Sistem za izlučivanje

Sistem za izlučivanje ima ulogu u izbacivanju (ekskreciji) nepotrebnih, često i štetnih materija koje nastaju u procesima metabolizma, kao i u izbacivanju viška vode i jona. Nesvareni delovi hrane ne izlučuju se iz tela, već prolaze kroz crevni kanal i preko analnog otvora bivaju izbačeni u spoljašnju sredinu. Iz organizma se izlučuju samo one supstance koje nastaju unutar ćelije; one pri izlučivanju moraju proći kroz ćelijsku membranu da bi dospele u spoljašnju sredinu.

Organi za izlučivanje mogu biti:

  • u vidu cevčica sa zatvorenim početnim delom koje se granaju po čitavom telu. Ovakvi organi označeni su kao protonefridije.[1]
  • u vidu izuvijanih cevčica, čiji se početni deo otvora preko levkastog otvara u telesnu duplju. Takvi organi označeni su kao metanefridije.[1]
  • u vidu posebno građenih morfoloških i funkcionalnih jedinica ekskretornog sistema - bubrege.[2][3]
  • u vidu cevčice sa zatvorenim početnim delom koje se otvaraju u crevo, a ovi organi nazivaju se Malpigijeve cevčice. [4][5][6]
  • u vidu različitih endokrinih žlezda...

Organe za izlučivanje čine bubrezi, mokraćovod, mokraćna bešika i mokraćna cev. Bubrezi su parni organi koji se nalaze u trbušnoj duplji sa obe strane kičme. Smešteni su u ležišta od masnog tkiva. Oni su tamnocrvene boje i pasuljastog oblika. Na uzdužnom preseku bubrega, ispod spoljašnje opne, uočavaju se nešto tamnija bubrežna kora i svetlija bubrežna srž. Bubrežna kora se sastoji od velikog broja bubrežnih telašaca. Od bubrežnih telašaca polaze bubrežne cevčice, koje vijugaju kroz bubrežnu koru i spuštaju se u bubrežnu srž. Tu se skupljaju i grade sabirne kanaliće. Oni se grupišu i ulivaju u bubrežne čašice, kojih ima od 15-20 u svakom bubregu. Iz njih se mokraća uliva u proširenje koje se naziva bubrežna karlica. Iz bubrežne karlice polazi odvodni kanal-mokraćovod. Mokraćovodi su parni organi. To su uzane cevi, duge oko 25-30 cm, koje spajaju bubrege sa mokraćnom bešikom. Mokraćna bešika je neparan organ koji se nalazi u dnu trbušne duplje.

Izlučivanje uredi

Izlučivanje je proces u kome se metabolički otpad eliminiše iz organizma. Kod kičmenjaka to prvenstveno vrše pluća, bubrezi i koža.[7] Ovo je u suprotnosti sa sekrecijom, gde supstanca može imati specifične zadatke nakon izlaska iz ćelije. Izlučivanje je suštinski proces u svim oblicima života. Na primer, kod sisara, urin se izbacuje kroz uretru, koja je deo sistema za izlučivanje. Kod jednoćelijskih organizama otpadni proizvodi se ispuštaju direktno kroz površinu ćelije.

Tokom životnih aktivnosti, kao što je ćelijsko disanje, u telu se odvija nekoliko hemijskih reakcija. One su poznati kao metabolizam. Ove hemijske reakcije proizvode otpadne proizvode kao što su ugljen-dioksid, voda, soli, urea i mokraćna kiselina. Akumulacija ovog otpada iznad nivoa unutar tela je štetna za telo. Organi za izlučivanje uklanjaju ove otpadne materije. Ovaj proces uklanjanja metaboličkog otpada iz tela poznat je kao izlučivanje.

Zelene biljke proizvode ugljen-dioksid i vodu kao respiratorne proizvode. U zelenim biljkama, ugljen-dioksid koji se oslobađa tokom disanja koristi se tokom fotosinteze. Kiseonik je nusproizvod koji nastaje tokom fotosinteze i izlazi kroz stomate, zidove ćelija korena i druge puteve. Biljke se mogu osloboditi viška vode transpiracijom i gutacijom. Pokazalo se da list deluje kao 'ekskretofor' i, osim što je primarni organ fotosinteze, koristi se i kao metod za izlučivanje toksičnog otpada putem difuzije. Ostali otpadni materijali koje izlučuju neke biljke — smola, sokovi, lateks itd. potiskuju se iz unutrašnjosti biljke hidrostatskim pritiscima unutar biljke i apsorpcionim silama biljnih ćelija. Ovim poslednjim procesima nije potrebna dodatna energija, oni deluju pasivno. Međutim, tokom preabscizione faze, metabolički nivoi lista su visoki.[8][9] Biljke takođe izlučuju neke otpadne materije u zemljište oko sebe.

 
Hemijska struktura mokraćne kiseline.

Kod životinja, glavni produkti izlučivanja su ugljen-dioksid, amonijak (kod amoniotelici[10][11]), urea (kod ureotelika), mokraćna kiselina (kod urikotelika), gvanin (kod pauka) i kreatin. Jetra i bubrezi uklanjaju mnoge materije iz krvi (na primer, kod bubrežnog izlučivanja), a očišćene supstance se zatim izlučuju iz organizma urinom i fekalijama.[12]

Vodene životinje obično izlučuju amonijak direktno u spoljašnju sredinu, jer ovo jedinjenje ima visoku rastvorljivost i ima dovoljno vode za razređivanje. Kod kopnenih životinja jedinjenja slična amonijaku se pretvaraju u druge azotne materije, odnosno ureu, koje su manje štetne jer ima manje vode u okolini, a sam amonijak je toksičan. Ovaj proces se zove detoksikacija.[13]

 
Beli deo mokraćne kiseline koji je gušter defecirao zajedno sa tamnim izmetom. Insekti, ptice i neki drugi gmizavci takođe koriste sličan mehanizam.

Ptice izlučuju svoje azotne otpadne materije u obliku mokraćne kiseline u obliku paste. Iako je ovaj proces metabolički skuplji, omogućava efikasnije zadržavanje vode i može se lakše uskladištiti u jajetu. Mnoge vrste ptica, posebno morske ptice, takođe mogu da izlučuju so preko specijalizovanih nazalnih slanih žlezda, pri čemu fiziološki rastvor izlazi kroz nozdrve u kljunu.

Kod insekata, sistem koji uključuje Maligijeve tubule se koristi za izlučivanje metaboličkog otpada. Metabolički otpad difunduje ili se aktivno transportuje u tubule, koje transportuju otpad u creva. Metabolički otpad se zatim oslobađa iz tela zajedno sa fekalnom materijom.

Izlučeni materijal se može nazvati ejecta.[14] U patologiji se često koristi taj naziv.[15]

Reference uredi

  1. ^ a b Baeumler, Natalie; Haszprunar, Gerhard; Ruthensteiner, Bernhard (2012). „Development of the excretory system in a polyplacophoran mollusc: Stages in metanephridial system development”. Frontiers in Zoology. 9 (1): 23. PMC 3494531 . PMID 22973977. doi:10.1186/1742-9994-9-23 . 
  2. ^ Lote CJ (2012). Principles of Renal Physiology (5th izd.). Springer. str. 21. 
  3. ^ Mescher AL (2016). Junqueira's Basic Histology, 14th edition. Lange. str. 393. 
  4. ^ Gullan, P.J. and Cranston, P.S. (2000) The Insects: An Outline of Entomology. Blackwell Publishing UK ISBN 1-4051-1113-5
  5. ^ Romoser, W.S. and Stoffolano Jr., J.G. (1998) The Science of Entomology. McGraw-Hill Singapore ISBN 0-697-22848-7
  6. ^ Bradley, T.J. The excretory system: structure and physiology. In: Kerkut, G.A. and Gilbert, L.I. eds. Comprehensive insect physiology, biochemistry and pharmacology. Vol.4 Pergamon Press New York ISBN 0-08-030807-4. str. 421–465.
  7. ^ Beckett BS (1987). Biology: A Modern Introduction. Oxford University Press. str. 110. ISBN 0-19-914260-2. 
  8. ^ Ford BJ (oktobar 1986). „Even plants excrete”. Nature. 323 (6091): 763. Bibcode:1986Natur.323..763F. S2CID 4344886. doi:10.1038/323763a0. 
  9. ^ „Excretion”. Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica Ultimate Reference Suite. Chicago: Encyclopædia Britannica. 2010. 
  10. ^ Chris M. Wood; R.S. Munger; D.P. Toews (1989). „Ammonia, urea, and H+ distribution and the evolution of ureotelism in amphibians” (PDF). Journal of Experimental Biology. 144: 215—233. doi:10.1242/jeb.144.1.215. 
  11. ^ S. Sreekumar (2010). Basic Physiology. PHI Learning Pvt. Ltd. str. 180—181. ISBN 9788120341074. 
  12. ^ Weiner ID, Mitch WE, Sands JM (avgust 2015). „Urea and Ammonia Metabolism and the Control of Renal Nitrogen Excretion”. Clinical Journal of the American Society of Nephrology. 10 (8): 1444—58. PMC 4527031 . PMID 25078422. doi:10.2215/CJN.10311013. 
  13. ^ „Excretion - General features of excretory structures and functions”. Encyclopedia Britannica (na jeziku: engleski). Pristupljeno 2021-02-05. 
  14. ^ Carmichael J (1887). „Gastro-Intestinal Disorder in Sucklings”. The Transactions of the Edinburgh Obstetrical Society. Edinburgh: Oliver and Boyd. 12: 164—173, 169. PMC 5487197 . PMID 29613104. 
  15. ^ „Ejecta”. Oxford English Dictionary (2nd izd.). Oxford University Press. 1989. 

Literatura uredi

Spoljašnje veze uredi