تداول الأسماك: الخصائص ، العملية ، الأمثلة - مادة الاحياء - 2026

نظام الدورة الدموية في الأسماك هو نظام دوري مغلق مماثل لنظام الفقاريات الأخرى. ومع ذلك ، يصنع الدم دائرة مفردة في قلب السمكة ، وهذا هو سبب تسميته بنظام الدورة الدموية المغلق البسيط أو "الدورة الدموية الواحدة".

البشر والفقاريات الأرضية لها دوران مزدوج. الجانب الأيمن من القلب هو المسؤول عن استقبال الدم العائد من الجسم بطريقة "غير مؤكسجة". يدخل هذا الدم إلى الأذين الأيمن ، ثم البطين الأيمن ، ويتم ضخه إلى الرئتين لتزويده بالأكسجين.

الأسماك (الصورة من Joakant في www.pixabay.com)

يدخل الدم الذي يعود مؤكسجًا من الرئتين إلى البطين الأيسر من خلال الأذين الأيسر ثم يُضخ على طول جميع فروع الشرايين عبر الدورة الدموية للأنسجة. هذا نظام دوري مغلق مزدوج.

في الأسماك ، يحتوي القلب فقط على أذين واحد وبطين واحد ، وبالتالي يدخل الدم غير المؤكسج العائد من الجسم إلى الأذين والبطين ليتم ضخه إلى خياشيم الأسماك ، حيث يتم تزويده بالأكسجين.

بمعنى آخر ، يدور الدم المؤكسج عبر جسم السمكة ، وأخيراً يصل إلى القلب "منزوع الأكسجين" مرة أخرى.

الصرف والخصائص

يمكن العثور على ثلاثة أنواع مختلفة من الجهاز الدوري في الأسماك ، والتي تختلف عن تلك الموجودة في الفقاريات الأخرى في كثير من النواحي. هذه الأنواع الثلاثة هي:

- الجهاز الدوري النموذجي لتليوستات التنفس المائي.

- الجهاز الدوري من تيليوستس الهواء.

- الجهاز الدوري لسمك الرئة.

جميع أنواع الأنظمة الثلاثة هي أنظمة دورانية "مغلقة بسيطة" وتشترك في الخصائص التالية.

يتكون القلب من أربع غرف متصلة ، مرتبة في سلسلة. هذه الغرف مقلصة ، باستثناء البصيلة المرنة في الأسماك البعيدة. يحافظ هذا النوع من القلب على تدفق الدم في اتجاه واحد من خلاله.

Schela للجهاز الدوري لبعض الأسماك (المصدر: Lennert B عبر ويكيميديا ​​كومنز)

الغرف الأربعة هي الجيب الوريدي والأذين والبطين والبصلة الشريانية. كل هذه متصلة ببعضها البعض ، وكأنها دائرة متسلسلة. يدخل الدم غير المؤكسج إلى الجيوب الوريدية ويخرج من البصلة الشريانية.

يتناقض هذا الترتيب للأعضاء الرئيسية للجهاز الدوري للأسماك بشكل حاد مع نظام الدورة الدموية لمعظم الفقاريات ، حيث يتم ترتيب مكوناتها بشكل متوازٍ.

نظرًا لأنه في سلسلة ، يدخل الدم إلى القلب باستمرار بشكل "غير مؤكسج" ، وينتقل عبر غرف القلب الأربعة ، ويتم ضخه إلى الخياشيم ، مع الأكسجين ، ثم يتم ضخه لاحقًا في جميع أنحاء الجسم.

بشكل عام ، تستخدم الأسماك خياشيمها كنوع من "الكلى" لإزالة السموم من الجسم. من خلال هذه يفرزون ثاني أكسيد الكربون ويقومون بتنظيم أيوني وحمضي.

الصمامات

أحادية الاتجاه داخل القلب يتم إنتاجها والحفاظ عليها بواسطة ثلاثة صمامات. يدخل الدم دائمًا من مكان واحد ، ويمر عبر غرف القلب ، ويخرج من مكان مختلف باتجاه الخياشيم.

الصمامات الثلاثة التي تسمح بذلك هي الصمام الموجود في الوصلة الجيبية الأذينية ، والصمام الموجود في الوصلة الأذينية البطينية ، والصمام الموجود عند مخرج البطين.

جميع الصمامات ، باستثناء الأبعد (البعيد) عن البطين ، تتصل ببعضها البعض ، لكن الصمام المغلق عند مخرج البصلة الشريانية يحافظ على فرق الضغط بين المخروط والشريان الأورطي المركزي.

عندما يزداد الضغط في البطين والبصلة الشريانية ويتجاوز الضغط في الشريان الأورطي المركزي ، تفتح ثنيات الصمام البعيد وتخرج الدم إلى الشريان الأورطي. أثناء الانقباض البطيني (الانقباض) تنغلق ثنيات الصمام القريبة.

يمنع هذا الإغلاق ارتداد الدم إلى البطين أثناء استرخائه. يحدث هذا الانكماش في البصلة الشريانية ببطء نسبيًا. من القلب إلى الشريان الأورطي ، تُغلق كل مجموعة من الصمامات لمنع ارتجاع الدم.

أنواع الجهاز الدوري في الأسماك

على المستوى التطوري ، يُعتقد أن نظام الدورة الدموية للحيوانات الفقارية الأرضية قد تخصص من كائنات حية ذات نظام دوري مشابه لنظام الأسماك الرئوية.

ومع ذلك ، لا يعتبر أي من الأنظمة الثلاثة أكثر تطورًا من الأنظمة الأخرى. الثلاثة كلها تكيفات ناجحة مع البيئة التي يعيشون فيها ونمط حياة الكائنات الحية التي تمتلكها.

نظام الدورة الدموية النموذجي للأسماك عن بعد (تنفس مائي بحت)

تقوم الأسماك ذات التنفس المائي البحت بتزويد الدم بالأكسجين عن طريق تبادل الغازات من خلال تدفق الدم عبر الخياشيم. تكون الدورة التنفسية من خلال الخياشيم والجهاز العام في الجسم متسلسلة ، نموذجية للأسماك.

القلب غير مقسم ، أي أن الغرف الأربع التي يتكون منها متصلة في سلسلة ، وجهاز تنظيم ضربات القلب موجود في الغرفة الأولى ، الجيب الوريدي. يقوم البطين بطرد الدم إلى الشريان الأورطي الصغير من خلال البصلة الشريانية.

يتم توجيه الدم الذي يخرج من الشريان الأورطي نحو الخياشيم لإجراء تبادل الغازات مع الماء وتزويده بالأكسجين. يمر عبر الخياشيم إلى الشريان الأورطي الظهري الطويل جدًا والصلب.

من الشريان الأورطي الظهري ، يتم توجيه الدم إلى أنسجة باقي الجسم وجزء صغير ، يمثل حوالي 7٪ ، يتم توجيهه إلى القلب لإجراء الدورة الدموية الأولية وتزويد عضلات القلب بالأكسجين. بمجرد أكسجة الأنسجة ، يعود الدم إلى القلب لبدء الدورة مرة أخرى.

نظام الدورة الدموية من teleosts مع تنفس الهواء

تعيش الأسماك التي تتنفس الهواء في الماء ، ولكنها ترتفع إلى السطح لتستوعب فقاعات الهواء التي تكمل إمدادها بالأكسجين الضروري. لا تستخدم هذه الأسماك خيوطها الخيشومية للاستفادة من الأكسجين من الهواء.

بدلاً من ذلك ، تستخدم هذه الأنواع من الأسماك تجويفها الفموي ، أو أجزاء من الأمعاء ، أو المثانة العائمة ، أو أنسجة الجلد لالتقاط الأكسجين من الهواء. بشكل عام ، في الأسماك التي تتنفس الهواء ، يتم تقليل حجم الخياشيم لتجنب فقدان الأكسجين من الدم إلى الماء.

طوّرت الأسماك التي يساهم الهواء الأساسي فيها بالأكسجين مجموعة متنوعة من التحويلات الدورانية للسماح بالتغيرات في تدفق توزيع الدم إلى الخياشيم والعضو الذي يسمح بتنفس الهواء.

في الأسماك التي تتنفس الهواء ، يتم فصل تدفق الدم المؤكسج وغير المؤكسج بشكل معتدل. يتم إجراء الدم غير المؤكسج من خلال أول قوسين خيشيين ومن خلال العضو الذي يقوم بتنفس الهواء.

يتدفق الدم المؤكسج ، في معظم الحالات ، عبر الأقواس الخيشومية الخلفية إلى الشريان الأورطي الظهري. يتم تعديل القوس الخيشومي الرابع بحيث تتصل الشرايين الواردة والصادرة وتسمح بأكسجة الدم.

هذا النظام الذي يربط الشرايين الواردة والصادرة متخصص للسماح بتبادل الغازات بشكل فعال من خلال الخياشيم ، على الرغم من حقيقة أن أكسجة الدم تحدث بدرجة أكبر من خلال التنفس الهوائي.

الجهاز الدوري لسمك الرئة

يوجد الانقسام الأكثر اكتمالا للقلب داخل أسماك الرئة ، ولديها خياشيم ورئتان محددتان. يوجد نوع واحد فقط على قيد الحياة اليوم مع هذا النوع من الدورة الدموية ، وهو سمكة أفريقية من جنس Protopterus.

ينقسم القلب في هذا النوع من الأسماك إلى ثلاث حجرات بدلاً من أربع مثل الأسماك الأخرى. يحتوي على أتريوم وبطين وبصلة شريانية.

يحتوي هذا الحاجز الجزئي بين الأذين والبطين ، وله طيات لولبية في البصيلة القلبية. بسبب هذه التقسيمات والطيات ، يتم الحفاظ على فصل واضح بين الدم المؤكسج والدم غير المؤكسج داخل القلب.

تفتقر الأقواس الخيشومية الأمامية لهذه الأسماك إلى الصفائح ويمكن أن يتدفق الدم المؤكسج من الجانب الأيسر للقلب مباشرة إلى الأنسجة ، بينما في الصفائح الموجودة في الأقواس الخيشومية الخلفية ، هناك اتصال شرياني يسمح بتدفق الدم..

يمنع هذا الاتصال مرور الدم عبر الصفائح عندما تتنفس السمكة فقط وبشكل حصري من خلال الرئة. ينتقل الدم من الأقواس الخيشومية الخلفية إلى الرئتين أو يدخل إلى الشريان الأورطي الظهري عبر قناة متخصصة تُعرف باسم "القناة".

تشارك القناة بشكل مباشر في التحكم في تدفق الدم بين الشريان الرئوي والدورة الجهازية لجسم السمكة. يعمل الجزء الحركي والقناة بشكل متبادل ، أي عندما يتقلص أحدهما يتوسع الآخر. تشبه "القناة" "القناة الشريانية" لأجنة الثدييات.

يسمح غياب الصفيحات في الأقواس الخيشومية الأمامية لهذه الأسماك بتدفق الدم مباشرة إلى الدورة الدموية عبر الشريان الأورطي الظهري.

المراجع

1. كاردونج ، KV (2002). الفقاريات: التشريح المقارن ، الوظيفة ، التطور (رقم QL805 K35 2006). نيويورك: ماكجرو هيل.
2. كينت ، جي سي ، وميلر ، إل (1997). التشريح المقارن للفقاريات (رقم QL805 K46 2001). دوبوك ، IA: وم. سي براون.
3. مارتن ، ب. (2017). ما هي الأسماك؟ موسوعة بريتانيكا.
4. راندال ، دي جي ، راندال ، دي ، بورغرين ، دبليو ، بالفرنسية ، ك ، وإيكرت ، ر. (2002). فسيولوجيا الحيوان إكيرت. ماكميلان.
5. ساتشيل ، جي إتش (1991). علم وظائف الأعضاء وشكل دوران الأسماك. صحافة جامعة كامبرج.
6. ساتشيل ، جي إتش (1991). علم وظائف الأعضاء وشكل دوران الأسماك. صحافة جامعة كامبرج.