Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Метаболические отходы или экскременты - это вещества, оставшиеся от метаболических процессов (таких как клеточное дыхание ), которые не могут быть использованы организмом (они являются избыточными или токсичными ) и, следовательно, должны выводиться из организма . Сюда входят соединения азота , вода , CO 2 , фосфаты , сульфаты и т. Д. Животные относятся к этим соединениям как к экскрементам. У растений есть химические «машины», которые преобразуют некоторые из них (в первую очередь соединения азота) в полезные вещества.

Все метаболические отходы выводятся в виде водных растворов через органы выделения ( нефридии , мальпигиевы канальцы , почки ), за исключением CO 2 , который вместе с водяным паром выводится через легкие . Удаление этих соединений способствует химическому гомеостазу организма.

Отходы азота [ править ]

Соединения азота , через который избыток азота выводится из организма, называются азотистые отходы ( / п т г ɒ ɪ п ə с / ) или азота отходы . Это аммиак , мочевина , мочевая кислота и креатинин . Все эти вещества производятся в результате метаболизма белков . У многих животных моча является основным путем выведения таких отходов; у некоторых кал есть.

Аммонотелизм [ править ]

Аммонотелизм - это выведение из организма аммиака и ионов аммония. Аммиак (NH 3 ) образуется при окислении аминогрупп (- NH 2 ), которые удаляются из белков, когда они превращаются в углеводы. Это очень токсичное вещество для тканей и очень хорошо растворяется в воде. С ним удаляется только один атом азота. Для выведения аммиака необходимо много воды, примерно 0,5 л воды необходимо на 1 г азота для поддержания уровня аммиака в выделительной жидкости ниже уровня в жидкостях организма, чтобы предотвратить токсичность. [ необходима цитата ] Таким образом, морские организмы выделяют аммиак непосредственно в воду и называются аммонотеликами . [1] Аммонотелийные животные включают ракообразных., плоскогельминты , книдарии , порифеи , иглокожие и другие водные беспозвоночные. [2]

Уреотелизм [ править ]

Выведение мочевины называется уреотелизмом. Наземные животные, в основном земноводные и млекопитающие , превращают аммиак в мочевину - процесс, который происходит в печени и почках. Этих животных называют уреотеликами . [2] Мочевина - менее токсичное соединение, чем аммиак; через него удаляются два атома азота, и для его выведения требуется меньше воды. Для выделения 1 г азота требуется 0,05 л воды, что составляет примерно 10% от того, что требуется в аммонотелевых организмах. [ необходима цитата ]

Урикотелизм [ править ]

Мочеиспускание - это выведение избыточного азота в виде мочевой кислоты . Урикотелические животные включают насекомых , птиц и большинство рептилий . Хотя для производства требуется больше метаболической энергии, чем для мочевины, низкая токсичность и низкая растворимость мочевой кислоты в воде позволяют ей концентрироваться в небольшом объеме пастообразной белой суспензии по сравнению с жидкой мочой млекопитающих. [2]

Вода и газы [ править ]

Эти соединения образуются во время катаболизма углеводов и липидов в реакциях конденсации и в некоторых других метаболических реакциях аминокислот. Кислород вырабатывается растениями и некоторыми бактериями в процессе фотосинтеза, в то время как CO 2 является отходом жизнедеятельности всех животных и растений. Азотные газы производятся денитрифицирующими бактериями в качестве отходов жизнедеятельности, а бактерии разложения выделяют аммиак, как и большинство беспозвоночных и позвоночных. Вода - единственные жидкие отходы животных и фотосинтезирующих растений. [3]

Твердые тела [ править ]

Нитраты и нитриты - это отходы, производимые нитрифицирующими бактериями , так же как сера и сульфаты производятся сероредуцирующими бактериями и сульфатредуцирующими бактериями . Нерастворимые отходы железа могут быть получены железобактериями с использованием растворимых форм. В растениях смолы, жиры, воски и сложные органические химические вещества выделяются из растений, например, латекс каучуковых деревьев и молочая. Твердые отходы могут быть произведены в виде органических пигментов, полученных в результате разложения пигментов, таких как гемоглобин, а неорганические соли, такие как карбонаты, бикарбонаты и фосфаты, в ионной или молекулярной форме, выводятся в виде твердых веществ. [3]

Животные выбрасывают твердые отходы как фекалии .

См. Также [ править ]

  • Отравление аммиаком
  • Дезаминирование

Ссылки [ править ]

  1. ^ Крис М. Вуд; RS Munger; Д. П. Тэйвз (1989). «Аммиак, мочевина и распределение H + и эволюция уреотелизма у земноводных» (PDF) . Журнал экспериментальной биологии . 144 : 215–233.
  2. ^ а б в С. Срикумар (2010). Основы физиологии . PHI Learning Pvt. ООО п. 180–181. ISBN 9788120341074.
  3. ^ a b "экскреция". Британская энциклопедия. Encyclopdia Britannica Ultimate Reference Suite. Чикаго: Британская энциклопедия, 2010.