Hart en vaatstelsel: verschil tussen versies

Het bloedvatenstelsel is een van de mogelijke circulatiesystemen, naast het [[watervaatstelsel]], [[coelomische circulatie]], het [[hemaal systeem]] en het [[perihemaal systeem]]. Bij [[eencellige]]n en kleine [[meercellige]]n zijn de afstanden tussen de organen zo klein dat directe [[diffusie]] voldoende is voor de aan- en afvoer van alle stoffen en een aparte circulatie ontbreekt dan ook. Bij grotere dieren gaat diffusie te langzaam en is aanvullend [[convectie]] of stromingstransport nodig, een circulatie. Bij hele kleine dieren kan een bloedvat als langwerpig hart fungeren, maar ontbreken verdere vaten. Bij verschillende soorten ontbreken in het voorste deel van dit bloedvat de spieren, waarmee dit feitelijk een [[aorta]] is. Bij verdere centralisatie van de pompfunctie kan het hart ingekort worden, wat gepaard gaat met een stelsel van [[slagader]]s. De circulatie terug naar het hart gaat bij kleinere organismen niet via [[Ader (anatomie)|aders]], maar [[extracellulair]], wat dit een [[open bloedsomloop]] maakt zoals ook het [[lymfevatenstelsel]]. Bij complexere organismes als [[gewervelden]], [[ringwormen]] en [[inktvissen]] zijn er wel aders, waarmee er een [[gesloten bloedsomloop]] is. Bij [[Vissen (dieren)|vissen]] is dit een [[enkelvoudige bloedsomloop]], terwijl [[zoogdieren]] en vogels een [[dubbele bloedsomloop]] bezitten. Deze dubbele bloedsomloop is opgedeeld in de [[kleine bloedsomloop]] met zuurstofarm bloed en de [[grote bloedsomloop|grote bloedsomloop]] met zuurstofrijk bloed. De complexiteit van het hart neemt bij deze achtereenvolgende omlopen toe. Een gesloten vaatstelsel is opgedeeld in de aanvoerende [[slagader]]s ([[arterieel stelsel]]) en de afvoerende [[ader (medisch)|aders]] ([[veneus stelsel]]). De grootste hoeveelheid [[bloed]] bevindt zich in de aderen ([[ader (medisch)|venen]]), binnen het veneuze stelsel heerst een relatief lage [[bloeddruk]]. In de slagaders of arteriën bevindt zich maar een relatief klein deel van het bloed, maar hier heerst een hoge druk. Dit is de reden waarom bij een [[slagaderlijke bloeding]] ook vrij snel een hoog bloedverlies optreedt en de levensbedreigende situatie [[shock]] kan optreden.

{{Stamboom|border=0|GH| |GH| |MH| |MH| |SV| |EH| |SV| |HB| |HB| |HB| |HB| |HB2| |H2B2| |H2B2| |HB2| |H2B2| GH=Geen [[hart]] | MH=Meerdere [[Ventrikel (hart)|hartkamers]] | SV=[[Spiercontractie|Samentrekkende]] [[Bloedvat|vaten]] ([[Peristaltiek|peristaltisch]]) | EH=Enkele [[Ventrikel (hart)|hartkamer]] | HB=[[Ventrikel (hart)|Hartkamer]] en [[Atrium (hart)|boezem]] | HB2=Een [[Ventrikel (hart)|hartkamer]] en twee [[Atrium (hart)|boezems]] | H2B2=Twee [[Ventrikel (hart)|hartkamers]] en twee [[Atrium (hart)|boezems]] | HB2kl=Aliceblue | H2B2kl=lightblue}}

Zo'n 700-600 miljoen jaar geleden ontwikkelde zich het mesoderm bij de voorouder van de [[Bilateria]]. DaarinIn evolueerdehet vervolgensmesoderm ontstond het coeloom datdoordat isopeningen bekleedin methet eenmesoderm [[epitheel]],bedekt hetwerden met [[mesotheel]], en is gevuld met een coelomische vloeistof. MogelijkDit betrof het in eerste instantie eendoorlatende [[hydroskeletepitheel]] voorvormde hetzich wekeuit lichaammesoderme vancellen dedie vroegezich Bilateria. Het kan echter ook dienen voor transport. Hiervoor is nooit eenmet specifiekehun [[pompApicaal (machineanatomie)|pompapicale]] voorzijde geëvolueerdrichtten alsnaar het [[hart]],coeloom in plaats daarvan vindt dit plaatsen met cilia ofhun [[Trilhaar|trilharen]], of contractie van mesotheelcellenBasaal ([[myoepitheliale cel]]lenanatomie) of door [[spiercontractie|basale]] vanzijde de [[lichaamswand]]. Zo vormde zichrichting de eerste circulatie waarmee de beperkingen van de directe diffusie overwonnen werdenopening. Het coeloom bestaat echter vaak uit meerdere compartimenten, bijMet zoogdierendeze onderbekleding meerkon het [[Pericard|hartzakje]],coeloom degevuld [[pleuraleworden ruimte]]met en de [[peritoneale ruimte]]. Door de compartimentalisering iseen coelomische circulatie beperkt tot binnen de compartimentenvloeistof.

Aanvankelijk werd bloed rondgepompt door de [[Peristaltiek|peristaltische beweging]] van bepaalde bloedvaten bestaande uit myoepitheliale cellen. Bij de [[oer-Bilateriaan]] vond dit plaats met een [[gesloten bloedsomloop]], zoals nu nog bij [[ringwormen]] die het bloed rondpompen met [[Spiercontractie|samentrekkende]] [[Bloedvat|vaten]]. Zo hebben ook nu kleine [[geleedpotigen]] als [[eenoogkreeftjes]] (afgezien van [[Calanoida]]), de meeste [[mosselkreeftjes]] en [[mijten]] (afgezien van ''[[Gamasodes]]'') geen hart. Bij verschillende soorten ontbreken in het voorste deel van dit bloedvat de spieren en klepjes (''ostia''), waarmee dit feitelijk een [[aorta]] is.

De opbrengst van [[Slangenpomp|peristaltische pompen]] is relatief laag door terugloop van de vloeistof en bij onder meer pekelkreeftjes heeft dit samentrekkende bloedvat daarom gepaarde mondjes met ostia. Meestal kan het bloed in dit ruggevat daardoor slechts van achter naar voren lopen. Een verbetering van het peristaltische ontwerp kwam met [[hartspierweefsel]] en synchronisatie van de contracties zoals in het [[buisvormig hart]] van [[insecten]]. De desondanks lage efficiëntie zal een [[selectiedruk]] hebben gegeven tot de ontwikkeling van een echt hart.

Bij veel kreeftachtigen is er een verwijding van de aorta richting de kop die fungeert als een hulphart, de ''cor frontale''. Het mechanisme hierachter verschilt echter. Bij tienpotigen, [[krill]] (Euphausiacea) en [[Lophogastrida]] lopen de ''musculi oculi basales posteriores'' door dit deel van de aorta. Bij [[Peracarida]] waaronder [[pissebedden]] (Isopoda) zijn het de maagspieren en de verwijdingsspieren van de slokdarm die dit hulphart bewegen.<ref>{{aut|Bernhard A. Huber|Huber, B.A.}} (1992): [http://pholcidae.de/PDFs/Huber_1992_isopoda.pdf 'Frontal Heart and Arterial System in the Head of Isopoda'], in ''Crustaceana'', Volume 63, No. 1, p. 57-69</ref><ref>{{aut|Christian S. Wirkner|Wirkner, C.S.}}; {{aut|Stefan Richter|Richter, S.}} (2013): 'Circulatory system and respiration' in {{aut|Les Watling|Watling, L.}}; {{aut|Martin Thiel|Thiel, M.}} ''Functional Morphology and Diversity'', Oxford University Press</ref>