การรักษาระดับเมแทบอลิซึมในร่างกายที่เรียกว่าสภาวะสมดุล (homeostasis) นั้นดำเนินการด้วยความช่วยเหลือของการควบคุมระบบประสาทและอารมณ์ขันในกระบวนการหายใจ การย่อยอาหาร การไหลเวียนโลหิต การขับถ่าย และการสืบพันธุ์ บทความนี้จะพิจารณาระบบของอวัยวะขับถ่ายของมนุษย์และสัตว์ โครงสร้างและหน้าที่ของพวกมัน รวมถึงความสำคัญในปฏิกิริยาเมแทบอลิซึมของสิ่งมีชีวิต
ความสำคัญทางชีวภาพของอวัยวะขับถ่าย
จากการเผาผลาญที่เกิดขึ้นในทุกเซลล์ของสิ่งมีชีวิต สารพิษจำนวนมากจึงสะสม: คาร์บอนไดออกไซด์ แอมโมเนีย เกลือ ในการลบออก จำเป็นต้องมีระบบที่กำจัดสารพิษออกสู่สิ่งแวดล้อมภายนอก โครงสร้างและหน้าที่ของอวัยวะของระบบขับถ่ายได้รับการศึกษาโดยกายวิภาคและสรีรวิทยา
เป็นครั้งแรกที่อวัยวะขับถ่ายที่แยกออกมาปรากฏในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังที่มีความสมมาตรระดับทวิภาคี ผนังของร่างกายประกอบด้วยสามชั้น: exomeso- และ endoderm สำหรับสิ่งมีชีวิตดังกล่าวรวมถึงพยาธิตัวตืดและพยาธิตัวกลม และระบบขับถ่ายจะแสดงด้วยโปรโตเนฟรีเดีย
การทำงานของอวัยวะขับถ่ายในหนอนตัวแบนและไส้เดือนฝอย
โปรโตเนฟริเดียคือระบบของการก่อตัวเป็นท่อที่ยื่นออกมาจากคลองหลักตามยาว พวกมันถูกสร้างขึ้นจากชั้นจมูกด้านนอก - เอ็กโซเดิร์ม สารพิษและไอออนส่วนเกินจะถูกขจัดออกสู่ผิวร่างกายของหนอนพยาธิผ่านรูขุมขน
ด้านในของโปรโตเนฟริเดียมีกลุ่มของกระบวนการ - cilia หรือ flagella การเคลื่อนไหวเป็นคลื่นผสมของเหลวระหว่างเซลล์ ซึ่งช่วยเสริมการทำงานของการกรองของท่อขับถ่าย
โรคแทรกซ้อนของอวัยวะขับถ่ายในอวัยวะที่ลุกลาม
วงแหวน เช่น ไส้เดือน เนเรส์ ไส้เดือนทราย กำจัดผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมออกจากร่างกายโดยใช้เมตาเนฟริเดีย - อวัยวะขับถ่ายของหนอน พวกเขามีรูปแบบของท่อซึ่งปลายด้านหนึ่งมีการขยาย leukoidly และติดตั้ง cilia และอีกส่วนหนึ่งไปที่จำนวนเต็มของสัตว์และมีรู - รูพรุน ภาวะแทรกซ้อนของอวัยวะขับถ่ายในไส้เดือนดินนั้นอธิบายได้จากลักษณะของโพรงร่างกายทุติยภูมิ - ลำไส้ใหญ่
คุณลักษณะของโครงสร้างและหน้าที่ของเรือ Malpighian
ตัวแทนของประเภทของสัตว์ขาปล้อง อวัยวะขับถ่ายมีรูปแบบของท่อแตกแขนง ซึ่งผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมที่ละลายน้ำและน้ำส่วนเกินจะถูกดูดซึมจากเลือด - ของเหลวในโพรงสมอง พวกมันถูกเรียกว่าเรือ malpighian และเป็นลักษณะของตัวแทนของคลาสของแมงและแมลง ในระยะหลัง เว้นแต่การขับถ่ายท่อมีอวัยวะอื่น - ร่างกายไขมันซึ่งผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมสะสม เรือ Malpighian ที่มีสารพิษไหลเข้าสู่ลำไส้ส่วนหลัง จากนั้นผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมจะถูกขับออกทางทวารหนัก
อวัยวะขับถ่ายในสัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็ง เช่น กั้ง กุ้งก้ามกราม กุ้งมังกร มีต่อมสีเขียวซึ่งถูกดัดแปลง metanephridia พวกมันอยู่บน cephalothorax ของสัตว์หลังฐานของหนวด ใต้ต่อมสีเขียวในสัตว์จำพวกครัสเตเชียนคือกระเพาะปัสสาวะซึ่งเปิดออกด้วยรูพรุนของขับถ่าย
อวัยวะขับถ่ายในปลา
ในกลุ่มปลากระดูกมีภาวะแทรกซ้อนเพิ่มเติมของระบบขับถ่าย มีลักษณะลำตัวคล้ายริบบิ้นสีแดงเข้ม - ไตลำตัวอยู่เหนือกระเพาะปัสสาวะว่ายน้ำ แต่ละคนออกจากท่อไตซึ่งปัสสาวะไหลเข้าสู่กระเพาะปัสสาวะและจากนั้น - สู่ช่องเปิดของอวัยวะสืบพันธุ์ ในตัวแทนของคลาสของปลากระดูกอ่อน (ฉลาม, กระเบน), ท่อไตจะไหลเข้าสู่เสื้อคลุมและกระเพาะปัสสาวะไม่อยู่
ตามโครงสร้างระบบขับถ่าย ปลากระดูกทั้งหมดแบ่งออกเป็นสามกลุ่ม: ที่อาศัยอยู่ในน้ำจืด ในน้ำเกลือ เช่นเดียวกับกลุ่มที่เรียกว่า anadromous ที่อาศัยอยู่ในเกลือและน้ำจืด เนื่องจากลักษณะการวางไข่.
ปลาน้ำจืด (คอน ปลาคาร์พ crucian ปลาคาร์พ ทรายแดง) เพื่อหลีกเลี่ยงการบริโภคน้ำส่วนเกินในร่างกายของพวกเขา ถูกบังคับให้เอาของเหลวจำนวนมากผ่านท่อไตและ Malpighian glomeruli ของไต ปลาคาร์พจึงปล่อยน้ำได้มากถึง 120 มล. ต่อ 1 กก.มวลและปลาดุก - มากถึง 380-400 มล. เพื่อป้องกันไม่ให้ร่างกายประสบปัญหาการขาดแคลนเกลือ เหงือกของปลาน้ำจืดทำหน้าที่เป็นปั๊มที่สูบโซเดียมและคลอรีนไอออนออกจากน้ำ สัตว์ทะเล - ปลาคอด, ปลาลิ้นหมา, ปลาทู - ตรงกันข้าม, ร่างกายขาดน้ำ. เพื่อหลีกเลี่ยงการขาดน้ำและรักษาแรงดันออสโมติกในร่างกายให้เป็นปกติ พวกเขาถูกบังคับให้ดื่มน้ำทะเลซึ่งถูกกรองในไตแล้วจึงปราศจากเกลือ โซเดียมคลอไรด์ส่วนเกินจะถูกกำจัดออกทางเหงือกและอุจจาระ
ในปลา Anadromous เช่น ปลาไหลยุโรป มี "สวิตช์" ในการทำงานของไตและเหงือก osmoregulation ขึ้นอยู่กับน้ำที่อยู่ในน้ำ
ระบบขับถ่ายสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ
สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำเช่นสัตว์น้ำ สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกเช่นปลา กำจัดผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมที่เป็นอันตรายผ่านผิวหนังที่เปลือยเปล่าและไตของลำต้น ในกบ นิวท์ และงูปลาซีลอน อวัยวะขับถ่ายจะแสดงโดยไตคู่ที่อยู่ทั้งสองด้านของกระดูกสันหลัง โดยมีท่อไตยื่นออกมาจากพวกมัน ไหลลงสู่เสื้อคลุม ผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมที่เป็นก๊าซบางส่วนจะถูกลบออกผ่านทางส่วนต่างๆ ของปอด ซึ่งพร้อมกับผิวหนังจะทำหน้าที่ขับถ่าย
อุ้งเชิงกรานเป็นอวัยวะหลักในการขับถ่ายของนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม
ในกระบวนการวิวัฒนาการ ไตของลำต้นถูกดัดแปลงให้อยู่ในรูปแบบที่ก้าวหน้ามากขึ้นของอวัยวะขับถ่าย - ไตอุ้งเชิงกราน พวกมันอยู่ลึกเข้าไปในช่องอุ้งเชิงกรานใกล้กับ cloaca ในสัตว์เลื้อยคลานและนกและใกล้อวัยวะสืบพันธุ์ (อัณฑะและรังไข่) - ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม มวลและปริมาตรของไตลดลง แต่ความสามารถในการกรองของเซลล์ไตของไตเพิ่มขึ้นอย่างมากและสิ่งนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าอวัยวะขับถ่ายในสัตว์ที่อยู่ในชั้นเรียนของนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทำความสะอาดเลือดของผลิตภัณฑ์ที่สลายตัวได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น และปกป้องร่างกายไม่ให้ขาดน้ำ
นอกจากนี้ นกซึ่งแตกต่างจากสัตว์มีกระดูกสันหลังบนบกอื่น ๆ ไม่มีกระเพาะปัสสาวะ ฉี่จึงไม่สะสมในพวกมัน แต่จากท่อไตจะเข้าสู่ cloaca ทันที แล้วจึงออก นี่คืออุปกรณ์ที่ช่วยลดน้ำหนักตัวของนกซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความสามารถในการบิน
กรองและดูดซับการทำงานของไตมนุษย์
ในมนุษย์ อวัยวะขับถ่าย - ไต - มีการพัฒนาและเชี่ยวชาญเป็นพิเศษ ถือได้ว่าเป็นตัวกรองชีวภาพที่มีขนาดกะทัดรัดมาก (น้ำหนักของไตทั้งสองของผู้ใหญ่ไม่เกิน 300 กรัม) ที่ผ่านเซลล์ของมัน - ไต, มากถึง 1,500 ลิตรของเลือดต่อวัน ในทางสรีรวิทยาและการแพทย์ การทำงานปกติของอวัยวะนี้มีความสำคัญเป็นพิเศษ และในระบบสุขภาพของจีน Wu Xing ไตเป็นองค์ประกอบหลักในการช่วยชีวิต
เนื้อเยื่อไตมีประมาณ 2 ล้าน nephrons ซึ่งประกอบด้วยแคปซูล Bowman-Shumlyansky ซึ่งกระบวนการกรองเลือดและการก่อตัวของปัสสาวะปฐมภูมิและท่อที่ซับซ้อน (Henle's loops) ให้การดูดซึมกลับ - การสกัดกลูโคสแบบคัดเลือก, วิตามินและโปรตีนน้ำหนักโมเลกุลต่ำจากปัสสาวะปฐมภูมิและกลับสู่กระแสเลือด อันเป็นผลมาจากการดูดซึมกลับทำให้เกิดปัสสาวะทุติยภูมิ ประกอบด้วยน้ำเกลือยูเรียส่วนเกิน มันไหลเข้าสู่กระดูกเชิงกรานของไตและจากพวกมันไปยังท่อไตแล้วเข้าไปในกระเพาะปัสสาวะ นี่คือประมาณ 2 ลิตร / วัน จากนั้นเธอก็ถูกนำออกทางท่อปัสสาวะออกสู่ภายนอก
ดังนั้นจึงไม่อนุญาตให้มีการสะสมของของเหลวในโพรงของอวัยวะภายในและป้องกันไม่ให้ร่างกายมึนเมา
อวัยวะเพิ่มเติมขับถ่ายผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึม
นอกจากไตซึ่งมีบทบาทสำคัญในการดูดซึมและกำจัดเกลือและสารพิษส่วนเกิน ปอด ผิวหนัง เหงื่อ และต่อมย่อยอาหารยังทำหน้าที่ขับถ่ายบางส่วนในร่างกายมนุษย์ ดังนั้น ผลของการแลกเปลี่ยนก๊าซที่ดำเนินการโดยถุงลม ซึ่งประกอบขึ้นเป็นส่วนของปอด คาร์บอนไดออกไซด์ ไอน้ำ และสารพิษ เช่น ผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวของเอทานอล จะถูกลบออก โดยการขับของต่อมเหงื่อ ยูเรีย เกลือส่วนเกิน และน้ำจะถูกลบออก ตับนอกจากจะมีบทบาทสำคัญในกระบวนการย่อยอาหารแล้ว ยังยับยั้งการสลายสารพิษของโปรตีน ยา แอลกอฮอล์ แคดเมียม และเกลือตะกั่วที่มีอยู่ในเลือดดำ
การทำงานของอวัยวะทั้งหมด (ไต ปอด ผิวหนัง ย่อยอาหาร และต่อมเหงื่อ) ซึ่งมีหน้าที่ในการขับถ่าย ช่วยให้เกิดปฏิกิริยาปกติของการเผาผลาญและสภาวะสมดุล
