물고기 의 순환계 는 다른 척추 동물과 유사한 폐쇄 순환계입니다. 그러나 혈액은 물고기의 심장에 단일 회로를 생성하기 때문에 단순 폐쇄 순환 시스템 또는 "단일 순환 순환"으로 알려져 있습니다.
인간과 육상 척추 동물은 이중 순환을합니다. 심장의 오른쪽은 "탈산 소화"방식으로 몸에서 돌아 오는 혈액을받는 역할을합니다. 이 혈액은 우심방과 우심실로 들어가 폐로 펌핑되어 산소가 공급됩니다.
물고기 (www.pixabay.com에서 joakant의 이미지)
폐에서 산소를 공급받은 혈액은 좌심방을 통해 좌심실로 들어간 다음 조직의 순환계를 통해 동맥의 모든 가지를 따라 펌핑됩니다. 이것은 이중 폐쇄 순환 시스템입니다.
물고기의 경우 심장은 하나의 심방과 하나의 심실만을 가지고 있기 때문에 몸에서 돌아온 탈 산소 혈액은 심방과 심실로 들어가서 물고기의 아가미로 펌핑되어 산소가 공급됩니다.
즉, 산소가 공급 된 혈액은 물고기의 몸을 순환하고 마침내 "탈산 소화"된 심장에 도달합니다.
형태 및 특성
물고기에서는 세 가지 다른 유형의 순환계가 발견 될 수 있는데, 이는 여러 측면에서 다른 척추 동물과는 다릅니다. 이 세 가지 유형은 다음과 같습니다.
-수생 호흡 텔레 오스트의 전형적인 순환 시스템.
-공기 호흡 텔레 오스트의 순환 시스템.
-폐어의 순환계.
세 가지 유형의 시스템은 모두 "단순 폐쇄 형"순환 시스템이며 다음과 같은 특성을 공유합니다.
심장은 연속적으로 배열 된 4 개의 연속적인 방으로 구성되어 있습니다. 이 방은 수축성입니다. 단원 어류의 탄성 구를 제외하고는 말입니다. 이 유형의 심장은 그것을 통해 혈액의 단방향 흐름을 유지합니다.
일부 물고기의 순환계에 대한 Schela (출처 : Lennert B via Wikimedia Commons)
4 개의 방은 정맥동, 심방, 심실 및 동맥 전구입니다. 이 모든 것들은 마치 직렬 회로 인 것처럼 차례로 연결됩니다. 탈 산소 혈액은 정맥동으로 들어가 동맥 전구를 빠져 나갑니다.
물고기 순환계의 주요 기관 배열은 대부분의 척추 동물의 순환계와 급격히 대조됩니다. 왜냐하면 후자는 구성 요소가 병렬로 배열되어 있기 때문입니다.
연속되어 있기 때문에 혈액은 "탈산 소화 된"형태로 지속적으로 심장에 들어가 심장의 4 개의 방을 통과하여 아가미로 펌핑되고 산소가 공급 된 후 신체 전체로 펌핑됩니다.
일반적으로 물고기는 아가미를 신체 해독을위한 일종의 "신장"으로 사용합니다. 이를 통해 이산화탄소를 배출하고 이온 및 산 염기 조절을 수행합니다.
밸브
심장 내의 단방향 성은 3 개의 판막에 의해 생성되고 유지됩니다. 혈액은 항상 한곳을 통해 들어와 심장의 방을 통과하고 아가미쪽으로 다른 곳을 통해 나갑니다.
이를 가능하게하는 3 개의 밸브는 동방 연결의 밸브, 방실 연결의 밸브 및 심실 출구의 밸브입니다.
심실에서 가장 먼 (원위) 판막을 제외한 모든 판막은 서로 소통하지만 동맥 구 출구에있는 폐쇄 판막은 원추와 중앙 대동맥 사이의 압력 차이를 유지합니다.
심실과 동맥 구의 압력이 증가하여 중앙 대동맥의 압력을 초과하면 말단 판막의 주름이 열리고 혈액이 대동맥으로 배출됩니다. 심실 수축 (수축) 동안 근위 판막이 접 힙니다.
이 폐쇄는 이완 될 때 혈액이 심실로 역류하는 것을 방지합니다. 이 동맥 전구의 수축은 비교적 느리게 진행됩니다. 심장에서 대동맥까지 각 밸브 그룹은 혈액의 역류를 방지하기 위해 닫힙니다.
물고기의 순환계 유형
진화론 적 차원에서 육상 척추 동물의 순환계는 폐어와 비슷한 순환계를 가진 유기체로부터 특화된 것으로 생각된다.
그러나 세 시스템 중 어느 것도 다른 시스템보다 더 진화 된 것으로 간주되지 않습니다. 세 가지 모두 그들이 사는 환경과 그것을 소유 한 유기체의 생활 방식에 대한 성공적인 적응입니다.
망원 어류의 전형적인 순환계 (순수한 수중 호흡)
순수한 수생 호흡을 가진 물고기는 아가미를 통해 흐르는 혈액을 통해 가스를 교환하여 혈액에 산소를 공급합니다. 아가미와 몸의 전신을 통한 호흡 순환은 연속적으로 이루어지며 전형적인 물고기입니다.
심장은 분할되지 않습니다. 즉, 심장을 구성하는 4 개의 방이 직렬로 연결되어 있으며, 심장 박동기는 첫 번째 방인 정맥동에 있습니다. 심실은 동맥 전구를 통해 혈액을 작은 대동맥으로 배출합니다.
대동맥을 떠나는 혈액은 아가미쪽으로 향하여 물과 가스를 교환하고 산소를 공급합니다. 아가미를 통해 매우 길고 딱딱한 등 대동맥으로 이동합니다.
등쪽 대동맥에서 혈액은 신체의 나머지 조직으로 향하고 약 7 %에 해당하는 작은 부분은 심장으로 향하여 1 차 순환을 수행하고 심장 근육에 산소를 공급합니다. 조직에 산소가 공급되면 혈액이 심장으로 돌아가 순환을 다시 시작합니다.
공기 호흡을 통한 텔레 오스트의 순환계
공기 호흡을하는 물고기는 물 속에 살지만 필요한 산소 공급을 보완하는 기포를 흡수하기 위해 표면으로 올라갑니다. 이 물고기는 아가미 필라멘트를 사용하여 공기 중의 산소를 이용하지 않습니다.
대신, 이러한 유형의 물고기는 구강, 장의 일부, 수영 방광 또는 피부 조직을 사용하여 공기에서 산소를 포획합니다. 일반적으로 공기 호흡이있는 물고기에서는 혈액에서 물로 산소가 손실되는 것을 방지하기 위해 아가미의 크기가 줄어 듭니다.
주요 산소 공급원이 공기 호흡 인 물고기는 아가미와 공기 호흡을 허용하는 기관으로의 혈액 분배 흐름을 변화시킬 수 있도록 다양한 순환 션트를 개발했습니다.
공기를들이 마시는 물고기에서는 산소와 탈 산소 혈류가 적당히 분리됩니다. 탈 산소 혈액은 처음 두 개의 가지 아치와 공기 호흡을 수행하는 기관을 통해 수행됩니다.
대부분의 경우 산소화 된 혈류는 후방 분지 아치를 통해 등쪽 대동맥으로 흐릅니다. 네 번째 가지 아치는 구 심성 및 원심성 동맥이 연결되어 혈액의 산소화를 허용하도록 수정됩니다.
구 심성 동맥과 원심성 동맥을 연결하는이 시스템은 혈액의 산소화가 공기 호흡을 통해 더 많이 발생한다는 사실에도 불구하고 아가미를 통한 효과적인 가스 교환을 허용하도록 전문화되어 있습니다.
폐어 순환계
심장의 가장 완전한 부분은 폐어에서 발견되며 아가미가 있고 정의 된 "폐"가 있습니다. 오늘날 이러한 유형의 순환계로 살아있는 종은 단 하나 뿐이며, Protopterus 속의 아프리카 물고기입니다.
이런 종류의 물고기의 심장은 다른 물고기처럼 4 개가 아닌 3 개의 방으로 나뉩니다. 심방, 심실 및 동맥 전구가 있습니다.
이것은 심방과 심실 사이에 부분적인 중격을 가지고 있으며 심장 전구에 나선형 주름이 있습니다. 이러한 분할과 주름으로 인해 산소와 탈 산소 혈액 사이의 명확한 분리가 심장 내에서 유지됩니다.
이 물고기의 앞쪽 아가미 아치에는 라멜라가 없으며 산소가 함유 된 혈액이 심장의 왼쪽에서 조직으로 직접 흐를 수있는 반면, 뒤쪽 아가미 아치에있는 라멜라에는 혈류를 유도 할 수있는 동맥 연결이 있습니다. .
이 연결은 물고기가 폐를 통해서만 호흡 할 때 라멜라를 통해 혈액이 통과하는 것을 방지합니다. 혈액은 뒤쪽 분지 궁에서 폐로 흐르거나 "관"이라고 알려진 특수한 관을 통해 등쪽 대동맥으로 들어갑니다.
관은 폐동맥과 물고기 몸의 전신 순환 사이의 혈류 조절에 직접 관여합니다. 혈관 운동 부분과 "관"은 상호 작용합니다. 즉, 하나가 수축하면 다른 하나가 확장됩니다. "관 (ductus)"은 포유류 태아의 "동맥관 (ductus arteriosus)"과 유사합니다.
이 물고기의 앞쪽 아가미 아치에 라멜라가 없기 때문에 혈액이 등 대동맥을 통해 전신 순환으로 직접 흐를 수 있습니다.
참고 문헌
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