எளிய விலங்குகளில் (உ.ம். கனிடேரியா, தட்டைப்புழுக்கள்) ஒவ்வொரு கலமும் வெளிச்சூழலுடன் நேரடித் தொடர்பில் இருப்பதால் நேரடிப் பரவல் (diffusion) மூலமே பதார்த்தப் பரிமாற்றம் போதுமானது. ஆனால் உயிரியின் அளவும் சிக்கல்தன்மையும் அதிகரிக்கும்போது, பல கலங்கள் வெளிச்சூழலுடன் நேரடித் தொடர்பில் இல்லாமல் போகின்றன — பரவல் மட்டும் போதாது. இதனாலேயே சுற்றோட்டத் தொகுதி (circulatory system) கூர்ப்படைந்துள்ளது; இது சுவாச வாயுக்கள் (O₂, CO₂), போசணைப் பதார்த்தங்கள் (குளுக்கோஸ், அமினோ அமிலம், கொழுப்பமிலம், விற்றமின்கள்), வளர்சிதைமாற்றக் கழிவுகள் (யூரியா, அமோனியா), ஹார்மோன்கள், பிறபொருளெதிரிகள் ஆகியவற்றைக் கடத்துகிறது.
ஒவ்வொரு சுற்றோட்டத் தொகுதியும் மூன்று அடிப்படைக் கூறுகளைக் கொண்டது: தசையான பம்புக் கருவியான இதயம், ஒன்றிணைக்கப்பட்ட குருதிக் கலன்கள், சுற்றோட்டத் திரவம் (குருதி அல்லது குருதி நிணநீர்). இதயத்தால் ஏற்படுத்தப்படும் அமுக்கத்தாலேயே இத்திரவம் கலன்களினூடாகப் பாய்கிறது.
திறந்த சுற்றோட்டத் தொகுதியில் (ஆர்த்திரோபோடா, சில மொலஸ்கா) குருதி நிணநீர் (haemolymph) இழையங்களையும் அங்கங்களையும் நேரடியாகத் தோய்க்கும்; சுற்றோட்டப் பாய்பொருளிற்கும் சிற்றிடைவெளிப் பாய்பொருளிற்கும் தெளிவான வேறுபாடு இல்லை, குருதி அமுக்கமும் குறைவு. மூடிய சுற்றோட்டத் தொகுதியில் (முள்ளந்தண்டுளிகள், மண்புழு) குருதி எப்போதும் கலன்களுள் மட்டுப்படுத்தப்பட்டிருக்கும்; இதனால் உயர் குருதி அமுக்கம் ஏற்பட்டு, பெரிய உயிர்ப்பான விலங்குகளுக்கு O₂ + போசணைப் பதார்த்தங்களை வினைத்திறனாக விநியோகிக்க முடிகிறது.
ஒற்றைச் சுற்றோட்டத்தில் (உ.ம். என்பு மீன்கள்) குருதி இதயத்தினூடாக ஒரு பூரண சுற்றில் ஒரு தடவை மட்டுமே செலுத்தப்படும் — இரு அறை இதயம். இரட்டைச் சுற்றோட்டத்தில் (உ.ம். பறவைகள், முலையூட்டிகள்) குருதி இதயத்தினூடாக இரு தடவைகள் செலுத்தப்படும்; தனித்தனியான சுவாசச் சுற்றோட்டமும் தொகுதிச் சுற்றோட்டமும் உள்ளன. பறவைகளும் முலையூட்டிகளும் நான்கு அறை இதயத்தைக் கொண்டு, ஒட்சிசன் கூடிய, குறைந்த குருதிகளைப் பூரணமாக வேறாக்குகின்றன.
மனித இதயம் நான்கு அறைகளைக் கொண்டது; ஒரே நேரத்தில் இரு சுற்றுகள் நிகழ்கின்றன. சுவாசச் சுற்றோட்டம்: வலது இதயவறை → சுவாசப்பை நாடிகள் (O₂ குறைந்த குருதியைச் சுமக்கும் ஒரே நாடி) → இரு சுவாசப்பைகள் (O₂ ஏற்றம், CO₂ வெளியேற்றம்) → சுவாசப்பை நாளங்கள் (O₂ நிறைந்த குருதியைச் சுமக்கும் ஒரே நாளம்) → இடது சோணையறை. தொகுதிச் சுற்றோட்டம்: இடது சோணையறை → இடது இதயவறை → பெருநாடி → உடல் அங்கங்கள் → மேல்/கீழ்ப் பெருநாளங்கள் → வலது சோணையறை. பெருநாடி முதலில் முடியுருநாடிகளாக (coronary arteries) கிளைத்து இதயத் தசைக்கே குருதி வழங்குகிறது.
நிணநீர்த் தொகுதி (lymphatic system) நிணநீர்க் கலன்கள், நிணநீர் முடிச்சுக்கள், நிணநீரிழையங்கள் (உ.ம் டான்சில்), நிணநீர் அங்கங்கள் (மண்ணீரல், தைமசு) ஆகியவற்றைக் கொண்டது. குருதி மயிர்த்துளைக் குழாய்களிலிருந்து கசிந்த பாய்பொருளும் புரதங்களும் நிணநீராக மீண்டும் குருதிக்குத் திருப்பப்படுகின்றன; வால்வுகள் மீள் பாய்ச்சலைத் தடுக்கும். நிணநீர்த் தொகுதியின் மூன்று தொழில்கள்: இழையப் பாய்பொருளை வடித்து குருதிக் கனவளவைப் பேணல், சிறுகுடலிலிருந்து கொழுப்பு + கொழுப்பில் கரையும் விற்றமின்களை அகத்துறிஞ்சல், நோய் எதிர்ப்புத் தாக்கங்களில் பங்கேற்றல்.
இதயச் சுவர் மூன்று இழையப்படைகளால் ஆனது: வெளிப்புற இதயவறைச் சுற்றுச்சவ்வு (pericardium), நடு இதயத் தசையம் (myocardium — விசேட இதயத் தசைக் கலங்களால் ஆனது), உட்புற இதயவறை அகச்சவ்வு (endocardium). நான்கு அறைகள் உள்ளன — மேலே இரு சோணையறைகள் (atria), கீழே இரு இதயவறைகள் (ventricles). இதயவறைகள் தூரமான அங்கங்களுக்குப் பம்ப வேண்டியிருப்பதால் அவற்றின் சுவர் சோணையறைகளின் சுவரைவிடத் தடிப்பானது; இடது இதயவறை உடல் முழுவதற்கும் பம்ப வேண்டியிருப்பதால் அதன் சுவர் வலது இதயவறையின் சுவரைவிடவும் தடிப்பானது.
இதயம் நடுக்கோட்டுப் பிரிசுவரால் (septum) வலது, இடது பாதிகளாக முற்றாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. ஒவ்வொரு பக்கத்திலும் சோணையறையையும் இதயவறையையும் சோணையறை–இதயவறை வால்வு பிரிக்கிறது — வலதுபுறம் முக்கூர்வால்வு (tricuspid), இடதுபுறம் இருகூர்வால்வு (bicuspid/mitral). சுவாசப்பை நாடியிலும் பெருநாடியிலும் அரைமதி வால்வுகள் குருதி இதயவறைக்குள் பின்னோக்கிப் பாய்வதைத் தடுக்கின்றன. இதயவறையின் உட்சுவரிலிருந்து நீட்டியுள்ள சிம்பித் தசைகள் இதய நாண் எனும் கயிறுகளால் AV வால்வுகளுடன் இணைந்து, வால்வுகள் உள்வெளித் திரும்புவதைத் தடுக்கின்றன.
இதயம் தன் மின்கணத்தாக்கத்தைத் தானே உருவாக்கி, நரம்பு/ஓமோன் கட்டுப்பாட்டிலிருந்து சுயாதீனமாகத் துடிக்கிறது — எனினும் பரிவு நரம்பு துடிப்பை அதிகரிக்கவும், பரபரிவு நரம்பு துடிப்பைக் குறைக்கவும் செய்யும். வலது சோணையறையில் உள்ள SA கணு (இதய இயக்கி / pacemaker) சுருக்கத்திற்கான தூண்டலைத் தொடங்குகிறது; சமிக்ஞை AV கணு வழியாக, பின் கிசுவின் கட்டு மற்றும் பேர்க்கின்ஜின் நார்கள் வழியாக இதயவறைகளின் உச்சி வரை கடத்தப்படுகிறது. AV கணுவில் ஏற்படும் சிறு தாமதம் இதயவறைகள் சுருங்கத் தொடங்குமுன் சோணையறைகள் முழுமையாக வெறுமையாக நேரம் தருகிறது.
ஒரு பூரண இதயவட்டம் 0.8 செக்கன் நீடிக்கும் (ஓய்வு நிலையில் நிமிடமொன்றிற்கு 60–80 துடிப்பு):
| படிநிலை | நிகழ்வு | காலம் |
|---|---|---|
| பூரண தளர்வு | AV வால்வுகள் திறந்து குருதி உயிர்ப்பற்ற முறையில் இதயவறைக்குப் பாயும் | 0.4 s |
| சோணையறைச் சுருக்கம் | SA கணு தூண்டல்; எஞ்சிய குருதி இதயவறைக்குச் செல்லும் | 0.1 s |
| இதயவறைச் சுருக்கம் | அரைமதி வால்வுகள் திறந்து குருதி பெருநாடி/சுவாசப்பை நாடிக்குச் செல்லும்; AV வால்வுகள் மூடும் | 0.3 s |
வால்வுகள் இதய அறைகளுக்கிடையேயான அமுக்க வேறுபாட்டிற்கு ஏற்பத் திறந்து மூடி, குருதி ஒரே திசையில் மட்டும் பாய வழிசெய்கின்றன; வால்வுகள் மூடும்போது ஏற்படும் ஒலியே 'lub-dub' துடிப்பொலி. இதயத்தின் மின்னியல் செயற்பாட்டைப் பதிவுசெய்யும் ECG ஐந்து அலைகளைக் கொண்டது — P அலை (சோணையறை மின்னிறக்கம்), QRS சிக்கல் (இதயவறை மின்னிறக்கம்), T அலை (இதயவறை மீள்துருவமாக்கம்).
குருதி ஒரு சிறப்பு இணைப்பு இழையம்; இதன் திரவத் தாயமே பிளாஸ்மா (~55%). பெரியவரில் மொத்த குருதி அளவு ~5 L. பிளாஸ்மாவில் ~91% நீர்; மீதி புரதங்கள் — ஆல்புமின் (60%, ஆஸ்மோட்டிக் அழுத்தம் பேணும், கல்லீரல் உற்பத்தி), குளோபுலின்கள் (γ-globulins = ஆன்டிபாடிகள்), ஃபைப்ரினோஜன் (உறைதலில் fibrin ஆக மாறும்) — மற்றும் குளுக்கோஸ், அமினோ அமிலம், ஹார்மோன், எலெக்ட்ரோலைட், கழிவுப் பொருள்கள்.
சிவப்பணுக்கள் (RBC): 4.5–5.5×10⁶/mm³; இருகுழிவு தட்டு வடிவம் — மேற்பரப்பு:கனஅளவு விகிதம் அதிகமாகி வேகமான வாயு பரவலுக்கு உதவும்; அணுவற்றவை (வாழ்நாள் ~120 நாள்). ஒவ்வொன்றிலும் நான்கு O₂ பிணைக்கும் ஹீமோகுளோபின் (4 குளோபின் + 4 Fe²⁺ கொண்ட ஹேம்) நிறைந்துள்ளது; சிவப்பு எலும்பு மஜ்ஜையில் உற்பத்தியாகி, குறை O₂ ஏற்படும்போது சிறுநீரகம் சுரக்கும் erythropoietin இதைத் தூண்டும். வெள்ளையணுக்கள் (WBC): 4,000–11,000/mm³; நோய் எதிர்ப்புப் பணி — நியூட்ரோஃபில்கள் (50–70%, பாக்டீரியா phagocytosis), லிம்போசைட்டுகள் (20–40%, B/T/NK, ஆன்டிபாடி + செல் தாக்கம்), மோனோசைட்டுகள் (macrophage ஆக மாறும்), ஈயோசினோஃபில்/பேசோபில் (ஒவ்வாமை/பாராசைட்). தட்டகங்கள் (platelets): 150,000–400,000/mm³; அணுவற்றவை, குருதி உறைதலில் முதன்மைப் பங்கு.
நாள சேதம் ஏற்பட்டால் மூன்று கட்டங்கள் நிகழும்: வாசோகன்ஸ்ட்ரிக்ஷன் (சேதப்பட்ட நாளம் சுருங்கி இரத்த இழப்பு குறைதல்), தட்டகப் பிளக் உருவாதல் (platelets திறந்த கொலாஜனில் ஒட்டி தற்காலிக அடைப்பு உருவாக்குதல்), கூட்டு உறைதல் தொடர் வினை (coagulation cascade — Prothrombin → Thrombin → கரையும் Fibrinogen → கரையா Fibrin இழைகள்; Fibrin வலையம் RBC + platelet களைச் சிக்க வைத்து காயத்தை மூடும்). Factor VIII/IX குறைபாடு ஹீமோஃபிலியாவை ஏற்படுத்தும் (X-linked, நீண்ட இரத்தப்போக்கு); தேவையற்ற உறைவு த்ரோம்போசிஸ் எனப்படும் (stroke/heart attack ஆபத்து).
ABO முறையில் (Landsteiner, 1900) நான்கு வகைகள் — A, B, AB, O — RBC மேற்பரப்பு ஆன்டிஜென்களையும் பிளாஸ்மா ஆன்டிபாடிகளையும் பொறுத்தவை. O வகையினர் உலகளாவிய தானிகள் (ஆன்டிஜென் இல்லை); AB வகையினர் உலகளாவிய பெறுநர்கள் (ஆன்டிபாடி இல்லை). பொருந்தாத குருதி கொடுத்தால் ஆன்டிபாடிகள் தானி RBC உடன் பிணைந்து agglutination + haemolysis ஏற்படுத்தும். Rh முறையில் RBC மேல் D ஆன்டிஜென் இருந்தால் Rh⁺, இல்லையேல் Rh⁻; Rh⁻ தாய்க்கு Rh⁺ குழந்தை பிறக்கும்போது ஏற்படும் Rh பொருந்தாமையால் அடுத்த Rh⁺ கர்ப்பத்தில் ஆபத்து ஏற்படலாம் — பிரசவத்திற்குப் பின் anti-D immunoglobulin ஊசி மூலம் இது தடுக்கப்படுகிறது.