การลำเลียงสารของสัตว์

ระบบหมุนเวียนเลือด (circulatory system) มี 2 ระบบ คือ

1. ระบบหมุนเวียนเลือดแบบวงจรปิด (closed circulatory system)

เลือดไหลเวียนอยู่ภายในท่อของเส้นเลือดและหัวใจตลอดพบในสัตว์พวกแอนนีลิด (annelid) เป็นพวกแรก

พบในสัตว์มีกระดูกสันหลัง (vertebrate) ทุกชนิด

2. ระบบหมุนเวียนเลือดแบบวงจรเปิด (open circulatory system)

เลือดไหลในเส้นเลือด ช่องว่างของลำตัว แล้วไหลกลับเข้าสู่เส้นเลือดและเข้าสู่หัวใจต่อไป

สัตว์พวกแอนนีลิด (annelid)

หัวใจเทียม(pseudoheart) มาจากห่วงเส้นเลือดที่พองออก
- dorsal blood vessel นำเลือดกลับเข้าสู่หัวใจ
- ventral blood vessel รับเลือดจากหัวใจไปเลี้ยงส่วนต่างๆของร่างกาย
- เส้นเลือดฝอย (carpillary) กระจายอยู่ทั่วไปของร่างกาย
- มีฮีโมโกลบินที่มีธาตุเหล็กเป็นองค์ประกอบ

แมลง

- ระบบหมุนเวียนเลือดแบบวงจรเปิด

- หัวใจ (heart) เป็นส่วนของเส้นเลือดสูบฉีดเลือดไปทางด้านหัวไปสู่เนื้อเยื่อต่างๆ

- เลือดไม่มีสีหรือมีสีฟ้าอ่อนๆ เพราะมีฮีโมไซยานิน (hemocyanin) ที่มีทองแดง (Cu) เป็นองค์ประกอบ

- มีเส้นเลือดเหนือทางเดินอาหารเส้นเดียว (ไม่มีเส้นเลือดฝอย)

- ช่องว่างภายในลำตัว (hemoceol) ทำหน้าที่รับเลือดจากเส้นเลือด เพื่อลำเลียงสารไปสู่ส่วนต่างๆของร่างกาย และเป็นแหล่งแลกเปลี่ยนก๊าซ *(แมลงมีท่อลม (trachial system) ทำหน้าที่ลำเลียงก๊าซไปยังส่วนต่างๆของร่างกาย)*

โครงสร้างของหัวใจ

ระบบหมุนเวียนเลือดในคน

หัวใจ (heart)

- ระหว่างปอดทั้งสองข้าง ค่อนไปทางซ้ายเล็กน้อย

- หัวใจอยู่ภายในถุงเยื่อหุ้มหัวใจ (pericardium)

1. กล้ามเนื้อหัวใจประกอบด้วย เนื้อเยื่อหุ้ม 3 ชั้น

ชั้นนอก (epicardium)

- มีเนื้อเยื่อไขมันเป็นจำนวนมาก พบเส้นเลือดขนาดใหญ่ผ่านชั้นนี้

- มีเส้นเลือดที่นำเลือดมาเลี้ยงหัวใจ โคโรนารี อาร์เทอรี (coronary artery) (เลี้ยงกล้ามเนื้อหัวใจ) การอุดตันเลือดจะไปเลี้ยงกล้ามเนื้อหัวใจไม่เพียงพอ ทำให้กล้ามเนื้อหัวใจตาย อาจทำให้หัวใจวายถึงตายได้

2. ชั้นกลาง (myocardium) หนามากที่สุด ประกอบขึ้นจาก กล้ามเนื้อหัวใจ (cardiac muscle) และเป็นส่วนของกล้ามเนื้อหัวใจซึ่งมีลักษณะพิเศษที่มีการทำงานอยู่นอกอำนาจจิตใจ

3. ชั้นใน (endocardium) ประกอบด้วย เนื้อเยื่อบุผิว กล้ามเนื้อเรียบและเนื้อเยื่อเกี่ยวพันมากมาย

ห้องหัวใจ

หัวใจคนมี 4 ห้อง คือ ห้องบน (atrium, auricle) 2 ห้อง และห้องล่า

(ventricle) 2 ห้อง

1. เอเตรียมขวา (right atrium)

- มีขนาดเล็ก ผนังกล้ามเนื้อบาง

- รับเลือดที่ใช้แล้วจากส่วนต่างๆของร่างกาย

ซูพีเรียเวนาคาวา (superior vena cava) รับเลือดดำจากศีรษะและแขน

อินฟีเรียเวนาคาวา (inferior vena cava) รับเลือดดำจากอวัยวะภายในและขา

2. เอเตรียมซ้าย (left atrium)

- หัวใจห้องบนซ้าย มีขนาดเล็ก ผนังกล้ามเนื้อบาง

- รับเลือดที่ฟอกแล้วจากปอดจากเส้นเลือดพัลโมนารีเวน(pulmonary vein)

3. เวนตริเคิลขวา (right ventricle)

- หัวใจห้องล่างขวา

- รับเลือดจากเอเตรียมขวา และส่งไปฟอกที่ปอดโดยเส้นเลือดพัลโมนารีอาร์เทอรี (pulmonary artery)

4. เวนตริเคิลซ้าย (left ventricle)

- เป็นหัวใจห้องล่างซ้าย

- มีผนังกล้ามเนื้อหนาที่สุด

- รับเลือดจากเอเตรียมซ้ายแล้วสูบฉีดเลือดไปเลี้ยงส่วนต่างๆ ของร่างกาย ออกไปกับเส้นเลือดเอออร์ตา (aorta)

ลิ้นหัวใจ (โครงสร้างที่ป้องกันไม่ให้เลือดไหลย้อนกลับ)

1. ลิ้นพัลโมนารี เซมิลูนาร์ (pulmonary semilunar valve)

- อยู่ที่โคนของเส้นเลือดพัลโมนารีเวน

- ลักษณะเป็นถุงรูปพระจันทร์ครึ่งเสี้ยว 3 ใบ

- ทำหน้าที่กันไม่ให้เลือดไหลกลับสู่เวนตริเคิลขวา

2. ลิ้นไตรคัสปิด (tricuspid valve)

- อยู่ระหว่างหัวใจห้องเอเตรียมขวาและเวนตริเคิลขวา

- ลักษณะเป็นแผ่น 3 แผ่น

- ป้องกันไม่ให้เลือดในเวนตริเคิลขวาไหลย้อนกลับขึ้นสู่เอเตรียมขวา

3. ลิ้นไบคัสปิด (bicuspid valve) หรือลิ้นไมทรัล (mitral valve)

- อยู่ที่โคนของเส้นเลือดพัลโมนารีอาร์เทอรี

- ลักษณะเป็นถุงรูปพระจันทร์ครึ่งเสี้ยว 2 ใบ

- ป้องกันไม่ให้เลือดไหลกลับสู่เวนตริเคิลขวา

4. ลิ้นเอออร์ติก เซมิลูนาร์ (aortic semilunar valve)

- อยู่ที่โคนของเส้นเลือดพัลโมนารีอาร์เทอรี

- ลักษณะเป็นถุงรูปพระจันทร์ครึ่งเสี้ยว 3 ใบ

- ป้องกันไม่ให้เลือดไหลกลับสู่เวนตริเคิลขวา

เส้นเลือด (Blood Vessel)

แบ่งออกเป็น 3 ชนิด คือ

1. เส้นเลือดแดง (artery)

2. เส้นเลือดดำ (vein)

3. เส้นเลือดฝอย (capillary)

1.เส้นเลือดแดงหรืออาร์เตอรี

- นำเลือดออกจากหัวใจไปยังเส้นเลือดฝอย

- ปกด. เอออร์ตา(aorta) มีขนาดใหญ่ที่สุด อาร์เตอรี (artery) ขนาดต่างๆ และอาร์เตอริโอล (arteriole)

- หลอดเลือดแดงยืดหยุ่นได้ดี เนื่องจากมีอีลาสติกไฟเบอร์ (Elastic Fiber) อยู่มาก

- เส้นเลือดแดงมีผนังหนาเนื่องจากมีกล้ามเนื้อเรียบค่อนข้างมาก (เพื่อต้านทานแรงดันของเลือดที่ส่งออกจากหัวใจและปรับระดับความดันเลือดไม่ให้ลดลงมากหนัก)

2. เส้นเลือดดำหรือเวน (Vein)

- นำเลือดเข้าสู่หัวใจ

- ปกด. เวนาคาวา (Vena cava) มีขนาดใหญ่ที่สุด เวน (Vein) ขนาดต่างๆ เวนูล (Venule)

- เวนูลมีผนังบางมากไม่มีกล้ามเนื้อเรียบเลย

- เส้นเลือดดำสามารถยืดขยายได้ดีจึงมีความจุสูง

- ความดันในเส้นเลือดดำต่ำ จึงมีลิ้นอยู่ด้วยช่วยป้องกัน ไม่ให้เลือดไหลย้อนกลับ(ใช้ในการเจาะเลือด/บริจาคเลือด )

3. เส้นเลือดฝอย (capillary)

- อยู่ระหว่างเส้นเลือดแดงอาเตอริโอลและเส้นเลือดดำเวนูล

- มีขนาดเล็กที่สุด ผนังประกอบด้วยเซลล์เพียงชั้นเดียว สานกันเป็นตาข่ายร่างแหแทรกอยู่ทุกส่วนของร่างกาย

- เส้นเลือดฝอยมีขนาดเล็กและผนังบางมาก ทำให้เลือดไหลผ่านเส้นเลือดฝอยอย่างช้าๆ และเกิดการแลกเปลี่ยน ก๊าซ สารอาหารและของเสียต่างๆ ระหว่างเลือดในเส้นเลือดฝอยและเซลล์

การหมุนเวียนเลือด

-หัวใจห้องเอเตรียมขวา จะรับเลือดที่มี O2ต่ำ จากเส้นเวนขนาดใหญ่Superior vena cava ซึ่งนำเลือดมาจากศีรษะและแขน และรับเลือดจากเส้นเวน Inferior vena cava ซึ่งนำเลือดมาจากส่วนล่างของลำตัว คืออวัยวะภายในและขาเข้าสู่หัวใจ

- เอเตรียมขวาบีบตัว เลือดไหลผ่านลิ้นไตรคัสปิดลงสู่เวนตริเคิลขวา

- เวนตริเคิลขวาจะบีบตัวทำให้เลือดถูกส่งผ่านลิ้นพัลโมนารี หรือเซมิลูนาร์ เข้าสู่เส้นเลือดพัลโมนารี อาร์เทอรี (Pulmonary artery) ซึ่งจะนำเลือดไปยังปอดเพื่อแลกเปลี่ยนก๊าซโดยปล่อย CO2ให้แก่ปอด และรับ O2จากปอดกลายเป็นเส้นเลือดที่มี O2สูง

- เลือดที่มี O2สูงไหลเข้าสู่พัลโมนารี เวน (Pulmonary vein) เข้าสู่ห้องหัวใจเอเตรียมซ้าย

- เมื่อหัวใจห้องเอเตรียมซ้ายบีบตัว ซึ่งเกิดในจังหวะเดียวกับ เอเตรียมขวา จะทำให้เลือดไหลผ่านลงสู่ลิ้นไบคัสปิด ลงสู่หัวใจห้องเวนตริเคิลซ้าย

- เมื่อเวนตริเคิลซ้ายบีบตัวจะดันให้เลือดไหลผ่านลิ้นเอออร์ติก หรือเซมิลูนาร์ เข้าสู่เอออร์ตา จากเอออร์ตาจะแตกแขนงเป็นอาร์เทอรี อาร์เทอริโอลแยกไปยังส่วนต่างๆ ของร่างกาย

ส่วนประกอบของเลือดคน (Blood Component)

**พลาสมา หรือน้ำเลือด (plasma) 55 %

**เม็ดเลือด (blood corpuscle) 45 %

4เซลล์เม็ดเลือดแดง (erythrocyte)

4เซลล์เม็ดเลือดขาว (leucocyte)

4เพลตเลต หรือ เกล็ดเลือด (platelet)

เซลล์เม็ดเลือดแดง (erythrocyte)

- ระยะเอ็มบริโอ สร้างจาก ตับ ม้าม ไขกระดูก

- ภายหลังคลอดแล้ว สร้างจากไขกระดูก เมื่อสร้างมาใหม่ๆ จะมีนิวเคลียส แต่เมื่อเจริญเต็มที่จะไม่มีนิวเคลียสและมีฮีโมโกบิลรวมกับ O2ได้ดีมาก

- อายุของเซลล์เม็ดเลือดแดง 100-200 วัน -หลังจากนั้นจะถูกทำลายที่ตับและม้าม

เซลล์เม็ดเลือดขาว (leukocytes)

- ใหญ่กว่าเซลล์เม็ดเลือดแดง มีอายุ 3-14 วัน

- แหล่งที่สร้างเม็ดเลือดขาว คือ ม้าม ไขกระดูก และต่อมน้ำเหลือง

- มีอายุประมาณ 3-14 วัน

- แบ่งเป็น 2 กลุ่ม

1) lymphocyte ทำหน้าที่สร้างสารต่อต้านจำเพาะ (antibody)

ได้แก่ B-lymphocyte, T-lymphocyte

2) phagocyte ทำลายเชื้อโรคแบบไม่จำเพาะ phagocytosis

เช่น monocyte, neutrophil, eosinophil ทำลายพยาธิ,basophil ตอบสนองอาการแพ้

เกล็ดเลือด (platelets)

- เกล็ดเลือด (platelet) คือ เซลล์เม็ดโลหิตชนิดหนึ่ง ซึ่งมีขนาดเล็กมา มองด้วยตาเปล่าไม่เห็น

- ช่วยทำให้โลหิตแข็งเป็นลิ่ม และอุดรอยฉีกขาดของเส้นโลหิตเวลาที่ถูกของมีคมบาด

- มีรูปร่างไม่แน่นอน

- ภายในประกอบด้วยทอมโบรพลาสติน (thromboplastin) ซึ่งมีส่วนประกอบสำคัญเกี่ยวกับการแข็งตัวของเลือด

น้ำเลือด (plasma)น้ำเลือดเป็นของเหลวค่อนข้างใส มีสีเหลืองอ่อน

น้ำเลือดประกอบด้วย

1.น้ำ ประมาณ 90-93 % รักษาระดับของน้ำเลือด และความดันเลือดให้คงที่ เป็นตัวกลางในการลำเลียงสาร

2.โปรตีน 7-10 % (โพรบริโนเจน, อัลบูมิน, โกลบูลิน) ช่วยในการแข็งตัวของเลือด

สารอาหารโมเลกุลเล็กๆ ยูเรีย คาร์บอนไดออกไซด์ เอนไซม์และฮอร์โมนชนิดต่างๆ