Die handhawing van 'n normale vlak van metabolisme in die liggaam, genaamd homeostase, word uitgevoer met behulp van neuro-humorale regulering van die prosesse van asemhaling, vertering, bloedsirkulasie, uitskeiding en voortplanting. Hierdie artikel sal die stelsel van uitskeidingsorgane van mense en diere, hul struktuur en funksies, sowel as hul betekenis in die metaboliese reaksies van lewende organismes, oorweeg.
Biologiese betekenis van uitskeidingsorgane
As gevolg van die metabolisme wat in elke sel van 'n lewende organisme voorkom, versamel 'n groot hoeveelheid giftige stowwe: koolstofdioksied, ammoniak, soute. Om hulle te verwyder, is 'n stelsel nodig wat gifstowwe in die eksterne omgewing verwyder. Die struktuur en funksies van die organe van die uitskeidingstelsel word deur anatomie en fisiologie bestudeer.
Vir die eerste keer verskyn 'n aparte uitskeidingsorgaan by ongewerweldes met bilaterale simmetrie. Die wande van hul liggaam bestaan uit drie lae: eksomeso- en endoderm. Vir sulke organismessluit platwurms en rondewurms in, en die uitskeidingstelsel self word deur protonefridia voorgestel.
Hoe die uitskeidingsorgane in platwurms en nematodes funksioneer
Protonefridia is 'n stelsel van buisformasies wat vanaf die hoof longitudinale kanaal strek. Hulle word gevorm uit die buitenste kiemlaag - die eksoderm. Gifstowwe en oortollige ione word deur die porieë na die oppervlak van die liggaam van helminte verwyder.
Die binnekant van die protonefridia word voorsien van 'n groep prosesse - silia of flagella. Hulle golwende bewegings meng die intersellulêre vloeistof, wat die filtrasiefunksies van die uitskeidingskanale verbeter.
Progressiewe komplikasies van uitskeidingsorgane in annelide
Ringe, byvoorbeeld, erdwurm, nereis, sandwurm, verwyder metaboliese produkte uit hul liggaam deur metanefridie te gebruik - die uitskeidingsorgane van wurms. Hulle het die vorm van buisies, waarvan die een kant leukoïed uitgebrei is en toegerus is met silia, en die ander gaan na die integument van die dier en het 'n gat - 'n porie. Die komplikasie van uitskeidingsorgane by erdwurms word verklaar deur die voorkoms van 'n sekondêre liggaamsholte - die seeloom.
Kenmerke van die struktuur en funksie van Malpighian-vaartuie
In verteenwoordigers van die tipe geleedpotiges het die uitskeidingsorgaan die vorm van vertakkende buisies, waarin opgeloste metaboliese produkte en oortollige water uit die hemolimf - intrakavitêre vloeistof geabsorbeer word. Hulle word malpighian-vate genoem en is kenmerkend van verteenwoordigers van die klasse van spinagtiges en insekte. In laasgenoemde, behalwe vir uitskeidingbuisies, daar is 'n ander orgaan - die vet liggaam, waarin metaboliese produkte ophoop. Malpighian vate, waarin giftige stowwe ingekom het, vloei in die posterior ingewande. Van daar af word die metaboliese produkte deur die anus uitgeskei.
Die uitskeidingsorgaan in skaaldiere - krewe, kreef, stekelkreef - word voorgestel deur groen kliere, wat gemodifiseerde metanefridia is. Hulle is geleë op die kephalothorax van die dier, agter die basis van die antennas. Onder die groen kliere by skaaldiere is die blaas, wat met 'n uitskeidingspoor oopmaak.
Uitskeidingsorgaan in vis
In verteenwoordigers van die klas beenvisse is daar 'n verdere komplikasie van die uitskeidingstelsel. Dit het die voorkoms van donkerrooi lintagtige liggame - rompniere wat bo die swemblaas geleë is. Van elkeen van hulle vertrek die ureter, waardeur urine in die blaas vloei, en daarvandaan - in die urogenitale opening. By verteenwoordigers van die klas kraakbeenvisse (haaie, strale) vloei die ureters in die kloaka in, en die blaas is afwesig.
Gegrond op die struktuur van die uitskeidingstelsel, word alle beenvisse in drie groepe verdeel: dié wat in vars water, in soutwater leef, asook 'n groep sogenaamde anadrome wat in beide sout en vars water leef as gevolg van die kenmerke van paai.
Varswatervisse (baars, kruiskarp, karp, brasem), om oortollige waterinname in hul liggaam te vermy, word gedwing om 'n groot hoeveelheid vloeistof deur die nierbuisies en Malpighian glomeruli van die niere te verwyder. So, karp stel tot 120 ml water per 1 kg vrysy massa, en baber - tot 380-400 ml. Om te keer dat die liggaam’n tekort aan soute ervaar, dien die kieue van varswatervis as pompe wat natrium- en chloorinone uit die water pomp. Seelewe - kabeljou, bot, makriel - inteendeel, ly aan 'n gebrek aan water in die liggaam. Om dehidrasie te vermy en normale osmotiese druk binne die liggaam te handhaaf, word hulle gedwing om seewater te drink, wat, gefiltreer in die niere, skoongemaak word van sout. Oormaat natriumchloried word deur die kieue en ontlasting uitgeskakel.
By anadrome visse, soos die Europese paling, is daar 'n "skakelaar" in die manier waarop osmoregulering deur die niere en kieue uitgevoer word, afhangend van in watter water hulle is.
Amfibiese uitskeidingstelsel
As koelbloedige inwoners van die land-akwatiese omgewing, verwyder amfibieë, soos visse, skadelike metaboliese produkte deur kaal vel en rompniere. By paddas, salamanders en die Ceylon-visslang word die uitskeidingsorgaan voorgestel deur gepaarde niere wat aan beide kante van die ruggraat geleë is, met ureters wat van hulle af strek en in die cloaca vloei. Gedeeltelik word gasvormige metaboliese produkte daaruit verwyder deur segmente van die longe, wat saam met die vel 'n uitskeidingsfunksie verrig.
Bekkenniere is die belangrikste uitskeidingsorgane van voëls en soogdiere
In die proses van evolusionêre ontwikkeling word die stamniere verander in 'n meer progressiewe vorm van die uitskeidingsorgaan - die bekkenniere. Hulle is diep in die bekkenholte geleë, amper langs die cloaca by reptiele en voëls,en naby die gonades (testes en eierstokke) - by soogdiere. Die massa en volume van hul niere neem af, maar die filtrasiekapasiteit van die niernefronselle neem aansienlik toe, en dit lei daartoe dat die uitskeidingsorgane by diere wat aan die klasse van voëls en soogdiere behoort, die bloed baie meer effektief van vervalprodukte reinig. en beskerm die liggaam teen dehidrasie
Boonop het voëls, anders as alle ander terrestriële gewerwelde diere, nie 'n blaas nie, dus versamel urine nie daarin nie, maar vanaf die ureters gaan dit dadelik in die kloaka in, dan uit. Dit is 'n toestel wat die liggaamsgewig van voëls verminder, wat belangrik is, gegewe hul vermoë om te vlieg.
Filtrasie- en adsorpsiefunksies van menslike niere
By mense bereik die uitskeidingsorgaan - die niere - sy hoogste ontwikkeling en spesialisasie. Dit kan beskou word as 'n baie kompakte (die gewig van albei niere van 'n volwassene oorskry nie 300 g nie) biologiese filter wat deur sy selle gaan - nefrone, tot 1500 liter bloed per dag. In fisiologie en medisyne is die normale funksionering van hierdie orgaan van besondere belang. En in die Chinese Wu Xing-stelsel van gesondheid is die niere die belangrikste lewensondersteunende element.
Die nierparenchiem bevat ongeveer 2 miljoen nefrone, bestaande uit Bowman-Shumlyansky-kapsules, waarin die proses van filtrasie van bloed en die vorming van primêre urine, en kronkelende buisies (Henle se lusse) verskaf, wat herabsorpsie verskaf - selektiewe ekstraksie van glukose, vitamiene en lae molekulêre gewig proteïene uitprimêre urine, en hul terugkeer na die bloedstroom. As gevolg van herabsorpsie word sekondêre urine gevorm. Dit bevat oortollige water, soute, ureum. Dit dreineer in die nierbekken, en van hulle in die ureters, en dan in die blaas. Dit is ongeveer 2 l/dag. Daaruit word sy deur die uretra na buite verwyder.
Dus word die ophoping van vloeistof in die holte van die interne organe nie toegelaat nie en dronkenskap van die liggaam word voorkom.
Bykomende organe wat metaboliese produkte uitskei
Benewens die niere, wat 'n groot rol speel in osmoregulering en verwydering van oortollige soute en gifstowwe, verrig die longe, vel, sweet en spysverteringskliere 'n gedeeltelike uitskeidingsfunksie in die menslike liggaam. Dus, as gevolg van gaswisseling wat deur die alveoli uitgevoer word, wat die segmente van die longe uitmaak, word koolstofdioksied, waterdamp en giftige stowwe, soos etanol-ontbindingsprodukte, verwyder. Deur uitskeiding van sweetkliere word ureum, oortollige soute en water verwyder. Die lewer, benewens sy leidende rol in die proses van vertering, inaktiveer giftige afbreekprodukte van proteïene, dwelms, alkohol, kadmium en loodsoute wat in veneuse bloed voorkom.
Die werk van alle organe (niere, longe, vel, spysverteringstelsel en sweetkliere), wat 'n uitskeidingsfunksie het, verseker die normale verloop van alle metaboliese reaksies en homeostase.
