Vylučování je... Biologický význam, vylučovací cesty. Ztráta vody vylučováním

Vylučování je proces, kterým se metabolický odpad vylučuje z těla. U obratlovců se primárně provádí plícemi, ledvinami a kůží. Proces kontrastuje se sekrecí, když látka může mít specifické úkoly po opuštění buňky. Vylučování je důležitou součástí všech forem života. Například u savců je moč vylučována močovou trubicí, která je součástí vylučovacího systému. U jednobuněčných organismů se odpad uvolňuje přímo přes povrch buňky.

Jaký je biologický význam vylučování?

Každý organismus, od nejmenšího protisty po největšího savce, by se měl zbavit potenciálně škodlivých vedlejších produktů své činnosti. Tento proces v živých bytostech se nazývá eliminace, kterou lze považovat za zahrnující všechny různé mechanismy, kterými životní formy likvidují nebo vylučují odpad, toxické látky a mrtvé části těla. Povaha procesu a specializovaných struktur vyvinutých k odstranění odpadu se velmi liší podle velikosti a složitosti organismu.

Terminologie

Čtyři termíny jsou obvykle spojeny s procesy odstraňování odpadu a často se používají zaměnitelně, i když ne vždy správně: vylučování, vylučování, vylučování a vylučování.

Vylučování je obecný termín odkazující na oddělení a vylučování odpadu nebo toxických látek z buněk a tkání rostliny nebo zvířete.

Separace, vývoj a eliminace určitých produktů vyplývajících z buněčných funkcí mnohobuněčných organismů se nazývá sekrece. I když tyto látky mohou být zbytečným produktem buňky, která je produkuje, jsou často užitečné pro jiné buňky v těle. Příklady sekrece jsou trávicí enzymy produkované buňkami střevní a pankreatické tkáně obratlovců, hormony syntetizované specializovanými žlázovými buňkami rostlin a zvířat a pot vylučovaný žlázovými buňkami v kůži některých savců. Sekrece znamená, že vylučované chemické sloučeniny jsou syntetizovány specializovanými buňkami. Mají funkční hodnotu pro tělo. Likvidace běžného odpadu by proto neměla být považována za sekreční.

Vylučování je akt vylučování nevhodného nebo nestráveného materiálu z buňky (jak v případě jednobuněčných organismů, tak v zažívacím traktu mnohobuněčných zvířat).

Eliminace-toto odstranění široce definuje mechanismy odstraňování odpadu živými systémy na všech úrovních složitosti. Termín lze použít zaměnitelně se zvýrazněním.

U buněk

Buněčné dýchání — to je, když v těle dochází k několika chemickým reakcím. Jsou známé jako metabolismus. Tyto chemické reakce vedou k produkci odpadu, jako je oxid uhličitý, voda, soli, močovina a kyselina močová. Hromadění tohoto odpadu nad úroveň uvnitř těla je škodlivé. Vylučovací orgány je odstraňují. Vylučování je proces odstraňování metabolického odpadu z těla.

V rostlinách

Zelené rostliny produkují oxid uhličitý a vodu jako dýchací produkty. V zelených rostlinách se oxid uhličitý uvolňovaný dýcháním používá během fotosyntézy. Kyslík je vedlejším produktem generovaným během fotosyntézy a vystupuje skrz stomata, stěny kořenových buněk a další cesty. Rostliny se mohou zbavit přebytečné vody transpirací a vykucháním.

Ukázalo se, že list působí jako "exkretofor" a kromě toho, že je hlavním orgánem fotosyntézy, se také používá jako cesty vylučování toxického odpadu difúzí. Další odpad vylučovaný některými rostlinami (pryskyřice, džusy, latex atd.). d.), jsou vytlačovány zevnitř rostliny působením hydrostatického tlaku uvnitř rostliny a absorpčními silami rostlinných buněk. Během fáze před pádem je však rychlost metabolismu listů vysoká. Rostliny také uvolňují nějaký odpad do půdy kolem nich. V tomto případě je vylučování pasivním procesem, protože nepotřebuje další energii.

U vodních živočichů

Vodní živočichové obvykle uvolňují amoniak přímo do vnějšího prostředí, protože tato sloučenina má vysokou rozpustnost. Kromě toho je k dispozici dostatek vody pro ředění. U suchozemských zvířat se sloučeniny amoniaku přeměňují na jiné dusíkaté materiály, protože v životní prostředí méně vody a samotný amoniak je toxický.

U ptáků

Vylučování vylučování u ptáků probíhá dusíkatým odpadem kyseliny močové ve formě pasty. I když je tento proces metabolicky dražší, umožňuje efektivnější zadržování vody. Kromě toho se snáze skladuje ve vejci. Mnoho druhů ptáků, zejména mořských, může také uvolňovat sůl prostřednictvím speciálních nosních solných žláz, fyziologického roztoku vycházejícího z nosních dírek v zobáku.

U hmyzu

U hmyzu se systém zahrnující malpighianské tubuly používá k izolaci metabolického odpadu. Metabolický odpad difunduje nebo je aktivně transportován do zkumavky, která přenáší odpad do střeva. Metabolický odpad se poté vylučuje z těla spolu s výkaly.

U zvířat

U zvířat jsou hlavními vylučovacími produkty oxid uhličitý, amoniak (u amoniotelik), močovina (uretotelika), kyselina močová (urikoteliny), guanin (u pavoukovců) a kreatin. Játra a ledviny čistí krev z mnoha látek( například při vylučování ledvin) a vyčištěné látky se poté vylučují močí a stolicí.

Ztráta vody vylučováním, když molekuly vody procházejí tenkou membránou obsahující příliš velké pro přenos molekul pórů, se nazývá osmóza, proces, který probíhá spontánně a nevyžaduje energii. Tento proces lze zvrátit prostřednictvím aplikace hydrostatický tlak na roztok.

Úroveň hydrostatický tlak, při kterém neexistuje žádný čistý pohyb vody v obou směrech přes membránu, nazývá se osmotický tlak tohoto konkrétního roztoku; čím větší je koncentrace rozpuštěných molekul, tím větší je osmotický tlak a tím větší je potřebná síla pro odstranění voda z roztoku.