Οι λειτουργίες της απέκκρισης μεταβολικών προϊόντων από το σώμα εκτελούνται από διάφορα συστήματα οργάνων, τα οποία συνδυάζονται σε ένα ενιαίο λειτουργικό απεκκριτικό σύστημα. Περιλαμβάνει:

-πεπτικό σύστημα- Συμμετέχει στην απελευθέρωση άπεπτων υπολειμμάτων τροφών, μεταβολικών προϊόντων, ορισμένων φαρμάκων, χρωστικών χολής, βαρέων μετάλλων.

-αναπνευστικό σύστημα- Συμμετέχει στην απελευθέρωση διοξειδίου του άνθρακα και υδρατμών.

-δέρμα- Το νερό, το διοξείδιο του άνθρακα και τα προϊόντα μεταβολισμού του αζώτου (ουρία) απεκκρίνονται μέσω των σμηγματογόνων και ιδρωτοποιών αδένων.

-ουροποιητικό σύστημα- έως και 75% των υγρών μεταβολικών προϊόντων που εκκρίνονται από το σώμα απομακρύνονται μέσω αυτού.

Το ουροποιητικό σύστημα περιλαμβάνει: ζευγαρωμένα μπουμπούκια σε σχήμα φασολιού, ουρητήρες, Κύστη, ουρήθρα.

Η κύρια δομική μονάδα του νεφρού είναι νεφρώνας(Εικ. 1), η λειτουργία του οποίου είναι ο σχηματισμός ούρων.

Σχηματισμός ούρων

Υπάρχουν δύο φάσεις στη διαδικασία σχηματισμού ούρων: διήθησηΚαι επαναρρόφηση.

Πρώτη φάση- διήθηση- είναι ο σχηματισμός πρωτογενών ούρων σε σπειράματα νεφρώνα. Το νερό και οι ουσίες που διαλύονται σε αυτό φιλτράρονται από το αίμα από τα νεφρικά τριχοειδή αγγεία στην κοιλότητα της κάψουλας. Τα πρωτογενή ούρα περιέχουν όλα τα συστατικά του πλάσματος του αίματος, εκτός από τις πρωτεΐνες υψηλού μοριακού βάρους, οι οποίες δεν μπορούν να διηθηθούν μέσω των τοιχωμάτων της κάψουλας και των τριχοειδών αγγείων. Τα πρωτογενή ούρα περιέχουν επίσης αμινοξέα, γλυκόζη, βιταμίνες και άλατα, μεταβολικά προϊόντα - ουρία, ουρικό οξύ. Ένα άτομο παράγει 150-180 λίτρα πρωτογενών ούρων την ημέρα.

Ρύζι. 1. Η δομή των οργάνων και των δομικών στοιχείων του απεκκριτικού συστήματος. Α - αριστερό νεφρό σε τομή. Β - νεφρώνας; Β - σπείραμα: 1 - φλοιός; 2 - μυελός; 3 - νεφρικές πυραμίδες. 4 - βάση της πυραμίδας. 5 - νεφρικά θηλώματα. 6 - περιελιγμένα νεφρικά σωληνάρια. 7 - βρόχος Henle. 8 - σπείραμα; 9 - νεφρικό σώμα. 10 - σπειραματική κάψουλα (Bowman)

Στη δεύτερη φάση - επαναρρόφησηπου συμβαίνει σε σωληνάρια νεφρώνα, αντίστροφη απορρόφηση από τα πρωτογενή ούρα στο αίμα ουσιών απαραίτητων για τον οργανισμό: αμινοξέα, γλυκόζη, βιταμίνες. Το 99% του νερού που περιέχεται στα πρωτογενή ούρα απορροφάται στα σωληνάρια. Από αυτή την άποψη, στα δευτερογενή ούρα η συγκέντρωση θειικών, φωσφορικών, ουρίας, ουρικού οξέος και άλλων ουσιών που δεν απορροφώνται στο αίμα αυξάνεται απότομα - εμφανίζεται συγκέντρωση ούρων. Τελικά, κατά τη διάρκεια της ημέρας, από 150-180 λίτρα πρωτογενών ούρων, σχηματίζονται περίπου 2 λίτρα δευτερογενών ούρων.

Στα σωληνάρια του νεφρώνα υπάρχει επίσης απέκκριση (έκκριση)ουσίες στα ούρα. Πρόκειται κυρίως για ουσίες που δεν μπορούν να περάσουν από τα τριχοειδή αγγεία του αίματος στη σπειραματική κάψουλα, όπως πολλά φάρμακα.

Τα τελικά προϊόντα της διάσπασης των λιπών και των υδατανθράκων είναι το νερό και το διοξείδιο του άνθρακα. Όταν οι πρωτεΐνες διασπώνται, απελευθερώνεται επίσης αμμωνία. Στο ήπαρ, η αμμωνία μετατρέπεται σε ουρία. Όλες αυτές οι ουσίες εισέρχονται στο αίμα και μεταφέρονται νεφράΚαι Ανετα, μέσω του οποίου αφαιρούνται από το σώμα.

Συμμετέχει στην απομάκρυνση των μεταβολικών προϊόντων δέρμα: μέρος του διοξειδίου του άνθρακα αφαιρείται. Οι ιδρωτοποιοί αδένες του δέρματος αφαιρούν νερό, άλατα και περίπου 1% ουρία. ΣΕ έντεραΑπό αυτό εκκρίνονται χολικές χρωστικές και άλατα βαρέων μετάλλων.

Το κύριο σύστημα που είναι υπεύθυνο για την απέκκριση των μεταβολικών προϊόντων είναι το ουροποιητικό σύστημα. Τα νεφρά εκτελούν μια σειρά από λειτουργίες: αφαιρέστε τα περιττά απόβλητα(αμμωνία, ουρία); απομακρύνει τις «ξένες» ουσίες από το σώμα(τοξικές ουσίες που απορροφώνται στα έντερα, φάρμακα). ρυθμίζουν το μεταβολισμό νερού-αλατιούΚαι pHαίμα; συνθέτουν βιολογικά δραστικές ουσίεςρύθμιση της αιμοποίησης και της αρτηριακής πίεσης, αφαιρέστε την περίσσεια γλυκόζηςαπό το σώμα.

Το απεκκριτικό σύστημα αντιπροσωπεύεται από τους νεφρούς, τους ουρητήρες, την ουροδόχο κύστη και την ουρήθρα.

Τα νεφρά στο οπίσθιο τοίχωμα της κοιλιακής κοιλότητας, το δεξί είναι 1 - 1,5 cm χαμηλότερα από το αριστερό ινώδη κάψουλα, στην περιοχή της πύλης (το σημείο εισόδου των αγγείων και του ουρητήρα στο νεφρό) και στο οπίσθιο τοίχωμα λιπώδης ιστός.

Οι νεφροί βρίσκονται στο πίσω μέρος της κοιλιακής κοιλότητας (Εικ. 218), ο δεξιός είναι 1-1,5 cm χαμηλότερος από τον αριστερό, αφού το συκώτι βρίσκεται πάνω από αυτό.

Ρύζι. 218. Θέση απεκκριτικών οργάνων

Ρύζι. 219. Δομή του νεφρού:

1 - νεφρική αρτηρία. 2 - νεφρική φλέβα. 3 - ουρητήρα? 4 - φλοιός; 5 - πυραμίδες του μυελού. 6 - νεφρική πύελος.

Ρύζι. 220. Μικροσκοπική δομή του νεφρού:

1 - ινώδης κάψουλα. 2 - λιπώδης ιστός. 3 - φλοιώδες στρώμα. 4 - μυελός; 5 - θηλή? 6 - μικρό κύπελλο.

Στο νεφρό (Εικ. 219) βρίσκεται έξω φλοιόςπάχους περίπου 4 mm, που περιέχει τα νεφρικά σωμάτια των νεφρώνων, από κάτω μυελός, σχηματίζοντας πυραμίδες, οι κορυφές των οποίων ονομάζονται θηλές (κατά μέσο όρο 12).

Στα θηλώματα, οι αγωγοί συλλογής ανοίγουν μέσα μικρά φλιτζάνια(8-9 τεμάχια), τότε τα δευτερογενή ούρα εισέρχονται σε δύο μεγάλα κύπελλακαι στη συνέχεια στην κοιλότητα - τη νεφρική λεκάνη (Εικ. 220).

Το αίμα εισέρχεται στα νεφρά από την κοιλιακή αορτή μέσω νεφρική αρτηρία, καθαρίζεται αφαιρείται μέσω νεφρική φλέβαστην κάτω κοίλη φλέβα.

Η κύρια δομική και λειτουργική μονάδα του νεφρού είναι νεφρώνας, υπάρχουν περίπου 1 εκατομμύριο νεφρώνες στο νεφρό. Στον νεφρώνα διακρίνεται η κάψουλα Bowman-Shumlyansky, στην οποία βρίσκεται το τριχοειδές σπείραμα. Η κάψουλα συνεχίζει σε ένα σπειροειδές σωληνάριο, το οποίο ρέει μέσω του συλλεκτικού πόρου στη νεφρική λεκάνη (Εικ. 221) κατά τη διάρκεια της ημέρας, όλο το αίμα περνάει από τα νεφρά περίπου 300 φορές.

Στο τριχοειδές σπείραμα (Malpighian corpuscle) υπάρχει υψηλή αρτηριακή πίεση, αφού προσαγωγό αρτηρίδιοτο σπείραμα έχει σχεδόν διπλάσια διάμετρο από αυτό απαγωγός. Το απαγωγό αρτηρίδιο διακλαδίζεται και πάλι, περιπλέκοντας το σπειροειδές σωληνάριο με τριχοειδή αγγεία και στη συνέχεια τα φλεβικά τριχοειδή συγκεντρώνονται στη νεφρική φλέβα.

Θυμάμαι

  1. Πώς απομακρύνουν τα φυτά τις ανεπιθύμητες ουσίες;
  2. Πώς απομακρύνονται τα περιττά απόβλητα από τα ζώα;

Οι οργανισμοί στη διαδικασία της ζωτικής δραστηριότητας σχηματίζουν τελικά προϊόντα του μεταβολισμού, τα οποία απελευθερώνονται στο περιβάλλον. Απελευθέρωση από αυτούς ονομάζεται τονίζοντας. Τα φυτά και οι μύκητες, σε αντίθεση με τα ζώα, δεν έχουν ειδικό απεκκριτικό σύστημα. Τα μεταβολικά τους προϊόντα μπορούν να συσσωρευτούν σε κύτταρα και όργανα. Για παράδειγμα, τα καρποφόρα σώματα των παλιών μανιταριών καπακιού περιέχουν τοξικές ουσίες, επομένως δεν πρέπει να καταναλώνονται.

Στα φυτάΤα μεταβολικά προϊόντα συσσωρεύονται σε κυτταρικά κενοτόπια, σε ειδικές εγκαταστάσεις αποθήκευσης, για παράδειγμα, σε αγωγούς ρητίνης στα κωνοφόρα, στους αγωγούς γάλακτος στην πικραλίδα και στα γαλακτοκαλάκια. Στα πολυετή φυτά συσσωρεύονται στο φλοιό, μερικές φορές στο ξύλο. Η απομάκρυνση των αποβλήτων από τα φυτά γίνεται μέσω των ριζών και των πεσμένων φύλλων. Έχει διαπιστωθεί ότι μέχρι το φθινόπωρο συσσωρεύονται στα κύτταρα των φύλλων ουσίες επιβλαβείς για το φυτό, οι οποίες απομακρύνονται από το φυτό μαζί με τα φύλλα που πέφτουν.

Μέσω των στομάτων και των φακών του φλοιού, για παράδειγμα σημύδας, αφαιρείται το διοξείδιο του άνθρακα από το φυτό (βλ. Εικ. 53).

Η απελευθέρωση των σακχάρων από τα φυτά πραγματοποιείται με ειδικούς σχηματισμούς - νεκταρίνια. Τα περισσότερα φυτά τα έχουν στα λουλούδια, και μερικά τα έχουν στους μίσχους και στα φύλλα. Το νέκταρ έχει βακτηριοκτόνες ιδιότητες και προστατεύει την ωοθήκη του άνθους από τους μικροοργανισμούς. Επιπλέον, το νέκταρ, μαζί με τη χρωματιστή στεφάνη και το άρωμα των λουλουδιών, είναι μια σημαντική συσκευή για την προσέλκυση εντόμων που πραγματοποιούν διασταυρούμενη επικονίαση.

Μέσω ειδικών φυτικών αδένων, πτητικές ουσίες, συμπεριλαμβανομένων των αιθέριων ελαίων, απελευθερώνονται στην ατμόσφαιρα. Τα φυτά αιθέριων ελαίων περιλαμβάνουν το pelargonium, τη μέντα, το βάλσαμο λεμονιού και τον ευκάλυπτο. Πολλά από αυτά χρησιμοποιούνται για ιατρικούς σκοπούς, καθώς και για αρωματισμό προϊόντων και παρασκευή αρωμάτων.

Τα πεσμένα φύλλα φυτών περιέχουν ανόργανες και οργανικές ουσίες και αποτελούν πολύτιμο λίπασμα. Γι' αυτό οι κηπουροί βάζουν φύλλα σε σωρούς κομποστοποίησης. Χάρη στα πεσμένα φύλλα, το έδαφος στο δάσος εμπλουτίζεται κάθε χρόνο με χούμο. Γι' αυτό δεν χρειάζεται να καούν. Είναι σαφές ότι η συλλογή των πεσμένων φύλλων και, γενικά, η απομάκρυνση των απορριμμάτων του δάσους στο δάσος έχει αρνητικό αντίκτυπο στη ζωή των δέντρων.

Σε πόλεις όπου το έδαφος και ο αέρας μολύνονται από τα καυσαέρια των αυτοκινήτων και τις βιομηχανικές εκπομπές, τοξικές ουσίες συσσωρεύονται στα φύλλα. Επομένως, δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή κομπόστ και το έδαφος πρέπει να λιπαίνεται τακτικά.

Στα ζώαΚατά τη διαδικασία του μεταβολισμού, σχηματίζονται επίσης επιβλαβή απόβλητα, τα οποία απομακρύνονται στο εξωτερικό περιβάλλον. Στην ύδρα και τις μέδουσες, τα μεταβολικά προϊόντα απομακρύνονται μέσω της επιφάνειας του σώματος. Στα έντομα, αυτή η λειτουργία εκτελείται από σωληνοειδείς εκβολές των εντέρων, μέσω των οποίων αφαιρείται υγρό με μεταβολικά προϊόντα από την κοιλότητα του σώματος. Στους γαιοσκώληκες, οι απεκκριτικοί σωλήνες χρησιμεύουν ως όργανα απέκκρισης - ένα ζευγάρι σε κάθε τμήμα. Το νερό και τα προϊόντα αποσύνθεσης από την κοιλότητα του σώματος συλλέγονται χρησιμοποιώντας μια χοάνη και απομακρύνονται μέσω σωλήνων μέσω ενός ανοίγματος στην επιφάνεια του σώματος.

Τα μεταβολικά προϊόντα στα ψάρια απομακρύνονται μέσω των βραγχίων και των νεφρών. Στα πτηνά και τα θηλαστικά, τα μεταβολικά προϊόντα απεκκρίνονται μέσω νεφρά, πνεύμονες, έντερα και ιδρωτοποιούς αδένες. Το διοξείδιο του άνθρακα, το νερό και ορισμένες πτητικές ουσίες αποβάλλονται μέσω των πνευμόνων. Τα έντερα εκκρίνουν κάποια άλατα στα περιττώματα. Στα περισσότερα ζώα και στον άνθρωπο, ορισμένες από τις επιβλαβείς για τον οργανισμό ουσίες απομακρύνονται μαζί με τον ιδρώτα.

Ωστόσο, ο κύριος ρόλος στις διεργασίες απέκκρισης ανήκει στα νεφρά. Αφαιρούν τα ούρα που περιέχουν νερό, άλατα, αμμωνία, ουρία ή ουρικό οξύ από το σώμα. Μέσω των νεφρών, πολλές ξένες και τοξικές ουσίες που σχηματίζονται κατά τη διάρκεια της ζωής ή κατά τη λήψη φαρμάκων απομακρύνονται από το σώμα.

Απάντησε στις ερωτήσεις

  1. Πού συσσωρεύουν τα φυτά μεταβολικά προϊόντα;
  2. Πώς τα φυτά απελευθερώνουν επιβλαβείς ουσίες;
  3. Ποια μεταβολικά προϊόντα απελευθερώνονται από το σώμα των σπονδυλωτών μέσω των πνευμόνων, των εντέρων και των ιδρωτοποιών αδένων;

Νέες έννοιες

Επιλογή. Νεφρά.

Νομίζω!

Πώς διαφέρουν οι εκκρίσεις ουσιών μεταξύ φυτών και ζώων;

Το εργαστήριό μου

Στα φυτά, τα επιβλαβή απόβλητα απομακρύνονται κατά την πτώση των φύλλων. Η πτώση των φύλλων είναι συχνή σε δέντρα και θάμνους. Περιστασιακά βρίσκεται σε βότανα, όπως τσουκνίδες και ανυπόμονα. Η μαζική πτώση των φύλλων, που οδηγεί σε πλήρη απώλεια φύλλων, εμφανίζεται στα φυτά της εύκρατης ζώνης με την έναρξη του χειμώνα και στα φυτά των υποτροπικών και τροπικών κατά την ξηρή περίοδο.

Στα ξυλώδη φυτά με εύκρατα γεωγραφικά πλάτη, η προετοιμασία για την πτώση των φύλλων ξεκινά πολύ πριν από την έναρξη του παγετού. Πριν από την πτώση των φύλλων, τα φύλλα αλλάζουν το χρώμα τους από πράσινο σε κίτρινο, πορτοκαλί, κόκκινο κ.λπ. (Εικ. 61).

Ρύζι. 61. Ποικιλία χρωμάτων φύλλων πριν από την πτώση των φύλλων

Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι μέχρι το φθινόπωρο τα φύλλα αρχίζουν να γερνούν. Τα μεταβολικά προϊόντα συσσωρεύονται σε αυτά και η πράσινη χρωστική ουσία των φύλλων - χλωροφύλλη - καταστρέφεται. Διατηρούνται πιο επίμονες χρωστικές (κόκκινες, κίτρινες κ.λπ.). Δίνουν στα φύλλα το φθινοπωρινό τους χρώμα αυτή την περίοδο.

Το σήμα για την έναρξη της πτώσης των φύλλων είναι η μείωση των ωρών της ημέρας. Έχει βρεθεί ότι τα δέντρα κοντά στα φώτα του δρόμου διατηρούν τα φύλλα περισσότερο από αυτά που φυτρώνουν μακριά τους.

Η αποκοπή των φύλλων συνδέεται με την εμφάνιση στη βάση του φύλλου ενός διαχωριστικού στρώματος κυττάρων που διαχωρίζονται εύκολα. Επομένως, ακόμη και με ελαφρύ αέρα, τα φύλλα πέφτουν. Η διάρκεια της πτώσης των φύλλων ποικίλλει μεταξύ των διαφορετικών φυτών. Η σημύδα ρίχνει τα φύλλα της για περίπου δύο μήνες, η φλαμουριά και η βελανιδιά - μέσα σε δύο εβδομάδες. Τα δέντρα που αναπτύσσονται μόνα τους ή σε μικρές ομάδες όπου εκτίθενται στον αέρα χάνουν τα φύλλα τους νωρίτερα από αυτά που αναπτύσσονται σε δάσος. Τα φυλλοβόλα δέντρα σε εύκρατα δάση στέκονται χωρίς φύλλα έως και οκτώ έως εννέα μήνες το χρόνο, σε τροπικά δάση - μερικές φορές μόνο λίγες μέρες. Η πτώση των φύλλων παίζει σημαντικό ρόλο στη ζωή του δάσους - τα πεσμένα φύλλα σαπίζουν και χρησιμεύουν ως καλό λίπασμα και προστατεύουν τις ρίζες από το πάγωμα.

Αλλά δεν ρίχνουν όλα τα φυτά τα φύλλα τους. Κάποιοι τα κρατούν όλο το χειμώνα. Αυτοί είναι αειθαλείς θάμνοι: μούρα, ρείκι, κράνμπερι. Τα μικρά, πυκνά φύλλα αυτών των φυτών, που εξατμίζουν ασθενώς το νερό, διατηρούνται κάτω από το χιόνι.

Τα περισσότερα κωνοφόρα δέντρα και θάμνοι διαχειμάζουν με πράσινα φύλλα. Κάτω από το χιόνι πρασινίζουν και ορισμένα βότανα, όπως οι φράουλες, το τριφύλλι, η φελαντίνα.

Ασκηση

Το φθινόπωρο, παρατηρήστε στη φύση αλλαγές στη ζωή των φυτών: το χρώμα των φύλλων, την πτώση των φύλλων (αρχή και το τέλος), την ωρίμανση των φρούτων και των σπόρων (ποια φυτά), τις αλλαγές στη ζωή των ζώων (εξαφάνιση των μυρμηγκιών, η αναχώρηση των πουλιών).

Συμπεράσματα για το Κεφάλαιο 3

Ο μεταβολισμός είναι η βασική ιδιότητα όλων των οργανισμών. Οι οργανισμοί ανταλλάσσουν συνεχώς ουσίες και ενέργεια με το περιβάλλον. Όταν ο μεταβολισμός σταματά, η ζωή σταματά.

Η διατροφή είναι απαραίτητη προϋπόθεση για τον μεταβολισμό. Σύμφωνα με τη μέθοδο διατροφής, όλοι οι οργανισμοί χωρίζονται σε δύο ομάδες: τους αυτότροφους και τους ετερότροφους. Οι αυτότροφοι οργανισμοί σχηματίζουν οργανικές ουσίες από ανόργανους χρησιμοποιώντας ηλιακή ενέργεια ή ενέργεια που απελευθερώνεται κατά τις χημικές αντιδράσεις. Οι ετερότροφοι οργανισμοί τρέφονται με έτοιμες οργανικές ουσίες.

Η αναπνοή είναι μια διαδικασία συνεχούς ανταλλαγής αερίων (ανταλλαγή αερίων) μεταξύ του σώματος και του περιβάλλοντος. Ως αποτέλεσμα της αναπνοής, απελευθερώνεται η ενέργεια που περιέχεται στις οργανικές ουσίες των κυττάρων. Αυτή η ενέργεια χρησιμοποιείται για τις ζωτικές διαδικασίες του σώματος: διατροφή, ανάπτυξη, ανάπτυξη, αναπαραγωγή, κίνηση ουσιών.

Η μεταφορά ουσιών στο σώμα παρέχει επικοινωνία μεταξύ όλων των οργάνων του σώματος και με το περιβάλλον. Το σύστημα μεταφοράς των φυτών αντιπροσωπεύεται από δοχεία και σωλήνες κόσκινου. Στα ζώα, οι κύριοι φορείς θρεπτικών ουσιών και οξυγόνου είναι η αιμολέμφος και το αίμα.

Η απέκκριση είναι η απελευθέρωση του οργανισμού από τα επιβλαβή απόβλητα. Στα φυτά αφαιρούνται με πεσμένα φύλλα. Στα ζώα, η απέκκριση γίνεται μέσω της επιφάνειας του σώματος, του συστήματος των απεκκριτικών σωλήνων, των βραγχίων, των νεφρών, των πνευμόνων, των εντέρων και του δέρματος.

Βασίλειο της Ντρομπιάνκα
Αυτό το βασίλειο περιλαμβάνει βακτήρια και γαλαζοπράσινα φύκια. Αυτοί είναι προκαρυωτικοί οργανισμοί: τα κύτταρα τους δεν διαθέτουν πυρήνα και μεμβρανικά οργανίδια, το γενετικό υλικό αντιπροσωπεύεται από ένα κυκλικό μόριο DNA. Χαρακτηρίζονται επίσης από την παρουσία μεσοσωμάτων (εισβολή της μεμβράνης στο κύτταρο), τα οποία εκτελούν τη λειτουργία των μιτοχονδρίων, και μικρών ριβοσωμάτων.

Βακτήρια
Τα βακτήρια είναι μονοκύτταροι οργανισμοί. Καταλαμβάνουν όλα τα περιβάλλοντα διαβίωσης και είναι ευρέως διαδεδομένα στη φύση. Με βάση το σχήμα των κυττάρων τους, τα βακτήρια είναι:
1. σφαιρικός:κόκκοι - μπορούν να ενωθούν και να σχηματίσουν δομές δύο κυττάρων (διπλόκοκκοι), με τη μορφή αλυσίδων (στρεπτόκοκκοι), συστάδες (σταφυλόκοκκοι) κ.λπ.
2. σε σχήμα ράβδου:βάκιλλοι (βάκιλλος δυσεντερίας, άχυρος, βάκιλος πανώλης).
3. κυρτός: vibrios - σε σχήμα κόμματος (vibrio cholerae), σπιρίλα - ασθενώς σπειροειδή, σπειροχαίτες - έντονα στριμμένα (παθογόνα της σύφιλης, υποτροπιάζων πυρετός).

Δομή βακτηρίων
Το εξωτερικό του κυττάρου καλύπτεται με ένα κυτταρικό τοίχωμα, το οποίο περιέχει μουρεΐνη. Πολλά βακτήρια μπορούν να σχηματίσουν μια εξωτερική κάψουλα, η οποία παρέχει πρόσθετη προστασία. Κάτω από τη μεμβράνη υπάρχει μια πλασματική μεμβράνη και μέσα στο κύτταρο υπάρχει κυτταρόπλασμα με εγκλείσματα, μικρά ριβοσώματα και γενετικό υλικό με τη μορφή κυκλικού DNA. Η περιοχή ενός βακτηριακού κυττάρου που περιέχει γενετικό υλικό ονομάζεται νουκλεοειδές. Πολλά βακτήρια έχουν μαστίγια που είναι υπεύθυνα για την κίνηση.

Αναπαραγωγή
Πραγματοποιείται με διαίρεση σε δύο κύτταρα. Πρώτα, λαμβάνει χώρα η αντιγραφή του DNA και μετά εμφανίζεται ένα εγκάρσιο διάφραγμα στο κύτταρο. Κάτω από ευνοϊκές συνθήκες, μια διαίρεση συμβαίνει κάθε 15-20 λεπτά. Τα βακτήρια είναι ικανά να σχηματίσουν αποικίες - ένα σύμπλεγμα χιλιάδων ή περισσότερων κυττάρων που είναι απόγονοι ενός αρχικού κυττάρου (στη φύση, οι βακτηριακές αποικίες εμφανίζονται σπάνια, συνήθως σε τεχνητές συνθήκες ενός θρεπτικού μέσου).
Όταν προκύψουν δυσμενείς συνθήκες, τα βακτήρια είναι ικανά να σχηματίσουν σπόρια. Τα σπόρια έχουν ένα πολύ πυκνό εξωτερικό κέλυφος που μπορεί να αντέξει διάφορες εξωτερικές επιρροές: βρασμό για αρκετές ώρες, σχεδόν πλήρη αφυδάτωση. Τα σπόρια παραμένουν βιώσιμα για δεκάδες και εκατοντάδες χρόνια. Όταν προκύψουν ευνοϊκές συνθήκες, ο σπόρος βλασταίνει και σχηματίζει ένα βακτηριακό κύτταρο.

Συνθήκες διαβίωσης
1. Θερμοκρασία - βέλτιστη από +4 έως +40 °C. αν είναι χαμηλότερο, τότε τα περισσότερα βακτήρια σχηματίζουν σπόρια, αν είναι υψηλότερα, πεθαίνουν (γι' αυτό τα ιατρικά εργαλεία βράζονται και δεν καταψύχονται). Υπάρχει μια μικρή ομάδα βακτηρίων που προτιμούν τις υψηλές θερμοκρασίες - πρόκειται για θερμόφιλα που ζουν σε θερμοπίδακες.
2. Σε σχέση με το οξυγόνο, διακρίνονται δύο ομάδες βακτηρίων:
Αερόβια - ζουν σε περιβάλλον οξυγόνου.
αναερόβια - ζουν σε περιβάλλον χωρίς οξυγόνο.
3. Ουδέτερο ή αλκαλικό περιβάλλον. Ένα όξινο περιβάλλον σκοτώνει τα περισσότερα βακτήρια. Αυτή είναι η βάση για τη χρήση του οξικού οξέος στην κονσερβοποίηση.
4. Χωρίς άμεσο ηλιακό φως (αυτό σκοτώνει επίσης τα περισσότερα βακτήρια).

Η σημασία των βακτηρίων
Θετικός
1. Τα βακτήρια γαλακτικού οξέος χρησιμοποιούνται για την παραγωγή προϊόντων γαλακτικού οξέος (γιαούρτι, γιαούρτι, κεφίρ), τυριά. όταν ξινολάχανο και τουρσί αγγούρια? για την παραγωγή ενσίρωσης.
2. Τα βακτήρια συμβόλων βρίσκονται στον πεπτικό σωλήνα πολλών ζώων (τερμίτες, αρτιοδάκτυλοι), που συμμετέχουν στην πέψη των φυτικών ινών.
3. Παραγωγή φαρμάκων (αντιβιοτικό τετρακυκλίνη, στρεπτομυκίνη), οξικό και άλλα οργανικά οξέα. παραγωγή πρωτεΐνης ζωοτροφών.
4. Αποσυνθέτουν πτώματα ζώων και νεκρά φυτά, συμμετέχουν δηλαδή στον κύκλο των ουσιών.
5. Τα βακτήρια που δεσμεύουν το άζωτο μετατρέπουν το ατμοσφαιρικό άζωτο σε ενώσεις που μπορούν να απορροφηθούν από τα φυτά.

Αρνητικός
1. Φθορά των τροφίμων.
2. Προκαλούν ανθρώπινες ασθένειες (διφθερίτιδα, πνευμονία, αμυγδαλίτιδα, δυσεντερία, χολέρα, πανώλη, φυματίωση). Θεραπεία και πρόληψη: εμβολιασμοί; αντιβιοτικά? διατήρηση της υγιεινής? καταστροφή φορέων.
3. Προκαλούν ασθένειες ζώων και φυτών.

Μπλε-πράσινα φύκια (κυανοβακτήρια, κυανοβακτήρια)
Τα γαλαζοπράσινα φύκια ζουν σε υδάτινα περιβάλλοντα και στο έδαφος. Τα κύτταρά τους έχουν μια δομή χαρακτηριστική των προκαρυωτών. Πολλά από αυτά έχουν κενοτόπια στο κυτταρόπλασμά τους που υποστηρίζουν την άνωση του κυττάρου. Ικανό να σχηματίζει σπόρια για να περιμένει δυσμενείς συνθήκες.
Τα μπλε-πράσινα φύκια είναι αυτότροφα, περιέχουν χλωροφύλλη και άλλες χρωστικές (καροτίνη, ξανθοφύλλη, φυκοβιλλίνες). ικανό για φωτοσύνθεση. Κατά τη φωτοσύνθεση, απελευθερώνουν οξυγόνο στην ατμόσφαιρα (πιστεύεται ότι ήταν η δραστηριότητά τους που οδήγησε στη συσσώρευση ελεύθερου οξυγόνου στην ατμόσφαιρα).
Η αναπαραγωγή πραγματοποιείται με κατακερματισμό σε μονοκύτταρες μορφές και διάσπαση αποικιών (βλαστικός πολλαπλασιασμός) σε νηματώδεις μορφές.
Η έννοια των γαλαζοπράσινων φυκών: προκαλούν «άνθιση» του νερού. δεσμεύουν το ατμοσφαιρικό άζωτο, μετατρέποντάς το σε μορφές προσβάσιμες στα φυτά (δηλαδή, αυξάνουν την παραγωγικότητα των δεξαμενών και των ορυζώνων) και αποτελούν μέρος των λειχήνων.

Αναπαραγωγή
Οι μύκητες αναπαράγονται ασεξουαλικά και σεξουαλικά. Αφυλική αναπαραγωγή: εκκολαπτόμενος; μέρη του μυκηλίου, χρησιμοποιώντας σπόρια. Τα σπόρια είναι ενδογενή (σχηματίζονται μέσα στα σποραγγεία) και εξωγενή ή κονίδια (σχηματίζονται στις κορυφές ειδικών υφών). Η σεξουαλική αναπαραγωγή στους κατώτερους μύκητες πραγματοποιείται με σύζευξη, όταν δύο γαμέτες συντήκονται και σχηματίζεται ένα ζυγόσπορο. Στη συνέχεια σχηματίζει σποραγγεία, όπου εμφανίζεται μείωση και σχηματίζονται απλοειδή σπόρια, από τα οποία αναπτύσσεται νέο μυκήλιο. Στους ανώτερους μύκητες σχηματίζονται σάκοι (asci), μέσα στους οποίους αναπτύσσονται απλοειδή ασκοσπόρια, ή βασίδια, στα οποία συνδέονται εξωτερικά τα βασιδιοσπόρια.

Ταξινόμηση μανιταριών
Υπάρχουν διάφορες διαιρέσεις που συνδυάζονται σε δύο ομάδες: ανώτερους και κατώτερους μύκητες. Υπάρχουν ξεχωριστές λεγόμενες ατελείς μύκητες, οι οποίοι περιλαμβάνουν είδη μυκήτων των οποίων η σεξουαλική διαδικασία δεν έχει ακόμη εδραιωθεί.

Μεραρχία Ζυγομυκήτων
Ανήκουν στα κατώτερα μανιτάρια. Το πιο κοινό από αυτά είναι το γένος Mukor- Πρόκειται για μύκητες μούχλας. Κατακάθονται σε τρόφιμα και νεκρή οργανική ύλη (για παράδειγμα, κοπριά), δηλαδή έχουν σαπροτροφικό τύπο διατροφής. Το Mucor έχει ένα καλά ανεπτυγμένο απλοειδές μυκήλιο, οι υφές είναι συνήθως μη τμηματοποιημένες και δεν υπάρχει καρποφόρο σώμα. Το χρώμα του βλεννογόνου είναι λευκό όταν ωριμάσουν τα σπόρια, γίνεται μαύρο. Η ασεξουαλική αναπαραγωγή λαμβάνει χώρα με τη βοήθεια σπορίων που ωριμάζουν σε σποραγγεία (κατά τη διάρκεια του σχηματισμού σπορίων, εμφανίζεται μίτωση) που αναπτύσσονται στα άκρα ορισμένων υφών. Η σεξουαλική αναπαραγωγή είναι σχετικά σπάνια (με χρήση ζυγοσπορίων).

Διαίρεση Βασιδιομύκητες
Αυτά είναι ανώτερα μανιτάρια. Τα χαρακτηριστικά αυτού του τμήματος θεωρούνται χρησιμοποιώντας ως παράδειγμα τα μανιτάρια καπακιού. Τα περισσότερα βρώσιμα μανιτάρια (champignon, porcini μανιτάρια, πεταλούδα) ανήκουν σε αυτό το τμήμα. αλλά υπάρχουν και δηλητηριώδη μανιτάρια (χλωμό φρύνος, μύγα αγαρικό).
Οι υφές έχουν τμηματοποιημένη δομή. Το μυκήλιο είναι πολυετές. Πάνω του σχηματίζονται καρποφόρα σώματα. Πρώτα, το καρποφόρο σώμα αναπτύσσεται υπόγεια, στη συνέχεια έρχεται στην επιφάνεια, αυξάνοντας γρήγορα σε μέγεθος. Το καρποφόρο σώμα σχηματίζεται από υφές στενά γειτονικές μεταξύ τους και περιέχει ένα καπάκι και ένα μίσχο. Το επάνω στρώμα του καπακιού είναι συνήθως έντονα χρωματισμένο. Στο κάτω στρώμα υπάρχουν στείρες υφές, μεγάλα κύτταρα (προστατεύοντας τη στιβάδα που φέρει σπόρους) και τα ίδια τα βασίδια. Στο κάτω στρώμα, σχηματίζονται πλάκες - αυτά είναι ελασματοειδή μανιτάρια (μανιτάρι μελιού, μανιτάρι, μανιτάρι γάλακτος) ή σωλήνες - αυτά είναι σωληνωτά μανιτάρια (πεταλούδα, μανιτάρι πορτσίνι, μπολέτο). Τα βασίδια σχηματίζονται στις πλάκες ή στα τοιχώματα των σωλήνων, στα οποία συμβαίνει σύντηξη πυρήνων για να σχηματιστεί ένας διπλοειδής πυρήνας. Από αυτό αναπτύσσονται βασιδιοσπόρια με μείωση, κατά τη βλάστηση του οποίου σχηματίζεται ένα απλοειδές μυκήλιο. Τα τμήματα αυτού του μυκηλίου συγχωνεύονται, αλλά οι πυρήνες δεν συγχωνεύονται - έτσι σχηματίζεται το δικαρυονικό μυκήλιο, το οποίο σχηματίζει το καρποφόρο σώμα.

Η έννοια των μανιταριών
1) Φαγητό - τρώγονται πολλά μανιτάρια.
2) Προκαλούν ασθένειες των φυτών - ασκομύκητες, μύκητες σκουριάς και σκουριάς. Αυτοί οι μύκητες επιτίθενται στα δημητριακά. Οι σπόροι των μυκήτων της σκουριάς (σκουριάς του ψωμιού) μεταφέρονται από τον άνεμο και πέφτουν στα δημητριακά από ενδιάμεσους ξενιστές (barberry). Τα σπόρια των μυκήτων μύκητα (smut) μεταφέρονται από τον άνεμο, πέφτουν σε κόκκους δημητριακών (από μολυσμένα φυτά δημητριακών), προσκολλώνται και διαχειμάζουν μαζί με τους κόκκους. Όταν φυτρώσει την άνοιξη, βλασταίνει και ο σπόρος του μύκητα και διεισδύει στο φυτό. Στη συνέχεια, οι υφές αυτού του μύκητα διεισδύουν στο αυτί των δημητριακών, σχηματίζοντας μαύρα σπόρια (εξ ου και το όνομα). Αυτά τα μανιτάρια προκαλούν σοβαρές ζημιές στη γεωργία.
3) Προκαλούν ανθρώπινες ασθένειες (δακτυλίτιδα, ασπεργίλλωση).
4) Καταστρέφουν τα ξύλα (μύκητες μύκητες - εγκαθίστανται σε δέντρα και ξύλινα κτίρια). Αυτό έχει διπλή σημασία: εάν ένα νεκρό δέντρο καταστραφεί, τότε είναι θετικό, εάν είναι ζωντανό δέντρο ή ξύλινα κτίρια, τότε είναι αρνητικό. Ο μύκητας διεισδύει σε ένα ζωντανό δέντρο μέσω πληγών στην επιφάνεια, στη συνέχεια αναπτύσσεται μυκήλιο στο ξύλο, πάνω στο οποίο σχηματίζονται πολυετή καρποφόρα σώματα. Παράγουν σπόρια που μεταφέρονται από τον άνεμο. Αυτοί οι μύκητες μπορούν να προκαλέσουν το θάνατο οπωροφόρων δέντρων.
5) Τα δηλητηριώδη μανιτάρια μπορεί να προκαλέσουν δηλητηρίαση, μερικές φορές αρκετά σοβαρή (ακόμη και θανατηφόρα).
6) Φθορά τροφίμων (μούχλα).
7) Λήψη φαρμάκων.
8) Προκαλούν αλκοολική ζύμωση (μαγιά), επομένως χρησιμοποιούνται από τον άνθρωπο στη βιομηχανία αρτοποιίας και ζαχαροπλαστικής. στην οινοποίηση και ζυθοποιία.
9) Είναι αποσυνθέτες σε κοινότητες.
10) Σχηματίζουν συμβίωση με ανώτερα φυτά - μυκόρριζα. Σε αυτή την περίπτωση, οι ρίζες του φυτού μπορούν να αφομοιώσουν τις υφές του μύκητα και ο μύκητας μπορεί να αναστείλει το φυτό. Όμως, παρόλα αυτά, αυτές οι σχέσεις θεωρούνται αμοιβαία επωφελείς. Με την παρουσία μυκόρριζας, πολλά φυτά αναπτύσσονται πολύ πιο γρήγορα.

Λειχήνες
26 χιλιάδες είδη. Οι λειχήνες είναι μια ομάδα συμβιωτικών οργανισμών που αποτελείται από μύκητες (ασκομύκητες ή βασιδιομύκητες) και μονοκύτταρα φύκια. Μερικές φορές οι λειχήνες μπορεί να περιέχουν μπλε-πράσινα φύκια.
Μύκητας (ετερότροφος) - απορροφά νερό και μέταλλα από το έδαφος. Φύκια (αυτότροφα) - συνθέτουν οργανικές ουσίες και τις δίνουν στον μύκητα, λαμβάνοντας νερό και μέταλλα σε αντάλλαγμα. Όλα αυτά επιτρέπουν στον λειχήνα να υπάρχει ως ένας ενιαίος οργανισμός.
Με βάση την εμφάνισή τους, υπάρχουν τρεις ομάδες λειχήνων:
- κλίμακα ή κρούστα (lecidea, lecanora) - σε πέτρες, κτίρια, κ.λπ., σταθερά συγκολλημένα με την επιφάνεια του υποστρώματος.
- φυλλώδη (παρμέλια, ξανθόρια) - παρόμοια με λεπίδες φύλλων, συγχωνευμένα με το υπόστρωμα μέσω ενός μίσχου που αποτελείται από υφές.
- θαμνώδεις (βρύα βρύα ή «βρύα ταράνδων», cetraria ή «ισλανδικά βρύα», cladonia) - με τη μορφή διακλαδισμένων θάμνων στο έδαφος ή κρέμονται από κλαδιά δέντρων. προσαρτάται στο υπόστρωμα χρησιμοποιώντας τη βάση του θαλλού ή των ριζοειδών.

Το σώμα του λειχήνα είναι θάλλος ή θάλλος. Το 90% του όγκου του είναι υφές του μύκητα. Συχνά οι λειχήνες χρωματίζονται σε διαφορετικά χρώματα λόγω της παρουσίας διαφορετικών χρωστικών στις υφές του μύκητα. Επίσης, ο χρωματισμός εξαρτάται από τα άλατα σιδήρου, τη σύνθεση και τη συγκέντρωση των οργανικών οξέων λειχήνων (είναι χαρακτηριστικά μόνο αυτών των οργανισμών).
Ανάλογα με τη σχετική θέση του μύκητα και των φυκών, διακρίνονται ομομερικοί και ετερομερείς θάλλοι. Στην πρώτη περίπτωση, τα φύκια κατανέμονται μεταξύ των μυκητιακών υφών χωρίς ιδιαίτερη σειρά - αυτή θεωρείται μια παλαιότερη και δομικά πιο πρωτόγονη οργάνωση. Με ετερομερή οργάνωση, ο θάλλος διαφοροποιείται σε λειτουργικά στρώματα.

Οι λειχήνες πολλαπλασιάζονται με διάφορους τρόπους:
- Θραύσματα του θάλλου - όταν ο θάλλος στεγνώσει, γίνεται εύθραυστο, και κομμάτια αποκόπτονται από αυτόν και εξαπλώνονται από τον άνεμο.
— Σορειδία (πολλά κύτταρα φυκών συνυφασμένα με μυκητιακές υφές), που σχηματίζονται στο εσωτερικό του θάλλου.
— Τα Ισίδια είναι αποφύσεις στο σώμα του θαλλού, που αποτελούνται από κύτταρα φυκιών και μυκητιακές υφές.

Λόγω της ειδικής δομής τους, οι λειχήνες είναι πολύ ανθεκτικοί και μπορούν να αναπτυχθούν σε υποστρώματα όπου ούτε μύκητες ούτε φύκια μπορούν να υπάρχουν χωριστά. Οι λειχήνες είναι σε θέση να ανεχθούν παρατεταμένες ελλείψεις νερού. διακυμάνσεις της θερμοκρασίας (έως –50 °C στην τούνδρα και έως +50...+60 °C στις ερήμους και τα είδη της Ανταρκτικής ζουν σε θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν όλο το χρόνο) και η φωτοσύνθεση λαμβάνει χώρα ακόμη και σε θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν. Χαρακτηρίζεται από πολύ αργή ανάπτυξη. Οι λειχήνες είναι απαιτητικοί για την καθαριότητα του περιβάλλοντος με ελαφρά ρύπανση πεθαίνουν (εκτός από ορισμένα είδη).

Η έννοια των λειχήνων
1. Όντας οι πρώτοι που αποίκησαν άψυχα υποστρώματα, συμμετέχουν στο σχηματισμό του εδάφους.
2. Ζωοτροφή (τον χειμώνα στην τούντρα, οι τάρανδοι τρέφονται κυρίως με λειχήνες).
3. Απόκτηση λυχνίας και βαφής.
4. Βιοένδειξη - δείκτης περιβαλλοντικής ρύπανσης.
5. Μερικά είδη είναι βρώσιμα για τον άνθρωπο (μάννα).
6. Το πρώτο στάδιο της διάβρωσης των πετρωμάτων.

Επιλογή- ένα σύνολο φυσιολογικών διεργασιών που στοχεύουν στην απομάκρυνση των μεταβολικών τελικών προϊόντων από το σώμα (που πραγματοποιούνται από τα νεφρά, τους ιδρωτοποιούς αδένες, τους πνεύμονες, τη γαστρεντερική οδό κ.λπ.).

Απέκκριση) - η διαδικασία απελευθέρωσης του σώματος από τα τελικά προϊόντα του μεταβολισμού, την περίσσεια νερού, τα μέταλλα (μακρο- και μικροστοιχεία), τα θρεπτικά συστατικά, τις ξένες και τοξικές ουσίες και τη θερμότητα. Η απελευθέρωση συμβαίνει συνεχώς στο σώμα, γεγονός που εξασφαλίζει τη διατήρηση της βέλτιστης σύνθεσης και των φυσικοχημικών ιδιοτήτων του εσωτερικού του περιβάλλοντος και, κυρίως, του αίματος.

Τα τελικά προϊόντα του μεταβολισμού (μεταβολισμός) είναι διοξείδιο του άνθρακα, νερό, ουσίες που περιέχουν άζωτο (αμμωνία, ουρία, κρεατινίνη, ουρικό οξύ). Το διοξείδιο του άνθρακα και το νερό σχηματίζονται κατά την οξείδωση υδατανθράκων, λιπών και πρωτεϊνών και απελευθερώνονται από τον οργανισμό κυρίως σε ελεύθερη μορφή. Ένα μικρό μέρος του διοξειδίου του άνθρακα απελευθερώνεται ως διττανθρακικά. Τα μεταβολικά προϊόντα που περιέχουν άζωτο σχηματίζονται κατά τη διάσπαση των πρωτεϊνών και των νουκλεϊκών οξέων. Η αμμωνία σχηματίζεται κατά την οξείδωση των πρωτεϊνών και απομακρύνεται από τον οργανισμό κυρίως με τη μορφή ουρίας (25-35 g/ημέρα) μετά από κατάλληλους μετασχηματισμούς στο ήπαρ και άλατα αμμωνίου (0,3-1,2 g/ημέρα). Στους μύες, κατά τη διάσπαση της φωσφορικής κρεατίνης, σχηματίζεται κρεατίνη, η οποία μετά την αφυδάτωση μετατρέπεται σε κρεατινίνη (έως 1,5 g/ημέρα) και με αυτή τη μορφή απομακρύνεται από τον οργανισμό. Όταν τα νουκλεϊκά οξέα διασπώνται, σχηματίζεται ουρικό οξύ.

Κατά την οξείδωση των θρεπτικών συστατικών εκλύεται πάντα θερμότητα, η περίσσεια της οποίας πρέπει να αφαιρεθεί από τον τόπο σχηματισμού της στο σώμα. Αυτές οι ουσίες που σχηματίζονται ως αποτέλεσμα μεταβολικών διεργασιών πρέπει να απομακρύνονται συνεχώς από το σώμα και η υπερβολική θερμότητα πρέπει να διαχέεται στο εξωτερικό περιβάλλον.

Ανθρώπινα απεκκριτικά όργανα

Η διαδικασία απέκκρισης είναι σημαντική για την ομοιόσταση, διασφαλίζει την απελευθέρωση του σώματος από μεταβολικά τελικά προϊόντα που δεν μπορούν πλέον να χρησιμοποιηθούν, ξένες και τοξικές ουσίες, καθώς και περίσσεια νερού, αλάτων και οργανικών ενώσεων που λαμβάνονται από τα τρόφιμα ή σχηματίζονται ως αποτέλεσμα. του μεταβολισμού. Η κύρια σημασία των οργάνων απέκκρισης είναι να διατηρούν σταθερή σύσταση και όγκο υγρού στο εσωτερικό περιβάλλον του σώματος, κυρίως του αίματος.

Εκκριτικά όργανα:

  • νεφρά -αφαιρέστε την περίσσεια νερού, ανόργανες και οργανικές ουσίες, τελικά προϊόντα του μεταβολισμού.
  • πνεύμονες- αφαιρέστε το διοξείδιο του άνθρακα, το νερό, ορισμένες πτητικές ουσίες, για παράδειγμα, ατμούς αιθέρα και χλωροφορμίου κατά τη διάρκεια της αναισθησίας, ατμούς αλκοόλης κατά τη διάρκεια της δηλητηρίασης.
  • σιελογόνων και γαστρικών αδένων- απελευθερώνει βαρέα μέταλλα, μια σειρά από φάρμακα (μορφίνη, κινίνη) και ξένες οργανικές ενώσεις.
  • πάγκρεας και εντερικοί αδένες -εκκρίνουν βαρέα μέταλλα και φάρμακα.
  • δέρμα (ιδρωτοποιοί αδένες) -Εκκρίνουν νερό, άλατα, ορισμένες οργανικές ουσίες, ιδιαίτερα ουρία, και κατά τη διάρκεια της σκληρής εργασίας, γαλακτικό οξύ.

Γενικά χαρακτηριστικά του συστήματος εξόρυξης

Σύστημα επιλογής -Πρόκειται για μια συλλογή οργάνων (νεφρά, πνεύμονες, δέρμα, πεπτικό σύστημα) και ρυθμιστικούς μηχανισμούς, η λειτουργία των οποίων είναι η απέκκριση διαφόρων ουσιών και η διάχυση της περίσσειας θερμότητας από το σώμα στο περιβάλλον.

Κάθε ένα από τα όργανα του απεκκριτικού συστήματος παίζει πρωταγωνιστικό ρόλο στην απομάκρυνση ορισμένων εκκρινόμενων ουσιών και στη διάχυση της θερμότητας. Ωστόσο, η αποτελεσματικότητα του συστήματος απέκκρισης επιτυγχάνεται με την κοινή τους εργασία, η οποία διασφαλίζεται από πολύπλοκους ρυθμιστικούς μηχανισμούς. Σε αυτή την περίπτωση, μια αλλαγή στη λειτουργική κατάσταση ενός από τα απεκκριτικά όργανα (λόγω της βλάβης, της ασθένειας, της εξάντλησης των αποθεμάτων) συνοδεύεται από μια αλλαγή στην απεκκριτική λειτουργία άλλων που περιλαμβάνονται στο ολοκληρωμένο απεκκριτικό σύστημα του σώματος. Για παράδειγμα, με υπερβολική απέκκριση νερού μέσω του δέρματος με αυξημένη εφίδρωση υπό συνθήκες υψηλής εξωτερικής θερμοκρασίας (το καλοκαίρι ή ενώ εργάζεστε σε θερμά εργαστήρια στην παραγωγή), ο σχηματισμός ούρων από τα νεφρά και η απέκκρισή τους μειώνεται - η διούρηση μειώνεται. Με μείωση της απέκκρισης αζωτούχων ενώσεων στα ούρα (σε περίπτωση νεφρικής νόσου), αυξάνεται η απομάκρυνσή τους μέσω των πνευμόνων, του δέρματος και του πεπτικού συστήματος. Αυτή είναι η αιτία της «ουραιμικής» οσμής της αναπνοής σε ασθενείς με σοβαρές μορφές οξείας ή χρόνιας νεφρικής ανεπάρκειας.

Νεφράπαίζουν πρωταγωνιστικό ρόλο στην απέκκριση αζωτούχων ουσιών, του νερού (υπό κανονικές συνθήκες, περισσότερο από το ήμισυ του όγκου του από την ημερήσια απέκκριση), της περίσσειας των περισσότερων μετάλλων (νάτριο, κάλιο, φωσφορικά άλατα κ.λπ.), περίσσεια θρεπτικών ουσιών και ξένες ουσίες.

Πνεύμονεςεξασφαλίζουν την απομάκρυνση του 90% του διοξειδίου του άνθρακα που σχηματίζεται στο σώμα, των υδρατμών και ορισμένων πτητικών ουσιών που εισέρχονται ή σχηματίζονται στο σώμα (αλκοόλη, αιθέρας, χλωροφόρμιο, αέρια από οχήματα και βιομηχανικές επιχειρήσεις, ακετόνη, ουρία, επιφανειοδραστικό προϊόντα αποδόμησης). Όταν η λειτουργία των νεφρών είναι μειωμένη, αυξάνεται η έκκριση ουρίας από τις εκκρίσεις των αδένων της αναπνευστικής οδού, η αποσύνθεση της οποίας οδηγεί στο σχηματισμό αμμωνίας, η οποία προκαλεί την εμφάνιση μιας συγκεκριμένης οσμής από το στόμα.

Αδένες του πεπτικού σωλήνα(συμπεριλαμβανομένων των σιελογόνων αδένων) παίζουν πρωταγωνιστικό ρόλο στην έκκριση περίσσειας ασβεστίου, χολερυθρίνης, χολικών οξέων, χοληστερόλης και των παραγώγων της. Μπορούν να απελευθερώσουν άλατα βαρέων μετάλλων, φάρμακα (μορφίνη, κινίνη, σαλικυλικά), ξένες οργανικές ενώσεις (για παράδειγμα, βαφές), μικρές ποσότητες νερού (100-200 ml), ουρία και ουρικό οξύ. Η απεκκριτική τους λειτουργία αυξάνεται όταν ο οργανισμός υπερφορτώνεται με υπερβολική ποσότητα διαφόρων ουσιών, καθώς και σε παθήσεις των νεφρών. Ταυτόχρονα αυξάνεται σημαντικά η απέκκριση των πρωτεϊνικών μεταβολικών προϊόντων με τις εκκρίσεις των πεπτικών αδένων.

Δέρμαέχει πρωταγωνιστικό ρόλο στις διαδικασίες μεταφοράς θερμότητας από τον οργανισμό στο περιβάλλον. Το δέρμα έχει ειδικά απεκκριτικά όργανα - ιδρωτοποιούς και σμηγματογόνους αδένες. Ιδρωτοποιοί αδένεςπαίζουν σημαντικό ρόλο στην απελευθέρωση νερού, ειδικά σε ζεστά κλίματα και (ή) έντονη σωματική εργασία, συμπεριλαμβανομένων των καυτών καταστημάτων. Η απελευθέρωση νερού από την επιφάνεια του δέρματος κυμαίνεται από 0,5 l/ημέρα σε κατάσταση ηρεμίας έως 10 l/ημέρα τις ζεστές μέρες. Άλατα νατρίου, καλίου, ασβεστίου, ουρία (5-10% της συνολικής ποσότητας που εκκρίνεται από το σώμα), ουρικό οξύ και περίπου 2% διοξείδιο του άνθρακα απελευθερώνονται επίσης με τον ιδρώτα. Σμηγματογόνοι αδένεςεκκρίνουν μια ειδική λιπαρή ουσία - σμήγμα, η οποία εκτελεί προστατευτική λειτουργία. Αποτελείται από 2/3 νερό και 1/3 μη σαπωνοποιήσιμες ενώσεις - χοληστερόλη, σκουαλένιο, μεταβολικά προϊόντα ορμονών φύλου, κορτικοστεροειδή κ.λπ.

Λειτουργίες του απεκκριτικού συστήματος

Η απέκκριση είναι η απελευθέρωση του σώματος από τελικά προϊόντα του μεταβολισμού, ξένες ουσίες, επιβλαβή προϊόντα, τοξίνες και φαρμακευτικές ουσίες. Ως αποτέλεσμα του μεταβολισμού στο σώμα, σχηματίζονται τελικά προϊόντα που δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν περαιτέρω από τον οργανισμό και επομένως πρέπει να αφαιρεθούν από αυτόν. Μερικά από αυτά τα προϊόντα είναι τοξικά για τα απεκκριτικά όργανα, έτσι σχηματίζονται μηχανισμοί στο σώμα που στοχεύουν στη μετατροπή αυτών των επιβλαβών ουσιών είτε σε αβλαβείς είτε σε λιγότερο επιβλαβείς για τον οργανισμό. Για παράδειγμα, η αμμωνία, που σχηματίζεται κατά τον μεταβολισμό των πρωτεϊνών, έχει επιβλαβή επίδραση στα νεφρικά επιθηλιακά κύτταρα, επομένως στο ήπαρ η αμμωνία μετατρέπεται σε ουρία, η οποία δεν έχει επιβλαβή επίδραση στα νεφρά. Επιπλέον, το συκώτι εξουδετερώνει τοξικές ουσίες όπως η φαινόλη, η ινδόλη και η σκατόλη. Οι ουσίες αυτές συνδυάζονται με θειικό και γλυκουρονικό οξύ, σχηματίζοντας λιγότερο τοξικές ουσίες. Έτσι, των διεργασιών της απέκκρισης προηγούνται οι διαδικασίες της λεγόμενης προστατευτικής σύνθεσης, δηλ. μετατροπή επιβλαβών ουσιών σε αβλαβείς.

Τα απεκκριτικά όργανα περιλαμβάνουν: νεφρούς, πνεύμονες, γαστρεντερικό σωλήνα, ιδρωτοποιούς αδένες. Όλα αυτά τα όργανα εκτελούν τις ακόλουθες σημαντικές λειτουργίες: αφαίρεση μεταβολικών προϊόντων. συμμετοχή στη διατήρηση της σταθερότητας του εσωτερικού περιβάλλοντος του σώματος.

Συμμετοχή των απεκκριτικών οργάνων στη διατήρηση της ισορροπίας νερού-αλατιού

Λειτουργίες του νερού: το νερό δημιουργεί ένα περιβάλλον στο οποίο λαμβάνουν χώρα όλες οι μεταβολικές διεργασίες. είναι μέρος της δομής όλων των κυττάρων του σώματος (δεσμευμένο νερό).

Το ανθρώπινο σώμα αποτελείται από 65-70% νερό. Συγκεκριμένα, ένα άτομο με μέσο βάρος 70 κιλά έχει περίπου 45 λίτρα νερού στο σώμα του. Από αυτή την ποσότητα, τα 32 λίτρα είναι ενδοκυτταρικό νερό, το οποίο συμμετέχει στη δόμηση της δομής των κυττάρων, και τα 13 λίτρα είναι εξωκυττάριο νερό, εκ των οποίων τα 4,5 λίτρα είναι αίμα και τα 8,5 λίτρα είναι μεσοκυττάριο υγρό. Το ανθρώπινο σώμα χάνει συνεχώς νερό. Περίπου 1,5 λίτρο νερού απεκκρίνεται μέσω των νεφρών, το οποίο αραιώνει τις τοξικές ουσίες, μειώνοντας την τοξική τους δράση. Περίπου 0,5 λίτρα νερού την ημέρα χάνονται μέσω του ιδρώτα. Ο εκπνεόμενος αέρας είναι κορεσμένος με υδρατμούς και σε αυτή τη μορφή αφαιρούνται 0,35 λίτρα. Περίπου 0,15 λίτρα νερού αφαιρούνται με τα τελικά προϊόντα της πέψης των τροφών. Έτσι, περίπου 2,5 λίτρα νερού απομακρύνονται από τον οργανισμό κατά τη διάρκεια της ημέρας. Για να διατηρηθεί η ισορροπία του νερού, η ίδια ποσότητα πρέπει να εισέλθει στο σώμα: περίπου 2 λίτρα νερού εισέρχονται στο σώμα με φαγητό και ποτό και 0,5 λίτρα νερού σχηματίζονται στο σώμα ως αποτέλεσμα του μεταβολισμού (ανταλλαγή νερού), δηλ. η ροή του νερού είναι 2,5 λίτρα.

Ρύθμιση του ισοζυγίου νερού. Αυτορρύθμιση

Αυτή η διαδικασία πυροδοτείται από μια απόκλιση στη σταθερά της περιεκτικότητας σε νερό στο σώμα. Η ποσότητα του νερού στο σώμα είναι μια άκαμπτη σταθερά, καθώς με ανεπαρκή παροχή νερού μια μετατόπιση του pH και της οσμωτικής πίεσης συμβαίνει πολύ γρήγορα, γεγονός που οδηγεί σε μια βαθιά διαταραχή του μεταβολισμού στο κύτταρο. Ένα υποκειμενικό αίσθημα δίψας σηματοδοτεί μια ανισορροπία στην ισορροπία του νερού του σώματος. Εμφανίζεται όταν υπάρχει ανεπαρκής πρόσληψη νερού στο σώμα ή όταν απελευθερώνεται υπερβολικά (αυξημένη εφίδρωση, δυσπεψία, όταν υπάρχει υπερβολική πρόσληψη μεταλλικών αλάτων, δηλαδή με αύξηση της οσμωτικής πίεσης).

Σε διάφορα σημεία της αγγειακής κλίνης, ειδικά στον υποθάλαμο (στον υπεροπτικό πυρήνα), υπάρχουν συγκεκριμένα κύτταρα - ωσμωποδοχείς που περιέχουν ένα κενοτόπιο (κυστίδιο) γεμάτο με υγρό. Αυτά τα κύτταρα περιβάλλονται από ένα τριχοειδές αγγείο. Όταν η οσμωτική πίεση του αίματος αυξάνεται, λόγω της διαφοράς στην οσμωτική πίεση, υγρό από το κενοτόπιο θα διαρρεύσει στο αίμα. Η απελευθέρωση νερού από το κενοτόπιο οδηγεί στη συρρίκνωσή του, η οποία προκαλεί διέγερση των κυττάρων ωσμοϋποδοχέων. Επιπλέον, υπάρχει αίσθημα ξηρότητας στον βλεννογόνο του στόματος και του φάρυγγα, ενώ οι υποδοχείς του βλεννογόνου είναι ερεθισμένοι, παρορμήσεις από τις οποίες εισέρχονται επίσης στον υποθάλαμο και αυξάνουν τη διέγερση μιας ομάδας πυρήνων που ονομάζεται κέντρο δίψας. Οι νευρικές ώσεις από αυτά εισέρχονται στον εγκεφαλικό φλοιό και εκεί σχηματίζεται ένα υποκειμενικό αίσθημα δίψας.

Με την αύξηση της οσμωτικής πίεσης του αίματος αρχίζουν να σχηματίζονται αντιδράσεις που στοχεύουν στην αποκατάσταση της σταθεράς. Αρχικά, χρησιμοποιείται αποθεματικό νερό από όλες τις αποθήκες νερού, αρχίζει να περνά στο αίμα, επιπλέον, ο ερεθισμός των ωσμοϋποδοχέων του υποθαλάμου διεγείρει την απελευθέρωση ADH. Συντίθεται στον υποθάλαμο και εναποτίθεται στον οπίσθιο λοβό της υπόφυσης. Η απελευθέρωση αυτής της ορμόνης οδηγεί σε μείωση της διούρησης αυξάνοντας την επαναρρόφηση του νερού στα νεφρά (ιδιαίτερα στους αγωγούς συλλογής). Έτσι, το σώμα απαλλάσσεται από τα περιττά άλατα με ελάχιστη απώλεια νερού. Με βάση την υποκειμενική αίσθηση της δίψας (κίνητρο δίψας), σχηματίζονται αντιδράσεις συμπεριφοράς που στοχεύουν στην αναζήτηση και λήψη νερού, γεγονός που οδηγεί σε ταχεία επιστροφή της σταθεράς οσμωτικής πίεσης σε φυσιολογικό επίπεδο. Έτσι πραγματοποιείται η διαδικασία ρύθμισης μιας άκαμπτης σταθεράς.

Ο κορεσμός του νερού γίνεται σε δύο φάσεις:

  • φάση του αισθητηριακού κορεσμού, συμβαίνει όταν το νερό ερεθίζει τους υποδοχείς της βλεννογόνου μεμβράνης της στοματικής κοιλότητας και του φάρυγγα, το εναποτιθέμενο νερό απελευθερώνεται στο αίμα.
  • η φάση του αληθινού ή μεταβολικού κορεσμού συμβαίνει ως αποτέλεσμα της απορρόφησης του λαμβανόμενου νερού στο λεπτό έντερο και της εισόδου του στο αίμα.

Εκκριτική λειτουργία διαφόρων οργάνων και συστημάτων

Η απεκκριτική λειτουργία του πεπτικού σωλήνα δεν περιορίζεται μόνο στην απομάκρυνση των υπολειμμάτων τροφής που δεν έχουν υποστεί πέψη. Για παράδειγμα, σε ασθενείς με νεφρίτιδα, αφαιρούνται τα αζωτούχα απόβλητα. Όταν η αναπνοή των ιστών είναι εξασθενημένη, στο σάλιο εμφανίζονται επίσης υποοξειδωμένα προϊόντα σύνθετων οργανικών ουσιών. Σε περίπτωση δηλητηρίασης σε ασθενείς με συμπτώματα ουραιμίας, παρατηρείται υπερσιελόρροια (αυξημένη σιελόρροια), η οποία σε ένα βαθμό μπορεί να θεωρηθεί ως επιπρόσθετος απεκκριτικός μηχανισμός.

Ορισμένες βαφές (μπλε του μεθυλενίου ή κονγκορό) απελευθερώνονται μέσω του γαστρικού βλεννογόνου, ο οποίος χρησιμοποιείται για τη διάγνωση γαστρικών παθήσεων κατά την ταυτόχρονη γαστροσκόπηση. Επιπλέον, τα άλατα των βαρέων μετάλλων και οι φαρμακευτικές ουσίες απομακρύνονται μέσω του γαστρικού βλεννογόνου.

Το πάγκρεας και οι εντερικοί αδένες εκκρίνουν επίσης άλατα βαρέων μετάλλων, πουρίνες και φάρμακα.

Απεκκριτική λειτουργία των πνευμόνων

Με τον εκπνεόμενο αέρα, οι πνεύμονες απομακρύνουν το διοξείδιο του άνθρακα και το νερό. Επιπλέον, οι περισσότεροι αρωματικοί εστέρες απομακρύνονται μέσω των κυψελίδων των πνευμόνων. Τα πετρέλαια αφαιρούνται επίσης μέσω των πνευμόνων (μέθη).

Απεκκριτική λειτουργία του δέρματος

Κατά τη διάρκεια της φυσιολογικής λειτουργίας, οι σμηγματογόνοι αδένες εκκρίνουν τελικά μεταβολικά προϊόντα. Η έκκριση των σμηγματογόνων αδένων χρησιμεύει για τη λίπανση του δέρματος με λίπος. Η απεκκριτική λειτουργία των μαστικών αδένων εκδηλώνεται κατά τη διάρκεια της γαλουχίας. Επομένως, όταν τοξικές και φαρμακευτικές ουσίες και αιθέρια έλαια εισέλθουν στο σώμα της μητέρας, απελευθερώνονται στο γάλα και μπορούν να έχουν επίδραση στον οργανισμό του παιδιού.

Τα πραγματικά απεκκριτικά όργανα του δέρματος είναι οι ιδρωτοποιοί αδένες, οι οποίοι απομακρύνουν τα άχρηστα προϊόντα του μεταβολισμού και έτσι συμμετέχουν στη διατήρηση πολλών σταθερών του εσωτερικού περιβάλλοντος του σώματος. Με τον ιδρώτα, το νερό, τα άλατα, τα γαλακτικά και ουρικά οξέα, η ουρία και η κρεατινίνη απομακρύνονται από το σώμα. Κανονικά, το μερίδιο των ιδρωτοποιών αδένων στην απομάκρυνση των προϊόντων του μεταβολισμού των πρωτεϊνών είναι μικρό, αλλά σε νεφρικές παθήσεις, ειδικά σε οξεία νεφρική ανεπάρκεια, οι ιδρωτοποιοί αδένες αυξάνουν σημαντικά τον όγκο των προϊόντων που απεκκρίνονται ως αποτέλεσμα αυξημένης εφίδρωσης (έως 2 λίτρα ή περισσότερο ) και σημαντική αύξηση της περιεκτικότητας σε ουρία στον ιδρώτα. Μερικές φορές αφαιρείται τόση πολλή ουρία που εναποτίθεται με τη μορφή κρυστάλλων στο σώμα και στα εσώρουχα του ασθενούς. Ο ιδρώτας μπορεί να αφαιρέσει τις τοξίνες και τα φάρμακα. Για ορισμένες ουσίες, οι ιδρωτοποιοί αδένες είναι το μόνο όργανο απέκκρισης (για παράδειγμα, αρσενικό οξύ, υδράργυρος). Αυτές οι ουσίες, που απελευθερώνονται μέσω του ιδρώτα, συσσωρεύονται στους θύλακες των τριχών και στο δέρμα, γεγονός που καθιστά δυνατό τον προσδιορισμό της παρουσίας αυτών των ουσιών στο σώμα ακόμη και πολλά χρόνια μετά το θάνατό του.

Απεκκριτική λειτουργία των νεφρών

Τα νεφρά είναι τα κύρια απεκκριτικά όργανα. Παίζουν πρωταγωνιστικό ρόλο στη διατήρηση ενός σταθερού εσωτερικού περιβάλλοντος (ομοιόσταση).

Οι λειτουργίες των νεφρών είναι πολύ εκτεταμένες και περιλαμβάνουν:

  • στη ρύθμιση του όγκου του αίματος και άλλων υγρών που συνθέτουν το εσωτερικό περιβάλλον του σώματος.
  • ρυθμίζει τη σταθερή οσμωτική πίεση του αίματος και άλλων σωματικών υγρών.
  • ρυθμίζουν την ιοντική σύνθεση του εσωτερικού περιβάλλοντος.
  • ρυθμίζει την οξεοβασική ισορροπία.
  • παρέχει ρύθμιση της απελευθέρωσης τελικών προϊόντων του μεταβολισμού του αζώτου.
  • παρέχουν απέκκριση περίσσειας οργανικών ουσιών που παρέχονται με την τροφή και σχηματίζονται κατά τη διάρκεια του μεταβολισμού (για παράδειγμα, γλυκόζη ή αμινοξέα).
  • ρυθμίζει το μεταβολισμό (μεταβολισμός πρωτεϊνών, λιπών και υδατανθράκων).
  • συμμετέχουν στη ρύθμιση της αρτηριακής πίεσης.
  • συμμετέχουν στη ρύθμιση της ερυθροποίησης.
  • συμμετέχουν στη ρύθμιση της πήξης του αίματος.
  • συμμετέχουν στην έκκριση ενζύμων και φυσιολογικά δραστικών ουσιών: ρενίνη, βραδυκινίνη, προσταγλανδίνες, βιταμίνη D.

Η δομική και λειτουργική μονάδα του νεφρού είναι ο νεφρώνας, στον οποίο συμβαίνει η διαδικασία σχηματισμού ούρων. Κάθε νεφρός έχει περίπου 1 εκατομμύριο νεφρώνες.

Ο σχηματισμός των τελικών ούρων είναι το αποτέλεσμα τριών κύριων διεργασιών που συμβαίνουν στον νεφρώνα: και της έκκρισης.

Σπειραματική διήθηση

Ο σχηματισμός ούρων στα νεφρά ξεκινά με τη διήθηση του πλάσματος του αίματος στα σπειράματα. Υπάρχουν τρία εμπόδια στη διήθηση του νερού και των ενώσεων χαμηλού μοριακού βάρους: το ενδοθήλιο των σπειραματικών τριχοειδών αγγείων. ΜΕΜΒΡΑΝΗ ΥΠΟΓΕΙΟΥ; εσωτερικό στρώμα της σπειραματικής κάψουλας.

Σε κανονικούς ρυθμούς ροής αίματος, μεγάλα μόρια πρωτεΐνης σχηματίζουν ένα στρώμα φραγμού στην επιφάνεια των ενδοθηλιακών πόρων, εμποδίζοντας τη διέλευση των σχηματισμένων στοιχείων και των λεπτών πρωτεϊνών μέσω αυτών. Τα χαμηλού μοριακού βάρους συστατικά του πλάσματος του αίματος θα μπορούσαν να φτάσουν ελεύθερα στη βασική μεμβράνη, η οποία είναι ένα από τα πιο σημαντικά συστατικά της σπειραματικής μεμβράνης φιλτραρίσματος. Οι πόροι στη βασική μεμβράνη περιορίζουν τη διέλευση των μορίων με βάση το μέγεθος, το σχήμα και το φορτίο τους. Το αρνητικά φορτισμένο τοίχωμα πόρων δυσκολεύει τη διέλευση μορίων με το ίδιο φορτίο και περιορίζει τη διέλευση μορίων μεγαλύτερων από 4-5 nm. Το τελευταίο εμπόδιο για τις φιλτραρισμένες ουσίες είναι το εσωτερικό στρώμα της σπειραματικής κάψουλας, το οποίο σχηματίζεται από επιθηλιακά κύτταρα - ποδοκύτταρα. Τα ποδοκύτταρα έχουν διεργασίες (πόδια) με τις οποίες προσκολλώνται στη βασική μεμβράνη. Ο χώρος μεταξύ των ποδιών μπλοκάρεται από μεμβράνες σχισμής, οι οποίες περιορίζουν τη διέλευση της λευκωματίνης και άλλων μορίων με μεγάλο μοριακό βάρος. Έτσι, ένα τέτοιο πολυστρωματικό φίλτρο εξασφαλίζει τη διατήρηση των σχηματισμένων στοιχείων και πρωτεϊνών στο αίμα και τον σχηματισμό ενός υπερδιηθήματος πρακτικά απαλλαγμένου από πρωτεΐνες - πρωτογενών ούρων.

Η κύρια δύναμη που παρέχει διήθηση στα νεφρικά σπειράματα είναι η υδροστατική πίεση του αίματος στα τριχοειδή αγγεία του σπειράματος. Η αποτελεσματική πίεση διήθησης, από την οποία εξαρτάται ο ρυθμός σπειραματικής διήθησης, προσδιορίζεται από τη διαφορά μεταξύ της υδροστατικής αρτηριακής πίεσης στα τριχοειδή αγγεία του σπειράματος (70 mm Hg) και των παραγόντων που την εξουδετερώνουν - την ογκοτική πίεση των πρωτεϊνών του πλάσματος (30 mm Hg ) και την υδροστατική πίεση του υπερδιηθήματος σε σπειραματική κάψουλα (20 mm Hg). Επομένως, η αποτελεσματική πίεση διήθησης είναι 20 mmHg. Τέχνη. (70 - 30 - 20 = 20).

Η ποσότητα της διήθησης επηρεάζεται από διάφορους ενδονεφρικούς και εξωνεφρικούς παράγοντες.

Οι νεφρικοί παράγοντες περιλαμβάνουν: το μέγεθος της υδροστατικής αρτηριακής πίεσης στα τριχοειδή αγγεία του σπειράματος. αριθμός λειτουργικών σπειραμάτων· την τιμή πίεσης του υπερδιηθήματος στη σπειραματική κάψουλα. βαθμός διαπερατότητας των σπειραματικών τριχοειδών αγγείων.

Οι εξωνεφρικοί παράγοντες περιλαμβάνουν: την αρτηριακή πίεση στα μεγάλα αγγεία (αορτή, νεφρική αρτηρία). νεφρική ταχύτητα ροής αίματος? την τιμή της ογκοτικής αρτηριακής πίεσης. λειτουργική κατάσταση άλλων απεκκριτικών οργάνων. βαθμός ενυδάτωσης των ιστών (ποσότητα νερού).

Σωληναριακή επαναρρόφηση

Επαναπορρόφηση είναι η επαναρρόφηση νερού και ουσιών που είναι απαραίτητες για τον οργανισμό από τα πρωτογενή ούρα στο αίμα. Στους ανθρώπινους νεφρούς σχηματίζονται 150-180 λίτρα διηθήματος ή πρωτογενών ούρων την ημέρα. Περίπου 1,5 λίτρο τελικών ή δευτερογενών ούρων απεκκρίνονται, το υπόλοιπο υγρό μέρος (δηλαδή 178,5 λίτρα) απορροφάται στα σωληνάρια και τους αγωγούς συλλογής. Η επαναρρόφηση διαφόρων ουσιών πραγματοποιείται λόγω ενεργητικής και παθητικής μεταφοράς. Εάν μια ουσία επαναρροφηθεί έναντι συγκέντρωσης και ηλεκτροχημικής βαθμίδας (δηλαδή με τη δαπάνη ενέργειας), τότε αυτή η διαδικασία ονομάζεται ενεργή μεταφορά. Υπάρχουν πρωτεύουσες ενεργές και δευτερεύουσες ενεργές μεταφορές. Η πρωτογενής ενεργός μεταφορά είναι η μεταφορά ουσιών έναντι μιας ηλεκτροχημικής βαθμίδας και πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας την ενέργεια του κυτταρικού μεταβολισμού. Παράδειγμα: η μεταφορά ιόντων νατρίου, που συμβαίνει με τη συμμετοχή του ενζύμου ΑΤΡάση νατρίου-καλίου, το οποίο χρησιμοποιεί την ενέργεια της τριφωσφορικής αδενοσίνης. Η δευτερογενής ενεργός μεταφορά είναι η μεταφορά ουσιών έναντι μιας βαθμίδας συγκέντρωσης, αλλά χωρίς τη δαπάνη ενέργειας των κυττάρων. Χρησιμοποιώντας αυτόν τον μηχανισμό, η γλυκόζη και τα αμινοξέα επαναρροφούνται.

Η παθητική μεταφορά πραγματοποιείται χωρίς κατανάλωση ενέργειας και χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι η μεταφορά ουσιών γίνεται κατά μήκος μιας ηλεκτροχημικής, συγκέντρωσης και ωσμωτικής βαθμίδας. Λόγω της παθητικής μεταφοράς επαναρροφούνται: νερό, διοξείδιο του άνθρακα, ουρία, χλωρίδια.

Η επαναρρόφηση ουσιών σε διαφορετικά μέρη του νεφρώνα δεν είναι η ίδια. Στο εγγύς τμήμα του νεφρώνα, γλυκόζη, αμινοξέα, βιταμίνες, ιχνοστοιχεία, νάτριο και χλώριο επαναρροφούνται από το υπερδιήθημα υπό κανονικές συνθήκες. Σε επόμενες τομές του νεφρώνα, μόνο ιόντα και νερό επαναρροφούνται.

Η λειτουργία του συστήματος περιστροφικού-αντιρροής έχει μεγάλη σημασία στην επαναρρόφηση ιόντων νερού και νατρίου, καθώς και στους μηχανισμούς συγκέντρωσης των ούρων. Ο βρόχος νεφρώνα έχει δύο κλάδους - φθίνουσα και αύξουσα. Το επιθήλιο του ανερχόμενου γόνατος έχει την ικανότητα να μεταφέρει ενεργά ιόντα νατρίου στο μεσοκυττάριο υγρό, αλλά το τοίχωμα αυτού του τμήματος είναι αδιαπέραστο από το νερό. Το επιθήλιο του κατερχόμενου άκρου επιτρέπει στο νερό να περάσει, αλλά δεν διαθέτει μηχανισμούς μεταφοράς ιόντων νατρίου. Περνώντας από το κατερχόμενο τμήμα του βρόχου του νεφρώνα και απελευθερώνοντας νερό, τα πρωτογενή ούρα γίνονται πιο συγκεντρωμένα. Η επαναρρόφηση του νερού συμβαίνει παθητικά λόγω του γεγονότος ότι στο ανοδικό τμήμα υπάρχει ενεργή επαναρρόφηση ιόντων νατρίου, τα οποία, εισερχόμενα στο μεσοκυττάριο υγρό, αυξάνουν την οσμωτική πίεση σε αυτό και προάγουν την επαναρρόφηση του νερού από τα κατερχόμενα τμήματα.