ระบบไหลเวียน

ระบบไหลเวียน หรือ ระบบหัวใจหลอดเลือด เป็นระบบอวัยวะซึ่งให้เลือดไหลเวียนและขนส่งสารอาหาร (เช่น กรดอะมิโนและอิเล็กโทรไลต์) ออกซิเจน คาร์บอนไดออกไซด์ ฮอร์โมน และเม็ดเลือดเข้าและออกเซลล์ในร่างกายเพื่อหล่อเลี้ยงและช่วยต่อสู้โรค รักษาอุณหภูมิและ pH ของร่างกาย และรักษาภาวะธำรงดุล

มักมองว่าระบบไหลเวียนประกอบด้วยทั้งระบบหัวใจหลอดเลือด ซึ่งกระจายเลือด และระบบน้ำเหลือง ซึ่งไหลเวียนน้ำเหลือง ทั้งสองเป็นระบบแยกกัน ตัวอย่างเช่น ทางเดินน้ำเหลืองยาวกว่าหลอดเลือดมาก เลือดเป็นของเหลวอันประกอบด้วยน้ำเลือด เม็ดเลือดแดง เม็ดเลือดขาวและเกล็ดเลือดซึ่งหัวใจทำหน้าที่ไหลเวียนผ่านระบบหลอดเลือดสัตว์มีกระดูกสันหลัง โดยน้ำออกซิเจนและสารอาหารไปและของเสียกลับจากเนื้อเยื่อกาย น้ำเหลือง คือ น้ำเลือดส่วนเกินที่ถูกกรองจากของเหลวแทรก (interstitial fluid) และกลับเข้าสู่ระบบน้ำเหลือง ระบบหัวใจหลอดเลือดประกอบด้วยเลือด หัวใจและหลอดเลือด ส่วนระบบน้ำเหลืองประกอบด้วยน้ำเหลือง ปุ่มน้ำเหลืองและหลอดน้ำเหลือง ซึ่งคืนน้ำเลือดที่กรองมาจากของเหลวแทรกในรูปน้ำเหลือง

มนุษย์และสัตว์มีกระดูกสันหลังอื่นมีระบบหัวใจหลอดเลือดแบบปิด คือ เลือดไม่ออกจากเครือข่ายหลอดเลือดแดง หลอดเลือดดำและหลอดเลือดฝอย แต่กลุ่มสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังบางกลุ่มมีระบบหัวใจหลอดเลือดแบบเปิด ในทางตรงข้าม ระบบน้ำเหลืองเป็นระบบเปิดซึ่งให้ทางที่จำเป็นแก่ของเหลวระหว่างเซลล์ส่วนเกินกลับเข้าสู่หลอดเลือดได้ ไฟลัมสัตว์ไดโพลบลาสติก (diploblastic) บางไฟลัมไม่มีระบบไหลเวียน

หัวใจทำหน้าที่สูบเลือดไปทั่วร่างกาย หัวใจของมนุษย์แบ่งออกเป็น 2 ซีกคือ atrium 2 ห้องที่อยู่ข้างบนและ ventricle 2 ห้องที่อยู่ด้านล่าง right Atrium คือ ห้องขวาบน ทำหน้าที่รับเลือดที่มีออกซิเจนน้อยจากเส้นเลือด Superior venacava (มาจากส่วนบนของร่างกาย) และ Inferior venacava (มาจากส่วนล่างของร่างกาย) แล้วส่งต่อไปยัง หัวใจห้องขวาล่างหรือ right Ventricle ผ่านลิ้นหัวใจ Tricuspid valve ซึ่งห้องนี้จะส่งเลือดที่มี poor oxygen ไปยังปอดโดยการใช้เส้นเลือด Pulmonary Artery โดยผ่านลิ้นเซมิลูนาร์ (ลิ้นกั้นระหว่างหลอดเลือดพัลโมนารีอาร์เตอรีกับเวนตริเคิลขวา) หลังจากนั้น left Atrium หรือ หัวใจห้องซ้ายบนที่เราเห็นจะรับเลือดที่มีออกซิเจนมาจากปอดผ่านทางเส้นเลือด Pulmonary Vein แล้วส่งต่อไปยัง left Ventricle คือหัวใจห้องซ้ายล่าง ผ่านลิ้นหัวใจชื่อ Bicuspid valve หรือ Mitral valve ที่จะสูบฉีดเลือดไปหล่อเลี้ยงร่างกาย โดยต่อกับเอออร์ตา

ระบบการไหลเวียนแบบเปิด (opend circulatory system) พบในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังโดยเฉพาะไฟลัมอาร์โทรโพดา และไฟลัมมอลลัสกา ระบบนี้เลือดจะไม่ได้อยู่ในเส้นเลือดตลอดเวลา แต่จะออกจากเส้นเลือดเข้าสู่ช่องว่างภายในลำตัวที่เรียกว่าฮีโมซีล (hemocoel) อาจมีหัวใจหนึ่งดวงหรือมากกว่า ทิศทางการไหลของเลือดเริ่มจากหัวใจสูบฉีดเลือดไปตามหลอดเลือดเข้าสู่ฮีโมซีล เนื้อเยื่อและเซลล์จะได้รับอาหารและก๊าซจากเลือดที่อยู่ในช่องว่างนี้ เมื่อหัวใจคลายตัว เลือดส่วนหนึ่งจะไหลจากฮีโมซีลเข้าเส้นเลือดกลับหัวใจ

สัตว์ที่มีกระดูกสันหลังทุกชนิดมีระบบไหลเวียนแบบนี้ นอกจากนี้ ไส้เดือนดินและหมึกก็ยังมีระบบไหลเวียนโลหิตแบบนี้อีกด้วย ระบบนี้ เลือดจะไม่ไหลออกไปนอกหลอดเลือด ซึ่งประกอบไปด้วยอาเทอรี่ เวนและหลอดเลือดฝอย ระบบไหลเวียนโลหิตในปลาเป็นระบบไหลเวียนที่มีทิศทางเดียว คือหัวใจสูบฉีดเลือดไปที่เส้นเลือดฝอยที่เหงือก หัวใจปลามีสองห้องและการไหลเวียนของเลือดมีทิศทางเดียวสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำและสัตว์เลื้อยคลานมีระบบนี้เช่นกัน แต่หัวใจของสัตว์สองชนิดนี้ทำงานได้ไม่เต็มที่ โดยที่สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ มีหัวใจ 3 ห้องส่วนนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีการแบ่งอย่างชัดเจนระหว่างเลือดแดงกับเลือดดำ โดยแบ่งหัวใจออกเป็น 4 ห้อง หัวใจเต้น 72 ครั้งต่อนาที