У кого в желудочке сердца смешанная кровь

Эволюция кровеносной системы

У кого в желудочке сердца смешанная кровь

В процессе эволюции кровеносная система появляется в связи с развитием дыхательной системы, так как одна из ее главных функций – транспорт газов от органов дыхания и к ним.

Направления эволюции кровеносной системы

– Появление и дифференцировка сердца (от двух к четырех камерному).

– Появление малого (легочного) круга кровообращения и разделение двух кругов.

– Уменьшение числа и преобразование (дифференцировка) жаберных артерий (артериальных дуг).

Кровеносная система всех хордовых замкнутая, в которой пульсирующий орган – сосуд или сердце – расположен на брюшной стороне.

Кровь циркулирует по системе кровеносных сосудов, стенки которых имеют гладкие мускульные волокна и тонкую внутреннюю эндотелиальную оболочку через такую систему биологических мембран обеспечивается активный обмен веществами между кровью и тканевой жидкостью.

Замыкание кровеносной системы и появление эндотелиальной выстилки стенок кровеносных сосудов, привело к появлению в организме трех сред: внутриклеточной, внутритканевой с межклеточной жидкостью – лимфой, и кровеносного русла с кровью.

Такая организация внутренней среды позвоночных обеспечивает ее устойчивость, которая необходима для протекания биохимических процессов в организме, быстро меняющем как места пребывания (т.е. внешние условия), так и свое внутреннее состояние. С замыканием кровеносной системы связано появление особой лимфатической системы, включающей разного диаметра лимфатические сосуды и полости.

У ланцетника один круг кровообращения. Сердца нет. Венозная кровь по двум кювьеровым протокам собирается в венозный синус. От венозного синуса начинается брюшная аорта, которая расположена под глоткой и распадается на 100-150 пар приносящих жаберных артерий.

Движение крови осуществляется за счет ритмичного сокращения стенок брюшной аорты и оснований приносящих жаберных артерий. Жаберные артерии не распадаются на капилляры.

После газообмена в жабрах артериальная кровь сливается в выносящие жаберные артерии, а они – в два корня аорты, от которых к головному отделу ланцетника артериальную кровь несут сонные артерии, а к хвостовому отделу – спинная аорта, отдавая по своему ходу более мелкие сосуды к внутренним органам и стенкам тела.

Венозная кровь собирается в парные передние и задние кардинальные вены, которые сливаются в кювьеровы протоки, впадающие в венозный синус. Венозная кровь от стенок кишечника собирается в подкишечную вену, которая в печеночном выросте распадается на сеть капилляров, образуя воротную систему печени.

Капилляры печеночного выроста вновь сливаются в короткую печеночную вену, впадающую в венозный синус. Кровь ланцетника не содержит форменных элементов, ни дыхательных пигментов и поэтому бесцветна. Малые размеры животного и тонкая кожа позволяют насыщать кровь кислородом не только в жаберных артериях, но и во всех поверхностных сосудах тела. В процессе эволюции у позвоночных животных в месте впадения вен в брюшную аорту развивается сердце (рис.2).

Рис. 2. Схема строения сердца и артериальных дуг в разных классах позвоночных: Арыбы; Бличинки земноводных; Вхвостатые земноводные после метаморфоза; Гпресмыкающиеся; Дптицы; Емлекопитающие. Венозная кровь показана черным цветом.

Парные структуры обозначены соответственно п (правая) и л (левая).

I–сонные артерии; 2–жаберные капилляры; 3–желудочки сердца; 4–предсердия; 5–корни спинной аорты; 6–венозный синус; 7–спинная аорта; 8–легочные артерии; 9–боталлов проток; 10–легочные капилляры; 11–вены тела; 12–легочные вены.

III, IV, V, VI–артериальные дуги (нумерация с учетом передних пар, редуцировавшихся в ходе эволюции). На рис. Ав веночный синус впадают кювьеровы протоки, возникающие при слиянии кардинальных вен. На рис. Вмежду III и IV пунктиром показаны сонные протоки, рудименты корней спинной аорты.

У оболочников сердце в виде короткой трубки, от которой один сосуд идет к глотке, а один – к внутренним органам и мантии. Кровь изливается в лакуны. Кровообращение заменено маятникообразным движением крови.

Кровеносная система круглоротых и рыб во многом организована по той же схеме, что и у ланцетника, только сложнее. У рыб и круглоротых один круг кровообращения. Сердце состоит из двух камер (предсердия и желудочка), в сердце только венозная кровь.

К предсердию примыкает венозный синус, дистальный отдел желудочка (область перехода его в аорту) образует артериальный конус, который переходит в брюшную аорту.

Артериальный конус, свойственный желудочку хрящевых рыб, имеется только у низших костных рыб (осетровые, кистеперые, двоякодышащие), у более высокоорганизованных вместо него образуется луковица аорты, которая является расширением начального отдела брюшной аорты и к желудочку не относится.

При наличии сердца, которое регулирует свою работу самостоятельно, движение крови по артериям непосредственно определяется силой и частотой сердечных сокращений. У большинства видов дыхательный пигмент (гемоглобин) находится в эритроцитах.

У некоторых рыб, обитающих в богатых кислородом водах Антарктики, гемоглобин отсутствует, и кислород растворяется непосредственно в плазме крови. Во время эмбриогенеза закладываются 5–7 пар жаберный артерий, затем 1, 2 и 7 – редуцируются, а 3–6 пары функционируют.

У земноводных в связи с появлением легких развивается второй (малый, легочной) круг кровообращения. Сердце трехкамерное и состоит из двух предсердий, разделенных перегородкой (у безногих и хвостатых перегородка неполная, а у бесхвостых – полная) и одного желудочка.

К правому предсердию примыкает венозный синус, от желудочка отходит артериальный конус, который представляет собой продолжение желудочка и является соединительной структурой между желудочком и сосудистой системой.

Артериальный конус разделяется на два артериальных ствола, каждый из которых, в свою очередь, разделен продольными перегородками на три сосуда: общую сонную артерию, кожно-легочную артерию и системную дугу.

Вдоль всей полости артериального конуса тянется спиральный клапан, который делит ее на две половины, при этом поворачиваясь в виде спирали на 360 градусов. С помощью спирального клапана кровь из желудочка направляется к отверстию соответствующей системной дуги, одновременно закрывая отверстия других сосудов.

Оба предсердия открываются в желудочек одним общим отверстием. Из правого предсердия в желудочек поступает венозная кровь с примесью артериальной, а из левого предсердия – артериальная кровь.

Поступившая кровь через артериальный конус распределяется по трем парам артериальных дуг: кожно-легочным артериям (кровь венозная) – к коже и легким; по правой и левой дугам аорты (кровь смешанная) – ко всем органам и тканям; по сонным артериям (кровь артериальная) – к головному мозгу. Во время эмбриогенеза закладываются 5–7 пар жаберных артерий: 1, 2 и 5, 7 – редуцируются, из 3 развиваются сонные артерии, из 4 – дуги аорты, из 6 – кожно-легочные артерии.

В ходе филогенеза и онтогенеза наземных позвоночных редуцирующиеся кардинальные вены заменяются спереди яремными и передними полыми венами, собирающими кровь от головы и передних конечностей, а сзади – системой задней половой вены, к которым добавляется и печеночная вена.

У анамний, рептилий и частично у птиц кроме воротной системы печени имеется воротная система почек, пропускающая кровь от задней половины тела, прежде чем та попадет в сердце (отсутствует у круглоротых и млекопитающих, у костных рыб функционирует только левая воротная система почек).

У птиц только часть крови из воротных вен почек направляется в воротную систему почек, тогда как большая часть крови поступает в общие подвздошные вены, которые являются продолжением воротных вен почек (у рыб, амфибий и рептилий воротную систему почки образует весь сосуд, который в нее входит).

У рептилий сердце трехкамерное. Предсердия разделены полной перегородкой; каждое открывается в желудочек самостоятельным отверстием.

Желудочек имеет неполную горизонтальную перегородку, разделяющую его на две части: в момент систолы перегородка доходит до спинной стенки желудочка, полностью разделяя его, что имеет значение для разделения потоков крови с разным содержанием кислорода (у крокодилов перегородка полная, но с отверстием в центре). Венозная пазуха слита с правым предсердием.

Атрофируется артериальный конус, в результате чего два круга кровообращения отходят самостоятельно. Также как и у земноводных в сердце рептилий три типа крови: венозная, смешанная и артериальная. От правой половины желудочка отходит легочная артерия, которая несет венозную кровь к легким. От левой половины желудочка – правая дуга аорты, которая несет артериальную кровь.

От этой дуги отходят сонные и подключичные артерии, поэтому головной мозг и передние конечности снабжаются артериальной кровью. От средней части желудочка – левая дуга аорты, которая несет смешанную кровь.

Обогнув сердце, левая и правая дуги аорты сливаются в спинную аорту, поэтому в спинной аорте кровь смешанная с преобладанием артериальной, ею снабжаются внутренние органы, туловищная мускулатура и задние конечности. Большой круг заканчивается в правом предсердии передними и задней полыми венами, а малый круг – в левом предсердии, куда впадают легочные вены.

Закладываются 6 пар жаберных артерий: 1, 2 и 5 – редуцируются, из 3 – развиваются сонные артерии, из 4 – дуги аорты, из 6 – легочные артерии. По сравнению с амфибиями рептилии имеют большую частоту сердцебиений, более высокий сердечный индекс (до 2.1), у них выше давление крови и быстрее кровоток. В крови содержится в два раза больше эритроцитов и значительно больше кислородная емкость крови. Все это делает интенсивность обмена веществ примерно в 5 – 10 раз более высокой, чем у земноводных.

У птиц и млекопитающих наблюдается полное разделение сердца на правую и левую половины, полное разделение крови и кругов кровообращения. Правая половина сердца содержит только венозную кровь, левая – артериальную. Редуцируется венозный синус и артериальный конус.

Малый круг кровообращения начинается от правого желудочка легочными артериями, заканчивается в левом предсердии легочными венами.

Большой круг начинается от левого желудочка у птиц правой дугой, а у млекопитающих – левой дугой аорты, заканчивается в правом предсердии передними и задней полыми венами.

Закладываются 6 пар жаберных артерий: 1, 2 и 5 – редуцируются, 3 – дает сонные артерии, 4 правая – правую дугу аорты у птиц (левая редуцируется), – 4 левая – левую дугу аорты у млекопитающих (правая редуцируется), 6 – легочные артерии.

Кровеносная система птиц и млекопитающих отличается высоким сердечным индексом, относительно большой частотой сердечных сокращений, быстрым кровотоком, большим объемом циркулирующей крови, высоким давлением крови в сосудах, а также число эритроцитов и содержание в ней гемоглобина выше, чем у пресмыкающихся. Все это, наряду с высокоэффективной системой газообмена в легких, делает уровень обменных процессов очень высоким (примерно в 20 раз выше, чем у рептилий), поэтому млекопитающие и птицы являются гомойотермными животными.

ЭВОЛЮЦИЯ ЛИМФАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

Развитие лимфатической системы происходит в тесной связи с развитием кровеносной. У беспозвоночных и низших позвоночных имеется единая гемолимфатическая система. У ланцетника, круглоротых и ряда рыб еще нет самостоятельной системы лимфатических сосудов. Синусы появляются у круглоротых, но они наполнены кровью и сообщаются с кровеносными сосудами.

У хрящевых рыб примитивная лимфатическая система представлена тонкостенными лимфатическими сосудами разного калибра, лимфатические узлы отсутствуют.

У костных рыб впервые появляется самостоятельная лимфатическая система. Она представлена выраженной системой сосудов, по которым лимфа оттекает от внутренних органов и тканей. В конечном итоге лимфатические сосуды впадают в вены.

Лимфатическая система амфибий и рептилий образована сосудами, щелями и полостями, заполненными лимфой, оттекающей от органов и лимфатическими сердцами. Лимфатические узлы отсутствуют. Движение лимфы по сосудам осуществляется за счет движений мышц, внутренних органов или связано с актом дыхания.

Лимфатические сердца образуются в местах впадения лимфатических сосудов в кровяное русло. Периодически сокращаясь, лимфатические сердца перекачивают лимфу в кровеносные сосуды. Лимфатические сердца снабжены клапанами регулирующими поступление лимфы в кровь. Такие структуры многочисленны у безногих амфибий (около 100), располагаясь парными рядами.

У хвостатых и бесхвостых амфибий и рептилий лимфатические сердца немногочисленны, самые крупные из них расположены в области таза. В отличие от высших позвоночных лимфатические сосуды амфибий впадают в вены в разных местах тела животного, но чаще всего – в кардинальные, или полые вены. Большое количество лимфы находится в подкожных лимфатических мешках.

У рептилий лимфатические сосуды впадают в различные вены, но, главным образом, в яремные вены.

Лимфатическая система птиц характеризуется отсутствием лимфатических сердец (тазовые сохраняются у страусов и некоторых других). Значительное количество лимфатических сосудов впадает в вены таза.

В отличие от лимфатических щелей и полостей низших позвоночных лимфатические сосуды содержат в своих стенках мышечные элементы и снабжены небольшим количеством клапанов, поэтому они не только собирают лимфу, но и обеспечивают ее движение.

У млекопитающих лимфатическая система состоит из лимфатических капилляров, сосудов и большого числа лимфатических узлов. Характерно наличие большого количества клапанов как у отводящих лимфатических сосудов, так и у грудного протока.

Клапаны играют главную роль в поддержании лимфатока и определении его направления. У млекопитающих лимфа на пути от периферии к центральным коллекторным лимфатическим сосудам проходит через один или несколько лимфатических узлов, прежде чем дойдет до грудного протока.

Основная масса лимфы впадает в кровяное русло в области яремных вен.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Источник: https://studopedia.ru/4_102477_evolyutsiya-krovenosnoy-sistemi.html

Расшифрован молекулярный механизм превращения трехкамерного сердца в четырехкамерное • Новости науки

У кого в желудочке сердца смешанная кровь

Появление четырехкамерного сердца у птиц и млекопитающих было важнейшим эволюционным событием, благодаря которому эти животные смогли стать теплокровными.

Детальное изучение развития сердца у эмбрионов ящерицы и черепахи и сравнение его с имеющимися данными по амфибиям, птицам и млекопитающим показало, что ключевую роль в превращении трехкамерного сердца в четырехкамерное сыграли изменения в работе регуляторного гена Tbx5, который функционирует в изначально едином зачатке желудочка. Если Tbx5 эспрессируется (работает) равномерно по всему зачатку, сердце получается трехкамерным, если только с левой стороны — четырехкамерным.

Выход позвоночных на сушу был связан с развитием легочного дыхания, что потребовало радикальной перестройки кровеносной системы. У дышащих жабрами рыб один круг кровообращения, а сердце, соответственно, двухкамерное (состоит из одного предсердия и одного желудочка).

У наземных позвоночных — трех- или четырехкамерное сердце и два круга кровообращения. Один из них (малый) прогоняет кровь через легкие, где она насыщается кислородом; затем кровь возвращается к сердцу и попадает в левое предсердие.

Большой круг направляет обогащенную кислородом (артериальную) кровь ко всем прочим органам, где она отдает кислород и по венам возвращается к сердцу, попадая в правое предсердие.

У животных с трехкамерным сердцем кровь из обоих предсердий попадает в единый желудочек, откуда она затем направляется и к легким, и ко всем прочим органам. При этом артериальная кровь в той или иной степени смешивается с венозной.

У животных с четырехкамерным сердцем в ходе эмбрионального развития изначально единый желудочек подразделяется перегородкой на левую и правую половины.

В результате два круга кровообращения оказываются полностью разделены: венозная кровь попадает только в правый желудочек и идет оттуда к легким, артериальная — только в левый желудочек и идет оттуда ко всем прочим органам.

Формирование четырехкамерного сердца и полное разделение кругов кровообращения было необходимой предпосылкой развития теплокровности у млекопитающих и птиц.

Ткани теплокровных животных потребляют очень много кислорода, поэтому им необходима «чистая» артериальная кровь, максимально насыщенная кислородом, а не смешанная артериально-венозная, которой довольствуются холоднокровные позвоночные с трехкамерным сердцем (см.: Филогенез кровеносной системы хордовых).

Трехкамерное сердце характерно для амфибий и большинства рептилий, хотя у последних намечается частичное разделение желудочка на две части (развивается неполная внутрижелудочковая перегородка).

Настоящее четырехкамерное сердце развилось независимо в трех эволюционных линиях: у крокодилов, птиц и млекопитающих. Это считается одним из ярких примеров конвергентной (или параллельной) эволюции (см.

: Ароморфозы и параллельная эволюция; Параллелизмы и гомологическая изменчивость).

Большая группа исследователей из США, Канады и Японии, опубликовавшая свои результаты в последнем номере журнала Nature, задалась целью выяснить молекулярно-генетические основы этого важнейшего ароморфоза.

Авторы детально изучили развитие сердца у эмбрионов двух рептилий — красноухой черепахи Trachemys scripta и ящерицы анолиса (Anolis carolinensis).

Рептилии (кроме крокодилов) представляют особый интерес для решения поставленной задачи, поскольку строение их сердца по многим признакам — промежуточное между типичным трехкамерным (таким, как у амфибий) и настоящим четырехкамерным, как у крокодилов, птиц и зверей.

Между тем, по утверждению авторов статьи, вот уже 100 лет никто всерьез не изучал эмбриональное развитие сердца рептилий.

Исследования, выполненные на других позвоночных, до сих пор не дали однозначного ответа на вопрос о том, какие генетические изменения обусловили формирование четырехкамерного сердца в ходе эволюции.

Было, однако, замечено, что регуляторный ген Tbx5, кодирующий белок — регулятор транскрипции (см. транскрипционные факторы), по-разному работает (экспрессируется) в развивающемся сердце у амфибий и теплокровных.

У первых он равномерно экспрессируется по всему будущему желудочку, у вторых его экспрессия максимальна в левой части зачатка, из которой в дальнейшем формируется левый желудочек, и минимальна справа.

Обнаружилось также, что уменьшение активности Tbx5 ведет к дефектам в развитии перегородки между желудочками. Эти факты позволили авторам предположить, что изменения в активности гена Tbx5 могли сыграть какую-то роль в эволюции четырехкамерного сердца.

В ходе развития сердца ящерицы в желудочке развивается мышечный валик, частично отделяющий выходное отверстие желудочка от его основной полости.

Этот валик некоторыми авторами трактовался как структура, гомологичная межжелудочной перегородке позвоночных с четырехкамерным сердцем. Авторы обсуждаемой статьи на основе изучения роста валика и его тонкой структуры отвергают эту трактовку.

Они обращают внимание на то, что такой же валик ненадолго появляется и в ходе развития сердца куриного эмбриона — наряду с настоящей перегородкой.

Полученные авторами данные свидетельствуют о том, что у ящерицы никаких структур, гомологичных настоящей межжелудочной перегородке, по-видимому, не формируется. У черепахи, напротив, формируется неполная перегородка (наряду с менее развитым мышечным валиком). Формирование этой перегородки у черепахи начинается намного позже, чем у цыпленка.

Тем не менее получается, что у ящерицы сердце более «примитивное», чем у черепахи. Сердце черепахи занимает промежуточное положение между типичным трехкамерным (таким как у амфибий и ящериц) и четырехкамерным, таким как у крокодилов и теплокровных. Это противоречит общепринятым представлениям об эволюции и классификации рептилий.

На основе анатомических признаков черепах традиционно считали самой примитивной (базальной) группой среди современных рептилий. Однако сравнительный анализ ДНК, проведенный рядом исследователей, раз за разом упрямо указывал на близость черепах к архозаврам (группе, включающей крокодилов, динозавров и птиц) и на более базальное положение чешуйчатых (ящериц и змей).

Строение сердца подтверждает эту новую эволюционную схему (см. рисунок).

Авторы изучили экспрессию нескольких регуляторных генов в развивающемся сердце черепахи и ящерицы, в том числе гена Tbx5.

У птиц и млекопитающих уже на очень ранних стадиях эмбриогенеза в зачатке желудочков образуется резкий градиент экспрессии этого гена (экспрессия быстро убывает слева направо).

Оказалось, что у ящерицы и черепахи на ранних стадиях ген Tbx5 экспрессируется так же, как у лягушки, то есть равномерно по всему будущему желудочку.

У ящерицы такая ситуация сохраняется до конца эмбриогенеза, а у черепахи на поздних стадиях формируется градиент экспрессии — по существу, такой же, как у цыпленка, только выраженный слабее. Иными словами, в правой части желудочка активность гена постепенно снижается, а в левой остается высокой. Таким образом, по характеру экспрессии гена Tbx5 черепаха тоже занимает промежуточное положение между ящерицей и курицей.

Известно, что белок, кодируемый геном Tbx5, является регуляторным — он регулирует активность многих других генов.

На основе полученных данных естественно было предположить, что развитие желудочков и закладка межжелудочковой перегородки идут под управлением гена Tbx5.

Ранее уже было показано, что уменьшение активности Tbx5 у мышиных эмбрионов ведет к дефектам в развитии желудочков. Этого, однако, было недостаточно, чтобы считать доказанной «руководящую» роль Tbx5 в формировании четырехкамерного сердца.

Для получения более веских доказательств авторы использовали несколько линий генетически модифицированных мышей, у которых в ходе эмбрионального развития ген Tbx5 можно было отключать в той или иной части сердечного зачатка по желанию экспериментатора.

Оказалось, что если выключить ген во всем зачатке желудочков, то зачаток даже не начинает подразделяться на две половинки: из него развивается единый желудочек без всяких следов межжелудочной перегородки.

Характерные морфологические признаки, по которым можно отличить правый желудочек от левого независимо от наличия перегородки, тоже не формируются.

Иными словами, получаются мышиные зародыши с трехкамерным сердцем! Такие зародыши погибают на 12-й день эмбрионального развития.

Следующий эксперимент состоял в том, что ген Tbx5 отключили только в правой части зачатка желудочков. Тем самым градиент концентрации регуляторного белка, кодируемого этим геном, был резко смещен влево.

В принципе, можно было ожидать, что в такой ситуации межжелудочная перегородка начнет формироваться левее, чем положено. Но этого не произошло: перегородка не начала формироваться вовсе, зато наметилось подразделение зачатка на левую и правую части по другим морфологическим признакам.

Это значит, что градиент экспрессии Tbx5 — не единственный фактор, управляющий развитием четырехкамерного сердца.

В другом эксперименте авторам удалось добиться, чтобы ген Tbx5 равномерно экспрессировался во всем зачатке желудочков мышиного эмбриона — примерно так же, как у лягушки или ящерицы. Это опять-таки привело к развитию мышиных эмбрионов с трехкамерным сердцем.

Полученные результаты показывают, что изменения в работе регуляторного гена Tbx5 действительно могли сыграть важную роль в эволюции четырехкамерного сердца, причем эти изменения произошли параллельно и независимо у млекопитающих и архозавров (крокодилов и птиц). Таким образом, исследование еще раз подтвердило, что в эволюции животных ключевую роль играют изменения в активности генов — регуляторов индивидуального развития.

Конечно, было бы еще интереснее сконструировать таких генно-модифицированных ящериц или черепах, у которых Tbx5 экспрессировался бы как у мышей и кур, то есть в левой части желудочка сильно, а в правой — слабо, и посмотреть, не станет ли у них от этого сердце больше похожим на четырехкамерное. Но это пока технически неосуществимо: генная инженерия рептилий еще не продвинулась так далеко.

Источник: Koshiba-Takeuchi et al. Reptilian heart development and the molecular basis of cardiac chamber evolution // Nature. 2009. V. 461. P. 95–98.

Александр Марков

Источник: https://elementy.ru/news/431141

У кого трехкамерное сердце? амфибии и рептилии

У кого в желудочке сердца смешанная кровь

В ходе эволюции шел процесс усложнения системы крови. С того момента как появилось сердце, увеличивается число его камер, и дифференцируются отходящие от него сосуды. Сердце с тремя камерами дает организмам ряд преимуществ по сравнению с более просто устроенным органом. Животные имеют более высокую жизненную энергию.

Усложнение строения сердца

У ланцетника пульсирует передний отдел брюшного сосуда.

У рыб уже сердце состоит из одного предсердия и одного желудочка.

У кого трехкамерное сердце? У земноводных предсердие имеет две части, которые открываются в желудочек общим отверстием.

Трехкамерное сердце характерно и для пресмыкающихся. Уже у ящериц, змей, черепах и крокодилов каждое предсердие имеет самостоятельное отверстие, открывающееся в желудочек. Отверстия имеют клапаны. У рептилий, как и у земноводных, единственный желудочек, но он разделен неполной перегородкой, которая растет снизу вверх.

У птиц и животных, выкармливающих детенышей молоком, имеются два предсердия и столько же желудочков. И предсердия, и желудочки полностью разделены друг с другом.

Из выше расположенного перечня видно, что трехкамерное сердце характерно для земноводных и пресмыкающихся. Однако устройство все же отличается не только у классов этих животных, но и между родами.

Так, у крокодилов перегородка между задними частями сердца почти полная. Несмотря на этот факт, крокодилы остаются холоднокровными животными, потому что в главный артериальный ствол кровь, содержащая большой процент углекислого газа, попадает.

По сосудам, идущим к телу, течет смешанная кровь.

У тех, у кого трехкамерное сердце, имеются малый и большой круги кровообращения. Это повышает общий уровень жизни.

Более того, у кого трехкамерное сердце, в желудочке имеется склонность к образованию выростов.

У лягушки уже есть многочисленные выпячивания, что значительно разобщает артериальную кровь и ту, в которой большое содержание углекислого газа. Однако у головастиков единственный круг обращения крови.

Строение трехкамерного сердца лягушки

У земноводных сердце с тремя камерами.

Желудочек обладает толстыми стенками. Предсердия сообщаются с желудочком общим отверстием. Правое предсердие больше по объему. В него поступает кровь со всего тела, отдавшая элемент окисления. В левую половину сердца идет кровь от легких.

С правым предсердием связан венозный синус. Он перекачивает кровь в сердце. С правой стороны находится артериальный конус. Он имеется еще у низших рыб. Включает в себя ряд клапанов. Служит для перекачивания крови в сосуды.

У амфибий конус разделен перегородкой на два отдела.

Схема движения крови в сердце лягушки

В правое предсердие идет кровь с большим содержанием углекислого газа, смешанная с насыщенной кислородом, а в левое – только обогащенная элементом для окисления. Предсердия сокращаются одновременно. Кровь переходит в единственный желудочек.

Здесь выросты препятствуют сильному перемешиванию крови. Артериальный конус отходит справа от желудочка, поэтому сюда сначала перетекает кровь, содержащая большее количество углекислого газа. Она заполняет кожно-легочные артерии. В конусе есть спиральный клапан.

При усилении давления крови он сдвигается, открывая отверстие дуг аорты. Сюда устремляется смешанная кровь из срединной части желудочка. Далее давление крови нарастает еще больше, и спиральный клапан открывает устья сонных артерий, которые идут к голове.

Кровь перетекает в сонные артерии, так как остальные сосуды уже заполнены.

У ящериц и змей два круга кровообращения не разделены полностью. Но степень их разобщения выше, чем у земноводных. Сохраняются две дуги аорты. В желудочке имеется стенка, но она не разделяет камеру сердца полностью на две половины. Считается, что у крокодилов сердце имеет четыре камеры. Хотя отверстие между желудочками еще сохраняется.

Таким образом, позвоночные животные с трехкамерным сердцем имеют большую подвижность по сравнению с рыбами. Они могут выходить на сушу, где отлично себя чувствуют. Эволюционно увеличилась жизненная активность.

Особи, имеющие трех- и четырехкамерное сердце, всегда имеют два круга кровообращения, что также сильно увеличивает подвижность организмов.

А для сухопутных позвоночных это необходимо в условиях, когда тело держать в разы тяжелее, чем в водной среде.

При наличии двух кругов кровообращения кровь, разносящая кислород, идет под достаточным давлением, так как снова проходит через сердце. И она не смешивается с венозной.

Некоторые лягушки выходят из укрытий ранней весной, когда снег еще не растаял. Одними из первых появляются в средней полосе травяные лягушки.

Те, у кого трехкамерное сердце, имеют большую подвижность в условиях холода, чем остальные холоднокровные представители.

Источник: https://FB.ru/article/374250/u-kogo-trehkamernoe-serdtse-amfibii-i-reptilii

Комплекс Эйзенменгера. Трехкамерное сердце с двумя желудочками – отсутствие межпредсердной перегородки

У кого в желудочке сердца смешанная кровь

До последнего времени не было единого мнения о так называемом комплексе Эйзенменгера. Эббот (1936) назвала комплексом Эйзенменгера (по фамилии впервые описавшего его автора) такую анатомическую форму врожденного порока сердца, которая характеризуется дефектом межжелудочковой перегородки, декстрапозицией аорты и шунтом справа налево, т. е.

током крови из правого желудочка через межжелудочковый дефект в аорту. Правомерно было бы расширить понятие «комплекс Эйзенменгера» и распространить его на те виды незаращения боталлова протока, дефектов межпредсердной и межжелудочковой перегородок, которые сопровождаются «обратным сбросом» (т. е. шунтом справа налево) в результате легочной гипертензии.

Трехкамерное сердце с двумя желудочками

Главной анатомической особенностью этого вида врожденных пороков сердца является отсутствие межпредсердной перегородки. Сердце имеет три камеры: два желудочка и одно предсердие.

В 1 из 3 наблюдений при трехкамерном сердце имелся дефект в мембранозной части межжелудочковой перегородки, диаметром 1,4 см; к краям дефекта, полностью прикрывая его, приросла медиальная створка трехстворчатого клапана. В этом же наблюдении имелась добавочная левая верхняя полая вена, впадающая в левую половину общего предсердия.

У больного 11 лет и у больного 20 лет вес сердца превышал нормальный почти в 2 раза, составляя соответственно 250 г и 540 г. У больной 14 лет вес сердца был равен 510 г, т. е. был больше веса нормального сердца у ребенка того же возраста в 2,5 раза.

Толщина стенки правого желудочка у всех больных была почти одинаковой и колебалась в пределах 0,8—0,9 см. Следовательно, разобранные выше пороки развития сердца явились причиной резкой гипертрофии миокарда, главным образом правого желудочка.

Гемодинамическая характеристика. Венозная кровь поступает по полым венам в общее предсердие, артериальная кровь поступает по легочным венам в общее предсердие. В последнем происходит смешивание артериальной и венозной крови. Смешанная кровь поступает в желудочки и далее — в аорту и в легочную артерию.

Сердце трехкамерное, с двумя предсердиями и общим желудочком, шаровидной формы, увеличено в размерах за счет гипертрофированного миокарда общего желудочка. Левое атриовентрикулярное отверстие и митральный клапан отсутствуют. Имеется дефект межпредсердной перегородки.

Межжелудочковая перегородка отсутствует, в нижней ее части сохранился мышечный гребешок, слегка выступающий в просвет общего желудочка. Дуга аорты гипоплазирована. Между левой подключичной артерией и левой общей сонной артерией располагается перепонка («диафрагма») с эксцентрически расположенным отверстием.

От нижней поверхности дуги аорты, спускаясь позади легочного трункуса до устья коронарных артерий, отходит подвергшаяся инволюции восходящая аорта в виде толстостенного сосуда с просветом. Сообщение с полостью левого желудочка прервано из-за облитерации устья аорты.

Полость правого предсердия растянута в продольном и в поперечном размерах. В правое предсердие впадают верхняя и нижняя полые вены, синус венечных пазух сердца. Полость правого предсердия через дефект в межпредсердной перегородке сообщается с полостью левого предсердия.

От единственного устья коронарной артерии отходят правая и левая венечные артерии, расположение которых в дальнейшем нормальное.

Отхождение коронарной артерии от дуга аорты обусловлено аплазией восходящей аорты, атрезией бульбуса аорты, развитием легочного трункуса и боталлова протока в мощный ствол вследствие неправильной установки первоначальной бульбарной перегородки.
Эмбриогенетическую закладку единственной коронарной артерии можно представить следующим образом.

После неправильного деления общего артериального ствола бульбарная перегородка полностью закрыла выход из полости левого желудочка в аорту. Таким образом, устья коронарных артерий остались выше аплазированных клапанов аорты.

Кровенаполнение просветов коронарных артерий осуществляется ретроградно: кровь транспортируется из общего желудочка в единственный ствол — легочный трункус, боталлов проток, дугу аорты, нисходящую аорту и далее в устье коронарной артерии, которая делится на правую и на левую ветви.

Четвертая, жаберная дуга (аорта) подверглась агенезии вследствие усиленной компенсаторной функции шестой левой жаберной дуги (боталлов проток).

Указанные выше неблагоприятные условия гемодинамики привели к гибели ребенка на 4-й день после рождения. Разобранный врожденный порок сердца впервые описан нами совместно с А. Д. Джагаряном в 1956 г.

– Также рекомендуем “Общий артериальный ствол. Гемодинамика при общем артериальном стволе”

Оглавление темы “Врожденные пороки сердца и гемодинамика при них”:
1. Трехкамерное сердце с двумя предсердиями. Большой дефект межжелудочковой перегородки
2. Комплекс Эйзенменгера. Трехкамерное сердце с двумя желудочками – отсутствие межпредсердной перегородки
3. Общий артериальный ствол. Гемодинамика при общем артериальном стволе
4. Пороки сердца с увеличенным кровотоком через легкие. Незаращение боталлова протока
5. Изолированный дефект межпредсердной перегородки. Гемодинамика при дефекте межпредсердной перегородки
6. Диффузное расширение общего ствола легочной артерии и незаращение овального окна. Болезнь Лютембахера
7. Дефект межжелудочковой перегородки с дефектом межпредсердной перегородки. Изолированный дефект межжелудочковой перегородки
8. Врожденное сужение артериального конуса левого желудочка. Сочетанные пороки сужения артериального конуса
9. Увеличение сердца при сужении артериального конуса. Гемодинамика при сужении артериального конуса
10. Болезнь Эбштейна. Анатомия и формы болезни Эбштейна

Источник: https://meduniver.com/Medical/cardiologia/945.html

СтраницаТерапевта
Добавить комментарий