Izločanje je proces, s katerim se presnovni odpadki izločajo iz telesa. Pri vretenčarjih ga izvajajo predvsem pljuča, ledvice in koža. Proces je v nasprotju z izločanjem, kjer ima snov lahko posebne naloge, potem ko zapusti celico. Izločanje je pomembna sestavina v vseh oblikah življenja. Na primer, pri sesalcih se urin izloča skozi sečnico, ki je del izločilnega sistema. Pri enoceličnih organizmih se odpadki izločajo neposredno skozi površino celice.
Kakšen je biološki pomen izločanja?
Vsak organizem, od najmanjšega protista do največjega sesalca, se mora znebiti potencialno škodljivih stranskih produktov svojega življenja. Ta proces pri živih bitjih se imenuje eliminacija, kar lahko razumemo kot zajemanje vseh različnih mehanizmov, s katerimi življenjske oblike odlagajo ali zavržejo odpadke, strupene snovi in dele mrtvih teles. Narava procesa in specializiranih struktur, razvitih za odstranjevanje odpadkov, se močno razlikujejo glede na velikost in kompleksnost.organizem.
Terminologija
Štirje izrazi so običajno povezani s postopki odstranjevanja odpadkov in se pogosto uporabljajo zamenljivo, čeprav ne vedno pravilno: izločanje, izločanje, izločanje in izločanje.
Izločanje je splošen izraz, ki se nanaša na ločevanje in izločanje odpadnih produktov ali strupenih snovi iz celic in tkiv rastline ali živali.
Ločitev, razvoj in izločanje določenih produktov, ki so posledica celičnih funkcij večceličnih organizmov, se imenuje izločanje. Čeprav so te snovi lahko odpadni produkt celice, ki jih proizvaja, so pogosto koristne za druge celice v telesu. Primeri izločanja so prebavni encimi, ki jih proizvajajo celice črevesnega tkiva in tkiva trebušne slinavke vretenčarjev, hormoni, ki jih sintetizirajo specializirane žlezne celice rastlin in živali, ter znoj, ki ga izločajo žlezne celice v koži nekaterih sesalcev. Izločanje pomeni, da izločene kemične spojine sintetizirajo specializirane celice. Imajo funkcionalno vrednost za telo. Zato odstranjevanja navadnih odpadkov ne bi smeli šteti za sekretorno.
Izolacija je dejanje odstranjevanja neuporabnega ali neprebavljenega materiala iz celice (tako v primeru enoceličnih organizmov kot iz prebavnega trakta večceličnih živali).
Zmanjšanje – ta odstranitev na splošno opredeljuje mehanizme odstranjevanja odpadkov v živih sistemih na vseh ravneh kompleksnosti. Izraz se lahko uporablja izmenično s poudarkom.
Celice
Celično dihanje je, ko v telesu poteka več kemičnih reakcij. Znani so kot metabolizem. Te kemične reakcije proizvajajo odpadne produkte, kot so ogljikov dioksid, voda, soli, sečnina in sečna kislina. Kopičenje teh odpadnih produktov preko ravni v telesu je škodljivo. Izločilni organi jih odstranijo. Izločanje je proces odstranjevanja presnovnih odpadkov iz telesa.
V rastlinah
Zelene rastline proizvajajo ogljikov dioksid in vodo kot produkte dihal. V zelenih rastlinah se ogljikov dioksid, ki se sprošča med dihanjem, uporablja med fotosintezo. Kisik je stranski produkt, ki nastane med fotosintezo in izstopa skozi stomate, stene koreninskih celic in druge poti. Rastline se lahko znebijo odvečne vode s transpiracijo in drobljenjem.
Izkazalo se je, da list deluje kot "izločevalec" in se poleg tega, da je primarni organ fotosinteze, uporablja tudi kot poti za izločanje strupenih odpadnih produktov z difuzijo. Druge odpadne produkte, ki jih oddajajo nekatere rastline (smola, sokovi, lateks itd.), iztisnejo iz notranjosti rastline s hidrostatskim tlakom v rastlini in z absorbcijskimi silami rastlinskih celic. Vendar pa je v fazi pred odpadanjem stopnja presnove listov visoka. Rastline tudi sproščajo nekaj odpadkov v tla okoli sebe. V tem primeru je izločanje pasiven proces, saj ga ne potrebujedodatna energija.
vodne živali
Vodne živali običajno sproščajo amoniak neposredno v okolje, saj ima ta spojina visoko topnost. Poleg tega je dovolj vode za redčenje. Pri kopenskih živalih se spojine amoniaka pretvorijo v druge dušikove snovi, saj je v okolju manj vode, sam amoniak pa je strupen.
Ptice
Izločanje pri pticah poteka z dušikovimi odpadki sečne kisline v obliki paste. Čeprav je ta proces presnovno dražji, omogoča učinkovitejše zadrževanje vode. Poleg tega ga je lažje shraniti v jajcu. Številne vrste ptic, zlasti morske ptice, lahko izločajo sol tudi skozi posebne nosne solne žleze, fiziološko raztopino, ki izstopa skozi nosnice v kljunu.
Žuželke
Pri žuželkah se za izločanje presnovnih odpadkov uporablja sistem malpigijevih tubulov. Presnovni odpadki difundirajo ali se aktivno transportirajo v tubule, ki odpadke prenesejo v črevesje. Presnovni odpadki se nato izločijo iz telesa skupaj z blatom.
Pri živalih
Pri živalih so glavni produkti izločanja ogljikov dioksid, amoniak (v amoniotelikih), sečnina (urehoteliki), sečna kislina (urikotelini), gvanin (pri pajkovih) in kreatin. Jetra in ledvice čistijo kri številnih snovi (na primer z izločanjem skozi ledvice), prečiščene snovi pa se nato izločajo iz telesa z urinom in blatom.
Izguba vode zaradi izločanja medprehod vodnih molekul skozi tanko membrano, ki vsebuje prevelike pore, da bi nosile molekule, se imenuje osmoza, proces, ki se zgodi spontano in ne zahteva energije. Ta postopek je mogoče obrniti z uporabo hidrostatičnega tlaka na raztopino.
Raven hidrostatičnega tlaka, pri katerem ni neto gibanja vode v kateri koli smeri čez membrano, se imenuje osmotski tlak te posebne raztopine; večja kot je koncentracija raztopljenih molekul, večji je osmotski tlak in večja je sila, potrebna za odstranitev vode iz raztopine.
