Еккрецията е процесът, чрез който метаболитните отпадъци се отделят от тялото. При гръбначните животни се осъществява основно от белите дробове, бъбреците и кожата. Процесът контрастира със секрецията, при която веществото може да има специфични задачи, след като напусне клетката. Екскрецията е важен компонент във всички форми на живот. Например при бозайниците урината се отделя през уретрата, която е част от отделителната система. При едноклетъчните организми отпадъците се изхвърлят директно през повърхността на клетката.
Какво е биологичното значение на екскрецията?
Всеки организъм, от най-малкия протист до най-големия бозайник, трябва да се отърве от потенциално вредните странични продукти от живота си. Този процес в живите същества се нарича елиминиране, което може да се разглежда като обхващащо всички различни механизми, чрез които формите на живот изхвърлят или изхвърлят отпадъци, токсични вещества и мъртви части на тялото. Естеството на процеса и специализираните структури, разработени за изхвърляне на отпадъци, варира значително в зависимост от размера и сложността.организъм.
Терминология
Четири термина обикновено се свързват с процесите на изхвърляне на отпадъци и често се използват взаимозаменяемо, макар и не винаги правилно: екскреция, секреция, екскреция и екскреция.
Еккрецията е общ термин, отнасящ се до отделянето и изхвърлянето на отпадъчни продукти или токсични вещества от клетките и тъканите на растение или животно.
Разделянето, развитието и елиминирането на определени продукти, произтичащи от клетъчните функции на многоклетъчните организми, се нарича секреция. Въпреки че тези вещества могат да бъдат отпадъчен продукт на клетката, която ги произвежда, те често са полезни за други клетки в тялото. Примери за секреция са храносмилателните ензими, произвеждани от клетките на чревната и панкреасната тъкан на гръбначните животни, хормоните, синтезирани от специализирани жлезисти клетки в растенията и животните, и потта, секретирана от жлезистите клетки в кожата на някои бозайници. Секрецията предполага, че секретираните химични съединения се синтезират от специализирани клетки. Те имат функционална стойност за тялото. Следователно изхвърлянето на обикновени отпадъци не трябва да се счита за секретно.
Изолирането е актът на отстраняване на неизползваем или неусвоен материал от клетка (както в случай на едноклетъчни организми, така и от храносмилателния тракт на многоклетъчни животни).
Намаляване – Това премахване определя широко механизмите за изхвърляне на отпадъци от живи системи на всички нива на сложност. Терминът може да се използва взаимозаменяемо с ударение.
Клетки
Клетъчното дишане е, когато в тялото протичат няколко химични реакции. Те са известни като метаболизъм. Тези химични реакции произвеждат отпадни продукти като въглероден диоксид, вода, соли, урея и пикочна киселина. Натрупването на тези отпадъчни продукти извън нивото в тялото е вредно. Отделителните органи ги отстраняват. Екскрецията е процес на отстраняване на метаболитните отпадъци от тялото.
В растения
Зелените растения произвеждат въглероден диоксид и вода като дихателни продукти. В зелените растения въглеродният диоксид, освободен по време на дишането, се използва по време на фотосинтезата. Кислородът е страничен продукт, генериран по време на фотосинтезата и излиза през устицата, стените на кореновите клетки и други пътища. Растенията могат да се отърват от излишната вода чрез транспирация и изкормване.
Доказано е, че листът действа като "екскретофор" и освен че е основен орган на фотосинтезата, се използва и като пътища за отделяне на токсични отпадни продукти чрез дифузия. Други отпадъчни продукти, отделяни от някои растения (смола, сокове, латекс и др.), се изтласкват от вътрешността на растението от хидростатичното налягане вътре в растението и от поглъщащите сили на растителните клетки. Въпреки това, по време на фазата на предварително окапване, скоростта на метаболизма на листата е висока. Растенията също отделят малко отпадъци в почвата около тях. В този случай екскрецията е пасивен процес, тъй като няма нуждадопълнителна енергия.
Водни животни
Водните животни обикновено отделят амоняк директно в околната среда, тъй като това съединение има висока разтворимост. Освен това има достатъчно вода за разреждане. При сухоземните животни съединенията на амоняка се превръщат в други азотни материали, тъй като в околната среда има по-малко вода и самият амоняк е токсичен.
Птици
Еккрецията при птиците става чрез азотните отпадъци на пикочната киселина под формата на паста. Въпреки че този процес е метаболитно по-скъп, той позволява по-ефективно задържане на вода. Освен това е по-лесно да се съхранява в яйце. Много видове птици, особено морските, също могат да отделят сол чрез специални назални солни жлези, физиологичен разтвор, който излиза през ноздрите в човката.
Насекоми
При насекомите системата Malpighian tubuls се използва за отделяне на метаболитни отпадъци. Метаболитните отпадъци дифундират или се транспортират активно в каналчетата, които пренасят отпадъците в червата. След това метаболитните отпадъци се отделят от тялото заедно с изпражненията.
При животни
При животните основните екскреторни продукти са въглероден диоксид, амоняк (в амониотелиците), урея (урехотелици), пикочна киселина (урикотелини), гуанин (при паякообразни) и креатин. Черният дроб и бъбреците пречистват кръвта от много вещества (например чрез бъбречна екскреция), а след това пречистените вещества се отделят от тялото с урина и изпражнения.
Загуба на вода чрез отделяне по време напреминаването на водни молекули през тънка мембрана, съдържаща пори, твърде големи, за да пренасят молекули, се нарича осмоза, процес, който протича спонтанно и не изисква енергия. Този процес може да бъде обърнат чрез прилагане на хидростатично налягане към разтвора.
Нивото на хидростатичното налягане, при което няма нетно движение на водата в която и да е посока през мембраната, се нарича осмотично налягане на този конкретен разтвор; колкото по-голяма е концентрацията на разтворените молекули, толкова по-голямо е осмотичното налягане и толкова по-голяма е силата, необходима за отстраняване на водата от разтвора.
