Sistema Circulatório: entenda a circulação aberta e fechada

O sistema circulatório, também chamado de sistema cardiovascular, é o conjunto de órgãos e células que possuem a função de garantir o transporte de substâncias, como nutrientes e oxigênio, pelos diversos tecidos de um organismo. 

Isso ocorre através do sangue, que se desloca ao longo de vasos sanguíneos (veias, artérias e vasos capilares) seguindo o fluxo a partir do coração, o qual, por sua vez, funciona como uma bomba que impulsiona o sangue e as substâncias levadas.

O sistema circulatório se desenvolveu, portanto, para garantir maior eficiência no transporte de nutrientes e, principalmente, de oxigênio, através do corpo. Ao longo da evolução, esse sistema passou por diversas adaptações, de modo que, atualmente, existem diferentes tipos de circulação e de sistema circulatório, a depender do organismo.

Sistema circulatório humano. Em vermelho, está o sangue arterial, e, em azul, o sangue venoso. 

Para compreender melhor o funcionamento e, principalmente, o fluxo de sangue no sistema circulatório, o sangue encontrado nos organismos mais complexos, evolutivamente falando, pode ser classificado em dois tipos:

• Sangue venoso: aquele que caminha dos tecidos do corpo para o pulmão. É um sangue rico em gás carbônico (CO2), pois já depositou o oxigênio necessário para a atividade dos tecidos e agora as hemáceas (células especializadas no transporte de gases, contendo o complexo proteico hemoglobina) passam a transportar o CO2 gerado nos tecidos e órgãos para ser exalado do organismo;
• Sangue Arterial: Sangue rico em oxigênio (O2) que caminha no sentido dos pulmões, onde o oxigênio se conecta às hemoglobinas presentes nas hemácias, para os diversos tecidos e órgãos do corpo.

Os organismos mais primitivos evolutivamente não possuem sistema circulatório, mantendo formas mais simples de transporte de substâncias no contato célula-célula.

Nos animais, como os pertencentes ao filo dos Poríferos, Cnidários, Platelmintos e Nematelmintos, o sistema circulatório é, portanto, ausente e as substâncias são transportadas por difusão ao longo do corpo desses organismos.

O filo dos equinodermos apresenta um tipo específico de circulação. Na verdade, esses organismos apresentam um sistema próprio de transporte chamado de sistema ambulacral. Esse tipo específico de circulação envolve a passagem de água pelas fendas do organismo transportando com ela nutrientes e gases por todo o corpo do animal.

A partir dos Anelídeos, se desenvolveram os órgãos especializados no transporte e na circulação de substâncias. Os sistemas circulatórios a partir desse filo passaram a apresentar diferenças quando comparados aos demais, e passou-se a classificar a circulação presente em seus organismos com base na movimentação do sangue dentro e fora dos vasos sanguíneos.

Dessa forma, um filo pode apresentar:

• Circulação aberta: Quando o sangue não circula apenas no interior de vasos sanguíneos. O coração bombeia o sangue no interior de vasos sanguíneos até os capilares, que são abertos, e o sangue passa a ser despejado nas células e órgãos, mais especificamente, em cavidades entre células chamadas de hemoceles. Esse tipo de circulação está presente nos Moluscos, com exceção dos Cefalópodes (polvos e lulas), e nos Artrópodes. Ocorre em baixa pressão e em baixa velocidade de fluxo sanguíneo, apresentando, portanto, baixa eficiência no transporte de substâncias. 
• Circulação fechada: Quando o sangue circula somente no interior dos vasos sanguíneos. O coração bombeia o sangue no interior dos vasos sanguíneos até os capilares, mas estes se encontram fechados, embora bem próximos das células. A troca de substâncias ocorre através da parede dos capilares. É um sistema mais eficiente quando comparado ao sistema de circulação aberta, pois apresenta maior pressão e velocidade do fluxo sanguíneo. Anelídeos, Cordados e Moluscos cefalópodes apresentam esse tipo de circulação. 

Anatomia do cephalochordate Amphioxus, um cordado. Em ordem, tem-se: 1: medula espinhal; 2: corda dorsal; 3: cordão nervoso dorsal; 4: cauda pós anal; 5: ânus; 6: aparelho digestório; 7: sistema circulatório; 8: atrióporo; 9: espaço acima da faringe; 10: fenda da faringe (Brânquia); 11: faringe; 12: Vestíbulo; 13: Cílio oral; 14: Abertura da boca; 15: Gônada (Ovário/Testículo); 16: sensor de luz; 17: Nervo; 18: metapleura; 19: fígado.

No filo dos Cordados há, ainda, outras formas de classificar o sistema circulatório, além de ser um sistema de circulação fechada.

Nos peixes, o sangue passa apenas uma vez pelo coração. A partir do coração, o sangue é bombeado para as brânquias, onde adquire caráter arterial (com elevada concentração de O2) e parte para os tecidos para depositar esse O2 transportado. A partir dos tecidos, o sangue se torna venoso (com elevada concentração de CO2) e parte para o coração, onde o ciclo se inicia novamente. Esse tipo de circulação, na qual o sangue passa apenas uma vez pelo coração, é chamada de circulação simples.

Nas demais classes de cordados, como os anfíbios, répteis, aves e mamíferos, o sangue passa pelo coração duas vezes. O sangue venoso migra dos tecidos em direção ao átrio direito (uma das cavidades do coração), enquanto o sangue arterial migra dos pulmões para o átrio esquerdo. Para que ambos os tipos de sangue sejam bombeados e para que ocorram as trocas gasosas, o sangue arterial segue em direção aos tecidos, e, o sangue venoso, em direção aos pulmões. Esse tipo de circulação, em que o sangue passa pelo coração duas vezes, uma vinda dos tecidos e outra vinda dos pulmões, é chamada de circulação dupla.

A circulação nos cordados pode, ainda, ser dividida com relação ao tipo de coração e à capacidade do sistema circulatório separar o sangue venoso do sangue arterial.

Nos peixes, o coração apresenta apenas duas cavidades (um átrio e um ventrículo), sendo chamado de coração bicavitário.

Nos anfíbios e répteis, o coração apresenta três cavidades (um átrio direito, um átrio esquerdo e um único ventrículo), sendo chamado de tricavitário. O sangue venoso que chega no coração pelo átrio direito e o sangue arterial que chega pelo átrio esquerdo são bombeados para o ventrículo único, havendo, assim, uma mistura entre sangue venoso e arterial que compromete a eficiência do transporte de oxigênio e gás carbônico. Esse tipo de circulação, em que há a mistura entre sangue venoso e arterial, é chamada de circulação incompleta.

Já nas aves e nos mamíferos, o coração é tetracavitário, apresentando, assim, quatro cavidades: um átrio direito, um átrio esquerdo, um ventrículo direito e um ventrículo esquerdo. O sangue venoso presente no átrio direito é bombeado para o ventrículo direito e, posteriormente, para os pulmões, enquanto o sangue arterial presente no átrio esquerdo é bombeado para o ventrículo esquerdo para, em seguida, levar oxigênio para os tecidos e órgãos do corpo do animal. Assim, não há contato direto entre sangue venoso e sangue arterial. Esse tipo de circulação, em que o sangue venoso e o sangue arterial não se misturam, é chamada de circulação completa.

A tabela abaixo mostra os filos e algumas classes do reino animal e suas respectivas formas de circulação sanguínea: