Erittyminen on prosessi, jossa aineenvaihduntajätteet erittyvät kehosta. Selkärankaisilla sitä suorittavat ensisijaisesti keuhkot, munuaiset ja iho. Prosessi eroaa erityksestä, jossa aineella voi olla tiettyjä tehtäviä solusta poistumisen jälkeen. Erittyminen on tärkeä komponentti kaikissa elämänmuodoissa. Esimerkiksi nisäkkäillä virtsa erittyy virtsaputken kautta, joka on osa eritysjärjestelmää. Yksisoluisissa organismeissa jäte poistuu suoraan solun pinnan läpi.
Mikä on erittymisen biologinen merkitys?
Jokaisen organismin, pienimmästä protistista suurimpaan nisäkkääseen, on päästävä eroon elämänsä mahdollisesti haitallisista sivutuotteista. Tätä elävien olentojen prosessia kutsutaan eliminaatioksi, jonka voidaan nähdä sisältävän kaikki erilaiset mekanismit, joilla elämänmuodot hävittävät tai hävittävät jätteitä, myrkyllisiä aineita ja kuolleita ruumiinosia. Prosessin luonne ja jätehuoltoon kehitetyt erikoisrakenteet vaihtelevat suuresti koon ja monimutkaisuuden mukaan.organismi.
Terminologia
Jätteenkäsittelyprosesseihin liittyy yleisesti neljä termiä, ja niitä käytetään usein vaihtokelpoisina, vaikkakaan ei aina oikein: erittyminen, erittyminen, erittyminen ja erittyminen.
Erittyminen on yleinen termi, joka viittaa kuona-aineiden tai myrkyllisten aineiden erottamiseen ja poistamiseen kasvin tai eläimen soluista ja kudoksista.
Tiettyjen monisoluisten organismien solutoiminnasta johtuvien tuotteiden erottamista, kehittymistä ja eliminaatiota kutsutaan erittymiseksi. Vaikka nämä aineet voivat olla niitä tuottavan solun jätetuotetta, ne ovat usein hyödyllisiä muille kehon soluille. Esimerkkejä erityksestä ovat selkärankaisten suolisto- ja haimakudosten solujen tuottamat ruuansulatusentsyymit, kasvien ja eläinten erikoistuneiden rauhassolujen syntetisoimat hormonit ja joidenkin nisäkkäiden ihon rauhassolujen erittämä hiki. Eritys tarkoittaa, että erikoistuneet solut syntetisoivat eritetyt kemialliset yhdisteet. Niillä on toiminnallinen arvo keholle. Siksi tavallisen jätteen hävittämistä ei pitäisi pitää erittyvänä.
Eristäminen on käyttökelvottoman tai sulamattoman materiaalin poistamista solusta (sekä yksisoluisten organismien tapauksessa että monisoluisten eläinten ruoansulatuskanavasta).
Väheneminen – Tämä poisto määrittelee laajasti elävien järjestelmien jätteenhävitysmekanismit kaikilla monimutkaisuuden tasoilla. Termiä voidaan käyttää vaihtokelpoisesti painottaen.
Solut
Soluhengitys on, kun kehossa tapahtuu useita kemiallisia reaktioita. Ne tunnetaan aineenvaihdunnana. Nämä kemialliset reaktiot tuottavat jätetuotteita, kuten hiilidioksidia, vettä, suoloja, ureaa ja virtsahappoa. Näiden kuona-aineiden kerääntyminen kehon tason ulkopuolelle on haitallista. Erityselimet poistavat ne. Erittyminen on prosessi, jossa aineenvaihduntajätteet poistetaan kehosta.
Kasveissa
Vihreät kasvit tuottavat hiilidioksidia ja vettä hengitystuotteina. Vihreissä kasveissa hengityksen aikana vapautuvaa hiilidioksidia käytetään fotosynteesin aikana. Happi on sivutuote, joka syntyy fotosynteesin aikana ja poistuu stomaatien, juurisoluseinien ja muiden reittien kautta. Kasvit voivat päästä eroon ylimääräisestä vedestä haihduttamalla ja peramalla.
Lehden on osoitettu toimivan "eritysaineena" ja sen lisäksi, että se on ensisijainen fotosynteesin elin, sitä käytetään myös väylänä myrkyllisten jätetuotteiden erittämiseen diffuusion kautta. Muut joidenkin kasvien päästämät jätetuotteet (hartsi, mehut, lateksi jne.) pakotetaan ulos kasvista kasvin sisällä olevan hydrostaattisen paineen ja kasvisolujen absorboivien voimien vaikutuksesta. Varisemista edeltävän vaiheen aikana lehtien aineenvaihduntanopeus on kuitenkin korkea. Kasvit vapauttavat myös jätettä ympärillään olevaan maaperään. Tässä tapauksessa erittyminen on passiivinen prosessi, koska sitä ei tarvitaylimääräistä energiaa.
Vesieläimet
Vesieläimet vapauttavat yleensä ammoniakkia suoraan ympäristöön, koska tällä yhdisteellä on korkea liukoisuus. Lisäksi vettä on riittävästi laimentamiseen. Maaeläimissä ammoniakkiyhdisteet muuttuvat muiksi typpipitoisiksi aineiksi, koska ympäristössä on vähemmän vettä ja ammoniakki itsessään on myrkyllistä.
Linnut
Linnuissa erittyminen tapahtuu tahnan muodossa olevan virtsahapon typpipitoisen jätteen kautta. Vaikka tämä prosessi on metabolisesti kalliimpi, se mahdollistaa tehokkaamman vedenpidätyksen. Lisäksi se on helpompi säilyttää munassa. Monet lintulajit, erityisesti merilinnut, voivat myös erittää suolaa erityisten nenän suolarauhasten kautta, suolaliuosta, joka poistuu nokan sieraimien kautta.
Hyönteiset
Hyönteisissä Malpighian tubulusjärjestelmää käytetään aineenvaihduntajätteen erittämiseen. Aineenvaihduntajätteet diffundoituvat tai kuljetetaan aktiivisesti tubulukseen, joka siirtää jätteen suolistoon. Aineenvaihduntajätteet erittyvät sitten kehosta ulosteiden mukana.
Eläimissä
Eläimillä pääasialliset erittymistuotteet ovat hiilidioksidi, ammoniakki (ammonioteelisissä aineissa), urea (urethotelics), virtsahappo (urikoteliinit), guaniini (hämähäkkieläimissä) ja kreatiini. Maksa ja munuaiset puhdistavat veren monista aineista (esimerkiksi munuaisten kautta), ja puhdistetut aineet erittyvät sitten elimistöstä virtsan ja ulosteiden mukana.
Veden menetys erittymisen kautta aikanaVesimolekyylien kulkemista ohuen kalvon läpi, jonka huokoset ovat liian suuria molekyylien kuljettamiseen, kutsutaan osmoosiksi, prosessiksi, joka tapahtuu spontaanisti ja ei vaadi energiaa. Tämä prosessi voidaan kääntää päinvastaiseksi kohdistamalla liuokseen hydrostaattinen paine.
Hydrostaattisen paineen tasoa, jossa vesi ei liiku nettoliikettä mihinkään suuntaan kalvon poikki, kutsutaan kyseisen liuoksen osmoottiseksi paineeksi. mitä suurempi on liuenneiden molekyylien pitoisuus, sitä suurempi on osmoottinen paine ja sitä suurempi voima tarvitaan veden poistamiseen liuoksesta.