جهاز الدوران الذي يدفع الدم مباشرة في انسجة الحيوان هو
جهاز الدوران المفتوح
هو الذي يدفع الدم مباشرة في انسجة الحيوان
. فيعتبر نظام الدورة الدموية المفتوح هو أبسط نظام، وهذا النظام معروف بين المفصليات، فهو يضخ الدم إلى القلب أو كما هو معروف بأنظمة الدورة الدموية المفتوحة وهو الدملمف وهو يعتبر تجويف مفتوح يسمى hemocoel، كما يختلط الدملمف مع السائل الخلالي ويتدفق حول hemocoel ، مما يتسبب في الوصول إلى الأعضاء الداخلية وتوصيل المغذيات وفي بعض الحالات الغازات مثل الأكسجين، وفي بعض الحيوانات ، يكون القلب ببساطة شريانًا أبهرًا أو وعاء دموي آخر ، وينبض الدملمف في كل أنحاء الجسم من خلال تقلصات العضلات.
لا توجد شرايين أو أوردة كبيرة لضخ الدملمف ولهذا يكون ضغط الدم منخفضًا جدًا، وفي العادة ما يشتمل الكائنات الحية ذات الدورة الدموية المفتوحة على حجم كبير نسبيًا من الدملمف ويقلل ضغط الدم، وتشتمل الأمثلة على الحيوانات ذات الدورة الدموية المفتوحة الحشرات والعناكب والقريدس ومعظم الرخويات.[1]
أمثلة من الحيوانات أصحاب جهاز الدوران المفتوح
يمكن العثور على أنظمة الدورة الدموية المفتوحة داخل المفصليات والتي تشمل الكائنات الحية مثل كل من:
-
الحشرات.
-
الكركند وسرطان البحر.
-
الرخويات مثل الأخطبوط والمحار والقواقع.
كما تختلف أنظمة الدورة الدموية المفتوحة بين هذه المجموعات من الكائنات الحية ، حيث يكون بعضها أكثر تعقيدًا من البعض الآخر، وفي الواقع ، في بعض هذه الأنظمة ، يصبح التعقيد مشابهًا لتعقيد الفقاريات، فعلى سبيل المثال ، بين القشريات ، يمكن أن يتنوع وجود القلب وشكله وتعقيده اختلافًا كبيرًا بين الأنواع.[4]
ما هو نظام الدورة الدموية المغلقة في الحيوان
الحيوانات الأكبر حجمًا والأكثر نشاطًا بما في هذا كل الفقاريات ، لها نظام دوري مغلق، كما يتكون هذا النظام الأكثر تعقيدًا بشكل رئيسي من الدم والقلب وشبكة من الأوعية الدموية، تتمثل الوظائف الاساسية للجهاز الدوري في تبادل الغازات وتوزيع الهرمونات والمغذيات والتخلص من النفايات.
العمليتان الاساسيتان للنظام هما الدورة الدموية الرئوية والدورة الدموية الجهازية، وفي العملية السابقة ، يتم مرور الدم غير المؤكسج من خلال الرئتين لتبادل الغازات ، لتلقي الأكسجين من الهواء المستنشق، ومن بعد هذا، توزع الدورة الدموية الجهازية الدم المؤكسج حديثًا في كل أنحاء الجسم، يلتقط الدم ثاني أكسيد الكربون ، أحد نفايات التمثيل الغذائي ، من الخلايا ويعيده إلى الرئتين مرة أخرى.
وفي الدورة الدموية المغلقة ، يتم توجيه الدم من خلال الشرايين إلى الأوردة وإلى الأوعية الدموية الأصغر في كل أنحاء الجسم، وعلى عكس غسل كل الأنسجة والأعضاء بالدم ، يبقى الدم في الأوعية ويتم نقله بضغوط مرتفعة من وإلى كل أطراف الجسم بمعدل سريع.
أمثلة من الحيوات أصحاب جهاز الدوران المغلق
- تحظى اسماك القرش البحري بنظام دوري أبسط ولكنها من النوع المغلق.
- دودة الأرض anelida لها أيضًا نظام دوري مغلق ويدور الدم داخل الأوعية الدموية في الجسم كله.
- في الأرانب لها دوران مزدوج مغلق بنظام الدورة الدموية، تشير الدورة الدموية المزدوجة إلى الدورة الدموية حين يمر مرتين من خلال القلب.
مزايا وعيوب أنظمة الدورة الدموية المفتوحة
مزايا وجود أنظمة الدورة الدموية المفتوحة هي:
- يتطلب طاقة أقل للتوزيع من نظام الدورة الدموية المغلق.
- تحدث معالجة الأكسجين وثاني أكسيد الكربون عن طريق أنظمة مختلفة لذا هناك حاجة أقل إلحاحًا لاستعادة التوازن (التوازن بين الأنظمة).
- الكائنات الحية ليس عندها ضغط الدم وتكون أقل عرضة للضغط الخارجي ، مما يجعلها قادرة على العيش خلال ظروف قاسية مثل أعماق المحيطات.
- ويوجد تحكم أفضل في درجة حرارة الجسم.
عيوب وجود أنظمة الدورة الدموية المفتوحة هي:
- يحتاج معدل أيض منخفضًا لأن توصيل الأكسجين ليس بالسرعة ذاتها داخل أنظمة الدورة الدموية المغلقة.
- عندها مستوى نشاط محدود.
- غير ممكن في الحيوانات الكبيرة.
- يشكل الدم والقلب وشرايين الدم والليمفاوية الجهاز الدوري للإنسان.
- يتم تداول الدم عن طريق حلقتين (دوران مزدوج) في الدورة الدموية للإنسان: واحدة للدم المؤكسج والأخرى للدم غير المؤكسج.
خصائص الدورة الدموية المفتوحة والمغلقة
- يمثل البطينان والأذنان أربع غرف داخل قلب الإنسان.
- الجهاز الدوري للإنسان مكون من نظام من الأوعية الدموية التي تعمل في كل أنحاء الجسم، فالشرايين والأوردة والشعيرات الدموية تعد من الأنواع الثلاثة للأوعية الدموية.
- الأوعية الدموية مسؤولة عن انتقال الدم المؤكسج والمواد المغذية في كل أنحاء الجسم، كما إنها أيضًا مسؤولة عن التخلص من النفايات الأيضية من الجسم.
- الغالبية العظمى من مخططات الدورة الدموية لا تنجح في نقل ضخامة هذه الرسوم، إذا تم القضاء على عروق الإنسان وشرايينه وشعيراته الدموية وسيبلغ الطول الإجمالي 100000 كيلومتر (أو ما يقرب من ثمانية أضعاف قطر الأرض).[5]
الفرق بين نظام الدورة الدموية المغلقة والمفتوحة في الحيوان
الفرق من حيث الموقع:
موقع نظام الدورة الدموية المفتوح والمغلق المفصليات والرخويات لها أنظمة دوران مفتوحة، وتُرى أنظمة الدورة الدموية المغلقة داخل الفقاريات والحلقيات.
آلية نظام الدورة الدموية المفتوحة والمغلقة:
يُضخ الدم داخل تجويف الجسم عن طريق نظام دوري مفتوح، فيضخ القلب الدم من خلال الشرايين داخل جهاز دوري مغلق.
نظام الدورة الدموية المفتوحة والمغلقة ونظام الشعيرات الدموية:
الشريان الدموي الظهري يعد جزء من الدورة الدموية المفتوحة وكل من الأوردة الدموية الظهرية والبطنية جزء من الجهاز الدوري المغلق.
نظام الدورة الدموية المفتوح والمغلق الأنسجة:
الأنسجة داخل الدورة الدموية المفتوحة مع الدم ولا يتلامس الدم مباشرة مع الأنسجة داخل الدورة الدموية المغلقة.
نظام دوري مفتوح ومغلق وتبادل المواد:
في الدورة الدموية المفتوحة قد يتم نقل العناصر الغذائية فقط مباشرة بين الدم والأنسجة، وفي الدورة الدموية المغلقة ، يتم نقل الغازات والمغذيات من خلال سائل الأنسجة.
نظام الدورة الدموية المفتوحة والمغلقة نقل الغاز:
الجهاز الدوري المفتوح لا يحمل غازات وهو ينقل نظام الدورة الدموية المغلق الغازات.[2]
سائل في الدورة الدموية:
الهيموليمف يعد السائل الذي يدور في الدورة الدموية المفتوحة، والدم هو السائل الذي يدور في الدورة الدموية المغلقة.
الفرق في الأصباغ:
لا يشتمل الهيموليمف على أصباغ تنفسية وتوجد أصباغ الجهاز التنفسي في الدم ، وهو أمر هام في نقل الغازات.
الفرق في تنظيم الدم:
خلال الدورة الدموية المفتوحة ، لا يمكن لكمية الدم أن تنظم نفسها، ومن ثم ، فإن انقباض واسترخاء شرايين الدم ينظمان تدفق الدم.
الفرق في تدفق الدم:
داخل الدورة الدموية المفتوحة ، يكون تدفق الدم بطيئًا بشكل استثنائي، يكون تدفق الدم سريعًا داخل الدورة الدموية المغلقة.
أسئلة مكررة عن جهاز الدوران المفتوح
ما هي ميزة نظام الدورة الدموية المغلق على الجهاز المفتوح؟
في الدورة الدموية المغلقة ، يتم نقل الدم بشكل سريع عن الدورة الدموية المفتوحة، وهذا هو السبب في أن نظام الدورة الدموية المغلق أكثر فائدة من النظام المفتوح.
ما هي المكونات الرئيسية لجهاز الدورة الدموية (المغلق)؟
تشتمل المكونات الاساسية في جهاز الدورة الدموية (المغلق) ما يلي:
- قلب.
- الدم.
- الأوعية الدموية.
أي كائن حي له نظام دوري مفتوح؟
الحشرات لها نظام دوري مفتوح وعلى عكس البشر ، يتدفق الدم في الحشرات بحرية في كل أنحاء الجسم.[3]