. Questo è sufficiente per fornire al resto del corpo ciò di cui ha bisogno. La struttura interna ed esterna di rane e altri anfibi differisce in modo significativo dagli abitanti sottomarini, come i pesci, così come dagli animali terrestri, come i mammiferi.
È possibile che il cuore lavori fuori dal corpo?
Sorprendentemente, il cuore della rana continueràbattere, anche se viene rimosso dal corpo, e questo vale non solo per gli anfibi. La ragione sta nell'organo stesso. Esiste uno speciale sistema di conduzione dei nodi neuromuscolari, in cui l'eccitazione dell'impulso si verifica spontaneamente, diffondendosi dagli atri ai ventricoli. Ecco perché il lavoro del cuore della rana al di fuori del corpo continua per un po 'di tempo dopo che è stato rimosso dal corpo.