Ορισμός του συστήματος απέκκρισης, και απέκκριση
Αρχή Βιολογία. κορυφαίοι ορισμοί / / September 11, 2023
Πτυχίο Βιολογίας
Σε όλα τα έμβια όντα, οι δραστηριότητες του κυτταρικού μεταβολισμού, που είναι απαραίτητες για τη διατήρηση της ζωής, δημιουργούν επίσης απόβλητα. Αυτοί οι τύποι άχρηστων ουσιών, οι οποίες όχι μόνο δεν εξυπηρετούν κανένα σκοπό στον οργανισμό, αλλά και Μπορεί να προκαλέσουν προβλήματα υγείας και να είναι επιβλαβείς εάν συσσωρευτούν στον οργανισμό.Πρέπει να αποβληθούν με στο εξωτερικο. Σε μονοκύτταρους οργανισμούς ή σε αυτούς πολύ μικρού μεγέθους, η κυτταρική μεταφορά αρκεί για την εκκένωση του απόβλητα, αλλά τα μεγαλύτερα ζώα χρειάζονται πολύπλοκα συστήματα οργάνων που είναι υπεύθυνα για την εξάλειψη αυτού του τύπου αποβλήτων. προϊόντα. Αυτά τα συστήματα οργάνων ονομάζονται απεκκριτικό σύστημα.
Λειτουργίες του Συστήματος Απέκκρισης
Τα απόβλητα που παράγονται από τον κυτταρικό μεταβολισμό απορρίπτονται στο μεσοκυττάριο μέσο, δηλαδή στο αίμα ή στην αιμολέμφο. Το αίμα, καθώς περνά από ολόκληρο το σώμα, συλλέγει επίσης τα απόβλητα που θα αποβληθούν και τα μεταφέρει στα απεκκριτικά όργανα.
Το απεκκριτικό σύστημα έχει τρεις κύριες λειτουργίες: φίλτρο αίμα και εξάλειψη των μεταβολικών αποβλήτων, τακτικός την ισορροπία νερού και αλάτων και διατήρηση της ομοιόστασης του σώματος.
Το σώμα παράγει συνεχώς άχρηστα προϊόντα όπως το διοξείδιο του άνθρακα (CO2) και αζωτούχες ενώσεις, που είναι προϊόν μεταβολισμού πρωτεϊνών, όπως η αμμωνία, το ουρικό οξύ και η ουρία, που πρέπει να αποβληθούν. Ο μεταβολισμός των πρωτεϊνών και των νουκλεϊκών οξέων δημιουργεί επίσης άλλα απόβλητα που καταλήγουν να κυκλοφορούν στο αίμα.
Αυτός συκώτι Είναι ένα σημαντικό όργανο που έχει α λειτουργία αποτοξίνωσης: μεταβολίζει και εξουδετερώνει δυνητικά επιβλαβείς ουσίες που προσλαμβάνονται με τα τρόφιμα, όπως τοξίνες, φάρμακα όπως αλκοόλ και φάρμακα. Αυτός ο ηπατικός μεταβολισμός δημιουργεί απόβλητα που καταλήγουν επίσης στο αίμα.
Όλα αυτά τα κυκλοφορούντα απόβλητα, αν δεν εξαλειφθούν, συσσωρεύονται σε επικίνδυνα επίπεδα και προκαλούν δηλητηρίαση. Αυτό συμβαίνει, για παράδειγμα, σε άτομα με νεφρική ανεπάρκεια, που χρειάζονται ειδική θεραπεία για τον καθαρισμό του αίματος, που ονομάζεται αιμοκάθαρση. Αυτή η δουλειά κανονικά θα γινόταν από τα νεφρά.
Μέσω της ανταλλαγής αερίων που συμβαίνει στις αναπνευστικές επιφάνειες του αναπνευστικού συστήματος, το Το διοξείδιο του άνθρακα φεύγει από το σώμα, ενώ το απεκκριτικό σύστημα είναι υπεύθυνο για τον καθαρισμό όλων των το υπόλοιπο.
Τύποι απεκκριτικών συστημάτων σε ζώα
Όπως όλα τα συστήματα οργάνων στα ζώα, τα συστήματα απέκκρισης έχουν διαφοροποιηθεί για να προσαρμοστούν σε μια τεράστια ποικιλία μορφών ζωής. αλλά μερικά είναι αναγνωρίσιμα βασικές δομές κοινές για όλους.
Σε μονοκύτταρα ζώα ή σε αυτά που αποτελούνται από λίγα μόνο στρώματα κυττάρων, η κυτταρική μεταφορά είναι αρκετή για να εκτελέσει λειτουργίες απέκκρισης. Αυτή είναι η περίπτωση των θαλάσσιων σφουγγάρια, μέδουσες, πολύποδες κοραλλιών και θαλάσσιες ανεμώνες.
Σε μεγαλύτερα, αλλά και πιο πολύπλοκα, ζώα, υπάρχουν ήδη όργανα εξειδικευμένα στην απέκκριση.
Δομή και λειτουργία των απεκκριτικών συστημάτων
Σε ορισμένους τύπους σκουληκιών, όπως τα επίπεδα σκουλήκια και άλλα ασπόνδυλα, υπάρχουν απεκκριτικοί σωλήνες, που ονομάζονται νεφρίδια, που είναι σαν κύπελλα ή χωνιά ανοιχτά στην κοιλότητα του σώματος και με έξοδο προς τα έξω στο άλλο άκρο. Τα νεφρίδια φιλτράρουν το υγρό σε αυτήν την κοιλότητα και μεταφέρουν τα απόβλητα προς τα έξω. Τα πλανάρια και οι γαιοσκώληκες έχουν νεφρίδια.
Αυτός απεκκριτικό σωλήνα τύπου νεφριδίου είναι το βασική δομή όλων των συστημάτων απέκκρισης. Αυτοί οι σωλήνες έχουν α κάψουλα φίλτρου στο ένα άκρο και είναι ανοιχτά στους σωλήνες συλλέκτη ή στο εξωτερικό στο άλλο άκρο.
Τα σωληνάρια βρίσκονται σε στενή επαφή με το αίμα ή την αιμολέμφο, είτε επειδή ο ίδιος ο σωλήνας είναι βυθισμένος στο διάμεσο υγρό είτε επειδή υπάρχουν μπουκέτα αιμοφόρων αγγείων που συνδέονται με τα σωληνάρια, μέσω των οποίων το αίμα κυκλοφορεί συνεχώς.
Κατά μήκος των σωλήνων, το αρχικό διήθημα υφίσταται ανταλλαγές με το περιβάλλον αίμα, το οποίο τροποποιεί τη σύνθεσή του. Ορισμένα στοιχεία που είχαν αρχικά φιλτραριστεί επιστρέφουν στο αίμα και κάποια απόβλητα, τα οποία διέφυγαν από το αρχικό φιλτράρισμα, απομακρύνονται από το αίμα σε αυτές τις ανταλλαγές.
Ένα άλλο από τα πολύ σημαντικά πράγματα που συμβαίνουν σε αυτές τις ανταλλαγές μεταξύ του αίματος και των απεκκριτικών σωληναρίων είναι το ομοιόσταση αλατιού νάτριο και κάλιο στο αίμα. Το αίμα, ή αιμολέμφος, πρέπει να έχει μια ορισμένη αλατότητα, ούτε περισσότερο ούτε λιγότερο. επειδή η υπερβολική ή ανεπάρκεια αυτών των στοιχείων μπορεί να είναι επιβλαβής για την υγεία.
Κατά την ανταλλαγή αίματος με τα σωληνάρια, η περίσσεια αλάτων διέρχεται στο σωληνάριο για να απεκκριθεί με τα ούρα. Αυτό λειτουργία ομοιόστασης των συστημάτων απέκκρισης εμποδίζει την ξαφνική αλλαγή των χαρακτηριστικών του εσωτερικού περιβάλλοντος και αποτρέπει την απέκκριση όλων των περιττών αλάτων έξω, ώστε να μην προκαλούν βλάβες στον οργανισμό.
Γι' αυτό τα ούρα όλων των ζώων περιέχουν, εκτός από τα μεταβολικά απόβλητα, άλατα.
Αυτός υδρική ισορροπία Είναι η τελευταία από τις σημαντικές λειτουργίες του απεκκριτικού συστήματος.
Για να αφαιρέσετε όλα τα υπολείμματα, απαιτείται η διάλυσή τους στο νερόκαι εκκρίνουν ένα υδατικό διάλυμα που ονομάζεται ούρα. Ωστόσο, εάν η πρόσβαση στο νερό είναι πρόβλημα, η εξοικονόμηση νερού είναι ζωτικής σημασίας. Το απεκκριτικό σύστημα το επιτυγχάνει αφαιρώντας νερό από αυτό το διάλυμα. Όταν το σώμα χρειάζεται να εξοικονομήσει νερό, τα ούρα που παράγονται είναι πιο συγκεντρωμένα.Στα θηλαστικά αυτός ο τύπος ούρων είναι πιο σκούρα και έχει πιο έντονη οσμή. Από την άλλη, όταν το νερό δεν είναι πρόβλημα, τα ούρα είναι διάφανα, γιατί περιέχουν πολύ νερό.
Τύποι απεκκριτικών συστημάτων σε ζώα
Αν και η δομή του εκκριτικού σωληναρίου είναι βασική και υπάρχει σε όλα τα ζώα, ο τρόπος με τον οποίο οργανώνονται τα σωληνάρια ποικίλλει πολύ μεταξύ των διαφορετικών τύπων ζώων.
Επίπεδοι σκώληκες, ανελίδια, μαλάκια και μερικά αρθρόποδα έχουν το σύστημα νεφριδίων με λίγες τροποποιήσεις.
Στα έντομα και τις αράχνες τα σωληνάρια ονομάζονται Σωληνάρια Malpighian. Λειτουργούν σαν απεκκριτικά σωληνάρια, φιλτράροντας την αιμολέμφο. Η καινοτομία εδώ είναι ότι ρίχνουν το διήθημα στο έντερο και ως εκ τούτου, τα έντομα δεν ουρούν, αλλά μάλλον απομακρύνουν τα απόβλητα που φιλτράρονται από τα σωληνάρια μέσω του πρωκτού, αναμεμειγμένα με κόπρανα.
ο καρκινοειδή, άλλο είδος αρθρόποδων, έχουν πράσινοι αδένες ή αδένες κεραίας στη βάση των κεραιών, που εξαλείφουν τα υπολείμματα μέσω των πόρων.
Στα σπονδυλωτά, τα σωληνάρια ονομάζονται νεφρώνες και ομαδοποιούνται σε όργανα που ονομάζονται νεφροί. Υπάρχουν περίπου 1 εκατομμύριο νεφρώνες σε κάθε νεφρό., γεγονός που αυξάνει σημαντικά την ικανότητα φιλτραρίσματος σε σύγκριση με τα νεφρίδια.
Σε θηλαστικά, διήθηση νεφρών Διατρέχει τους ουρητήρες μέχρι να φτάσει στην ουροδόχο κύστη. Η κύστη διαστέλλεται σαν ελαστικός σάκος για να επιτρέψει την είσοδο περισσότερων ούρων. Καθώς η κύστη γεμίζει, αρχίζει η διαδικασία της ούρησης ή ούρησης.