Medžiagų šalinimas
tai šalutinių produktų, susidariusių ląstelėse vykstant medžiagų apykaitai, pašalinimas (išskyrimas) iš organizmo.
Žmogaus šalinimo organai (5)
1) plaučiai - CO2 ir vandens garus
2) kepenys - dalyvauja netiesiogiai, šlapalo ciklas, iš perteklinių aminorūgščių susidaro amoniakas, o po to šlapalas (galutinis baltymų apykaitos produktas)
3) žarnynas - nesuvirškintos maisto liekanos, mineralinės medžiagos, kai kurios druskos, tulžies pigmentai (bilirubinas, žarnyno bakterijos)
4) oda - per prakaitą šalinamas vanduo, druskos, amoniakas
5) inkstai
Aminorūgščių perteklius kepenyse suskaidomas X būdu.
X - deaminimo. Aminogrupė (-NH2) atskiriama nuo aminorūgšties, o molekulės liekana suvartojama ląstelėms kvėpuojant. Deamininant susidaro šalutinis azoto junginys – amoniakas (NH3), sujungiant dvi amoniako molekules ir vieną anglies dioksido molekulę susidaro šlapalas (CH₄N₂O). Šlapalui pagaminti reikia daug energijos (nors tai energijos atžvilgius yra nenaudinga, bet šlapalas mažiau kenksmingas negu amoniakas).
Deaminimo procesas
Aminorūgštys įsiurbiamos plonojoje žarnoje. Aminorūgštys suvartojamos baltymų sintezei, o perteklius keliauja į kepenis, kur jų molekulės skyla. Be -NH2 grupės, molekulės liekana suvartojama kvėpuojant. Kitu atveju -NH2 grupė jungiasi su CO2 ir susidaro šlapalas, kuris patenka į inkstus.
Žmogaus šlapimo šalinimo sistemą
sudaro (4)
1) Inkstai;
2) Šlapimtakiai;
3) Šlapimo pūslė;
4) Šlaplė. (Sfinkterio raumuo)
Sfinkteris
vidinis šlaplės sutraukiamasis raumuo, jis atpalaiduoja šlaplę, pūslės kaklelį. Jeigu nepilnai/negerai susiformavęs, tada žmonės negali sulaikyti šlapimo.
Inkstai
tai porinis, pupelės formos (120 g), rusvos spalvos organas, esantis pilvo ertmėje, šalia stuburo. Abu inkstai yra prigludę prie užpakalinės pilvo ertmės sienos, abipus stuburo, ties viršutiniais juosmens slanksteliais. Inkstai svarbūs homeostazės palaikyme – osmoreguliacija ir pH palaikyme. Inkstų arterija atiteka neišfiltruotas (nešvarus) kraujas, o išteka išfiltruotas (švarus) kraujas. Jame didesnė anglies dioksido, druskų, ir šlapalo koncentracija, bet mažesnė gliukozės ir deguonies koncentracija. Kraujo spaudimas inkstuose didesnis negu kituose organuose.
Inkstų funkcijos (3)
1) Filtruoja kraują (reguliacinė ir ekskrecinė);
2) Išskiria inkstų hormonus (eritropoetino, skatinančio eritrocitų gamybą; angiotenzino II, reguliuojančio kraujo spaudimą; kalcitrolio, dar vadinamo aktyviuoju vitaminu D, reguliuojančio kalcio apykaitą ir padedančio išlaikyti stiprius ir sveikus kaulus. Inkstuose gaminamas ir fermentas reninas, jis dalyvauja kraujospūdžio reguliavimo procese.
3) Inkstai aktyviai dalyvauja baltymų, angliavandenių, riebalų apykaitoje – tai jų metabolinė funkcija.
Kiekvieną inkstą gaubia trys dangalai (3)
1) Išorinis – fascija;
2) Vidurinis – riebalinė kapsulė;
3) Vidinis – skaidulinė kapsulė.
Inkstą sudaro (3)
1) Žievė - čia nefronai, kur filtruoja kraujas.
2) Šerdis – išsidėsčiusi piramidėmis. Jų pagrindai
nukreipti į inksto žievę, o viršūnės išlenda į antį (ertmė inksto vartų gilumoje) ir vadinamos inksto speneliais, juose yra daug speninių angučių. Žievė yra inksto pakraštyje ir įsiterpia tarp piramidžių.
3) Geldelė - Nefrone susidaręs šlapimas kanalėliais pro spenines angeles išteka į mažąsias taureles . Jos jungiasi į 3-4 didžiąsias taureles, o šios į inksto geldelę, kuri pereina į šlapimtakį.
Nefronas
inksto struktūrinis ir funkcinis vienetas. Nefronų yra apie 1 mln. ir tai mažiausia inkstų dalelytė.
Šlapimas nefronuose susidaro 3 etapais (3)
1) Filtravimas , vyksta kapiliarų kamuolėlyje. Susidaro pirminis šlapimas – jo sudėtis atitinka kraujo plazmos sudėtį, tačiau nėra baltymų.
2) Reabsorbcija (atrankinis įsiurbimas ir išskyrimas), inkstų kanalėliuose.
3) Sekrecija inkstų kanalėliuose.
Į kapiliarų kamuolėlį patekusį kraują nuo kapsulės ertmės skiria:
1) Pirmasis ląstelių sluoksnis yra kapiliaro sienelė, kuriame yra tūkstančiai angelių, pro kurias praeina didžioji dalis molekulių.
2) Pamatinė membrana – sudaryta iš glikoproteinų ir kolageninių skaidulų, veikia kaip filtras. Pro ją nepraeina eritrocitai ir didelės molekulės (baltymai);
3) Antrasis ląstelių sluoksnis – podocitai, sudaro kapsulės sienelę. Turi kojos pavidalo ataugas, tarp kurių yra tarpų.
Filtravimas (ultrafiltravimas)
Kraujospūdis išvaro mažas molekules. Susidaręs hidrostatinis slėgis verčia medžiagas praeiti pro kapiliarų angeles, pamatinė membraną ir kapsulės sienelę. Vyksta iš kapiliarų kamuolėlio į kapsulę.
Kraujospūdis susidaro dėl
ištekančiosios arterijos mažesnio skersmens negu įtekančiosios.
Pirminio šlapimo susidaro apytiksliai apie X litrų per parą.
150-180
Filtratą sudarančios medžiagos (9)
1) vanduo,
2) gliukozė,
3) aminorūgštys,
4) druskos,
5) šlapalas,
6) šlapimo rūgštis,
7) kreatininas,
8) vitaminai,
9) (hormonai).
Per X min. išsifiltruoja visas kūno kraujas (apie 5 litrai).
40 min
Kreatininas (CREA)
tai vienas iš svarbiausių glomerulų filtracijos ir inkstų funkcijos rodiklių. Kreatinino kraujyje padaugėja, jei sutrinka inkstų, kaip kraujo filtro, funkcija.
Tyrimas rekomenduojamas profilaktinio sveikatos patikrinimo metu, jei įtariate kokią nors inkstų ligą arba po ūmios infekcijos atsiradus inkstų funkcijos sutrikimui. Kreatinino kraujo tyrimas yra taip pat būtinas, jei žmogui jau yra diagnozuotas cukrinis diabetas. Ši liga pažeidžia inkstus – padidėja jų pralaidumas ir vystosi funkcijos nepakankamumas. Moksliniais tyrimais nustatyta, kad inkstų nepakankamumas, reikalaujantis dializių gali išsivystyti per 10-15 m. nuo cukrino diabetopradžios.
Nefrono dalių prisitaikymas reabsorbcijai (4)
1) Proksimalinį vingiuotąjį kanalėlį sudaro ląstelės su mikrogaureliais, kurie padidina siurbiamąjį paviršiaus plotą. Tai pat šios ląstelės turi daug mitochondrijų, kurios vykdydamos ląstelinį kvėpavimą tiekia ATP aktyviajai pernašai. Dėl pernašos (iš filtrato į kraują) kapiliaruose yra didelė ištirpusių medžiagų koncentracija ir vanduo iš filtrato į kraują skverbiasi osmoso būdu.
2) Henlės kilpos nusileidžiančioji dali išklota vienasluoksniu plokščiuoju epiteliu, kuris yra laidus vandeniui. Todėl osmoso būdų reabsorbuojama daug vandens ir šlapimas tampa koncentruotas.
3) Henlės kilpos kylančioji dalis išklota kubiniu epiteliu, kuris mažai laidus vandeniui, bet laidus druskoms – aktyviai išskiria druskas, todėl šerdis tampa hipertoniška. (neturi specialaus baltymo sudarančio poras, pro kurias galėtų tekėti vanduo).
4) Distalinis vingiuotasis kanalėlis išklotas (ląstelės panašios į proksimalinį vingiuotąjį kanalėlį sudarančias ląsteles) kubinio epitelio ląstelėmis su mikrogaureliais ir mitochondrijomis. Šios ląstelės aktyviai siurbia Na jonus, reguliuojamas kraujo pH (rūgščių ir šarmų balansas).
*Taip pat aktyvios pernašos metu vyksta medžiagų išskyrimas iš kraujo į distalinį vingiuotąjį kanalėlį. Išskiriama šlapimo rūgštis, vandenilio jonai, amoniakas, penicilinas.
Henlės kilpos funkcija yra
sukurti didelį ištirpusių medžiagų koncentracijos skirtumą, kad būtų galima reabsorbuoti daug vandens.
Surenkamojo kanalėlio ir distalinio vingiuotojo kanalėlio sienelių ląstelių laidumas vandeniui yra reguliuojamas
antidiurezinio hormono (ADH), kurį išskiria hipofizė (jos užpakalinė dalis yra sukaupusi ADH, kurį pagamino pagumburis).
Kodėl šlapimas labiau koncentruotas po sūraus maisto pavalgymo?
Siekant išlaikyti balansą tarp druskų ir vandens, pagumburio osmoreceptoriai paskatina hipofizę išskirti daugiau ADH, kuris didins surenkamojo kanalėlio pralaidumą vandeniui, daugiau vandens sulaikoma organizme.
*Kai kraujo druskų koncentracija yra maža(kraujyje didelis vandens potencialas), tai antidiurezinis hormonas nėra išskiriamas, kanalėliai lieka nelaidūs vandeniui, todėl šlapimo būna daug ir jis būna praskiestas, šviesios spalvos ir mažos koncentracijos (šalinama daug vandens ir mažai druskų)
Kaip dykumų gyvūnai šalina mažai vandens ir daug druskų?
Kuo didesnis druskų koncentracijų skirtumas inksto audinyje tarp žievės ir šerdies (tai priklauso nuo Henlės kilpos ilgio), tuo daugiau vandens galima pašalinti iš inksto surenkamojo kanalėlio, ir tuo koncentruotesnis šlapimas susidaro (mažas kiekis ir tamsi spalva).
-
Ląstelė73
-
Ląstelės Ciklas32
-
Cheminė Sudėtis71
-
Fermentai35
-
Plazminė membrana34
-
Nukleorūgštys Ir Genai46
-
Viduląstelinis Kvėpavimas36
-
Fotosintezė36
-
Genai ir mutacijos44
-
Paveldimumas13
-
Genų Inžinerija37
-
Kvėpavimo sistemos40
-
Virškinimas65
-
Kraujotaka ir širdis56
-
Imunitetas29
-
Šalinimas38
-
Nervų Sistema25
-
Homeostazė42
-
Dauginimasis76
-
gyvūnai60
-
augalai47
