WYDALANIE U ZWIERZĄT (U KRĘGOWCÓW I BEZKRĘGOWCÓW) - BIOLOGIA - 2025

Wydalanie u zwierząt jest procesem organicznym, w którym te żywe istoty wyeliminować odpady metaboliczne, produkty o różnych funkcjach życiowych wykonywanych w organizmie.

Rozwój embrionalny pokazuje, że układ wydalniczy kręgowców powstaje w szeregu kanalików, które otwierają się po wewnętrznej stronie ciała. Później rozwija się torebka Bowmana, tworząc uchyłek każdego kanalika. Te przewody i kanaliki mogą pełnić funkcję rozrodczą, dlatego często nazywane są układem moczowo-płciowym.

Źródło: pixabay.com

U zwierząt bezkręgowych narządy wydalnicze mają bardzo zróżnicowane pochodzenie ewolucyjne. Nie oznacza to, że każdy gatunek rozwinął określony system wydalniczy.

Terminu wydalanie nie należy mylić z terminem wydzielanie. Gruczoły wydzielają substancje, dzięki czemu spełniają określoną funkcję w organizmie.

Natomiast mocz, jako wydalany związek chemiczny, składa się z toksycznych pierwiastków, takich jak amoniak, który zatrzymany w organizmie znacząco wpłynąłby na jego funkcjonowanie.

U kręgowców (proces)

Źródło: BruceBlaus, źródło Wikimedia Commons U kręgowców wydalanie odbywa się głównie w płucach, nerkach i skórze.

-Ssaki

Nerka to zwarty narząd, w którym wyróżnia się dwa obszary: obszar kory i rdzeń. Jednostką funkcjonalną jest nefron, struktura rurowa złożona z czterech obszarów. Powstaje w korze jako pęcherzyk, zwany kapsułką Bowmana.

Ta kapsułka jest kontynuowana z proksymalnym zwiniętym kanalikiem i pętlą Henle. To wchodzi do rdzenia i ponownie opuszcza korę, tworząc dystalny zwinięty kanalik. Kanalik zbiorczy, który jest otwarty w kilku nefronach, tworzy miednicę nerki. Stąd moczowód łączy się z pęcherzem moczowym.

Mocz opuszcza organizm przez cewkę moczową, która jest połączona z pęcherzem zwierzęcia.

Produkcja moczu

Mocz powstaje w nefronach w trzech procesach: filtracji, reabsorpcji i wydalaniu.

Filtracja kłębuszkowa

Odbywa się w nefronach, a konkretnie w kłębuszkach. Kiedy krew do nich dotrze, jest poddawana silnemu ciśnieniu, które umożliwia wydobycie z niej wody, glukozy, witamin, aminokwasów, sodu, mocznika i innych soli.

Płyn pochodzący z tego procesu stanowi około 20% całkowitej objętości osocza zwierzęcia.

Rurowa reabsorpcja

Ponieważ organizm nie może stracić całej ilości płynu, który został początkowo przefiltrowany, zachodzi proces reabsorpcji. Tam przefiltrowany płyn przedostaje się do proksymalnego kanalika krętego, w którym następuje reabsorpcja m.in. glukozy, aminokwasów, potasu.

Proces ten nadal zachodzi w pętli Henle'a oraz w części zwanej dystalnym zwiniętym kanalikiem. Te kanaliki są nieprzepuszczalne dla mocznika.

Wydalanie

W kanaliku dystalnym zwiniętym niektóre substancje, takie jak potas i wodór, są wydalane do pęcherza. Gdy jest pełny, układ nerwowy otrzymuje sygnał, aktywując w ten sposób proces wydalania moczu poza organizm zwierzęcia.

-Ptaki i gady

Głównym produktem wydalanym przez te zwierzęta jest kwas moczowy. Dzienna objętość moczu ptaków jest niewielka, ponieważ ich kłębuszki są małe. Mocz produkowany przez ptaki nie trafia do pęcherza, ale do kloaki. To jest końcowa część systemu żywnościowego.

Ich nerki nie mają zdolności do wytwarzania skoncentrowanego moczu, co jest kompensowane przez gruczoły solne ptaków. Te narządy to zmodyfikowane gruczoły łzowe, które są odpowiedzialne za usuwanie nadmiaru soli, która może znajdować się w organizmie.

W tym celu zwierzęta wytwarzają substancję o wysokim stężeniu chlorku sodu, wydalaną przez nozdrza.

-Płazy

Zwierzęta te wydalają azot w postaci mocznika. Na lądzie mogą szybko tracić wodę w wyniku parowania. Dzieje się tak, ponieważ ich skóra jest przepuszczalna dla wody.

Mocz jest przechowywany w pęcherzu, który zapewnia zapas wody, którą w razie potrzeby zwierzę może wykorzystać na lądzie.

-Ryby

Woda może dostać się do organizmu ryby przez osmozę. Sole, które go tworzą, są filtrowane. Aby to zrekompensować, duże kłębuszki nerkowe wytwarzają obfite ilości moczu, odpowiadające 20% twojego ciała.

Azot jest wydalany w postaci amoniaku. To wychodzi na dwa sposoby: przez mocz i przez skrzela. Jeśli w organizmie jest jakikolwiek nadmiar soli, organizm usuwa je przez gruczoł odbytniczy.

U bezkręgowców (proces)

Źródło: Putaringonit, z Wikimedia Commons

Kurczliwe wakuole pierwotniaków

Niektóre pierwotniaki mają wewnętrzne organelle podobne do worka. Ta wakuola jest powiększana dzięki gromadzeniu się cieczy, która jest odprowadzana na zewnątrz.

Nefrydy pierścienic, nemerteans, płazińców i wrotków

Annelidy mają po dwie nefrydyki w każdym segmencie. Nefrydium ma kształt bardzo długiego i bardzo cienkiego kanalika. Jeden z jego końców otwiera się w kierunku ciała, a drugi na zewnątrz. Jednak w niektórych pierścienicach kończy się to zgrupowaniem komórkowym znanym jako solenocyty.

Płyn ustrojowy dostaje się do nefrydium przez nefrydiostomię. Podczas podróży przez kanalik sole są ponownie wchłaniane. Ostatecznie mocz przechodzi do powiększonej części kanalika, znanego jako pęcherz, a stamtąd na zewnątrz przez nefrydiopore.

Gruczoły nerkowe mięczaków

Jest to szeroki otwór rurki, który biegnie od osierdzia, które otacza serce, na zewnątrz zwierzęcia. Jako zwierzęta wodne mięczaki wydzielają azot w postaci amoniaku.

Mocz powstaje w wyniku procesu filtracji, który może zachodzić od ścian serca do osierdzia. Może również wystąpić w gruczołowych naczyniach krwionośnych.

Gruczoły współosiowe stawonogów wodnych

To para narządów rurkowych, które otwierają się zasadniczo. U gatunków wyższych narząd ten otwiera się u podstawy czułek. Każdy z nich składa się z wygiętego kanalika, tworzącego mały woreczek zwany workiem celomicznym.

Otwiera się to na znacznie większy obszar zwany labiryntem, którego kulminacją jest pęcherz. U raków nie ma pęcherza, ale kanał, który jest wąskim obszarem kanalika. Mocz powstaje w wyniku filtracji krwi przez worek celomiczny

Kanaliki Malpighian owadów

Tych kanalików może być różna liczba, a gatunki można znaleźć w dwóch z nich, a inne mają ponad 100. Kończą się one w jamie ciała, otwierając się do przewodu pokarmowego. Z tego powodu mocz przed opuszczeniem organizmu przechodzi przez odbytnicę.

W tej części jelita skład tej substancji, która będzie wydalana, znacznie się zmienia. Staje się bardziej kwaśny, a moczan zamienia się w nierozpuszczalny kwas moczowy. Woda jest ponownie wchłaniana wraz z innymi rozpuszczalnymi produktami trawienia.

Układ wydalniczy owadów jest regulowany przez hormony. U Rhodnius rozdęcie ciała po trawieniu powoduje, że niektóre komórki układu nerwowego uwalniają hormon. Działają one na kanaliki Malpighia, ułatwiając przepływ pierwotnego moczu

Bibliografia

1. Wikipedia (2018) .Wyjątek. Odzyskany z en.wikipedia.org.
2. Encyklopedia Britannica (2918). Wydalanie. Odzyskany z britannica.com.
3. László Rosivall (2018). Porównawcze aspekty wydalania przez nerki u kręgowców. Katedra Patofizjologii Wydziału Lekarskiego Uniwersytetu Semmelweis, Węgry. Odzyskany z eolss.net.
4. Dirk Weihrauch, Garett JP Allen (2018). Wydalanie amoniaku przez bezkręgowce wodne: nowe spostrzeżenia i pytania. Journal of Experimental Biology. Odzyskany z jeb.biologists.org.
5. Gaurab Karki (2017). Wydalanie u zwierząt; znaczenie wydalania, sposoby i rodzaje wydalanych odpadów u różnych zwierząt. Notatki biologiczne online. Odzyskany z onlinebiologynotes.com.