Excreția
Excreția este funcția organismului de auto-curățare, adică de eliminare a tuturor substanțelor inutile, toxice sau în exces aflate în organism la un moment dat.
Excreția la plante
Plantele sunt organisme imobile cu metabolismul mult mai lent decât al animalelor, așadar și cu o capacitate redusă de a produce substanțe care trebuie eliminate. Cel mai adesea plantele elimină substanțele aflate în exces, așa cum este apa, în anumite situații.
Eliminarea apei se face fie sub formă de vapori, fie sub formă lichidă.
Transpirația
Eliminarea apei sub formă de vapori se numește transpirație și are loc, mai ales, la nivelul limbului foliar (partea lățită a frunzelor). Transpirația este un proces important al metabolismului plantei și are un rol deosebit în reglarea climei la nivel planetar. Vaporii de apă eliminați de frunzele pădurilor ecuatoriale devin nori care influențează clima la nivelul întregii planete. Prin transpirație sunt eliminate și substanțele volatile (care se evaporă) din interiorul plantei. Eliminarea vaporilor de apă are loc la nivelul întregii suprafețe a frunzei, mai ales prin deschiderile de pe fața inferioară a frunzelor, deschideri numite stomate.
O stomată este alcatuită din două celule în forma de bob de fasole așezate față în față, lăsând între ele o deschidere numită ostiolă. În jurul lor se află 3-5 celule anexe cu rol de suport și de sprijin. Prin deschiderea ostiolei sunt eliberați vaporii de apă în atmosferă, dar pătrunde și aerul în frunză. Stomatele sunt dispozitive vitale pentru viața plantei.
Gutația
Eliminarea apei sub formă lichidă de către plante se numește gutație (goute = fr. picătură). Este un fenomen des întâlnit, chiar și la plantele de apartament, când pare că "plâng frunzele".
Surplusul de apă este eliminat prin vârful frunzelor și, împreuna cu apa, este eliminat și excesul de săruri de care planta nu mai are nevoie. Există structuri specializate în fenomenul gutației, respectiv hidatodele, cu rol în eliminare.
Excreția la animale
Excreția la animale este o funcție mai complexă și mai complicată decât la plante, deoarece metabolismul animalelor este mai complex și mai accelerat decât cel al animalelor și substanțele reziduale produse de animale sunt mai multe decât la plante. în consecință animalele au dezvoltat un sistem de organe specializat numit sistem excretor. Acest sistem, în esență, purifică mediul intern al animalului, prin filtrarea acestuia. Dispozitivele de filtrare sunt diverse și depind de treapta evolutivă pe care se află situat animalul.
I. La nevertebrate: nevertebratele au organe specializate în filtrarea mediului intern (al hemolimfei) prin care elimină toate substanțele toxice, inutile sau în exces ale acestora. Aceste dispozitive poartă numele de nefridii și sunt de două feluri:
- protonefridii: întâlnite la viermii inferiori, sunt tuburi lungi prin care este filtrat mediul intern al acestora. Este prevazută cu celule ciliate și cu dispozitive de filtrare. Se intâlnește atât la viermii plați (Plathelminthes) cât și la cei cilindrici (Nemathelminthes) sau la rotifere. Este un tip primitiv de filtrare a sângelui, potrivit pentru aceste animale simple.
- metanefridii: sunt dispozitive mai complexe, derivate din protonefridii, dar cu o alcătuire mai complexă. Se întâlnesc la anelide, la moluște (unde poartă numele de organele lui Bojanus) și la artropode. Metanefridia râmei este un tub lung, deschis la ambele capete, unul dintre capete este mai dilatat, prevăzut cu cili, se deschide în interiorul cavității corpului și poartă numele de nefrostom. Celălalt capăt se deschide la exterior, este mai îngust și se numește nefridiopor. Prin nefrostom este filtrata toată hemolimfa, iar surplusul de apă însoțit de substanțele toxice și de cele inutile sunt eliminate prin nefridiopor.
II. La vertebrate: aparatul excretor al vertebratelor este cunoscut sub numele de nefros. Acesta are un organ de filtrare a sângelui și de formare a urinii și o porțiune de eliminare a urinii din corp. În funcție de structura acestui nefros poate fi:
1. pronefros: întâlnit la pești, este alcătuit din tuburi încolăcite prin care este filtrat sângele peștelui;
2. mezonefros: întâlnit la amfibieni și reptile, în care capilarele sanguine sunt înconjurate de un început de capsulă;
3. metanefros: întâlnit la păsări și mamifere (inclusiv oameni) care poartă numele de rinichi.Rinichiul este un organ pereche, protejat de o capsulă și conține zeci și sute de mii de tubușoare încolăcite numite nefroni, unitatea morfo-functionala a rinichiului. Un nefron este alcătuit dintr-o capsulă (capsula Bowman) în care se află un ghem de capilare sangvine și de un tub lung împărțit în segmente: tub contort proximal, ansa Henle, tub contort distal, acesta din urmă intrând într-un tub colector care strînge urina de la mai mulți nefroni. De la rinichi pornesc căile urinare prin care urina este eliminată la exterior. Acestea sunt alcătuite din două uretere care ies din rinichi și coboară până la vezica urinară de la care pleacă un tub ce se deschide la exterior și se numește uretră.
Formarea urinii
Urina se formează în interiorul nefronului și este apoi eliminată spre căile urinare. Formarea urinii implică trei procese majore:
Ultrafiltrarea glomerulară - adică filtrarea sângelui ce trece prin capilarele glomerulului și ieșirea plasmei sangvine prin pereții capilarelor. Se formeaza astfel urina primară, care este plasma sangvină lipsită de proteine. Această urină primară se scurge în tubi;
Reabsorbția tubulară - din urina primară sunt reabsorbite în sânge 90% din apă, toată glucoza și anumiți ioni. Procesul are loc în tubul contort proximal și în ansa Henle;
Secreția tubulară - în tubi, din sângele care trece prin capilare, sunt transportate în lumenul tubilor anumite substanțe, ioni etc.
.
Se formează astfel urina finală care trece din tubii colectori în uretere, se scurge în vezica urinară (unde este depozitată o vreme) și apoi, prin uretra, este eliminată la exterior. Procesul de eliminare a urinei se numește micțiune.
