Trong cơ thể động vật, sự vận chuyển các chất là một quá trình vô cùng quan trọng để đảm bảo mọi tế bào và cơ quan hoạt động bình thường. Các chất như oxy, dinh dưỡng, hormone, khí carbonic, và chất thải phải được vận chuyển một cách hiệu quả từ nơi này đến nơi khác để duy trì sự sống. Quá trình này chủ yếu diễn ra qua hệ tuần hoàn, một hệ thống mạng lưới các mạch máu giúp vận chuyển các chất đi khắp cơ thể. Dưới đây là cách thức vận chuyển các chất trong cơ thể động vật.

1. Vận chuyển oxy và khí carbonic (CO₂)
Oxy: Oxy là yếu tố sống còn đối với các tế bào trong cơ thể động vật. Oxy từ không khí được hít vào qua hệ hô hấp và đi vào máu qua phổi (hoặc mang ở động vật thủy sinh). Oxy sau đó được vận chuyển qua máu, chủ yếu gắn với hemoglobin trong hồng cầu. Máu có chứa oxy sẽ được vận chuyển qua các mạch máu đến các tế bào trong cơ thể.
Khí carbonic (CO₂): Khi tế bào thực hiện quá trình hô hấp tế bào, chúng sản sinh ra khí CO₂, một chất thải cần phải được loại bỏ khỏi cơ thể. CO₂ sẽ được vận chuyển ngược trở lại qua hệ tuần hoàn và được đưa đến phổi (hoặc mang), nơi nó được thải ra ngoài qua quá trình thở.
2. Vận chuyển dinh dưỡng (glucose, axit amin, vitamin, khoáng chất)
Dinh dưỡng từ thức ăn được tiêu hóa trong hệ tiêu hóa và hấp thụ vào máu, rồi được vận chuyển qua hệ tuần hoàn đến tất cả các tế bào trong cơ thể. Dinh dưỡng chủ yếu bao gồm:

Glucose: Là nguồn năng lượng chính cho các tế bào, glucose được hấp thụ qua niêm mạc ruột và vào máu. Sau đó, glucose được vận chuyển đến các mô và tế bào, nơi nó được sử dụng trong quá trình chuyển hóa để cung cấp năng lượng.
Axit amin và vitamin: Các axit amin, được hấp thụ từ protein trong thực phẩm, cũng được vận chuyển qua máu đến các tế bào để tổng hợp protein cần thiết. Vitamin và khoáng chất cũng được vận chuyển qua hệ tuần hoàn và có vai trò quan trọng trong các quá trình chuyển hóa.
3. Vận chuyển hormone
Hormone là các chất hóa học do tuyến nội tiết sản xuất và có vai trò điều hòa hoạt động của các cơ quan và mô trong cơ thể. Sau khi được tiết ra, hormone được vận chuyển qua máu đến các tế bào đích (tế bào có thụ thể phù hợp) để thực hiện chức năng điều hòa. Ví dụ:

Insulin, do tuyến tụy sản xuất, giúp điều hòa lượng glucose trong máu.
Adrenaline (hay epinephrine), được sản xuất bởi tuyến thượng thận, giúp cơ thể đáp ứng với stress bằng cách tăng nhịp tim và huyết áp.
4. Vận chuyển chất thải
Chất thải từ quá trình trao đổi chất của tế bào, như urê, axit uric, và các sản phẩm chuyển hóa khác, cần được vận chuyển và thải ra ngoài cơ thể. Chúng được vận chuyển qua máu đến các cơ quan thải như thận (để tạo thành nước tiểu), hoặc qua phổi (để thải CO₂) và qua da (để thải muối và các chất khác qua mồ hôi).

5. Cơ chế vận chuyển trong hệ tuần hoàn
Hệ tuần hoàn mở và hệ tuần hoàn kín:

Hệ tuần hoàn mở: Có trong nhiều loài động vật như côn trùng và động vật chân đốt. Trong hệ này, máu (hay hemolymph) không hoàn toàn lưu thông trong các mạch máu mà trôi tự do trong khoang cơ thể. Hemolymph vận chuyển các chất đến tế bào, nhưng không có sự phân biệt rõ ràng giữa máu và dịch mô.
Hệ tuần hoàn kín: Có trong hầu hết các loài động vật cao cấp như động vật có xương sống. Máu được lưu thông trong các mạch máu kín (động mạch, tĩnh mạch, mao mạch) và có sự phân biệt rõ ràng giữa máu và dịch mô. Hệ tuần hoàn kín giúp việc vận chuyển các chất trở nên hiệu quả hơn và giúp duy trì áp suất máu ổn định.
Máu và huyết tương: Máu có chứa hồng cầu, bạch cầu, tiểu cầu và huyết tương. Huyết tương chủ yếu chứa nước và các chất hòa tan như glucose, protein, hormone và ion. Máu được bơm từ tim qua các động mạch, qua các mao mạch để trao đổi chất, và sau đó trở về tim qua các tĩnh mạch.
6. Vận chuyển trong động vật không xương sống và động vật có xương sống
Động vật không xương sống: Những loài này thường có hệ tuần hoàn mở, máu hay dịch mô sẽ tiếp xúc trực tiếp với các mô và tế bào. Dịch mô sẽ giúp vận chuyển các chất dinh dưỡng và oxy đến tế bào, đồng thời thu thập chất thải và vận chuyển ra ngoài.
Động vật có xương sống: Hệ tuần hoàn của các loài động vật này là hệ tuần hoàn kín, máu được bơm qua tim và di chuyển trong các mạch máu. Máu mang oxy và dưỡng chất từ phổi và ruột đến các mô, đồng thời thu thập chất thải và khí CO₂ để thải ra ngoài qua phổi và thận.

Sự vận chuyển các chất trong cơ thể động vật là một quá trình phức tạp và vô cùng quan trọng để duy trì sự sống và sự hoạt động bình thường của cơ thể. Hệ tuần hoàn đóng vai trò chủ yếu trong việc vận chuyển các chất này, đảm bảo rằng mọi tế bào trong cơ thể đều nhận được dưỡng chất, oxy và loại bỏ các chất thải một cách hiệu quả.