16. УДАЛЕНИЕ ИЗ ОРГАНИЗМА КОНЕЧНЫХ ПРОДУКТОВ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ
- Какие вещества являются конечными продуктами обмена веществ?
- Какие механизмы позволяют организмам избавляться от конечных продуктов распада?
В ходе различных обменных реакций образуются отходы, которые необходимо удалять из организма. К таким продуктам относятся углекислый газ, мочевина, аммиак, мочевая кислота. Все эти вещества в случае накопления их в организме нарушали бы его жизнедеятельность. Поэтому в ходе эволюции выработался целый ряд приспособлений, поддерживающих постоянство внутренней среды организма путём удаления из него бесполезных или даже вредных метаболитов.
Выделение у растений. Растения выделяют избыток воды с растворёнными в ней метаболитами через устьица и чечевички (рис. 58). Наземные растения накапливают ненужные им метаболиты (соли, органические кислоты) в листьях и избавляются от них в результате листопада.
Выделение у животных. Простейшие выделяют продукты обмена через стенки клетки в окружающую воду (рис. 59). Часть метаболитов выбрасывается из клетки с излишками воды через сократительные вакуоли.
У многоклеточных организмов первые специализированные органы выделения появились у плоских червей: это особые крупные клетки с канальцами — протонефридии. Через протонефридии главным образом выводятся излишки воды (рис. 60).
У кольчатых червей в каждом сегменте тела расположены два выделительных органа — метанефридия. Их внутренние части напоминают воронки, через которые собираются и затем выводятся наружу продукты метаболизма.
У ракообразных органы выделения — зелёные железы — это особые образования (видоизменённые метанефридии), расположенные у основания антенн и выносящие мочу из полости тела.
Выделительные органы насекомых и пауков — мальпигиевы сосуды. Они представляют собой открывающиеся в пищеварительный тракт трубочки, куда и происходит выброс продуктов обмена (рис. 61). Мальпигиевы сосуды позволяют экономить воду. Кроме того, у многих насекомых (майский жук) есть почки накопления» — жировое тело, в котором откладываются кристаллы мочевой кислоты.
Почки позвоночных животных образованы нефронами, позволяющими удалять из крови продукты обмена. Но у морских позвоночных животных есть особые приспособления для удаления излишков соли, попадающей в их организм с морской водой. Костные рыбы удаляют соль через специальные железы в жабрах, морские черепахи и чайки — с помощью желёз, открывающихся в носовую полость.
У птиц, рептилий и млекопитающих нефроны имеют очень длинные извитые канальцы с петлёй, в которой и происходит обратное всасывание воды и некоторых полезных продуктов. Это позволило обладателям таких нефронов успешно приспособиться к жизни на суше, не боясь больших потерь воды с мочой. Кроме того, рептилии сохраняют воду благодаря сухой ороговевшей коже, в которой нет желёз.
Запомнить: протонефридии, метанефридии, зелёные железы, жировое тело, почки, нефроны.
Выводы
Для нормальной жизнедеятельности необходимо удалять из организма конечные продукты обмена веществ: мочевину, воду, углекислый газ и др. Растения большинство метаболитов удаляют через листья, животные — через почки, лёгкие, а многие млекопитающие — ещё и через кожу, с потом.
Думай, делай выводы, действуй
Проверь свои знания
- Почему организм должен обязательно избавляться от продуктов распада?
- Как осуществляется выведение конечных продуктов обмена веществ у простейших?
- Какую функцию у растений выполняют устьица?
Выполни задание
Перечислите органы человека, относящиеся к системе выделения из организма продуктов распада.
