Органи виділення і водно-сольовий обмін плазунів

Костисті прісноводні риби виділяють переважно аміак, який виводиться не тільки нирками, але і через зяброві пелюстки. У морських костистих риб нарівні з аміаком в помітних кількостях виділяється сечовина, окис триметиламіну, креатин і креатинін. У той же час всі сучасні хрящові риби, а серед кісткових дводишні і кістеперие виводять сечовину. У одного виду - Двоякодихаючої риби протоптерус - обидва типи виділення можуть змінювати один одного: виділення аміаку (аммонотелія) переважає в активному стані і сечовини (уреотелія) - в період сплячки.

Первинним, мабуть, було виведення аміаку - кінцевого продукту азотистого обміну. Але його висока токсичність вимагає швидкого виведення з організму, що в прісних водах полегшується постійним надходженням води через покриви. При обмеженому надходженні води виникає необхідність перекладу аміаку в менш токсичні сполуки - сечовину і тріметіламіноксід - за допомогою ферментів в печінці та нирках. Сечовина виділяється в просвіт канальця нефрона залозистими клітинами. Цей процес забезпечується формуванням ворітної системи нирок, що з'явилася вже у риб і добре розвиненою у земноводних. Можна помітити, що воротная система нирок є, як правило, у тих груп хребетних, які з тих чи інших причин змушені економити воду.

У плазунів ця потреба особливо зросла. Пристосуванням до життя на суші у них стало не тільки посилення секреторного апарату стінок ниркових канальців, а й перехід на новий тип екскреції - на виведення з організму переважно слабо розчинної у воді сечової кислоти. Вона переважає в сечі більшості плазунів і виводиться у вигляді суспензії дрібних кристаликів ( «біла сеча»); лише у водних черепах в сечі переважає сечовина, що виводиться у водному розчині (табл. 1, рис. 13).

Органи виділення і водно-сольовий обмін плазунів

Мал. 13. Схема еволюції процесів виділення продуктів азотистого обміну у тварин (по Флоркену і ін.)

Виведення сечової кислоти в порівнянні з сечовиною вимагає значно менших витрат води; тільки 0,5 мл води на 1 г білка замість 20 мл при виведенні сечовини; до того ж розпад самого білка дає 0,4 мл води і лише 0,1 мл береться з водних запасів організму. Іншими словами, економія води при екскреції сечової кислоти в порівнянні з екскрецією сечовини досягає майже 200-кратного розміру!

Метанефріческая (тазовий) нирка відрізняється не тільки положенням (розташована в тазової області), але і мікроструктурою. У порівнянні з мезонефрічеськая ниркою в ній спрощений гломерулярний апарат і ускладнено будова ниркових (нефронів) канальців. Клубочки метанефрос мають зазвичай всього дві-три капілярні петлі і тому володіють зменшеною здатністю фільтрації. У зв'язку з цим зростає значення ниркових канальців. де не тільки йде реабсорбція води і солей натрію, але і виділення сечовини та сечової кислоти в просвіт канальця секреторними клітинами його стінок. В результаті концентрація цих речовин на виході з канальця стає в 20 разів вище, ніж концентрація їх в крові. Канальці подовжені і підрозділяються на звивистою проксимальний, проміжний, звивистою дистальний і збірний відділи. У перших трьох йдуть секреторні процеси і зворотне всмоктування води і цінних для організму низькомолекулярних сполук (цукрів, вітамінів, амінокислот та ін.), Останній відділ представляє простий канал, що виводить екскрету. В результаті 90-95% первинного фільтрату повертається у кров'яне русло. Збагачена продуктами виділення кінцева сеча стікає з нирок по сечоводах в клоаку і сечовий міхур, де відбувається завершується поглинання води, після чого максимально концентрована сеча виводиться з організму. Інтенсивність фільтрації і реабсорбція речовин в канальцях, клоака і сечовому міхурі залежить від ступеня проникності їх стінок. Остання регулюється антидиуретическим і деякими іншими гіпофізарний гормонами.

Тазові нирки розвиваються з зачатків, що утворюються позаду туловищной нирки, яка працює, як орган виділення у зародків амниот і до моменту вилуплення їх з яйця редукується. Метанефріческіе нирки рептилій у вигляді двох компактних тіл розташовані у спинний стінки тазової області. В ході їх розвитку від задньої частини вольфових каналів (мезонефрічеськая проток) отшнуровивается пара самостійних сечоводів. Вони впадають в клоаку зі спинної сторони. У видів, у виділеннях яких переважають сечовина та інші розчинні речовини, добре розвинений сечовий міхур. відкривається в клоаку з черевної сторони; у видів, в сечі яких переважає сечова кислота, сечовий міхур розвинений слабкіше (крокодили, змії. деякі ящірки). У деяких пустельних ящірок (ігуан - Saurotnalus і ін.) Є своєрідні «запасні резервуари води» у вигляді лімфатичних мішків під шкірою, заповнених студенистой рідиною, що накопичується під час дощів і витрачається в період посухи.

У морських черепах і деяких інших рептилій, які змушені використовувати солону воду для пиття, є особливі залози, що виводять надлишок солей з організму. У черепах вони розташовуються в орбіті очі і при розвитку зародка закладаються в зв'язку з зачатками його зябрового апарату (нагадаємо, що у морських риб надлишок солей виділявся зябровими пелюстками). Секрет сольових залоз морських рептилій містить семивідсотковий розчин кухонної солі, по концентрації в два рази перевищує солоність вод океану. Морські черепахи дійсно «плачуть гіркими сльозами», звільняючись від надлишку солей. У морських ігуан (Atnblyrhynchus cristatus), що харчуються насиченими сіллю морськими водоростями, є сольові залози у вигляді так званих «носових залоз», протоки яких відкриваються в носову порожнину. Солі виділяються у вигляді випливають з носових отворів крапельок секрету.


В екологічному центрі "Екосистема" можна придбати кольорову означальні таблицю "Амфібії і рептилії середньої смуги Росії" і комп'ютерний визначник плазунів (рептилій) Росії і СРСР. а також інші методичні матеріали по тваринам і рослинам Росії (див. нижче).

Подивитися в Інтернет-магазині

Схожі статті