ระบบหมุนเวียนเลือดของสิ่งมีชีวิต แบ่งเป็น 2 ชนิด คือ
1. ระบบหมุนเวียนเลือดแบบเปิด (open circulatory system) ระบบนี้บางช่วงเลือดจะไหลไปตามช่องว่างของลำตัวและช่องว่างระหว่างอวัยวะ กล่าวคือ เลือดไม่ได้ไหลอยู่ในเส้นเลือดตลอดเวลา เลือดออกจากหลอดเลือดเข้าสู่ฮีโมซีล ซึ่งอยู่รวมกับของเหลวอื่น ๆ (น้ำเหลือง) เรียกว่า ฮีโมลิมฟ์ ซึ่งระบบหมุนเวียนเลือดแบบนี้จะพบในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในไฟลัมอาร์โทรโพดาและมอลลัสกา (ยกเว้นหมึก หมึกยักษ์ และหอยงวงช้าง)
2. ระบบหมุนเวียนเลือดแบบปิด (Closed circulatory system) เลือดจะไหลอยู่ในเส้นเลือดตลอดเวลา มีหัวใจสูบฉีดเลือดไปยังหลอดเลือดต่าง ๆ ทั่วร่างกาย พบในไส้เดือนดินและสัตว์มีกระดูกสันหลัง ซึ่งมีจำนวนห้องหัวใจแตกต่างกันไป
ระบบลำเลียงสารของคน ประกอบด้วย 2 ระบบที่สำคัญ คือ ระบบหมุนเวียนเลือดและระบบน้ำเหลือง ดังนี้
ระบบหมุนเวียนเลือดของมนุษย์
หัวใจ
- หัวใจห้องบนขวา (right atrium) ทำหน้าที่รับเลือกที่มี O2 ต่ำจากส่วนต่าง ๆ ของร่างกายเข้าสู่หัวใจทางหลอดเลือดซูพีเรียเวนาคาวาและอินฟีเรียเวนาคาวา
- ลิ้นพัลโมนารีเซมิลูนาร์ (pulmonary semilunar valve) กั้นหัวใจห้องล่างขวากับหลอดเลือดพัลโมนารีอาร์เตอรี
- ลิ้นไตรคัสปิด (tricuspid valve) กั้นหัวใจห้องบนขวากับห้องล่างขวา มีลักษณะเป็นแผ่นบาง 3 ชิ้น ประกบกัน
- หัวใจห้องล่างขวา (right ventricle) ทำหน้าที่รับเลือดที่มี O2 ต่ำจากหัวใจห้องบนขวาส่งไปแลกเปลี่ยนแก๊สที่ปอดทางหลอดเลือดพัลโมนารีอาร์เตอรี
- หัวใจห้องบนซ้าย (lift atrium) ทำหน้าที่รับเลือดที่มี O2 สูงจากปอดกลับเข้าสู่หัวใจทางหลอดเลือดพัลโมนารีเวน
- ลิ้นเอออร์ติกเซมิลูนาร์ (aortic semilunar valve) กั้นหัวใจห้องล่างซ้ายกับหลอดเลือดเอออร์ตา
- ลิ้นไบคัสปิด (bicuspid valve) กั้นหัวใจห้องบนซ้ายและห้องล่างซ้าย มีลักษณะเป้นแผ่นบาง 2 ชิ้น ประกบกัน
- หัวใจห้องล่างซ้าย (lift ventricle) ทำหน้าที่รับเลือดที่มี O2 จากหัวใจห้องบนซ้ายส่งไปส่วนต่าง ๆ ของร่างกายทางหลอดเลือดเอออร์ตา
การไหลเวียนเลือดผ่านหัวใจ
- เลือดที่มี O2 เข้าสู่หัวใจห้องบนขวาทางหลอดเลือดซูพีเรียเวนาคาวาและอินฟีเรียเวนาคาวา
- หัวใจห้องบนขวาบีบตัว เลือดไหลผ่านลิ้นไตรคัสปิด ลงสู่หัวใจห้องล่างขวา
- หัวใจห้องล่างขวาบีบตัว เลือดไหลผ่านลิ้นพัลโมนารีเซมิลูนาร์เข้าสู่หลอดเลือดพัลโมนารีอาร์เตอรีเพื่อไปแลกเปลี่ยนแก๊สที่ปอด
- หลังการแลกเปลี่ยนแก๊สแล้ว เลือดจะมี O2 ซึ่งไหลกลับออกจากปอดเข้าสู่หัวใจห้องบนซ้ายทางหลอดเลือดพัลโมนารีเวน
- หัวใจห้องบนซ้ายบีบตัว เลือดไหลผ่านลิ้นไบคัสปิดลงสู่หัวใจห้องล่างซ้าย
- หัวใจห้องล่างซ้ายบีบตัว เลือดไหลผ่านลิ้นเอออร์ติกเซมิลูนาร์เข้าสู่หลอดเลือดเอออร์ตา ส่งไปส่วนต่าง ๆ ของร่างกาย
หลอดเลือด
- หลอดเลือดแดง (artery) จะมีความยืดหยุ่นสูง มีผนังหนา และมีช่องว่างภายในหลอดเลือดน้อย ทำให้มีแรงดันสูงและคงที่ หลอดเลือดแดงทำหน้าที่ลำเลียงเลือดที่มีปริมาณ O2 สูงจากหัวใจไปยังหลอดเลือดต่าง ๆ (ยกเว้นพัลโมนารีอาร์เตอรีจะลำเลียงเลือดที่มีปริมาณ O2 ต่ำ)
- หลอดเลือดดำ (Vein) มีความยืดหยุ่นและมีแรงดันในหลอดเลือดค่อนข้างต่ำ มีลิ้นภายในหลอดเลือดป้องกันการไหลย้อนกลับ ทำหน้าที่ลำเลียงเลือดที่มีปริมาณ O2 ต่ำจากส่วนต่าง ๆ ของร่างกายกลับเข้าสู่หัวใจ (ยกเว้นพัลโมนารีเวนลำเลียงเลือดที่มีปริมาณ 0,สูง)
- หลอดเลือดฝอย (capillary) เป็นหลอดเลือดที่มีผนังบาง ความดันภายในหลอดเลือดสูงกว่าหลอดเลือดดำแต่ต่ำกว่าหลอดเลือดแดง เชื่อมต่อระหว่างหลอดเลือดแดงฝอยกับหลอดเลือดดำฝอย ทำหน้าที่แลกเปลี่ยนแก๊ส สารอาหาร และของเสียต่าง ๆ
เลือด
- น้ำเลือด หรือ Plasma ประกอบด้วยน้ำ โปรตีน (อัลบูมิน โกลบูมิน ไฟบริโนเจน โพรทรอมบิน) และสารอื่น ๆ ทำหน้าที่เป็นตัวทำละลาย ลำเลียงสารอาหาร แร่ธาตุ ฮอร์โมน เอนไซม์ และของเสียไปยังอวัยวะเป้าหมาย ทำให้เกิดความดันเลือด ช่วยรักษาสมดุลกรด-เบสและอุณหภูมิภายในร่างกาย
- เซลล์เม็ดเลือด
- เซลล์เม็ดเลือดแดง (red blood cell) มีรูปร่างกลมแบบ ตรงกลางเว้า ไม่มีนิวเคลียส ภายในเซลล์มีเฮโมโกลบิน โดยเม็ดเลือดแดงนั้นมีอายุ 100-120 วัน ถูกสร้างจากไขกระดูกแดง ถูกทำลายที่ตับและม้าม ทำหน้าที่ลำเลียงแก๊สออกซิเจนไปยังส่วนต่าง ๆ ของร่างกาย
- เซลล์เม็ดเลือดขาว (white blood cell) มีรูปร่างกลม มีนิวเคลียสกลมขนาดใหญ่ หรือเป็นพู และมีอายุ 2-3 วัน เซลล์เม็ดเลือดขาวทำหน้าที่ป้องกันและทำลายเชื้อโรคหรือสิ่งแปลกปลอมที่เข้าสู่ร่างกาย แบ่งออกเป็นกลุ่มแกรนูโลไชต์ (นิวโทรฟิลอีโอชิโนฟิล เบโชฟิล) และอะแกรนูโลไซต์ (ลิมโฟไซต์ โมโนไซต์)
- เกล็ดเลือด (platelet) ลักษณะเป็นแผ่นเล็ก มีรูปร่างไม่แน่นอน มีอายุ 7-10 วัน ถูกสร้างจากไขกระดูก และถูกทำลายที่ม้าม ช่วยทำให้เลือดแข็งตัวเมื่อเกิดบาดแผล
ระบบน้ำเหลือง
- ต่อมไทมัส (thymus gland)
- เป็นต่อมไร้ท่อ
- สร้างเซลล์เม็ดเลือดขาวชนิดลิมโฟไซต์
- ทำลายเชื้อโรคและสิ่งแปลกปลอมที่เข้าสู่ร่างกาย
- ต่อต้านอวัยวะที่ได้รับการปลูกถ่าย
- ต่อมน้ำเหลือง (lymph node)
- พบตลอดทางเดินของน้ำเหลือง
- ภายในมีเชลล์เม็ดเลือดขาวชนิดลิมโฟไชต์
- ทำหน้าที่กรองน้ำเหลือง ทำลายแบคทีเรีย สิ่งแปลกปลอม และเซลล์เม็ดเลือดขาวที่หมดอายุ
- ต่อมทอนซิล (tonsil gland)
- ต่อมน้ำเหลือง 2 ต่อม อยู่ในช่องปาก
- ภายในมีเซลล์เม็ดเลือดขาวชนิดลิมโฟไซต์
- ทำลายเชื้อโรคที่เข้าสู่ทางเดินหายใจและทางเดินอาหาร
- ม้าม (spleen )
- อวัยวะน้ำเหลืองที่มีขนาดใหญ่ที่สุด
- ทำหน้าที่สร้างเซลล์เม็ดเลือดขาวชนิดโมโนไชต์และลิมโฟไซต์
- ทำลายเซลล์เม็ดเลือดแดงที่หมดอายุ
ระบบภูมิคุ้มกัน
1) ภูมิคุ้มกันโดยกำเนิด เป็นการป้องกันและกำจัดแอนติเจนที่เกิดขึ้นเองในร่างกาย ก่อนที่ร่างกายจะได้รับแอนติเจน เช่น น้ำลาย น้ำตา น้ำมูก มีไลโซไซม์ ทำลายจุลินทรีย์ได้
2) ภูมิคุ้มกันจำเพาะ เกิดขึ้นเมื่อร่างกายเคยได้รับแอนติเจนแล้วซึ่งเป็นการทำงนของเซลล์เม็ดเลือดขาวชนิดลิมโฟไซต์
การสร้างระบบภูมิคุ้มกันเพื่อต่อต้านเฉพาะโรคของมนุษย์มี 2 วิธี
1) ภูมิคุ้มกันก่อเอง (Active immunization) คือ ภูมิคุ้มกันที่ร่างกายสร้างขึ้นเมื่อถูกกระตุ้นด้วยแอนติเจนหรือสิ่งแปลกปลอมจากภายนอก ได้แก่ วัคซีน (เชื้อแบคทีเรียหรือไวรัสที่ถูกทำให้ตายหรืออ่อนฤทธิ์) และทอกซอยด์ (สารพิษของแบคทีเรียที่ทำให้หมดพิษ)
2) ภูมิคุ้มกันรับมา (Passive immunization) คือ ภูมิคุ้มกันที่ร่างกายสร้างขึ้นเมื่อถูกกระตุ้นด้วยแอนติเจนหรือสิ่งแปลกปลอมจากภายนอก ได้แก่ วัคซีน (เชื้อแบคทีเรียหรือไวรัสที่ถูกทำให้ตายหรืออ่อนฤทธิ์) และทอกซอยด์ (สารพิษของแบคทีเรียที่ทำให้หมดพิษ)
เปรียบเทียบภูมิคุ้มกันก่อเองกับภูมิคุ้มกันรับมา
ระยะเวลาในการออกฤทธิ์
- ภูมิคุ้มกันก่อเอง : เกิดขึ้นอย่ำงช้ำ ๆ ภายหลังการได้รับแอนติเจน (7-14 วัน)
- ภูมิคุ้มกันรับมา : เกิดขึ้นทันทีภายหลังได้รับแอนติเจน
การให้ภูมิคุ้มกัน
- ภูมิคุ้มกันก่อเอง : ให้ภูมิคุ้มกันก่อนการเกิดโรค
- ภูมิคุ้มกันรับมา : ให้ภูมิคุ้มกันหลังการเกิดโรค
ระยะเวลาในการคุ้มกันโรค
- ภูมิคุ้มกันก่อเอง : หลายปี
- ภูมิคุ้มกันรับมา : ช่วงสั้น ๆ อาจเพียงรายสัปดาห์
ความเหมาะสมในการใช้งาน
- ภูมิคุ้มกันก่อเอง : เหมาะสมกับผู้ที่สามารถสร้างภูมิคุ้มกันได้ด้วยตนเอง
- ภูมิคุ้มกันรับมา : เหมาะสมกับผู้ที่ไม่สามารถสร้างภูมิคุ้มกันได้เอง มีระบบภูมิคุ้มกันบกพร่อง หรือได้รับเชื้อโรคที่รุนแรง
ตัวอย่างข้อสอบเรื่อง ระบบไหลเวียนเลือด น้ำเหลือง และภูมิคุ้มกัน
1. ถ้าสิ้นหัวใจที่กั้นระหว่างห้องบนซ้ายและล่างซ้ายถูกทำลายลง น่าจะเกิดผลอย่างไร
ก. เลือดในร่างกายจะมี CO,เพิ่มขึ้น
ข. เลือดในร่างกายจะมีความดันลดลง
ค. เลือดในร่างกายจะมีปริมาณลดลง
ง. เลือดที่ปอดจะมีปริมาณเพิ่มขึ้น
2. เม็ดเลือดขาวที่มีขนาดใหญ่ที่สุด คือข้อใด
ก. lymphocyte
ข. Basophil
ค. eosinophil
ง. Monocyte
3. เม็ดเลือดขาวที่มีขนาดใหญ่ที่สุด คือข้อใด
ก. lymphocyte
ข. Basophil
ค. eosinophil
ง. Monocyte
4. สารอาหารต่างๆที่ไปเลี้ยงเซลล์ ถูกลำเลียงโดยสารใด
ก. plasma
ข. Serum
ค. erythrocyte
ง. Leucocyte
5. อัตราชีพจรมีความสำคัญอย่างไร
ก. สังเกตการทำงานของปอด
ข. สังเกตการทำงานของหัวใจ
ค. สังเกตการทำงานของไต
ง. สังเกตการทำงานของกระเพาะอาหาร