112.247.109.102：以“机体新陈代谢过程中产生的终产物排出体外的生理过程。 ==生物学定义== ===综述=== 机体新陈代谢过程中产生的终产物...”为内容创建页面

2014-01-25T17:20:39Z

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机体新陈代谢过程中产生的终产物排出体外的[[生理]]过程。

==[[生物学]]定义==

===综述===
机体新陈代谢过程中产生的终产物排出体外的生理过程。糖、脂肪在代谢过程中完全氧化成水和二氧化碳{{百科小图片|bkbp6.jpg|排泄}}。[[氨基酸]]在代谢过程中脱去氨基后，所余碳链也氧化成水和二氧化碳。氨基进而转化为氨、[[尿素]]或[[尿酸]]。二氧化碳通过[[呼吸器]]官（肺或鳃等）排出体外。多余的水和含氮化合物（氨、尿素、尿酸）的排除主要是通过排泄器官来实现的。

由于动物进化水平不同和适应多变环境的结果，排泄器官一般可分为下列5类：①[[原生动物]]的[[伸缩泡]];②昆虫的马尔皮基氏小管；③甲壳动物的触角腺；④无[[脊椎动物]]的肾器官,包括[[原肾]]管、[[后肾管]]和[[肾管]];⑤脊椎动物的[[肾脏]]。　　
===意义===
生物代谢产生的废物必须排出体外，否则将破坏内环境的稳定，导致[[中毒]]。如人患[[肾炎]]，排尿发生障碍，就出现尿中毒的[[症状]]。

排泄的对象是[[细胞]]代谢废物，排泄过程一般都是耗能的。是由排泄器官完成的，人体过量的Ca2+和Fe2+是随粪便排出的，而这些离子以及细胞一些分泌物都是细胞代谢过程产生的，严格地说，这应属排泄而不是排遗。同理，肺排出CO2，肝排除[[胆汁]]，也都应属于排泄。{{百科小图片|bkbp7.jpg|排泄}}排泄的过程同时也是保持体液稳定的过程。饭菜咸了要多喝水，结果尿多，而排尿的结果既排除了过多的水，也排除了过多的盐。

动物的代谢废物主要是[[细胞呼吸]]产生的CO2和[[蛋白质]]等分子分解产生的含氮废物，如NH3、尿素、尿酸等。[[呼吸系统]]负责排出CO2。排泄系统则是排除含氮废物。

在于大多哺乳类来说，它们经两种主要的途径进行排泄作用。其之一为肾脏产生尿液(见[[泌尿系统]])，经排尿作用排出体外；另外一种为呼吸作用所产生的二氧化碳，经肺部呼出体外。

排尿作用受[[激素]][[抗利尿激素]]所控制，此激素能增加远曲小管[[重吸收]]水的能力，并透过改变其自身浓度来控制排尿量，它是由脑小丘制造，并于脑下垂体储存及分泌。

排汗是另一种排泄作用，它可以排走水分及盐，但其实这个机制的主要目的是降温。狗只并没有[[皮肤]]排{{百科小图片|bkbp8.jpg|排泄}}汗机制。

人类的主要排泄器官是肾以及辅助的[[泌尿器]]－用以排出尿液；以及[[大肠]]－用以排出固体的废物。皮肤及肺部皆有排泄的功能：皮肤以流汗的方式排走水分及盐，肺部则排出水蒸气及二氧化碳。其中二氧化碳为人体最主要的代谢废物。

昆虫，它们的排泄系统包含了[[马氏管]]。马氏管是位于[[中肠]]和后肠交界处的细长盲管，代谢废物会经扩散作用或者[[主动运输]]进入马氏管，马氏管就会将代谢废物运送到肠。这些废物会经由粪便排出体外。　　
===植物排泄系统===
植物没有排泄系统。植物能够利用无机氮，植物分解蛋白质而产生的含氮基团可在合成过程中反复使用。动物和植物不同，动物和人没有氨基酸库，不能储存作为能源之用的蛋白质或氨基酸。人和动物摄入的蛋白质除经[[消化]]，改造而成身体的建筑材料，供[[生长发育]]之用外，多余的蛋白质必须放出氨基，然后转化为[[糖原]]或脂肪，在细胞中储存，或进或加工后排出。　　
===排泄器官作用===
排泄器官的主要作用是将体液转变成尿排于体外；控制排尿量,影响体液的容量和[[渗透压]]等;它是维持机体内环境相对稳定性的重要系统。将体液变成尿一般是通过排泄器官的超过滤、重吸收以及分泌等功能而实现的。　　
==排泄器官==

===伸缩泡===
见于淡水的原生动物、海绵以及海产的[[纤毛]]虫类。草履虫的伸缩泡是固定的，并具有与[[内质网]]相联的小管{{百科小图片|bkbp9.jpg|排泄}}系统。变形虫的伸缩泡无固定位置，由一层薄膜组成，薄膜外被一层小泡包围，小泡层的附近布满[[线粒体]]。每个小泡的膜和伸缩泡膜融合后，小泡将液体排入伸缩泡内。伸缩泡内充满清亮的液体。液体的[[渗透浓度]]比[[细胞质]]的低,钠离子含量高而钾离子含量低。

伸缩泡的充盈与排空是一种[[节律性活动]]。当伸缩泡的体积扩大到一定程度时，就产生收缩，将内含的液体排除到细胞外。伸缩泡节律性收缩和介质的渗透浓度有密切的关系。提高介质的渗透浓度，节律活动减慢或停止;降低介质的渗透浓度,节律活动加快。原生动物可以直接通过[[细胞膜]]扩散而排除CO2、氨以及其他代谢产物。

　　
===触角腺===
或称绿腺，见于甲壳动物的[[头部]]。每侧的触角腺由末囊、[[迷路]]、肾管和[[尿囊]]组成。末囊位于食道旁，迷路{{百科小图片|bkbpa.jpg|排泄}}是一条弯曲复杂的管子，尿囊开口于大触角的基部。由于各类甲壳动物生活于不同的环境，触角腺的[[变异]]甚大。例如，有的虾无迷路，[[寄居蟹]]的尿囊具有盲管，伸到[[腹部]]，海生的甲壳动物一般不具肾管。触角腺具有超过滤、重吸收和分泌的功能。[[血液]]经过超过滤作用形成原尿，原尿中的Na+、K+、Cl-等被肾管和[[膀胱]]重吸收，进入血液后形成终尿，排出体外。注射[[酚红]]的实验表明，尿中的酚红浓度比血液中的高，说明触角腺在形成尿的过程中，除过滤和重吸收作用外，还有分泌功能。

　　
===马尔皮基氏小管===
简称马氏小管。昆虫纲、[[蜘蛛]]纲以及某些陆生的节肢动物，如[[蜈蚣]]、[[马陆]]等的排泄系统由马氏小管与后{{百科小图片|bkbpb.jpg|排泄}}肠组成。马氏小管是一些细长的管子，管子的一端开口于中肠与后肠之间，另一端为盲端，浸浴在[[血腔]]中。不同种昆虫的小管数目变化很大,少至2条，多至150条以上。但是每种昆虫的小管数目是恒定的。

在马氏小管内形成的原尿，[[尿量]]甚多。例如竹节虫，每小时所产生的原尿量相当于该动物的体液量。尿液的成分见表2,尿中除了各种离子和尿酸外，还有氨基酸和糖等[[化合物]]。原尿的总渗透浓度几乎和[[血浆]]的相等。原尿中K+的含量特别高，大约是血浆的8倍,其他离子浓度都比血浆的低。小管内尿液的[[电位]]比小管外血腔中血液的电位高出10～20毫伏。一般认为，K+从血液分泌到小管，是一个逆电[[化学]]和浓度梯度的[[主动转运]]过程，是一个耗能的过程，而其他离子，由血液进入小管则靠被动的扩散。原尿进入后肠后，大量水、盐类、糖和氨基酸等都被后肠重吸收，而尿酸被排除。尿酸是昆虫蛋白质代谢的终产物，在水中的溶解度甚低，昆虫后肠吸收水的能力很强，所以尿酸往往以结晶的形式被排出。

　　
===肾器官===
原肾管见于扁形动物、袋形动物以及原始的[[环节动物]]。原肾管是一条细长的[[导管]]，起始端由[[管细胞]]或火焰{{百科小图片|bkbpc.jpg|排泄}}细胞所组成。细胞形成的腔内，只有一条纤毛的细胞叫管细胞；腔内具有多条纤毛，呈火焰状的叫火焰细胞。原肾管经有收缩作用的尿囊和外界相通。

对原肾管的功能还不清楚。一般认为原肾管具有超滤作用。电镜的观察表明，在涡虫原肾管火焰细胞的胞壁上有一些宽35纳米的缝隙，缝上有细丝横过，推想这些结构,可能起阻挡大分子[[蛋白]]进入原肾管内的作用,而让水和盐类自由进入管内。在[[显微镜]]下能观察到火焰细胞上的纤毛作整束的活动。可能由于纤毛的运动，一方面促使管内的尿液前进，另一方面形成负压实现过滤作用。晶囊轮虫体液的渗透浓度为80毫摩尔／升，而排出尿液的渗透浓度为42毫摩尔／升，比体液的低。说明原肾管对盐类可能有重吸收作用。如果将该虫放入[[蒸馏水]]，排出的尿液变得更稀，说明原肾管是参与[[渗透调节]]的。

后肾管 　多数环节动物的排泄器官为后肾管。后肾管的起始端和体腔相通。其管口是一种带纤毛的结构。后肾管分细段、中段和粗段，粗段通过尿囊开口于体外。后肾管的周围有丰富的血{{百科小图片|bkbpd.jpg|排泄}}管。后肾管结构的复杂性和动物生活的环境有关。生活在淡水或陆地的环节动物的后肾管长，功能[[分化]]明显；海生的，后肾管短，分化不明显。

后肾管口上的纤毛运动促使体腔液流入后肾管。细段内的纤毛推动尿液在管内流动。在[[蚯蚓]]，用微[[穿刺]]取样分析法的研究表明，后肾管的细段具有分泌尿酸、尿素和氨的作用，而粗段对水、K+、Na+、Cl-和少量蛋白质有重吸收作用。体腔液经肾管后变成了尿。尿的主要成分是氨、尿素与尿酸。蚯蚓在一般情况下排出低渗的尿，如果把它放在高渗的介质中，排出尿的渗透浓度就增高。说明后[[肾系统]]除排除代谢的废物外，对机体的渗透压调节也有效。

肾管 见于软体动物。软体动物各纲的身体结构变化较大,排泄器官也如此。不管排泄器官变异如何,软体动物的排泄器官都在[[心脏]]部位和[[循环系统]]紧密相联。瓣鳃类有1对肾管。肾管由海绵状的腺部和薄壁尿囊所组成。肾管的一端和围心腔相通,另一端开口于外套腔(图3)。围心腔液的蛋白质含量低于血液。心壁起超滤作用。围心腔液经肾管的重吸收或分泌作用后形成尿液，排出体外。[[田螺]]的肾管对Na+、K+、Cl-以及H2O 都有{{百科小图片|bkbpe.jpg|排泄}}重吸收的作用。在[[章鱼]]超滤作用发生在鳃心上,肾管有分泌K+、Ca2+、Cu2+、Zn2+、 SO厈-以及氨的作用。肾管吸收盐类或排出盐类和动物的栖息环境相关。田螺生活在淡水里，其体液的渗透压比淡水的高。田螺通过肾管重吸收盐类维持其体液的渗透压。而章鱼生活在多盐的海水里，其体液和海水等渗，多余的盐类经肾管排出。

肾 　脊椎动物的排泄器官。它由数以百万计的[[肾单位]]组成。典型的肾单位包括[[肾小体]]、[[肾小管]]两个部分。肾小体由[[肾小球]]和[[肾小球囊]]（鲍曼氏囊）所组成。肾小球是一团[[毛细血管]]，由[[入球小动脉]]分支而成，毛细血管吻合后汇入[[出球小动脉]]。肾小囊的内层与毛细血管壁紧贴,而外层和肾小管的管壁相连。肾小管可分成3段：[[近曲小管]]、髓襻（亨利氏襻）和远曲小管。多个肾单位与集合管相连，集合管开口于[[肾乳头]]。由于各纲脊椎动物的进化水平不同,肾单位的结构也有很大的差别。肾单位不仅是肾脏的结构单位，而且是功能的单位。血液经过肾脏后，由于肾小体的超滤作用，肾小管的重吸收与分泌作用，形成了尿。

[[分类:生物]]

排泄 - 版本历史

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