生物学百科

排泄

2023-04-09

简介

动物体新陈代谢的终产物和体内多余或不需要的物质排出体外的过程。排泄对维持机体内环境的相对稳定起着重要的作用。

排泄的主要途径有: ①由呼吸器官以气体形式排出的主要是二氧化碳和少量水分; ②由大肠随粪便排出胆色素以及一些无机盐类,如钙、镁、铁等; ③由皮肤和汗腺排出一部分水分、氯化钠和代谢终产物,如尿素等;④以尿的形式由肾排出大部分代谢终产物,特别是蛋白质分解产物以及进入体内的异物,同时保留体液中的重要电解质(如钠、钾、碳酸氢盐和氯离子等)并排出体内过剩的电解质(如氢离子等),以调节机体的水盐代谢和酸碱平衡。因此,肾脏的排泄比其他途径具有更重要的意义。此外,有些动物还有特殊的排泄器官,如七鳃鳗类和真骨鱼类的鳃,鲨类的直肠腺和海鸟的眶腺。各类动物具有不同的排泄特点。

鱼类 肾脏和鳃是鱼类的主要排泄器官。鳃除能交换气体和排除二氧化碳外,还能进行含氮代谢废物和一价离子的排泄。鳃主要排泄容易扩散的物质如氨和尿素,鲤鱼和金鱼从鳃排出的氨占90%、尿素为10%。肾脏主要排泄含氮代谢产生的废弃物中比较难以扩散的物质,如尿酸、肌酸及肌酸酐等以及二价离子。海水硬骨鱼类的鳃上有特殊的泌盐细胞,能向外分泌盐类,借以调节血液渗透压。鱼类生活的水环境与体内血液和组织液的渗透压经常是不相等的。淡水鱼类和海水鱼类体液的渗透压浓度均约为7‰的NaCl,但淡水的盐分在3‰以下 (低渗),海水盐分为30‰以上 (高渗)。因此,淡水鱼有吸水的倾向,海水鱼有脱水的倾向。鱼类主要依靠肾脏和鳃的特殊细胞调节水盐平衡,以保证鱼体内环境的相对稳定和机体与外界环境的协调统
一。

两栖类 主要依靠肾脏、皮肤和行为活动来调节体内水平衡和渗透压平衡。陆生动物的皮肤角质层增
厚,可减少水分蒸发; 生活于干燥地区的则在旱季进穴休眠或隐藏于阴凉处。两栖类动物的肾小球毛细血管血压较低,有效滤过压比哺乳类低得多。大多数两栖类动物生活在淡水或淡水附近,在水中时水不断地渗入体内,因此肾可排出大量稀释尿。两栖类动物还能通过皮肤主动地从环境中吸收钠,以补充尿中钠的丧失。蛙通过肾小球滤过排出一部分尿素,绝大部分尿素由肾小管主动分泌,这说明当蛙肾小球的滤过作用几乎停止时,尿素的排泄率仍然很高。

爬行类 肾脏能产生稀释尿或等渗尿。水栖爬行类(如鳄鱼和水龟)是利用稀释尿排出过多的水; 海生的爬行动物因缺水多盐,其肾脏又不能排除过多的盐类,因此盐类必须通过盐腺排出。生活在供水有限的陆生爬行动物,其含氮代谢废物以尿酸的形式沉淀于尿中而被排出体外,尿中水分被肾小管和泄殖腔所吸收,耗水量减少。此外,有些陆生爬行动物以盐腺排出过多的Na+和K+。除上述排泄途径外,干旱地区的爬行类一般是昼伏夜出,减少水分蒸发。多数沙漠爬行类常不饮水,而依靠食物中的组织水或体内氧化水来维持生命。

鸟类 尿生成过程和哺乳动物基本相同,不过其肾脏结构不如哺乳动物那样精细。有些鸟类具有两种肾单位,即具有亨利氏袢的哺乳动物类型和没有亨利氏袢的爬行动物类型。肾小球的有效滤过压要较哺乳动物低。由于鸟类含有一些没有亨利氏袢的肾单位,因而通常不能产生像哺乳动物那样的浓缩尿,其浓缩能力可能决定于有袢和无袢肾单位的比例和肾髓质的发育程度。尿的最大渗透浓度约为血液的两倍。泄殖腔能重吸收一定量的水分和盐类。鸭、鹅及一些海鸟有特殊的盐腺,能分泌大量氯化钠,具有补充肾脏排盐,维持体内盐和渗透压平衡的作用。鸡、鸽和其他一些鸟类没有盐腺,全部氯化钠都靠肾脏排泄。在鸟类肾脏排泄含氮的代谢废物中主要是尿酸。

哺乳类 肾脏浓缩尿的能力与肾小管细段形成的亨利氏袢的长度有关。哺乳动物肾单位具有长袢的肾单位和具有短袢的肾单位两种类型。长袢肾单位对尿浓缩能力强,短袢肾单位对尿浓缩能力弱,大多数哺乳动物两种类型的肾单位都有,比例有所不同。生活在沙漠中的哺乳动物,其浓缩能力最强,排泄的含氮代谢产物以尿素为主。

英文

excretion