Выделение
Выделе'ние, экскреция, освобождение организма от конечных продуктов обмена, чужеродных веществ и избытка воды, солей и органических соединений, поступивших с пищей или образовавшихся в организме. В результате обмена веществ в клетке из неё в межклеточную жидкость, а затем в кровь поступают углекислый газ, некоторые аминокислоты, мочевина и др. При потреблении избытка солей, пищевых веществ, а также при нарушении обмена в крови повышается концентрация неорганических или органических веществ (например, глюкозы, аминокислот). Органам В. принадлежит важная роль в сохранении постоянства состава жидкостей внутренней среды (гомеостаза ). В процессе В. у позвоночных участвуют почки , лёгкие или жабры , железы желудочно-кишечного тракта, кожа, потовые, солевые железы (носовые, ректальные); у беспозвоночных — протонефридии , метанефридии , жабры и другие, у простейших — сократительные вакуоли . У некоторых животных продукты обмена и соли откладываются в органах накопления или тканях покровов, которые сбрасываются во время линьки. В. углекислого газа и других летучих веществ происходит через лёгкие или жабры; вода, соли, продукты азотистого обмена (аммиак, мочевина, мочевая кислота) в основном выделяются почками, соли натрия у морских птиц и рептилий выделяются носовыми железами, у рыб — жабрами или ректальной железой. У человека весом 70 кг , при нормальном пищевом режиме, за сутки через лёгкие удаляется 10 000—20 000 ммоль углекислого газа; с мочой выводятся нелетучие минеральные и органические кислоты и только 1—2 ммоль бикарбонатов; В. воды с мочой — 1,2 л , с по'том — 0,5 л , с калом — 0,1 л ; общее количество азота, экскретируемого с мочой, — 11 г , с калом — 1,7 г , с по'том — 1 г . Почки выделяют в сутки 21 г мочевины, 0,63 г мочевой кислоты, 0,56 г гиппуровой кислоты, 1,05 г креатинина, 0,78 г аммиака. См. также Выделительная система , Водно-солевой обмен , Дыхание , Потоотделение .
Лит.: Проссер Л., Браун Ф., Сравнительная физиология животных, пер. с англ., М., 1967.
Ю. В. Наточин.
(обратно)Выделительная система
Выдели'тельная систе'ма, экскреторная система, совокупность органов, выводящих из организма животных и человека избыток воды, конечные продукты обмена, соли, а также ядовитые вещества, введённые в организм или образовавшиеся в нём. У простейших легкорастворимые экскреты (аммиак, мочевина) выводятся в окружающую среду путём диффузии (морские и паразитические формы) или с помощью сократительных вакуолей, выполняющих в основном функцию осморегуляции (у пресноводных форм). У низших водных многоклеточных (губки, кишечнополостные) и у малоактивных морских животных (иглокожие) продукты обмена, в основном аммиак, диффундируют через поверхность тела и стенки полостей, связанных с окружающей средой. В частности выделительная функция у большинства беспозвоночных свойственна кишечнику.
В процессе эволюции дифференцируется специальная В. с. У низших червей (плоские, гастротрихи, киноринхи, коловратки, скребни, немертины), а также у приапулид и некоторых аннелид и у личинок полихет и моллюсков выделительные органы — протонефридии — система трубочек, открывающихся наружу порами, а внутри слепо заканчивающихся особыми полыми клетками, в которых находятся пучки длинных слипшихся ресничек, непрерывно совершающих колебательные движения («мерцательное пламя») (рис. 1 , 2 ). У кольчатых червей слепые концы протонефридиальных каналов заканчиваются группами бутылковидных клеток (соленоцитов), в узкой части которых находится по одному жгутику (рис. 3 ). У большинства кольчатых червей В. с. — метанефридии, т. е. метамерно расположенные парные трубчатые эктодермальные органы, открывающиеся в целомические мешки ресничной воронкой, а наружу — порой на поверхности следующего сегмента. Если в состав таких органов выделения входят и мезодермальные элементы, то говорят о нефромиксии. Выделительные органы, развивающиеся из мезодермы, — так называемые целомодукты — имеются у моллюсков: воронка открывается в околосердечную полость (остаток целома ), наружное отверстие — в мантийную полость. У ракообразных выделительные органы — извитые трубки, начинающиеся слепым «целомическим» мешочком и открывающиеся наружу у основания антенн или максилл (отсюда названия «антеннальные» и «максиллярные» железы) (рис. 4 ). Сходны выделительные органы у мечехвостов («коксальные железы»), открывающиеся у основания 5-й пары ног. Открывающиеся наружу выделительные органы, через которые выводятся легко растворимые продукты обмена, типичны для водных беспозвоночных.
Обитание на суше, требующее экономии расхода влаги, вызывает изменение характера катаболитов — легко растворимые аммиак и мочевина заменяются трудно растворимыми гуанином (у паукообразных) или мочевой кислотой (у многоножек и насекомых). Выделительные органы типа целомодуктов из наземных беспозвоночных имеют только влаголюбивые формы — онихофоры и некоторые паукообразные (например, сенокосцы). Для наземных членистоногих характерен переход выделительной функции к стенкам кишечника (становятся иногда единственным выделительными органом, например, у ложноскорпионов) или чаще к мальпигиевым сосудам — длинным слепым выростам кишечника на границе средней и задней кишки, образующимся как выросты средней (паукообразные) или задней (насекомые, многоножки) кишки (рис. 5 ). Физиологическое преимущество мальпигиевых сосудов (при обитании в условиях дефицита влаги) в том, что через них легко выпадающие в осадок продукты обмена (мочевая кислота и др.) выводятся с мочевой жидкостью не наружу, а в заднюю кишку, где происходит всасывание воды; обезвоженные экскреты вместе с непереваренными остатками пищи выводятся через анальное отверстие наружу, чем достигается сохранение воды в теле животного.