Hayvanlar, diğerleri arasında metabolik atıkları, özellikle nitrojeni uzaklaştırmak için çeşitli mekanizmalara ihtiyaç duyar. Bu işe yaramaz maddelerin, hatta toksinlerin bile vücuttan atılma işlemlerine boşaltım denir. Bu, boşaltım (dışkılama) ile karıştırılmamalıdır. atık ürünlerin hücreden, vücut sıvılarından ve kandan atılması ve uzaklaştırılması; Eliminasyon, sindirim sistemi tarafından emilmeyen atık ürünlerin uzaklaştırılmasıdır.
Genel olarak, boşaltım mekanizmalarının çok önemli ikinci bir işlevi vardır: organizmanın su-tuz dengesini korumasına yardımcı olmak. Salgıyı incelerken birçok yönden birbiriyle kaynaşan bu iki görüşten birlikte bahsedeceğiz.
İçindekiler
Su hayvanı sorunları
İlk azotlu atık, amino asitlerin deaminasyonu sonucu oluşan amonyaktır. Amonyak oldukça toksik bir bileşik olduğu için vücut sıvılarındaki konsantrasyonu arttığında canlılık devam edemez. Ancak küçük ve yüksek çözünürlüğe sahip bir molekül olan amonyak hücre zarından hızla difüze olur ve yeterli su sağlanırsa amonyağın uzaklaştırılması büyük bir sorun olmaz. Amonyak vücutta olduğunda, su düşük konsantrasyonda amonyağı ve vücuttan hızla atılmasını sağlar. Bu nedenle, suda yaşayan hayvanlarda nitrojen atılım ürünlerinin çoğunluğunun amonyak olması şaşırtıcı değildir.
deniz omurgasızları
Birçok deniz omurgasızı, özel boşaltım sistemlerinden yoksundur. Bu tür organizmalarda su dengesinin sağlanması açısından bazı sorunlar nadiren ortaya çıkar; Çünkü çevredeki su ile izotoniktir ve bu nedenle fazla su emmez veya kaybetmez. Bu organizmaların bazıları, fagositik sekresyon tarafından sağlanan bazı ek boşaltım mekanizmalarına sahiptir. Katı atık partikülleri, bazı hücreler tarafından fagositoz yoluyla emilir ve daha sonra vücudun dış yüzeyine veya bu partiküllerin salındığı gastrointestinal sistemin yüzeyine taşınır. Deniz omurgasızlarının denizde kaldıkları sürece sabit bir iç ortam sağlamaları nispeten kolaydır. Bir halicin tuzlu sularından nehirlerin veya göllerin tatlı suları gibi düşük stresli bir ortama geçtiğinizde, koşullarda gözle görülür bir fark ortaya çıkar.
Birçok deniz hayvanı bu tür habitatlara göç edemez; Çünkü vücut sıvıları, çevreleriyle aynı tuzluluğa ve ozmotik konsantrasyona ulaşana kadar tuz kaybeder. Bu hayvanlar, içlerindeki sıvıda meydana gelen değişikliklere hücreleri dayanamadıkları için tuzlu veya tatlı suya geçtiklerinde kısa sürede ölürler. Örümcek yengeci (maya) buna bir örnektir.
Bununla birlikte, bazı deniz hayvanları, düşük stresli bir ortama götürüldüklerinde hayatta kalmalarını sağlayan bazı adaptasyonlar geliştirmiştir. Bu adaptasyonlar, gelgit döngüleri sırasında haliçlerdeki su çok seyreldiğinde kabuklarını sıkıca kapatan midye ve istiridyelerde basit kaçınma davranışı şeklini alabilir.
Bununla birlikte, hafifletici ortamlarda yaşamın sürdürülmesinde ve hayvanların tatlı suya evrimsel geçişinde temel bir rol oynayan en önemli uyarlamalar, hayvanların vücut sıvılarının ozmotik konsantrasyonlarını düzenleme ve iç organlarını koruma yeteneği kazanmalarını sağlayanlardır. sıvılar dış ortamdaki değişikliklere karşı sabittir. Bu organizmalar ozmoz düzenleme gücüne sahiptir.
Kıyı yengeç türü (Carcinus), deniz suyu ve acı suda yaşamasına izin veren düzenleyici mekanizmalara sahip deniz omurgasızlarına bir örnektir.
Deniz suyunda yengecin vücut sıvıları ozmotik dengededir. Ancak acı suda vücut sıvıları, onları çevreleyen sıvılardan daha hipertoniktir. Yengecin solungaç hücreleri vücut sıvılarını normal tuzlu su konsantrasyonlarına yakın tutabilmek için çevredeki sudan aldıkları tuzu kana verirken, boşaltım organları sürekli olarak giren fazla suyu dışarı atar.
tatlı su hayvanları
Bugünün tatlı su hayvanlarının ataları, muhtemelen haliçler yoluyla tatlı su ortamına geçiş yapmışlardır. Yeni ortamlarında kaldıkları sürece vücut sıvılarını deniz suyu ile aynı konsantrasyonda tutmaları gelecek nesiller için pek bir avantaj sağlamayacaktır. Bu tür hipertonik iç koşullar, yeterli tuz alımı ve fazla suyun atılması sorunlarını karmaşıklaştırır.
Bu nedenle, doğal seçilim, vücut sıvılarının ozmotik konsantrasyonlarının doku canlılığı içinde azalacağını ve mevcut tatlı su omurgalı ve omurgasız hayvanlarının deniz suyundan daha düşük ozmotik konsantrasyonlara sahip olduğunu tahmin etmiş gibi görünmektedir. Bu onların hücresel varoluşlarıyla çelişiyor gibi görünüyor; Bununla birlikte, vücut sıvılarının tatlı su kadar seyreltik olmasını sağlamak için, tatlı su hayvanlarının vücut sıvıları deniz suyuna göre nispeten hipotoniktir, çünkü hiçbir organizma tatlı su ortamına tamamen izotonik değildir; Ancak tatlı sudan daha hipertoniktir.
Tatlı su hayvanları çevredeki ortama göre hipertonik hale gelirse, su organizmanın vücuduna çok hızlı girme eğiliminde olacak ve tuz organizmadan çevredeki suya geçecektir.
Bu sorunun evrimsel çözümü ilk bakışta tüm vücudu saran geçirimsiz bir zarın gelişmesi olarak görülebilir; Bununla birlikte, artan bilgimiz, bu çözümün pratik olmadığını göstermiştir, çünkü gerçekten suda yaşayan bir canlının gaz değişimi için geçirgen bir zara sahip olması gerekir. Suda yaşayan memeliler hava soludukları ve bu nedenle hiçbir zaman su geçirgen solunum zarlarına ihtiyaç duymadıkları için; Vücut sıvıları ile yaşadıkları su ortamı arasında geçirimsiz bir bariyer oluşturabilirler. Ancak tüm deniz hayvanları bu özel koruma yöntemini kullanamaz. Ayrıca aktif osmoregülatuar mekanizmalara sahip olmaları gerekir ve bu mekanizmalar genellikle suyu girer girmez dışarı atan boşaltım organlarını (tercihen vücut sıvısının daha seyreltik bir formu olan idrar yoluyla) veya vücudun herhangi bir yerinde bulunan ve An tüketen özel boşaltım organlarını içerir. çevreden fazla miktarda su alır ve kana verilir.hücreleri içerir. Her iki düzenleyici önlemde de – seyreltik idrarın oluşturulması ve tuzların emilmesi – maddelerin hareketi bir konsantrasyon gradyanına karşıdır ve bu nedenle enerji gerektirir.
Günümüzde yaşayan tipik kemikli tatlı su balıklarında su ve tuz regülasyonu yukarıda anlatılan aşamalara güzel bir örnek olarak verilebilir. Bu özel yöntem, neredeyse hiç su içmeyen ve vücudu çoğunlukla nispeten geçirimsiz deri ve pullarla kaplı balıklar için kullanılır. Ancak solungaç ve ağız zarları tarafından suyun emilmesi ozmotik kurallara göre statik ve pasiftir ve tuzun aynı zarlardan sürekli geçişi difüzyonla olur.
Ortaya çıkan dengesizliğin düzeltilmesi iki şekilde gerçekleşir: böbrekler fazla suyu oldukça seyreltik ve bol miktarda idrar şeklinde atar ve tuz solungaçlardaki özelleşmiş hücreler tarafından aktif olarak emilir.
deniz omurgalıları
Denizde yaşayan kemikli balıklarda ise sorun tam tersidir: suda yaşarlar. Ancak sürekli su kaybediyorlar ve sürekli susuz kalma tehlikesiyle karşı karşıyalar. Bu açıklama kemikli balıkların atalarının denizden çok tatlı suda yaşadıklarını ve onların soyunun deniz ortamına göç ettiğinde vücut sıvılarının deniz suyundan daha seyreltik kaldığını göstermektedir.
Bu nedenle deniz kemikli balıkları, çevredeki sulara göre nispeten hipotoniktir ve fazla suyu kaybetme ve fazla tuzu uzaklaştırma sorunu yaşar. Nispeten geçirimsiz deri ve pulların sağladığı özel adaptasyona ek olarak, bu hayvanlar iki düzeltici mekanizma kullanırlar: sürekli olarak kaybedilen suyun yerini almak için suyun sürekli emilmesi ve solungaçlardaki özel hücreler yoluyla suyla alınan tuzun aktif salgılanması. .
Azotlu atığın büyük çoğunluğu solungaçlar yoluyla amonyak şeklinde atılır; Yani böbrekler çok az idrar üretir ve bu şekilde çok az su kaybı olur.
Açıkçası, balık böbrekleri kandan daha konsantre idrar üretebilecek şekilde gelişmemiştir ve bu nedenle tuz atılımına yardımcı olamaz.
Kıkırdaklı deniz balıkları (köpekbalıkları ve akrabaları) tatlı su akrabalarından da evrimleşmiş olabilir; Ancak ozmotik problemlerini tamamen farklı bir şekilde çözdüler. Kanları, deniz kemikli balıklarının kanıyla yaklaşık olarak aynı konsantrasyonda tuz içerir; Ancak kanları aynı zamanda yüksek konsantrasyonlarda üre içerir. Kıkırdaklı balıklar bu üreyi birçok omurgalıdan daha iyi tolere edebilir. Deniz kıkırdaklı balıklar, boşaltım yerine üre tutma sayesinde kanlarında toplam ozmotik deniz suyunun biraz daha fazlasını tutabilirler. Bu nedenle su kaybı sorunu yaşamazlar. Fazla tuz, rektumda bulunan özel bir bezin hücreleri tarafından atılır.
kaynak:
https://www.sciencedirect.com
yazar: bronzlaştırıcı tonik
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]