Opredelitev izločevalnega sistema in izločanja

V vseh živih bitjih tudi dejavnosti celičnega metabolizma, ki so potrebne za ohranjanje življenja, ustvarjajo odpadne snovi. Tovrstnih odpadnih snovi, ki v telesu ne služijo ničemur, temveč tudi Lahko povzročijo zdravstvene težave in so škodljivi, če se kopičijo v telesu, izločiti jih je treba z v tujini. Pri enoceličnih organizmih ali organizmih zelo majhne velikosti zadošča celični transport za evakuacijo odpadkov, vendar večje živali potrebujejo kompleksne organske sisteme, odgovorne za odstranjevanje tovrstnih odpadkov. izdelkov. Te organske sisteme imenujemo izločevalni sistem.

Funkcije izločevalnega sistema

Odpadki, ki nastanejo pri celičnem metabolizmu, se odlagajo v medceličnino, to je v kri ali hemolimfo. Kri, ko prehaja skozi celotno telo, zbira tudi odpadke, ki se bodo izločili, in jih odpelje do organov izločanja.

Izločevalni sistem ima tri glavne funkcije: filter kri in odstranjevanje presnovnih odpadkov, redna ravnovesje vode in soli ter ohranjati homeostazo telesa.

Telo nenehno proizvaja odpadne produkte, kot je ogljikov dioksid (CO₂) in dušikove spojine, ki so produkt presnove beljakovin, kot so amoniak, sečna kislina in sečnina, ki jih je treba odstraniti. Presnova beljakovin in nukleinskih kislin ustvarja tudi druge odpadke, ki na koncu krožijo v krvi.

On jetra Je pomemben organ, ki ima a funkcijo razstrupljanja: presnavlja in nevtralizira potencialno škodljive snovi, ki jih zaužijemo s hrano, kot so toksini, zdravila, kot je alkohol in zdravila. Ta presnova v jetrih ustvarja odpadke, ki prav tako končajo v krvi.

Vsi ti krožeči odpadki se kopičijo do nevarnih ravni in povzročajo zastrupitve, če jih ne odstranimo. To se na primer zgodi pri ljudeh z odpovedjo ledvic, ki potrebujejo posebno zdravljenje za čiščenje krvi, imenovano dializa. To delo bi običajno opravile ledvice.

Z izmenjavo plinov, ki se pojavi na dihalnih površinah dihalnega sistema, se ogljikov dioksid zapusti telo, medtem ko je izločevalni sistem odgovoren za čiščenje vseh ostalo.

Vrste izločevalnih sistemov pri živalih

Tako kot vsi organski sistemi pri živalih so se tudi izločevalni sistemi spremenili, da se prilagodijo ogromni raznolikosti življenjskih oblik; nekateri pa so prepoznavni osnovne strukture, ki so skupne vsem.

Pri enoceličnih živalih ali tistih, ki jih sestavlja le nekaj plasti celic, je celični transport zadosten za izvajanje funkcij izločanja. To velja za morske spužve, meduze, koralne polipe in morske vetrnice.

Pri večjih in tudi kompleksnejših živalih že obstajajo organi, specializirani za izločanje.

Zgradba in delovanje izločevalnih sistemov

Pri nekaterih vrstah črvov, kot so ploščati črvi, in drugih nevretenčarjih obstajajo izločevalne cevi, imenovane nefridija, ki so kot čaše ali lijaki odprti v telesni votlini in z izhodom navzven na drugem koncu. Nefridije filtrirajo tekočino v tej votlini in vodijo odpadke navzven. Planarije in deževniki imajo nefridije.

On izločevalna cev nefridijevega tipa ali je osnovna zgradba vseh izločevalnih sistemov. Te cevi imajo a filtrirna kapsula na enem koncu in so odprti za kolektorske cevi ali navzven na drugem koncu.

Tubuli so v tesnem stiku s krvjo ali hemolimfo, bodisi zato, ker je cev sama potopljena v intersticijsko tekočino bodisi zato, ker so s tubuli povezani šopki krvnih žil, skozi katere neprestano kroži kri.

Vzdolž cevi se izvirni filtrat izmenjuje z okoliško krvjo, kar spremeni njegovo sestavo. Nekateri elementi, ki so bili prvotno filtrirani, se vrnejo v kri, nekateri odpadki, ki so ušli prvotnemu filtriranju, pa se v teh izmenjavah odstranijo iz krvi.

Druga zelo pomembna stvar, ki se zgodi pri teh izmenjavah med krvjo in izločevalnimi tubuli, je homeostazo soli natrija in kalija v krvi. Kri ali hemolimfa mora imeti določeno slanost, nič več in nič manj; saj lahko presežek ali pomanjkanje teh elementov škoduje zdravju.

Med izmenjavo krvi s tubuli prehajajo odvečne soli v tubule, ki se izločijo z urinom. to homeostazno funkcijo izločevalnih sistemov preprečuje, da bi se značilnosti notranjega okolja nenadoma spremenile in preprečuje, da bi se vse odvečne soli izločile navzven, da ne bi poškodovale telesa.

Zato urin vseh živali vsebuje poleg presnovnih odpadkov tudi soli.

On hidravlično ravnotežje Je zadnja izmed pomembnih funkcij izločevalnega sistema.

Če želite odstraniti vse ostanke, potrebno jih je raztopiti v vodi, in izločajo vodno raztopino, imenovano urin. Če pa je dostop do vode problem, je varčevanje z vodo bistvenega pomena. Izločevalni sistem to doseže z odstranjevanjem vode iz te raztopine. Ko mora telo varčevati z vodo, je proizvedeni urin bolj koncentriran.Pri sesalcih je ta vrsta urina temnejša in ima močnejši vonj. Po drugi strani pa, ko voda ni problem, je urin prozoren, saj vsebuje veliko vode.

Vrste izločevalnih sistemov pri živalih

Čeprav je zgradba izločevalnih tubulov osnovna in je prisotna pri vseh živalih, se način organizacije tubulov zelo razlikuje med različnimi vrstami živali.

Ploščati črvi, kolobarji, mehkužci in nekateri členonožci imajo sistem nefridijev z nekaj spremembami.

Pri žuželkah in pajkih se tubuli imenujejo Malpigijevi tubuli. Delujejo kot izločevalni tubuli, filtrirajo hemolimfo. Novost pri tem je, da filtrat zlijejo v črevesje in zato žuželke ne urinirajo, temveč skozi anus izločajo odpadke, ki jih filtrirajo tubuli, pomešane z blatom.

The raki, druga vrsta členonožcev, imajo zelene žleze ali antenne žleze na dnu anten, ki odstranjujejo ostanke skozi pore.

Pri vretenčarjih se tubuli imenujejo nefronov in so združeni v organe, imenovane ledvice. V vsaki ledvici je približno 1 milijon nefronov., ki močno poveča filtrirno zmogljivost v primerjavi z nefridijo.

notri sesalci, ledvična filtracija Poteka skozi ureterje, dokler ne doseže sečnega mehurja. Mehur se razširi kot elastična vrečka, da omogoči vstop več urina. Ko se mehur napolni, se začne proces uriniranja ali uriniranje.