Molti animali usano un sistema circolatorio per distribuire nutrienti e materiali in tutto il corpo in una materia efficiente. Esistono due tipi di sistemi circolatori: aperto e chiuso. Ogni sistema ha i suoi vantaggi e svantaggi. Sebbene il sistema chiuso sia più avanzato e consenta una distribuzione più rapida, molti invertebrati e altri animali sono più adatti al più semplice sistema aperto.

TL; DR (Troppo lungo, non letto)

Il sistema circolatorio aperto è comune tra i piccoli animali come gli artropodi. Invece del sangue, il fluido che viene fatto circolare si chiama emolinfa, ed è pompato dal cuore in una cavità del corpo chiamata emocoel, dove scivola intorno e bagna gli organi interni di sostanze nutritive e gas. C'è una pressione sanguigna molto bassa, quindi questo è solo un sistema adatto per animali con metabolismo basso che non necessitano di energia rapida o difese immunitarie, o di sangue per raggiungere le estremità più lontane.

Animali e vertebrati più grandi hanno chiuso il circolatorio sistemi, compresi gli umani. Le principali funzioni del sistema circolatorio sono lo scambio di gas, la distribuzione di ormoni e nutrienti e l'eliminazione degli sprechi. I due principali processi del sistema chiuso sono la circolazione polmonare e la circolazione sistemica. Il sangue deossigenato viene fatto passare attraverso i polmoni per ricevere l'ossigeno dall'aria inalata. Successivamente, la circolazione sistemica distribuisce il sangue recentemente ossigenato in tutto il corpo. Al contrario di bagnare tutti i tessuti e gli organi con sangue, il sangue rimane nei vasi e viene trasportato ad alte pressioni da e verso tutte le estremità del corpo ad una velocità elevata.

Sistema circolatorio aperto

Il sistema circolatorio aperto è il più semplice dei due sistemi. Questo sistema è comune tra gli artropodi. Il cuore pompa sangue - o come è comunemente noto per i sistemi circolatori aperti, emolinfa - in una cavità aperta chiamata emocoel. L'emolinfa si mescola con il fluido interstiziale e scia intorno all'emocele, facendo il bagno agli organi interni e fornendo sostanze nutritive e, in alcuni casi, gas come l'ossigeno. In alcuni animali, il cuore è semplicemente un'aorta o un altro vaso sanguigno e l'emolinfa è pulsata in tutto il corpo dalle contrazioni muscolari.

Non ci sono arterie o vene principali per pompare l'emolinfa, quindi la pressione sanguigna è molto Basso. Gli organismi con un sistema circolatorio aperto hanno in genere un volume relativamente alto di emolinfa e bassa pressione sanguigna. Esempi di animali con sistemi circolatori aperti includono insetti, ragni, gamberi e la maggior parte dei molluschi.

Sistema circolatorio chiuso

Gli animali più grandi e più attivi, compresi tutti i vertebrati, hanno un sistema circolatorio chiuso. Questo sistema più complesso consiste principalmente di sangue, cuore e una rete di vasi sanguigni. Le principali funzioni del sistema circolatorio sono lo scambio di gas, la distribuzione di ormoni e nutrienti e l'eliminazione dei rifiuti.

I due principali processi del sistema sono la circolazione polmonare e la circolazione sistemica. Nel primo processo, il sangue deossigenato è passato attraverso i polmoni per lo scambio di gas, al fine di ricevere ossigeno dall'aria inalata. Successivamente, la circolazione sistemica distribuisce il sangue recentemente ossigenato in tutto il corpo. Il sangue raccoglie diossido di carbonio, un prodotto di scarto del metabolismo, dalle cellule, e lo riporta di nuovo ai polmoni.

In un sistema circolatorio chiuso, il sangue viene diretto attraverso le arterie alle vene e ai vasi sanguigni più piccoli in tutto il corpo. Al contrario di bagnare tutti i tessuti e gli organi con sangue, il sangue rimane nei vasi e viene trasportato ad alte pressioni da e verso tutte le estremità del corpo ad una velocità elevata.

Vantaggi del sistema aperto

Il sistema circolatorio aperto richiede meno energia per la distribuzione. Questo sistema è più adatto agli animali che hanno un metabolismo più lento e un corpo più piccolo. A causa dell'assenza di arterie, la pressione sanguigna rimane bassa e l'ossigeno impiega più tempo per raggiungere le cellule del corpo. Se un organismo ha un metabolismo basso, il che significa che è generalmente meno attivo nei processi come la locomozione, la digestione e la respirazione, ha bisogno di meno ossigeno. Dato che il sangue ossigenato richiede più tempo per raggiungere le estremità del corpo, il sistema aperto è fattibile solo nei piccoli animali.

Vantaggi del sistema chiuso

Il sistema chiuso funziona con un sangue molto più alto pressione. È più efficiente in quanto utilizza meno sangue per livelli di distribuzione ancora più alti e veloci. Poiché il sangue ossigenato può raggiungere le estremità del corpo più velocemente che con un sistema aperto, gli organismi con un sistema chiuso possono avere metabolismi più elevati, permettendo loro di muoversi, digerire ed eliminare gli sprechi più rapidamente. A causa dell'efficiente distribuzione degli anticorpi, le risposte immunitarie sono più forti, aiutando il corpo a combattere le infezioni in modo più efficace.