Układ wydalniczy kręgowców

Układ wydalniczy kręgowców – układ wydalniczy występujący u kręgowców.

Elementy układu wydalniczego

Układy wydalnicze są podobne u wszystkich kręgowców. Różnią się od siebie budową poszczególnych elementów oraz produktem przemiany materii. Poniżej przedstawione są poszczególne elementy układu:

Układ moczowy człowieka (oznaczony literą A)

Budowa układu wydalniczego

Układ wydalniczy różni się pewnymi elementami u poszczególnych gatunków (jest to najczęściej związane ze środowiskiem w jakim dany organizm żyje).

  • Ryby posiadają dwie pranerki, które filtrują krew zbierając produkty przemiany materii, którym jest mocz. Spływa on moczowodami do pęcherza moczowego, pełniącego rolę zbiornika. Stamtąd, przez otwór leżący w okolicy odbytu, wydalany jest z organizmu na zewnątrz. Ryby nie prowadzą gospodarki oszczędnościowej wody, co jest wynikiem życia w środowisku wodnym, a ich głównym produktem przemiany materii jest amoniak.
  • Płazy, podobnie jak ryby, posiadają dwie pranerki. Zebrany mocz odchodzi moczowodami pierwotnymi do steku, którego uchyłek tworzy pęcherz moczowy, w którym zbiera się mocz. Dorosłe osobniki wydalają mocznik, natomiast larwy wydalają amoniak.
  • Gady posiadają parę nerek ostatecznych (właściwych). Składają się z kłębuszków nerkowych, w których następuje filtracja krwi ze zbędnych produktów metabolizmu. Z nerek mocz spływa moczowodami do pęcherza moczowego a stamtąd do kloaki. Produkt wydalany przez organizm jest różny i zależy przede wszystkim od środowiska w jakim dane organizmy żyją. Gady lądowe wydalają kwas moczowy (oszczędzając wodę), krokodyle amoniak, natomiast żółwie wodne mocznik i amoniak.
  • Ptaki posiadają dwie nerki typu ostatecznego, od których odchodzą moczowody łączący się bezpośrednio z kloaką (ptaki nie posiadają pęcherza moczowego, co jest wynikiem przystosowania do latania). Tam też swoje ujście mają układ rozrodczy i pokarmowy. W kloace dochodzi do resorpcji wody a mocz wydalany jest w postaci skrystalizowanego kwasu moczowego (co daje dużą oszczędność wody).
  • Ssaki posiadają parę nerek ostatecznych. Od każdej z nich odchodzi moczowód odprowadzający mocz do pęcherza moczowego, który pełni funkcję zbiornika. Mocz jest wydalany z organizmu przez cewkę moczową zakończoną otworem wydalniczym.

Budowa nefronu

Nefron to podstawowa jednostka czynnościowo - strukturalna nerki.

Budowa:

  • ciałko nefronu (inaczej ciałko Malpighiego)
  • torebka nefronu (inaczej torebka Bowmana)
  • ściany zbudowane z nabłonka jednowarstwowego płaskiego o dużej przepuszczalności wody i składników drobnocząsteczkowych.
  • kłębuszek naczyniowy (torebka nefronu otacza niewielkie skupienie naczyń włosowatych)
  • kanalik nerkowy (uchodzą do przewodów zbiorczych) - tworzony przez nabłonek jednowarstwowy sześcienny, który ma rozwiniętą zdolność do aktywnego transportowania jonów, jest słabo przepuszczalny dla mocznika
  • pętla nefronu (pętla Henlego) składa się z dwóch ramion biegnących w różnym kierunku

Budowa nerki

Nerki służą do filtracji krwi. Dzięki nim usuwane są z krwiobiegu substancję zbędne oraz szkodliwe. Na budowę nerki składa się:

  • kora nerki (jaśniejsza); składa się ona głównie z ciałek nerkowych i naczyń krwionośnych
  • rdzeń nerki (ciemniejszy) współtworzy
  • piramidy nerkowe (podstawami zwrócone do kory wierzchołkami do wewnątrz)
  • kielichy nerkowe
  • miedniczka nerkowa

Czynności nerek:

  1. Wydalnicza - polega ona na usuwaniu wraz z moczem ostatnich produktów przemiany materii - mocznika, kreatyniny oraz kwasu moczowego; zaznaczyć też trzeba, że usuwane są także substancje obce dla ustroju;
  2. Regulacyjna (wydalane są także substancje potrzebne dla organizmu, ale ich nadmiar jest usuwany - czynność regulacyjna) - funkcja ta oznacza zapewnienie właściwej homeostazy ustroju (tu: utrzymywanie właściwej ilości płynów ustrojowych), regulację ciśnienia osmotycznego i właściwego składu płynów ustrojowych; zdolność do wchłaniania zwrotnego zapobiega wydalaniu substancji, które są niezbędne dla organizmu;
  3. Czynności o charakterze wewnątrz-wydzielniczym – polegają one na wydzielaniu enzymu reniny, który aktywuje angiotensynę;

Nerki są także miejscem działania wielu hormonów: aldosteronu, parathormonu, kalcytoniny czy witaminy D.

Nerki są niezwykle podatne na wady rozwojowe, które można podzielić na:

  1. wady dotyczące liczby - czyli brak jednej, a nawet obu nerek; niekiedy zdarza się także wystąpienie dodatkowej nerki;
  2. wady dotyczące wielkości - może wystąpić niedorozwój albo przerost narządu;
  3. wady położenia - często zdarza się przemieszczenie w okolice dolnej części miednicy;
  4. wady dotyczące kształtu - zmieniony kształt, wystąpienie torbieli.

Wady dotyczące rozwoju tego organu powodują poważne dolegliwości, dlatego też niezbędne jest leczenie operacyjne.

Powstawanie moczu

Tętniczka doprowadzająca ma większą średnicę, niż tętniczka odprowadzająca. Przepływająca przez kłębuszek naczyniowy krew naciska na ściany naczyń włosowatych. W kłębuszku nerkowym tworzy się wysokie ciśnienie hydrostatyczne przez co krew zostaje "wyciskana" do światła torebki nefronu. Proces ten to filtracja. W naczyniach włosowatych pozostają białka oraz krwinki. Reszta to mocz pierwotny. Składa się on z wody, soli mineralnych, mocznika, barwników, metabolitów po lekach, kwasów i jonów - składników zarówno potrzebnych, jak i zbędnych, a wręcz szkodliwych. Dalej przepływa przez kanalik nerkowy, gdzie otaczające go naczynia krwionośne odbierają wodę, sole mineralne, kwasy organiczne, jony (sodu, potasu), aminokwasy i glukozę, czyli wszystkie potrzebne produkty. Nazywa się to resorpcją zwrotną obowiązkową. Przepływając dalej przez kanalik II rzędu, odzyskiwana jest dalej woda (resorpcja nadobowiązkowa - o ile jest to konieczne) oraz sole. Następuje tu również zakwaszanie moczu przez dodawanie jonów wodorowych. Tak zostaje mocz ostateczny składający się z wody, jonów wodorowych i pochodnych leków.

Przepływ moczu

Mocz jest wyprowadzany z piramid nerkowych ujściami przewodów wyprowadzających przez kielichy nerkowe do miedniczki nerkowej. Z miedniczki mocz przepływa do moczowodu i dalej do pęcherza moczowego. Stamtąd usuwany jest na zewnątrz przez cewkę moczową.

Drogi wyprowadzające służą do transportowania moczu z nerek, magazynowania go przez krótki czas oraz usuwania go z organizmu. Tworzą je moczowody, żyły, tętnice, pęcherz oraz cewka moczowa. W ciałku nerkowym każdego nefronu następuje filtracja krwi. Wówczas z naczyń włosowatych do torebki nerkowej przedostaje się część osocza krwi. Płyn ten nosi nazwę moczu pierwotnego. Kiedy mocz pierwotny przepływa przez kanalik nerkowy, potrzebne organizmowi substancje przenikają z niego do krwi. Jednocześnie pobierana jest część wody, dlatego mocz ulega zagęszczeniu. Tak powstaje mocz ostateczny, który jest usuwany z organizmu.

Bibliografia

Linki zewnętrzne

Media użyte na tej stronie