Obehový systém vtákov sa skladá zo srdca (so štyrmi dutinami, podobne ako u cicavcov), tepny a žily, ktoré nesú živiny, kyslík, oxid uhličitý, splodiny, hormóny a teploty.
Tento model obehového systému je pomerne efektívny, pretože umožňuje vtákom uspokojiť svoje metabolické potreby, aby mohli lietať, behať, plávať alebo sa potápať. Tento systém nielen distribuuje kyslík obsiahnutý v krvi do buniek tela, ale tiež odstraňuje odpadový produkt metabolických procesov a udržuje telesnú teplotu vtáka (Lovette & Fitzpatrick, 2016).
Vtáky, podobne ako cicavce, majú štvorkomorové srdce (dve komory a dve predsiene), kde dochádza k úplnému procesu oddeľovania okysličenej krvi od krvi neobsahujúcej kyslík. Pravá komora pumpuje krv do pľúc, zatiaľ čo ľavá komora musí vyvíjať tlak, aby pumpovala krv do tela (D'Elgin, 1998).
Vtáky majú tendenciu mať väčšie srdcia ako cicavce v pomere k veľkosti ich tela. Srdce vtákov je pomerne veľké, pretože musí spĺňať metabolické potreby potrebné na lietanie.
Kolibríky, napriek svojej malej veľkosti, sú vtáky, ktoré majú väčšie srdce v porovnaní s proporciami zvyšku tela. Je to tak preto, že neustále mávanie krídel vyžaduje vysokú spotrebu energie.
Štruktúra obehového systému u vtákov
Srdce
Srdce je najdôležitejším orgánom obehového systému akéhokoľvek stavovca. V prípade vtákov sa delí na štyri dutiny, ktoré sú zodpovedné za oddelenie okysličenej krvi od tej, ktorá nie je. Srdce má dôležitú úlohu pri distribúcii kyslíka a výživných látok do tela krvou (Reilly a Carruth, 1987).
Srdce vtákov je podobné ako u cicavcov, ich štruktúra sa však mierne líši v závislosti od ich životného štýlu a potrieb. Vtáky majú proporcionálne väčšie srdcia ako srdcia cicavcov, to znamená, že priemerný objem, v ktorom zaberá srdce cicavca, je 0,4% jeho telesnej hmotnosti, zatiaľ čo v prípade vtákov je to 4%.
Menšie vtáky majú zvlášť veľké srdcia v porovnaní s ich veľkosťou, pretože na lietanie potrebujú viac energie. Na druhej strane srdce vtákov pumpuje viac krvi za minútu ako srdce cicavcov.
Rýchlosť srdcového rytmu je pomalšia, ale objem čerpanej krvi je väčší u vtákov ako u cicavcov. Srdce vtákov má však jediný aortálny oblúk umiestnený na pravej strane tela, zatiaľ čo srdce cicavcov má rovnaký oblúk na ľavej strane.
Žily a tepny
Krv, ktorá sa nachádza vo vnútri tela vtáka, prechádza rôznymi typmi krvných ciev známych ako tepny, artérie, kapiláry a žily. Každý z týchto kanálov plní rôzne funkcie, ako je uvedené nižšie.
- Artérie: prenášajte okysličenú krv zo srdca do buniek tela.
- Arterioly: distribuujú krv priamo do tkanív a orgánov, ktoré to najviac potrebujú, prostredníctvom procesov vazokonstrikcie a vazodilatácie.
- Kapiláry: vykonávajú výmenu medzi živinami, plynmi a odpadovými produktmi medzi krvou a bunkami tela.
- Žily: môžu byť veľké alebo menšie (žily) a sú zodpovedné za vedenie krvi späť do srdca, aby sa znova okysličili a čerpali späť do zvyšku tela.
Niektoré z najdôležitejších tepien v obehovom systéme vtákov sú tieto:
- Karotid: prenáša krv do hlavy a mozgu.
- Brachialis: prenášajte krv na krídla.
- Pektorály: prenášajte krv, ktorá vedie priamo do prsných svalov, ktorá je potrebná na let.
- Systémový oblúk: tiež nazývaný aorta, je zodpovedný za prenášanie krvi do všetkých častí tela s výnimkou pľúc.
- Pľúcne tepny: prenášajte krv do pľúc.
- Celiakia: sú najdôležitejšou vetvou, ktorá sa vynára z klesajúcej aorty. Sú zodpovedné za prenos krvi do orgánov a tkanív v hornej časti brucha.
- Obličkové tepny: prenášajte krv, ktorá vedie do obličiek.
- Femoral: prenášajte krv, ktorá vedie k nohám a za zavlažovanie chvosta je zodpovedná kaudálna artéria.
- Zadné mezenterické: sú zodpovedné za prenos krvi do orgánov a tkanív v podbrušku.
Krv distribuovaná artériami okolo tela tečie späť do srdca priamo do prvej komory alebo pravej predsiene žilami.
Z pravej predsiene sa krv bez kyslíka vytlačí do pravej komory, ktorá pumpuje krv priamo do pľúc, aby sa znova okysličila (Pou hydHub, 2017).
Kyslík v krvi
V pľúcach je krv opäť okysličená a putuje do ľavej predsiene srdca, z ktorej je čerpaná do ľavej komory.
Táto posledná dutina, cez ktorú prechádza krv, je najsilnejšia a najviac svalová zo všetkých, pretože jej úlohou je čerpať krv cez tepny, ktoré zásobujú celé telo. Preto má ľavá komora hrubú stenu svalu, ktorá jej umožňuje plniť túto dôležitú úlohu (Farner & King, 1972).
S každým úderom srdca sa opakuje proces okysličovania krvi. Iba cicavce a vtáky majú vo svojich srdciach štyri dutiny, ktoré im umožňujú oddeliť okysličenú krv od toho, čo už tak nie je. U ostatných zvierat má srdce maximálne dve komory a krv je zmiešaná.
Aby bol proces distribúcie okysličenej krvi efektívnejší, je dôležité, aby okysličená krv bola v konštantnom obehu cez telo vtáka a krv zbavená kyslíka sa rýchlo vrátila do srdca, aby sa znova okysličila.
Efektívny proces distribúcie krvi znamená rýchlejší metabolický proces a viac energie pre vtáka (Scanes, 2015).
Referencie
- D'Elgin, T. (1998). Obehový systém. V publikácii T. D'Elgin, The Everything Bird Book: Od identifikácie po starostlivosť o vtákov, (s. 18). Holbrook: Adams Media Corporatio.
- Farner, DS, a King, JR (1972). Avian Biology, Zväzok 2. New York-London: Academic Press.
- Lovette, IJ, a Fitzpatrick, JW (2016). Obehový systém. V IJ Lovette a JW Fitzpatrick, Handbook of Bird Biology (str. 199-200). Oxford: Wiley.
- (2017, 1. februára). Hydinové centrum. Zdroj: Obehový systém
- Reilly, EM, a Carruth, G. (1987). Obehový systém. V EM Reilly a G. Carruth, Denník pozorovateľov vtákov (s. 30). Harper & Row.
- Scanes, CG (2015). Kardiovaskulárny systém. V CG Scanes, Sturkie's Avian Physiology (str. 193-198). Londýn: Elsevier.