Ugrás a tartalomhoz

Bevezetés az állattanba

dr. Csörgő Tibor, dr. Farkas János, Kis Viktor, dr. Molnár Kinga, dr. Sass Miklós, Szatmári Zsuzsanna, dr. Török Júlia Katalin (2012)

Eötvös Loránd Tudományegyetem

12. fejezet - Keringési rendszer (systema vasorum) - (Cs.T., K.V., M.K., S.M., Sz.Zs., T.J.)

12. fejezet - Keringési rendszer (systema vasorum) - (Cs.T., K.V., M.K., S.M., Sz.Zs., T.J.)

A keringési rendszer testfolyadék áramoltatását végzi annak érdekében, hogy az az általa szállított tápanyagokat, légzési gázokat a szervezet minden sejtjéhez eljuttassa. További szerepe az anyagcsere végtermékek (széndioxid, víz) elszállítása a légző– és kiválasztószervekhez, ahol azok leadódhatnak a környezetbe. A szervrendszer általánosan ellátandó feladatai annak alapján is megfogalmazhatók, hogy bizonyos állatcsoportokban ki sem alakul, hiszen fejlettsége más szervrendszerek fejlettségétől függ. Ha a tápanyagok elosztásában döntően a tápcsatorna vesz részt (béledényrendszer, l. örvényférgek), a kiválasztó szervrendszer hálózatot képezve önmaga keresi fel a test minden részét (l. protonephridium), vagy a légzési gázokat sejtekig szállító légzőszerv rendszer alakul ki (légcsőrendszer), akkor ez a szervrendszer hiányzik vagy gyengén fejlett lesz.

A testfolyadék áramoltatható önálló fallal rendelkező, csőszerű edényekben, azaz erekben. Ez esetben a keringési rendszert zárt keringési rendszernek, a benne keringő testfolyadékot pedig vérnek nevezzük. Egy adott érszakasz izomzata olyannyira megerősödhet, hogy a vér mozgatásában vezető szerepet kap: megjelenik a szív (cor). Az a része, amely az ide beérkező vért fogadja, a pitvar (atrium cordis). Általában gyengébb izomzattal rendelkezik az őt követő kamránál (ventriculus cordis). A kamra fala vékonyabb ott, ahol a testfolyadék mozgatása kisebb ellenállású edényekben történik (pl. vízi állatokban). A szárazföldi életmódhoz való alkalmazkodás megnöveli a kamra izomzatának vastagságát.

A szív gyakran egy másodlagos testüreg részletben helyezkedik el, amelyet szívburoküregnek nevezünk. Ezt a szívburok (pericardium) lemeze határolja.

Az önmagába visszatérő szívburok szívfalhoz növő területét (lemezét) epicardiumnak, a környezethez fekvő területét (lemezét) pedig pericardiumnak nevezzük. A két lemez között savós folyadékréteg van, amely lehetővé teszi a két lemez egymáson való elmozdulását, így megkönnyíti a szív mozgását.

A szív felé vezető ereket visszereknek (vénáknak), a szívtől elvezetőket pedig verőereknek (artériáknak) nevezzük. A főverőér neve: aorta. A két rendszer kis átmérőjű szakaszait a szervek többségében hajszálerek (kapillárisok) kötik össze. A kapillárisok területén a vér átszűrődhet az érfalon, s vérsejtmentes szűrletet képezhet: ez a nyirokfolyadék, azaz a limfa. Gerinceseknél nyirokerek gyűjtik össze, s szállítják vissza a szívbe. Az érrendszerben billentyűk alakulhatnak ki, amelyek az áramlás egyirányúságát biztosítják.

Ha a testfolyadék a véredényekből kilépve olyan terekbe kerül, amelyeknek nincsen önálló falazatuk, akkor a rendszert nyílt keringésnek tekintjük. A keringés központja ez esetben is a szív, amelybe visszerek futhatnak és ahonnan verőerek indulhatnak, de a szervek többségében nincsenek hajszálerek, vagy ezek nem képeznek összeköttetést az artériás és a vénás rendszer között. Az artériás rendszer a szervek közötti kötőszöveti terekbe (azaz sejtközötti állományba) nyílik, amelyeket szinuszoknak és lakunáknak nevezünk. Az előbbi alakja szabályosabb, csőszerű, az utóbbié szabálytalan. E tereknek nincsen önálló falazata, határait kötőszöveti lemezek és szervek fala képezi. Mivel itt a testfolyadék érfalon történő átszűrődés nélkül kerül ki a kötőszöveti állományba (a vér nem különül el a nyirokfolyadéktól), a testfolyadékot vérnyiroknak (hemolimfának) nevezzük.

A keringési rendszert kitöltő testfolyadék vérsejteket (alakos elemeket) és plazmát tartalmaz. A vérsejtek fontos szerepet kapnak a kórokozókkal szembeni védelemben (immunválasz), a szervezetbe került idegen anyagok és paraziták elszigetelésében (betokozásában), valamint a véralvadás beindításában. Az oxigént szállító légzőpigmentek vagy vérsejtekben koncentrálódnak, vagy a plazmában oldottak.

A mondottak kiegészítéseként három megjegyzést teszünk. 1. Az értípusok elnevezései gerinces viszonyokat tükröznek: a gerinctelenek érfalának felépítése és így tulajdonságai nem feltétlen egyeznek a gerinces állatokéval. 2. A keringési rendszer típusának meghatározása sokszor „statisztikai alapú”: a zárt keringési rendszer nem azt jelenti, hogy egyes szervekben nem fordulhatnak elő szinuszok (pl. gerincesek lépe és mája)! Fordítva is igaz: ha a keringési rendszer nyílt, bizonyos szervekben akkor is kialakulhatnak hajszálerek (pl. rákok csápmirigye)! 3. Az erek (így a szív) falát középső csíralemez eredetű sejtek alkotják.

12.1. Ahol nincsen keringési rendszer

Az ősszájú állatok törzsfejlődésének kezdetén önálló keringési rendszer nem fejlődik. Ezt láthatjuk a csalánozóknál (Cnidaria), ahol az űrbél gondoskodik a tápanyagok elosztásáról (l. gasztrovaszkuláris rendszer elnevezés), s a testfalon a légzési gázok akadálytalanul átjutnak. A laposférgekben (Platyhelminthes) szintén nem alakul ki ilyen rendszer: a tápanyagok elosztásában az esetenként elágazó béledényrendszer itt is részt vesz, az anyagszállítás pedig (a légzési gázokat is beleértve) a parenchyma sejtek közti térben levő folyadékban (sejtközötti állományban) történik. Ennek mozgását a bőrizomtömlő segíti.

A fonálférgeknél (Nematoda) hasonló a helyzet. A tápanyagok a bélből a testüreget kitöltő testfolyadékba kerülnek, majd innen a szervekbe. A légzési gázok itt is diffúzióval jutnak át a testfalon. Az állati paraziták zöme oxigénszegény környezetben él, s energiához nagyrészt anaerob lebontással jut (erjedés). Egyes fajok a rendelkezésre álló kevés oxigént a testfolyadékban egy speciális hemoglobin segítségével kötik meg.