Sistema circolatorio. Il sistema circolatorio è aperto e chiuso Il sistema circolatorio è chiuso nei rappresentanti del tipo

Sistema circolatorio.  Il sistema circolatorio è aperto e chiuso Il sistema circolatorio è chiuso nei rappresentanti del tipo

Si tratta di animali acquatici o terrestri il cui corpo è costituito principalmente da tessuti molli ed è ricoperto da una conchiglia. La cavità corporea negli individui adulti è significativamente ridotta e gli spazi tra gli organi sono pieni di tessuto connettivo. Il sistema circolatorio comprende il cuore e i vasi sanguigni; il cuore è diviso in 1 ventricolo e diversi atri. Possono esserci 2 o 4 atri, oppure può essercene solo uno.

Dai vasi, il sangue scorre negli spazi tra gli organi interni, dove rilascia ossigeno, dopodiché viene raccolto nuovamente nei vasi e inviato agli organi respiratori. Gli organi respiratori - polmoni o branchie - sono ricoperti da una fitta rete di capillari. Qui il sangue è di nuovo saturo di ossigeno. Il sangue dei molluschi è per lo più incolore, contiene una sostanza speciale che può legarsi con l'ossigeno.

L'eccezione sono i cefalopodi, che hanno un sistema circolatorio quasi chiuso. Hanno due cuori, entrambi i cuori si trovano nelle branchie. Il sangue si muove attraverso i capillari delle branchie, quindi dal cuore principale agli organi. Pertanto, il sangue scorre parzialmente nella cavità corporea.

Sistema circolatorio degli artropodi

Anche il phylum degli Artropodi possiede un sistema circolatorio aperto, i cui rappresentanti abitano tutti gli habitat possibili. Una caratteristica degli artropodi è la presenza di arti articolati che consentono loro di eseguire vari movimenti. Questa tipologia comprende le seguenti classi: Crostacei, Aracnidi, Insetti.

C'è un cuore situato sopra l'intestino. Può assumere la forma di un tubo o di un sacchetto. Dalle arterie, il sangue entra nella cavità corporea, dove rilascia ossigeno. Lo scambio di gas diventa possibile a causa della presenza del pigmento respiratorio nel sangue. Successivamente, il sangue si raccoglie nelle vene ed entra nei capillari branchiali, dove è saturo di ossigeno.

Nei crostacei, la struttura del sistema circolatorio è direttamente correlata alla struttura del sistema respiratorio. Il loro cuore si trova vicino agli organi respiratori. Nei crostacei primitivi, il cuore sembra un tubo con fori in ogni segmento del corpo, nei crostacei più sviluppati sembra una sacca. Esistono crostacei primitivi in ​​cui lo scambio di gas avviene attraverso la parete del corpo. Queste persone potrebbero non avere alcun sistema circolatorio. Il cuore degli aracnidi è fondamentalmente un tubo con diverse paia di fori. In quelli più piccoli sembra una borsa.

Il fluido che si muove attraverso il sistema circolatorio degli insetti è l'emolinfa. Si trova parzialmente in un organo speciale: il vaso spinale, che sembra un tubo. Il resto lava gli organi interni. Il vaso dorsale è costituito dal cuore e dall'aorta. Il cuore è diviso in camere, il loro numero corrisponde al numero di segmenti corporei.

Qualsiasi sistema circolatorio deve includere un fluido circolante (sangue, linfa, emolinfa), vasi attraverso i quali viene trasportato il fluido (o parti della cavità corporea) e un organo pulsante che assicura il movimento del fluido in tutto il corpo (questo organo è solitamente il cuore). I vasi sanguigni sono divisi in arterie, attraverso le quali scorre il sangue dal cuore, e vene, attraverso le quali il sangue ritorna al cuore. Le pareti dei vasi sanguigni nei mammiferi sono costituite da tre strati di tessuto: endotelio squamoso, muscolo liscio e fibre di collagene esterne. Le arterie e le vene degli organi si diramano in vasi più piccoli: arteriole e venule, che a loro volta si diramano in microscopici capillari che passano tra le cellule di quasi tutti i tessuti. Nel sistema descritto, il sangue è racchiuso nei vasi lungo tutto il suo percorso e non entra in contatto con i tessuti corporei, il metabolismo avviene solo attraverso le pareti dei vasi. Un tale sistema è chiamato chiuso, si trova negli anellidi, nei vertebrati e in alcuni altri gruppi di animali.

Volume,ml Pressione, mmHg Arte. Velocità, cm/s
Aorta 100 100 40
Arterie 300 40–100 10–40
Arteriole 50 25–40 0,1–10
Capillari 250 12–25 < 0,1
Venule 300 10–12 < 0,3
Vienna 2200 5–10 0,3–5
vena cava 300 2 5–20

Distribuzione del sangue nel sistema circolatorio umano

In un sistema circolatorio aperto, le arterie si aprono in un sistema di cavità che formano l'emocele. Il sangue si muove lentamente tra i tessuti a bassa pressione e viene raccolto nuovamente verso il cuore attraverso le estremità aperte dei vasi venosi. A differenza di un sistema chiuso, qui la distribuzione del sangue tra i tessuti non è praticamente regolata. Esiste un sistema aperto, ad esempio, negli artropodi.

Gli anellidi hanno un sistema circolatorio chiuso ben sviluppato. Le contrazioni periodiche del vaso dorsale spingono il sangue verso l'estremità anteriore dell'animale; una serie di valvole impediscono al sangue di fluire nella direzione opposta. Cinque paia di “falsi” cuori pulsanti collegano il vaso dorsale con quello addominale; Le valvole cardiache consentono al sangue di passare solo verso i vasi addominali. Dopo aver attraversato il vaso addominale, il sangue entra negli organi del corpo; alla fine si ricompone nel vaso dorsale. Il sangue degli anellidi trasporta ossigeno e sostanze nutritive in tutto il corpo e porta via l'anidride carbonica e i rifiuti metabolici.

Il sistema circolatorio degli artropodi non è chiuso. È progettato per trasportare i nutrienti agli organi ed eliminare i prodotti di scarto (ricorda che lo scambio di gas in questo tipo di animali avviene attraverso la trachea). Il sangue scorre attraverso il vaso spinale: l'aorta; il movimento è assicurato dalle contrazioni del cuore situato nella porzione posteriore del vaso spinale. L'aorta si ramifica nelle arterie, dalle quali il sangue scorre nelle cavità aperte e lava gli organi interni.

Nei vertebrati, il flusso sanguigno è assicurato dalle contrazioni di un cuore muscolare ben sviluppato. Il riflusso del sangue è impedito dal sistema della valvola cardiaca. Le contrazioni cardiache avvengono automaticamente, ma possono essere regolate dal sistema nervoso centrale.

Nei pesci il sangue, compiendo un giro completo nel corpo, passa attraverso il cuore una sola volta; dicono di avere un circolo di circolazione sanguigna. Quando il cuore si contrae, il sangue viene spinto nell’aorta addominale. Le arterie branchiali portano il sangue povero di ossigeno alle branchie, dove è saturo di ossigeno nei capillari più sottili. Dalle arterie branchiali efferenti il ​​sangue entra nelle arterie epibranchiali e da lì passa nell'aorta dorsale. Le arterie carotidi che si estendono in avanti dall'aorta dorsale trasportano il sangue alla testa; Numerose arterie che si diramano dall'aorta dorsale nella parte posteriore del corpo forniscono sangue agli organi interni.

È dal corso di biologia che ricordiamo il sistema circolatorio chiuso e aperto. Ma è a lei che gli esseri viventi devono il movimento coordinato del sangue in tutto il corpo, garantendo così il pieno funzionamento. Anche la fornitura di calore e sostanze nutritive a tutti gli organi del corpo umano, senza i quali l'esistenza è impossibile, è un merito del sangue che circola normalmente. Senza di esso, non ci sarebbero processi metabolici che influenzano il tasso metabolico.

Sistema circolatorio non chiuso

Questo tipo di circolazione sanguigna è caratteristico degli invertebrati protozoi, degli echinodermi, degli artropodi e dei brachiopodi, nonché degli emicordati.

Forniscono ossigeno ed elementi vitali utilizzando correnti diffuse. Alcuni esseri viventi sviluppano percorsi attraverso i quali il sangue può passare. È proprio così che nascono vasi dall'aspetto piuttosto primitivo, interrotti da spazi a fessura, che prendono il nome di seni o lacune.

Una caratteristica distintiva di un sistema circolatorio aperto è che la velocità di movimento è troppo bassa rispetto al grande volume di sangue. Si muove lentamente, a bassa pressione, tra i tessuti, e poi attraverso le estremità aperte dei vasi venosi si riunisce nuovamente al cuore. La circolazione lenta dell’emolinfa porta alla respirazione passiva e allo scarso apporto di ossigeno al corpo.

Negli artropodi, il sistema circolatorio aperto è progettato per trasportare i nutrienti agli organi e per rimuovere i prodotti di scarto. Il movimento del sangue è assicurato dalle contrazioni del cuore, che si trova nella parte posteriore dell'aorta (vaso dorsale). A sua volta si ramifica nelle arterie, il sangue da cui scorre negli organi interni e viene lavato nelle cavità aperte. Si ritiene che questo sistema di flusso sanguigno sia imperfetto, a differenza di quello dei mammiferi e degli uccelli.

Sistema circolatorio chiuso

Questo tipo di flusso sanguigno può consistere in uno o due cerchi: grandi e piccoli. Circolando attraverso di essi, il sangue può periodicamente cambiare la sua composizione e diventare venoso o arterioso.

In questo sistema, il metabolismo passa solo attraverso le pareti vascolari e il sangue in esse contenuto non entra in contatto con i tessuti del corpo. Questo tipo è caratteristico degli esseri umani, di altri vertebrati, di alcuni altri gruppi di animali e anellidi. Nel primo, il flusso sanguigno avviene grazie ad un cuore muscolare ben sviluppato. Le sue contrazioni vengono effettuate automaticamente, ma possono anche essere regolate dal sistema nervoso centrale.

Vantaggi di un sistema sanguigno chiuso

Questo tipo è caratterizzato da una pressione sanguigna piuttosto elevata. A differenza di un sistema circolatorio aperto, qui la velocità del movimento del sangue attraverso i vasi è molto più rapida. Allo stesso tempo, il tempo di una rivoluzione è diverso per tutti gli organismi: per alcuni è di venti minuti, mentre per altri il sangue fa una rivoluzione in sedici secondi.

Ci sono diversi fattori che favoriscono la circolazione del sangue in tutto il corpo. Questi includono la pressione presente nei vasi e la differenza tra loro, i movimenti effettuati durante la respirazione e le contrazioni dei muscoli scheletrici.

Impulso

È una delle caratteristiche principali del cuore. Con questo fenomeno la dilatazione periodica delle arterie coincide con la contrazione del muscolo cardiaco. La frequenza del polso dipende da un gran numero di ragioni: stress emotivo e fisico, temperatura corporea, chilogrammi in eccesso. Secondo gli standard generalmente accettati, la frequenza delle pulsazioni di un adulto non deve superare gli ottanta battiti al minuto.

Se durante la misurazione vengono rilevate deviazioni, questo è un motivo per pensare alla presenza di malattie cardiache e visitare uno specialista. E l'opinione di parenti e vicini incompetenti in questo caso deve essere ignorata.

Tu semplicemente animali organizzati i vermi, come i celenterati e i platelminti, mancano di sistemi specializzati per il trasporto interno e la distribuzione delle sostanze. Questi animali sono caratterizzati da un elevato rapporto tra superficie corporea e volume e lo scambio di gas attraverso il tegumento esterno soddisfa pienamente i loro bisogni, soprattutto perché il tasso metabolico in questa fase evolutiva è basso. Anche le distanze che le sostanze percorrono all'interno del corpo sono piccole, quindi possono spostarsi facilmente per diffusione o con il flusso del citoplasma.

Man mano che le dimensioni aumentano e complessità dell’organizzazione animale aumenta la quantità di sostanze che entrano nel corpo e ne vengono rimosse. Aumentano anche le distanze che queste sostanze devono percorrere all’interno del corpo, creando la necessità di un modo più efficiente per trasportarle. Questo metodo prevede il loro trasferimento con un flusso di liquido o il loro trasferimento attraverso un meccanismo di flusso volumetrico. Esistono due sistemi circolatori che provvedono al trasporto di sostanze tra le diverse parti del corpo, vale a dire il circolatorio (cardiovascolare) e il linfatico. Questi sistemi sono detti vascolari perché il sangue o la linfa passano almeno parte del loro percorso all'interno di strutture tubolari specializzate: i vasi.

Caratteristiche generali del sistema circolatorio

Funzione del sistema circolatorio- mantenimento di un rapido flusso volumetrico di sostanze tra le parti del corpo su distanze troppo grandi per il trasporto tramite il meccanismo di diffusione. Una volta giunte a destinazione, le sostanze devono poter penetrare attraverso le pareti dei vasi sanguigni negli organi o tessuti corrispondenti. Allo stesso modo, anche le sostanze prodotte da questi organi o tessuti devono entrare nel sistema circolatorio. In altre parole, i sistemi metabolici specializzati sono associati al sistema di trasporto delle sostanze utilizzando il meccanismo del flusso volumetrico.

Qualsiasi sistema circolatorioè costituito da tre componenti principali:
1) fluido circolante (sangue);
2) un organo contrattile che funziona come una pompa e pompa i liquidi in tutto il corpo; questo ruolo è svolto dai vasi specializzati o dal cuore;
3) tubi o vasi attraverso i quali si muove il liquido.

Gli animali hanno due tipi di sistemi circolatori: aperto (lacunare) e chiuso.

SISTEMA CIRCOLATORIO NON CHIUSO(nella maggior parte degli artropodi, in alcuni cefalopodi, ecc.). Il cuore pompa il sangue nell'aorta, che si ramifica in diverse arterie. Si aprono nella cavità tra gli organi interni, collettivamente chiamata emocele. Pertanto, il sangue non rimane costantemente nei vasi, da qui il nome stesso del sistema: aperto. Il sangue si muove lentamente attraverso l'emocele a bassa pressione, lavando i tessuti circostanti e viene gradualmente raccolto nuovamente nel cuore direttamente attraverso i fori praticati al suo interno o le vene aperte alle estremità. La distribuzione del sangue nelle diverse parti del corpo è scarsamente regolata.

SISTEMA CIRCOLATORIO CHIUSO(negli echinodermi, nella maggior parte dei cefalopodi, negli anellidi, nei vertebrati, compreso l'uomo). Il sistema circolatorio di questo tipo è caratterizzato dalle seguenti caratteristiche.
1. Il sangue rimane all'interno del cuore e dei vasi sanguigni e non entra in contatto diretto con i tessuti corporei.
2. Il sangue scorre rapidamente e scorre verso tutte le parti del corpo e ritorna al cuore sotto una pressione relativamente elevata.
3. La distribuzione del sangue ai diversi organi è regolata in base alle loro esigenze.
4. L'ingresso di sostanze nel sistema e la loro uscita da esso avviene solo attraverso le pareti dei vasi sanguigni.

Vasi sanguigni vengono chiamati in modo diverso a seconda della loro struttura e funzione. I vasi attraverso i quali scorre il sangue proveniente dal cuore sono chiamati arterie. Le arterie si ramificano in arteriole più piccole e queste, a loro volta, si ramificano ripetutamente, formando una fitta rete di capillari microscopici che penetra in quasi tutti i tessuti del corpo. È qui che avviene lo scambio di sostanze tra il sangue e gli altri tessuti.

Connessione all'interno di un organo o tessuto, i capillari formano le venule, da cui inizia il percorso del sangue al cuore; fondendosi tra loro, le venule formano vene sempre più grandi. Alla fine, tutto il sangue ritorna al cuore attraverso le vene principali. La struttura delle navi di ciascuno di questi tipi è discussa in dettaglio nell'articolo.

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SISTEMA CIRCOLATORIO SISTEMA CIRCOLATORIO

(systema vasorum), un sistema di vasi e cavità attraverso i quali circola il sangue o l'emolinfa. Esistono 2 tipi di K. con: aperto o lacunare (echinodermi, artropodi, brachiopodi, molluschi, emicordati, tunicati, ecc.) e chiuso (nemertesi, anellidi e tutti i vertebrati). Negli animali con non chiuso K. s. i vasi sono interrotti da spazi a fessura (lacune, seni) che non hanno propri. muri Il sangue (chiamato emolinfa in questo caso) entra direttamente. contatto con tutti i tessuti del corpo. Negli artropodi, brachiopodi e molluschi appare un cuore (una sezione pulsante di un vaso o un organo muscolare non diviso in camere), situato sul lato dorsale del corpo. In alcuni artropodi K. s. semplificato, perché significa quella parte del respiro. funzioni trasferite da K. s. alle trachee, fornendo O2 direttamente ai tessuti. Nei molluschi si osservano tutte le transizioni da C. ad anello aperto. a quasi chiusi (cefalopodi). K.s. principalmente in tutti i vertebrati è costruito allo stesso modo: hanno tutti un cuore e un'aorta, arterie, arteriole, capillari, venule e vene, organizzati secondo un unico principio. IN chiuso K.s. le arterie si dividono in vasi di diametro sempre più piccolo e, infine, passano nelle arteriole, dalle quali il sangue entra nei capillari. Questi ultimi formano una rete complessa, dalla quale il sangue scorre prima nei piccoli vasi - le venule, e poi in quelli sempre più grandi - le vene. I ciclostomi e i pesci (eccetto i dipnoi) hanno una sola circolazione. I pesci polmonati e i vertebrati terrestri hanno 2 circolazioni. In un piccolo cerchio, il sangue venoso proveniente dal cuore viene diretto attraverso le arterie polmonari ai polmoni e ritorna al cuore attraverso le vene polmonari. In un ampio cerchio, il sangue arterioso viene diretto alla testa, a tutti gli organi e tessuti del corpo e ritorna attraverso la vena cardinale o cava. Tutti i vertebrati hanno sistemi di portali. Con la formazione della circolazione polmonare durante l'evoluzione dei vertebrati avviene la progressiva differenziazione delle parti del cuore. Negli uccelli e nei mammiferi, ciò ha portato alla comparsa di un cuore a quattro camere e alla completa separazione dei flussi sanguigni arteriosi e venosi al suo interno. (vedi CIRCOLAZIONE, CUORE), (vedi 53_TAVOLA_53).

.(Fonte: "Dizionario enciclopedico biologico". Redattore capo M. S. Gilyarov; Comitato editoriale: A. A. Babaev, G. G. Vinberg, G. A. Zavarzin e altri - 2a ed., corretta - M.: Sov. Encyclopedia, 1986.)

sistema circolatorio

(sistema cardiovascolare), progettato per trasportare il sangue (negli artropodi - emolinfa). Effettua il trasporto di ossigeno e anidride carbonica, sostanze nutritive e prodotti metabolici escreti attraverso i reni, la pelle, i polmoni e altri organi, nonché la termoregolazione negli animali a sangue caldo. Il collegamento centrale del sistema circolatorio è solitamente cuore- un organo pulsante o una sezione dell'aorta addominale con ispessimento delle pareti muscolari che forniscono il flusso sanguigno nel sistema. I vasi sanguigni attraverso i quali scorre il sangue dal cuore formano il sistema arterioso, mentre i vasi che raccolgono il sangue e lo trasportano al cuore formano il sistema venoso. Lo scambio di sostanze tra il sangue e i tessuti corporei viene effettuato utilizzando i vasi più piccoli - capillari, penetrando negli organi e nella maggior parte dei tessuti.
Il sistema circolatorio in cui il sangue circola attraverso le arterie, i capillari e le vene è detto chiuso. È caratteristico degli anellidi e della maggior parte cordati. In un sistema circolatorio aperto, i vasi sono interrotti da spazi a fessura che non hanno pareti proprie. Entrando in loro dal sistema arterioso, l'emolinfa lava tutti gli organi interni e si raccoglie nel cuore (un vaso pulsante) attraverso aperture accoppiate - osti, che hanno valvole. Un sistema circolatorio aperto è caratteristico degli artropodi, dei molluschi e degli echinodermi. Negli insetti è poco sviluppata e l'emolinfa non trasporta ossigeno, poiché questi animali hanno un sistema ben ramificato trachea.
Nei vertebrati, l'organo pulsante, il cuore, si trova sul lato ventrale del corpo, sotto la notocorda e il tratto digestivo. I vertebrati acquatici (ciclostomi, larve di pesci e anfibi) hanno una circolazione e un cuore a due camere con sangue venoso. I vertebrati terrestri hanno due circoli di circolazione sanguigna e un cuore a tre camere con sangue misto o un cuore a quattro camere con sangue separato: arterioso e venoso.
Il sistema arterioso dei vertebrati acquatici è costituito dall'aorta addominale, che si ramifica in arterie afferenti branchiali accoppiate, quindi in capillari in cui avviene lo scambio di gas. Le arterie branchiali efferenti fluiscono nell'aorta dorsale, che trasporta il sangue al corpo, alla coda e agli organi interni, e davanti attraverso le arterie carotidi alla testa. Negli anfibi, una delle coppie di arterie branchiali forma il circolo polmonare, ma esiste anche una grande arteria cutanea. I rettili hanno due archi aortici (destro e sinistro), che trasportano sangue misto e si fonde nell'aorta dorsale, e un'arteria polmonare con predominanza di sangue venoso. Negli uccelli, l'arco aortico destro e nei mammiferi, quello sinistro trasporta il sangue arterioso e l'arteria polmonare trasporta il sangue venoso.
Il sistema venoso dei vertebrati acquatici è costituito da vene cardinali anteriori e posteriori accoppiate, che drenano nel seno venoso della vena caudale, due vene portali renali, la vena porta epatica e la vena epatica, che drena nel seno venoso. Nei vertebrati terrestri, le vene della testa e degli arti anteriori formano il sistema della vena cava anteriore e le vene degli organi del tronco e degli arti posteriori formano la vena cava posteriore.
Gli esseri umani hanno un sistema circolatorio chiuso. Il sangue che circola attraverso i vasi sanguigni assicura lo scambio di sostanze tra il corpo e l'ambiente esterno (fornisce ossigeno e sostanze nutritive ai tessuti ed elimina i prodotti metabolici e l'anidride carbonica). 2 cerchi si estendono dal cuore circolazione sanguigna- grande e piccolo.
Il piccolo cerchio (polmonare) inizia dal ventricolo destro del cuore con il tronco dell'arteria polmonare, attraverso il quale scorre il sangue venoso, consegnato ai capillari polmonari, dove emette anidride carbonica, si satura di ossigeno, trasformandosi in sangue arterioso . Dai polmoni, il sangue arterioso fluisce attraverso le quattro vene polmonari nell'atrio sinistro e, per effetto della contrazione, attraverso l'orifizio atrioventricolare nel ventricolo sinistro. Pertanto, il sangue venoso scorre nelle arterie del circolo polmonare e il sangue arterioso scorre nelle vene. La circolazione sistemica inizia dal ventricolo sinistro con il vaso più grande - aorta. Si ramifica in numerose arterie di diverse dimensioni. Le arterie coronarie destra e sinistra (coronarie), che forniscono sangue al cuore, partono direttamente dall'aorta. Le piccole arterie si ramificano in migliaia di arteriole, che formano una rete di capillari che forniscono sangue a tutto il corpo. Dai capillari, il sangue, dopo aver rilasciato ossigeno e sostanze nutritive ed essere saturo di anidride carbonica e altri prodotti di dissimilazione, si raccoglie nelle venule, quindi nelle vene. Le vene del circolo massimo raccolgono il sangue da tutte le parti del corpo, fondendosi gradualmente in grandi tronchi venosi, che confluiscono nella vena cava superiore e inferiore e, a loro volta, nell'atrio destro. La vena cava superiore riceve il sangue dal sistema venoso della testa, del collo, degli arti superiori e della cavità toracica; vena cava inferiore - dalle estremità inferiori, cavità addominale e pelvi. Di particolare importanza nel sistema circolatorio è il cosiddetto. sistema portale (portale) del fegato (porta o porta). La vena porta raccoglie il sangue dallo stomaco, dal pancreas, dalla milza e dall'intestino e lo drena nel fegato. Si ramifica nei capillari epatici, passando tra le cellule del fegato, dove il sangue viene liberato dalle tossine (funzione antitossica, o barriera) e dalla deposizione dei nutrienti (funzione di deposito). Collegandosi, i capillari formano la vena epatica, che drena il sangue nella vena cava inferiore. La presenza di recettori sensibili e vasomotori nelle pareti dei vasi sanguigni garantisce la risposta del sistema circolatorio agli stimoli interni ed esterni modificando il tono vascolare, ridistribuendo l'afflusso di sangue, ecc.

.(Fonte: “Biologia. Enciclopedia illustrata moderna”. Redattore capo A. P. Gorkin; M.: Rosman, 2006.)

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