Aufgaben 126 Offene Kreislaufsysteme: Weichtiere und Gliederfüßer Ein offenes Kreislaufsystem ist generell durch einen niedrigen Blutdruck, langsamen Umlauf und diffuse Verteilung der Hämolymphe gekennzeichnet. Dadurch ist auch der Stofftransport limitiert: Tiere mit offenem Kreislaufsystem sind im Allgemeinen recht klein. Die wenigen großen Tierarten mit offenen Kreislaufsystemen (zB Riesenmuscheln) weisen nur geringe Aktivität auf und haben somit keinen allzu hohen Nährstoff- und O2-Bedarf. Ein offenes Kreislaufsystem gibt es beispielsweise bei den Gliederfüßern. Dazu gehören Tausendfüßer, Spinnentiere, Krebse und Insekten. Vor allem bei Insekten ist das Kreislaufsystem extrem reduziert (kAbb. 21): Es besteht nur mehr aus einem einzigen röhrenförmigen Gefäß auf der Rückenseite, das zugleich Herz und Leitung ist. Seitliche Öffnungen im hinteren Teil des Gefäßes lassen beim Erschlaffen Hämolymphe einströmen, die beim Zusammenziehen kopfwärts gepumpt wird und von dort in den Körper zurückfließt. Für den kleinen Körper der Insekten reicht dieses einfache System, vor allem, weil O2 direkt an die Zellen geliefert wird (durch die Tracheen) und nicht mit dem Blut transportiert werden muss. Dennoch gibt es bei Insekten so genannte Nebenherzen. Diese sind nicht mit dem eigentlichen Herzen verbunden, sondern liegen an der Flugmuskulatur oder anderen stoffwechselaktiven Geweben. Neben den Gliederfüßern besitzen auch die Weichtiere ein offenes Kreislaufsystem. Muscheln und Schnecken haben ein kompaktes, kräftiges Herz, aber wenige Gefäße. Da diese beiden Tiergruppen keine hohen Stoffwechselraten aufweisen, reicht ein offener Kreislauf für die Versorgung aus. Bei offenen Kreislaufsystemen wird Hämolymphe aus der bzw. in die Körperhöhle gepumpt Geschlossene Kreislaufsysteme bei wirbellosen Tieren Manche wirbellose Tiere bilden auch geschlossene Kreislaufsysteme. Hier verlässt die Transportflüssigkeit, die als Blut bezeichnet wird, die Gefäße nicht. Ein geschlossenes Kreislaufsystem gibt es bei Ringelwürmern (zB Egel, Regenwürmer). Diese Tiere besitzen ein Rückengefäß, in dem Blut kopfwärts strömt, und ein Bauchgefäß, in dem es schwanzwärts bewegt wird. Seitengefäße, die zum Teil mit Hilfsherzen versehen sind, verbinden diese Gefäße. Auch bei Kopffüßern (zB Kraken, Tintenfische) gibt es geschlossene Kreislaufsysteme. Diese oft riesigen, zum Teil sehr aktiven Tiere haben hohe Stoffwechselraten und damit hohen Bedarf an O2 und Nährstoffen. Die Versorgung kann nur mit einem hoch entwickelten Transportsystem sichergestellt werden, eben einem geschlossenen Kreislaufsystem. Ringelwürmer und Kopffüßer besitzen geschlossene Blutkreislaufsysteme Das Kreislaufsystem der Wirbeltiere Auch Wirbeltiere besitzen ein geschlossenes Kreislaufsystem. Weit verzweigte Blutgefäße und ein effektives Pumporgan, das Herz, ermöglichen einen wirkungsvollen Transport. Nur so sind die Körpergrößen von Wirbeltieren möglich. Alle Wirbeltiere besitzen ein Herz, das im Wesentlichen ein Hohlmuskel ist. Durch regelmäßige Kontraktionen wird das Blut in die Gefäße gepumpt, die vom Herzen wegführen – die Arterien. Im Körper verzweigen sich diese in immer kleinere Gefäße, die Arteriolen, die schließlich in feinste Gefäße, die Kapillaren, führen. In diesen dünnwandigen Blutgefäßen erfolgt die Diffusion der Stoffe in das bzw. aus dem umgebenden Gewebe (siehe S. 127). Aus den Kapillaren strömt das Blut über kleine Venolen zu größeren Venen und schließlich zurück zum Herz. Die großen Gefäße haben starke, elastische Wände, die bei Arterien dicker und muskulöser sind als bei Venen. Das Blut verlässt das Herz unter hohem Druck und fließt stoßweise in die Arterien (als Puls spürbar). Wenn das Blut die Kapillaren erreicht, ist der Blutdruck geringer. In den Venen wird das Blut hauptsächlich durch die Pulswellen der danebenliegenden Arterien in die Gegenrichtung bewegt. Die Körpermuskulatur und tiefes Atmen fördern den Blutstrom in den Venen. Venen besitzen Klappen, die das Zurückfließen des Blutes verhindern. Das Herz ist ein Hohlmuskel, der als Pumpe wirkt. In Kapillaren erfolgt der Stoffaustausch mit dem Gewebe 1 W/E Suche im Internet oder in Tierbüchern anatomische Bilder von mindestens sechs verschiedenen Gliederfüßern. Versuche, möglichst gute, realitätsnahe Bilder zu finden. Vergleiche die Gefäßsysteme und arbeite Gemeinsamkeiten und Unterschiede heraus. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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