İçeriğe atla

Kalbin evrimi

Kalp ya da yürek, çoğunlukla omurgalılarda bulunan kaslı bir dolaşım sistemi organıdır. Omurgalılar gibi gelişmiş canlılar, zamanla dolaşım sistemleriyle vücutlarının her bir yanına kan taşımak için bir araca gereksinim duymuş, bu da evrimsel süreçte yürek gibi bir yapının oluşumunu sağlamıştır.[1][2]

Omurgasız hayvanlar, insan kalbinin öncüsü olan çok basit dolaşım sistemlerine sahiptir. Birçoğunun kalbi ya da kanı yoktur, çünkü vücut hücrelerine besin almak için bir yola gereksinim duyacak kadar karmaşık değildirler. Hücreleri, besinleri derilerinden ya da diğer hücrelerden emebilir. Omurgasızlar biraz daha karmaşık hale geldikçe açık dolaşım sistemi kullanırlar. Bu tür dolaşım sisteminde kan damarı yoktur veya çok azdır. Kan, dokular boyunca pompalanır ve pompalama mekanizmasına geri süzülür. Solucanlarda olduğu gibi, bu tür dolaşım sistemi gerçek bir kalp kullanmaz. Kanı kasıp itebilen ve daha sonra geri süzülürken yeniden emebilen bir veya daha çok küçük kas alanına sahiptir.[1]

Omurgalılarda yürek

Balık yüreği

Balık yüreğinin kolay bir gösterimi

Omurgalı hayvanlar arasında, balık en basit yürek türüne sahiptir ve evrim zincirinin bir omurgasızlardan sonraki adımı olarak kabul edilir. Kapalı bir dolaşım sistemi olmasına karşın, yüreğinin yalnızca iki odası vardır. Üstteki odaya kulakçık, alttaki odaya karıncık denir. Oksijen almak için kanı solungaçlarla besleyen ve daha sonra onu balığın vücuduna taşıyan tek büyük bir damarı vardır.[1]

İki yaşamlı yüreği

Balıklar yalnızca okyanuslarda yaşarken, kurbağa gibi iki yaşamlıların, balıklar ile kara omurgalıları arasındaki bağlantı olduğu düşünülmektedir. Kurbağaların üç odacıklı bir yüreği vardır. Kurbağalar, bir yerine iki kulakçığa sahip olacak biçimde evrimleşmiştir ancak yine de sadece bir karıncığa sahiptir. Kulakçıkların ayrılması, kurbağaların kalbe girerken oksijenli ve oksijensiz kanı ayrı tutmasını sağlar. Tek karıncık çok büyük ve çok kaslıdır, bu nedenle oksijenli kanı vücuttaki çeşitli kan damarlarına pompalayabilir.[1]

Sürüngen kalbi

Evrim zincirinde bir sonraki adım sürüngenlerdir. Kaplumbağalar gibi kimi sürüngenlerin, aslında bir tür üç buçuk odacıklı bir yüreği vardır. Karıncığın yaklaşık yarısına kadar uzanan küçük bir septum vardır. Kan hala karıncıkta karışabilir, ancak karıncıktaki pompalama zamanlaması kanın karışmasını en aza indirir.[1]

Kuş yüreği

Memeli yüreği gibi kuş yüreği de iki kan akışını kalıcı olarak ayrı tutar. Ancak bilim adamları, günümüzdeki tek temsilcileri timsahlar ve kuşlar olan arkozorların yüreğinin ayrı ayrı evrimleştiğini düşünüyorlar. Timsahların durumunda, atardamar gövdesinin tabanındaki küçük bir açıklık, su altında dalış yaparken bir miktar karışmanın oluşmasına gelmesine izin verir.[1]

Memeli kalbi

İnsan yüreğinin 3B gösterimi.

İnsan yüreği, diğer memelilerle birlikte en karmaşık olanıdır, dört odacıklıdır. Memeli yüreği, hem kulakçıkları hem de karıncıkları ayıran bütünüyle evrimleşmiş bir septuma sahiptir. Kulakçıklar karıncıkların üzerine oturur. Sağ kulakçık, vücudun çeşitli bölgelerinden gelen oksijeni giderilmiş (kirli) kan alır. Bu kan daha sonra kanı akciğer atardamarı yoluyla akciğerlere pompalayan sağ karıncığa verilir. Kan oksijenlenir ve daha sonra akciğer toplardamarı yoluyla sol kulakçığa geri döner. Oksijenli kan daha sonra sol karıncığa gider ve vücuttaki en büyük atardamar olan aort yoluyla vücuda pompalanır.[1]

Ayrıca bakınız

Kaynakça

  1. ^ a b c d e f g Scoville, Heather (16 Ocak 2020). "How the Human Heart Evolved Four Chambers". ThoughtCo (İngilizce). 14 Ekim 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 27 Haziran 2021. 
  2. ^ Bakırcı, Ç. M. (18 Kasım 2011). "Sistemlerin Evrimi - 2: Dolaşım Sistemi ve Kalbin Evrimi". Evrim Ağacı. 5 Mayıs 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 30 Ocak 2023. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Kan</span> hücrelerden meydana gelmiş yaşamsal sıvı

Kan, atardamar, toplardamar ve kılcal damarlardan oluşan damar ağının içinde dolaşan; akıcı plazma ve hücrelerden meydana gelmiş kırmızı renkli hayati sıvıdır.

<span class="mw-page-title-main">Balık</span> solungaç taşıyan, tetrapod olmayan ve suda yaşayan omurgalı hayvan

Balıklar poikloterm olan, neredeyse sadece suda yaşayan ve solungaçları ile solunum yapan, soğuk kanlı, yürekleri çift gözlü, çoğunun vücudu pullu, genellikle yumurta ile üreyen omurgalı hayvanlardır. Bazı türler canlı doğurarak ürer. Mesela tatlı su balıklarından Lepistes'in yumurtaları anne karnında çatlar ve canlı doğum gerçekleşir. Çiklitgillerde ise kuluçka süresi dişinin ağzında gerçekleşir. Ağzında yumurtaları çeviren, mantarlaşmasını engelleyen dişi yumurtalar çatlayana hatta yavrular serbestçe yüzmeye başlayana kadar onları ağzındaki kesesinde korur. Balıklar su yaşamındaki en önemli varlıklardan bir tanesidir. Nehir, göl, akarsu, okyanus ve denizlerde bulunmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Omurgalılar</span> kordalılar alt şubesi

Omurgalılar, hayvanlar aleminin kordalılar şubesine ait bir alt şubedir.

<span class="mw-page-title-main">Kemikli balıklar</span>

Kemikli balıklar, iskeletleri kemik yapıda ve dentin kökenli elemanlar bulunan balıkları içeren bir omurgalı üst sınıf. Vücutları çeşitli şekillerde olabilir. Vücutları üzerindeki pullar sikloid, ktenoid veya ganoid tiptedir. Kuyruk yüzgeçleri genellikle homoserk yapıdadır, ancak çeşitli gruplarda farklılık gösterebilir. Yine farklı gruplarda, diğer yüzgeçlerde görülen yapısal değişiklikler, sistematik açıdan önem taşır.

<span class="mw-page-title-main">Kalp</span> vücuttaki kanın dolaşmasını sağlayan kendiliğinden kasılma özelliğine sahip organ

Kalp ya da yürek, pek çok hayvanda bulunan kaslı bir organdır. Bu organ dolaşım sisteminin kan damarları yoluyla kan pompalar. Pompalanan kan besin ve oksijeni vücudun gerekli yerlerine taşırken, karbondioksit gibi metabolik atıkları da akciğerlere taşır. İnsanlarda kalp yaklaşık olarak kapalı bir yumruk boyutundadır ve akciğerler arasında, göğüsün orta bölmesinin içindedir. Temel görevi kanı vücuda pompalamak olan kalp, metabolizma eylemleri sonucunda oluşan artık ürünlerin vücuttan uzaklaştırılması, vücut ısısının düzenlenmesi, asit-baz dengesinin korunması, hormonlar ve enzimlerin vücudun gerekli bölgelerine taşınması gibi görevleri yapar. Kalp, dolaşım sistemi içerisinde motor görevi yapar. Kalp insanda dakikada 60-80 atım arasında değişen bir hızla dakikada 5-35 litre arası, günlük ise 9.000 litre kanı vücuda pompalar. Günde yaklaşık 100 bin, yılda 40 milyon, tüm insan hayatı boyunca yaklaşık 2,5 milyar kere, hiç durmadan yaklaşık 8 bin ton kanı vücuda pompalar. Yetişkin bir kadında ortalama ağırlığı 200-280 gram, yetişkin bir erkekte ise 250-390 gram ağırlığındadır. Her kişinin, kalbinin yaklaşık kendi yumruğu büyüklüğünde olduğu sanılır.

<span class="mw-page-title-main">Kalp pili</span> kalpte yeterli elektriksel uyarıyı oluşturmak için kullanılan cihaz

Kalp pili, kalbin yeterli elektriksel uyarıyı oluşturamaması ve/veya tüm kalp dokusuna yeterli şekilde ulaştıramaması durumunda yeterli elektriksel uyarıyı oluşturmak için kullanılan cihazlara verilen isimdir. Kalp pilinin amacı yeterli kalp atış hızını sağlamaktır. Modern kalp pilleri dışarıdan programlanabilir aletlerdir ve kardiyologlara optimum pacing modunu ayarlayabilme olanağı sağlar.

<span class="mw-page-title-main">Atardamar</span> Kanı kalpten alıp organlara götüren yani uzaklaştıran damarlar

Atardamar veya diğer adıyla arter, kalpten vücuda kan taşıyan damarlardandır. Pulmoner arter ve umblikal arterler dışında oksijenlenmiş kanı taşırlar.

<span class="mw-page-title-main">Dolaşım sistemi</span> hayvanlarda kan dolaşımını sağlayan organ sistemi

Dolaşım sistemi veya kardiyovasküler sistem maddelerin vücuttaki dolaşımını sağlayan organ sistemidir.

<span class="mw-page-title-main">Kan damarı</span> Kanı taşıyan dolaşım sisteminin tübüler yapısı

Kan damarları dolaşım sisteminin organlarındandır. Görevleri kanı vücudun bölümlerine taşımak olan kan damarlarının farklı türleri vardır. Temel kan damarı tipleri atardamarlar (arter) ve toplardamarlardır (ven). Atardamarlar kanı kalpten alıp vücudun farklı bölümlerine taşırken, toplardamarlar vücudun farklı bölümlerinden kanı kalbe taşırlar. Bununla birlikte iki istisna mevcuttur: pulmoner arter kirli kan, pulmoner ven ise temiz kan taşır. Vücuttaki en büyük damar kanın kendisi aracılığıyla tüm vücuda doğru pompalandığı aort atardamarıdır. Vücutta bulunan her organın en az bir tane temiz kanı kalpten getiren ve birden fazla kirli kanı kalbe götüren damarı vardır. İnsan vücudundaki damarların toplam uzunluğu 100 km kadardır.

Lenf ya da Akkan, akyuvar içeren, kan plazmasına benzeyen renksiz sıvı. Başka bir anlatımla lenf damarları içerisinde dolaşan, kan plazması ve lenf proteinlerinden oluşan dolaşım sıvısı.

<span class="mw-page-title-main">William Harvey</span> İngiliz hekim (1578-1657)

William Harvey, İngiliz tıp doktorudur. Kalbin dolaşımını ve işlevini keşfetti. Modern fizyoloji biliminin öncülerindendir.

<span class="mw-page-title-main">Koroner dolaşım</span> kalp kasının kan damarlarında (miyokard) kan dolaşımı​

Koroner dolaşım, kalp kası'nı (miyokard) besleyen atardamarlardaki ve toplardamarlardaki kan dolaşımı'dır. Koroner arterler kalp kasına oksijenli kan sağlar. Toplardamarlar oksijeni alındıktan sonra kanı boşaltır. Vücudun geri kalanı ve özellikle de beyin, en ufak bir kesinti dışında sürekli olarak oksijenli kana ihtiyaç duyduğundan kalbin sürekli çalışması gereklidir. Dolayısıyla dolaşımı sadece kendi dokuları için değil tüm vücut için, hatta beynin bilinç düzeyi için de an be an büyük önem taşır.

<span class="mw-page-title-main">Küçük kan dolaşımı</span> Kanı kalpten akciğerlere ve tekrar kalbe taşıyan dolaşım sistemi parçası

Pulmoner dolaşım ya da Küçük kan dolaşımı, oksijen yoksunu kanı kalpten akciğerlere taşıyan ve buradan da oksijenlenmiş kanı geri kalbe taşıyan dolaşım sistemi bölümüdür. Pulmoner dolaşım, kalbin sağ karıncık kısmından çıkan kirli kanın akciğer atar damarını izleyerek akciğere gelmesi ve akciğerlerde temizlenmesi sonucunda kalbin sol kulakçık bölümüne dökülmesi olayına denir.

<span class="mw-page-title-main">Sistemik dolaşım</span>

Sistemik dolaşım, oksijenli kanı kalpten vücuda götürür ve dönüşte kirli kanı kalbe taşır. Dolaşım sisteminin bir parçasıdır. Dolaşımın fizyolojik teorisi ilk olarak William Harvey tarafından 1628'de tanımlanmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Suda solunum</span>

Suda solunum suda yaşayan hayvanların sudan oksijen elde ettikleri biyolojik süreçtir.

<span class="mw-page-title-main">Hemolenf</span> Beden sıvısı

Hemolenf, bazı omurgasız, özellikle eklembacaklılarda omurgalılardaki kanın karşılığıdır. Canlının açık dolaşım sistemi içinde dolaşır ve dokularla doğrudan temas eder. Hemolenf adı verilen hemosit hücrelerinden oluşan bir plazmadır ve birçok kimyasal madde de barındırır. Omurgalılara göre en belirgin ve ayırt edici özelliği oksijeni taşımak için, demir içeren kırmızı hemoglobin yerine, bakır içeren mavi-yeşil hemosiyanin içermesidir. Eklembacaklıların dolaşım sistemidir.. Bunun yanında bazı yumuşakçalarda da hemolenfatik dolaşım sistemi vardır.

Hayvan anatomisi veya Zootomi, anatominin hayvanlarla ilgilenen alt dalıdır.

Kalp kulakçığı veya atriyum, kalbin karıncıklarına kanın girdiği üst odacıktır. İnsan kalbinde iki atriyum vardır. Sol atriyum, pulmoner (akciğer) dolaşımdan, sağ atriyum ana toplardamardan kan alır. Kulakçıklar rahatken kanı içlerine alır (diyastol) ve daha sonra kanı karıncıklara taşımak için kasılırlar (sistol). Kapalı dolaşım sistemine sahip bütün hayvanlar en az bir atriyuma sahiptir. İnsanlarda iki adet atriya bulunur.

<span class="mw-page-title-main">Karıncık</span>

Kalp karıncığı veya ventrikül, atriyumdan alınan kanı vücuda ve akciğerlere doğru ileten, kalbin alt kısmında bulunan iki büyük odacıktan biridir. İnsanların da aralarında bulunduğu dört odacıklı kalbi olan canlıların dolaşım sistemlerinde iki ventrikül vardır. Sağ ventrikül kanı akciğerlere pompalayarak akciğer dolaşımına olanak sağlarken, sol ventrikül kanı vücut dolaşımı için aorta pompalar.

<span class="mw-page-title-main">Akciğerin evrimi</span>

Akciğerin evrimi, oksijence fakir sularda yaşayan kemikli balıkların akciğerlerini geliştirmesinin evrimsel sürecini açıklar. Hava soluma, sudan karaya geçiş ve tetrapodların evrimi açısındam kritik bir olaydır. Omurgalı akciğeri, ilkel kemikli balıklarda bulunan bir progenitör yapıdan kaynaklanmıştır. Metabolik olarak üretilen CO₂'e duyarlı olan ve akciğer ventilasyonunu metabolik taleple eşleştirmek için solunum kaslarını ritmik olarak aktive eden nöral substratların kökeni henüz bilinmemektedir. “Öksürük” olarak tanımlanan, in vivo ve in vitro olarak Lamprey'de meydana gelen, belirli bir periyodik merkezi olarak oluşturulan ritmin, CO₂'e karşı merkezi duyarlılık tarafından modüle edildiği bulundu. Bu, tetrapodlarda nefes almanın evrimi için kritik olan elementlerin, akciğerin evriminden önce en temel omurgalı atalarında mevcut olduğunu göstermektedir. Bilim insanları, tüm omurgalılarda nefes alma evriminin, bu kritik temel unsurlardan türetilen eksaptasyonlar yoluyla gerçekleştiğini düşünmektedir.