Cirkulatorni i respiratorni sistem su međusobno povezani strukturalno i funkcionalno. Zajedno osiguravaju vitalnu aktivnost tijela, omogućavaju opskrbu tkiva i organa kisikom i hranjivim tvarima. A počevši od prvih životinja koje su djelimično osvojile zemlju, uočava se jedinstvo ovih sistema. Pruža viši nivo strukturne organizacije i optimizaciju fiziologije životnim uslovima na kopnu.
Dišni i kardiovaskularni sistem sisara, vodozemaca, ptica i gmizavaca sastoji se od pluća, srca i krvnih sudova. U ovom slučaju shemu plućne cirkulacije u potpunosti predstavljaju pluća, odnosno plućne kapilare, u koje krv ulazi kroz arterije, a ispušta se kroz vene. Važno je napomenuti da ne postoje strukturne barijere između cirkulacijskih krugova, zbog čega se respiratorni trakt i kardiovaskularni sistem smatraju jednom funkcionalnom cjelinom.
Sekvencijalna šema plućne cirkulacije
Mali krug je zatvoreni lanac krvnih sudova kroz koji se krv šalje iz srca u pluća i vraća nazad. Istovremeno, unatoč razlikama u fiziologiji hemocirkulacije, shema plućne cirkulacije sisavaca ne razlikuje se od one vodozemaca, gmizavaca, pa čak i ptica. Sisavci imaju više zajedničkog sa ovim poslednjim nego sa ostalima. Konkretno, govorimo o srcu sa 4 komore.
Pošto ne postoje granice između krvnih sudova u telu, uslovni početak plućne cirkulacije smatra se desnom komorom srca sisara. Iz njega krv lišena kisika teče kroz plućni trup do plućnih kapilara. Procesi difuzije plinova koji se javljaju u alveolarnim epitelnim stanicama završavaju oslobađanjem ugljičnog dioksida u lumen alveola i hvatanjem kisika. Potonji se spaja s hemoglobinom i šalje se na lijevu stranu srca kroz plućne vene. Kao što pokazuje dijagram plućne cirkulacije, ona se završava u lijevom atrijumu, a sistemska cirkulacija počinje od lijeve komore.
ptičja plućna cirkulacija
Po fiziologiji respiratornog i kardiovaskularnog sistema, ptice su najsličnije sisarima, jer imaju i srce sa 4 komore. Vodozemci i gmizavci imaju srce sa 3 komore. Kao rezultat toga, shema plućne cirkulacije ptica je ista kao i kod sisara. Ovdje venska krv teče iz desne komore do plućnih kapilara. Oksigenacija obogaćuje krv kiseonikom, koji se eritrociti sa arterijskom krvlju transportuju u lijevu pretkomoru, a odatle u ventrikulu i sistemsku cirkulaciju.
Plućna cirkulacija kod ptica i sisara
Vjerovatno bi trebalo otkriti kakva krv teče u venama plućne cirkulacije kod ptica, sisara, gmizavaca i vodozemaca. Dakle, kod sisara, venska krv teče kroz plućnu arteriju do kapilara, osiromašena kisikom i koja sadrži ugljični dioksid u velikim količinama. Nakon oksigenacije, arterijska krv se šalje kroz vene do srca. Važno je napomenuti da u sistemskoj cirkulaciji arterijska krv iz srca uvijek teče samo kroz arterije, a venska krv se vraća u srce kroz vene.
Plućna cirkulacija kod gmizavaca i vodozemaca
Šema plućne cirkulacije žabe se ne razlikuje od one kod sisara. Međutim, oni su različiti u fiziologiji: zbog prisutnosti srca sa 3 komore, mješavina venske i arterijske krvi. Zbog toga, miješana biološka tekućina teče kroz arterije tijela, uključujući pluća. I vena se kroz vene tela vraća u srce, a zatim se ponovo meša u trokomornom srcu. Dakle, parcijalni pritisak kiseonika u arterijama plućne i sistemske cirkulacije je praktično isti. Zato što su vodozemci hladnokrvni.
Gmizavci takođe imaju trokomorno srce, ali se u gornjem i donjem dijelu zajedničke komore nalazi rudiment septuma. Krokodili čak imaju pregradu izmeđudesna i lijeva komora su praktično formirane. Ima samo nekoliko rupa. Kao rezultat toga, krokodili su čvršći i veći od ostalih gmizavaca. Istovremeno, još nije poznato kakvo su srce posedovali dinosaurusi, koji takođe pripadaju klasi gmizavaca. Vjerovatno su imali i praktički kompletan septum u komorama. Iako je malo vjerovatno da će se pribaviti dokazi.
Analiza šeme plućne cirkulacije osobe
Kod ljudi, izmjena plinova se odvija u plućima. Ovdje krv oslobađa ugljični dioksid i zasićena je kisikom. Ovo je glavni značaj plućne cirkulacije krvi. Svaki akademski dijagram plućne cirkulacije, kreiran na osnovu istraživanja fiziologije respiratornog sistema, počinje desnom komorom. Direktno od ventila plućne arterije polazi plućni trup. Zbog svoje podjele na dva dijela, grana plućne arterije odlazi na desno i lijevo plućno krilo.
Sama plućna arterija se deli mnogo puta i deli na kapilare, gusto prodirući u tkivo organa. Izmjena plinova se odvija direktno u njima kroz vazdušno-krvnu barijeru, koju čine alveolarne epitelne ćelije. Nakon oksigenacije krvi, ona se skuplja u venulama i venama. Iz svakog pluća polaze dvije, a već 4 plućne vene se ulijevaju u lijevu pretkomoru. Nose arterijsku krv. Ovdje se završava šema plućne cirkulacije i počinje sistemska cirkulacija.
Biološki značaj plućne cirkulacije
Mali krug u filogeniji pojavljuje se u organizmima koji počinju da naseljavaju zemlju. Kod životinja koje žive u vodi i primaju otopljeni kisik, on je odsutan. Evolucija je stvorila još jedan respiratorni organ: prvo, jednostavna trahealna pluća, a zatim složena alveolarna. A upravo sa pojavom pluća, razvija se i plućna cirkulacija.
Od sada, evolucija razvoja organizama koji žive na kopnu ima za cilj optimizaciju hvatanja kiseonika i njegovog transporta do potrošačkih tkiva. Nedostatak miješanja krvi u šupljini ventrikula također je važan evolucijski mehanizam. Zahvaljujući njemu, osigurana je toplokrvnost sisara i ptica. Takođe, što je još važnije, srce sa 4 komore je obezbedilo razvoj mozga, jer troši četvrtinu sve oksigenisane krvi.