L'escrezione è il processo mediante il quale i rifiuti metabolici vengono espulsi dal corpo. Nei vertebrati, viene svolto principalmente dai polmoni, dai reni e dalla pelle. Il processo contrasta con la secrezione, dove una sostanza può svolgere compiti specifici dopo aver lasciato la cellula. L'escrezione è una componente importante in tutte le forme di vita. Ad esempio, nei mammiferi, l'urina viene escreta attraverso l'uretra, che fa parte del sistema escretore. Negli organismi unicellulari, i rifiuti vengono espulsi direttamente attraverso la superficie della cellula.
Qual è il significato biologico dell'escrezione?
Ogni organismo, dal più piccolo protista al più grande mammifero, deve liberarsi dei sottoprodotti potenzialmente dannosi della sua vita. Questo processo negli esseri viventi è chiamato eliminazione, che può essere visto come comprendente tutti i vari meccanismi attraverso i quali le forme di vita sm altiscono o scartano rifiuti, sostanze tossiche e parti di cadaveri. La natura del processo e delle strutture specializzate sviluppate per lo sm altimento dei rifiuti varia notevolmente a seconda delle dimensioni e della complessità.organismo.
Terminologia
Quattro termini sono comunemente associati ai processi di sm altimento dei rifiuti e sono spesso usati in modo intercambiabile, anche se non sempre correttamente: escrezione, secrezione, escrezione ed escrezione.
Escrezione è un termine generico che si riferisce alla separazione e all'espulsione di prodotti di scarto o sostanze tossiche dalle cellule e dai tessuti di una pianta o di un animale.
La separazione, lo sviluppo e l'eliminazione di alcuni prodotti risultanti dalle funzioni cellulari degli organismi multicellulari è chiamata secrezione. Sebbene queste sostanze possano essere un prodotto di scarto della cellula che le produce, spesso sono benefiche per altre cellule del corpo. Esempi di secrezione sono gli enzimi digestivi prodotti dalle cellule dei tessuti intestinali e pancreatici dei vertebrati, gli ormoni sintetizzati da cellule ghiandolari specializzate in piante e animali e il sudore secreto dalle cellule ghiandolari nella pelle di alcuni mammiferi. La secrezione implica che i composti chimici secreti siano sintetizzati da cellule specializzate. Hanno un valore funzionale per il corpo. Pertanto, lo sm altimento dei rifiuti ordinari non è da considerarsi secretorio.
L'isolamento è l'atto di rimuovere materiale inutilizzabile o non digerito da una cellula (sia nel caso di organismi unicellulari che dal tubo digerente di animali multicellulari).
Diminuzione - Questa rimozione definisce ampiamente i meccanismi di sm altimento dei rifiuti da parte dei sistemi viventi a tutti i livelli di complessità. Il termine può essere usato in modo intercambiabile con enfasi.
Cellule
La respirazione cellulare è quando nel corpo avvengono diverse reazioni chimiche. Sono conosciuti come metabolismo. Queste reazioni chimiche producono prodotti di scarto come anidride carbonica, acqua, sali, urea e acido urico. L'accumulo di questi prodotti di scarto oltre il livello all'interno del corpo è dannoso. Gli organi escretori li rimuovono. L'escrezione è il processo di rimozione delle scorie metaboliche dal corpo.
Nelle piante
Le piante verdi producono anidride carbonica e acqua come prodotti respiratori. Nelle piante verdi, l'anidride carbonica rilasciata durante la respirazione viene utilizzata durante la fotosintesi. L'ossigeno è un sottoprodotto generato durante la fotosintesi ed esce attraverso stomi, pareti cellulari radicali e altri percorsi. Le piante possono eliminare l'acqua in eccesso attraverso la traspirazione e l'eviscerazione.
La foglia ha dimostrato di agire come un "escretoforo" e, oltre ad essere l'organo primario della fotosintesi, è anche usata come via per l'escrezione di prodotti di scarto tossici attraverso la diffusione. Altri prodotti di scarto emessi da alcune piante (resina, succhi, lattice, ecc.) sono espulsi dall'interno della pianta dalla pressione idrostatica all'interno della pianta e dalle forze di assorbimento delle cellule vegetali. Tuttavia, durante la fase di pre-spargimento, il tasso metabolico della foglia è elevato. Le piante rilasciano anche alcuni rifiuti nel terreno circostante. In questo caso, l'escrezione è un processo passivo, poiché non ne ha bisognoenergia extra.
Animali acquatici
Gli animali acquatici di solito rilasciano ammoniaca direttamente nell'ambiente, poiché questo composto ha un'elevata solubilità. Inoltre, c'è abbastanza acqua per la diluizione. Negli animali terrestri, i composti dell'ammoniaca vengono convertiti in altri materiali azotati, poiché c'è meno acqua nell'ambiente e l'ammoniaca stessa è tossica.
Uccelli
Negli uccelli l'escrezione avviene attraverso i rifiuti azotati dell'acido urico sotto forma di pasta. Sebbene questo processo sia metabolicamente più costoso, consente una ritenzione idrica più efficiente. Inoltre, è più facile da conservare in un uovo. Molte specie di uccelli, in particolare gli uccelli marini, possono anche espellere il sale attraverso speciali ghiandole saline nasali, una soluzione salina che fuoriesce attraverso le narici nel becco.
Insetti
Negli insetti, il sistema dei tubuli malpighiani viene utilizzato per espellere i rifiuti metabolici. I rifiuti metabolici si diffondono o vengono attivamente trasportati nel tubulo, che trasferisce i rifiuti all'intestino. I rifiuti metabolici vengono quindi escreti dal corpo insieme alle feci.
Negli animali
Negli animali, i principali prodotti escretori sono anidride carbonica, ammoniaca (negli ammoniotelici), urea (urethotelici), acido urico (uricoteline), guanina (negli aracnidi) e creatina. Il fegato ei reni purificano il sangue da molte sostanze (ad esempio, per escrezione renale), e le sostanze purificate vengono quindi escrete dal corpo con l'urina e le feci.
Perdita d'acqua per escrezione duranteil passaggio delle molecole d'acqua attraverso una sottile membrana contenente pori troppo grandi per trasportare molecole è chiamato osmosi, un processo che avviene spontaneamente e non richiede energia. Questo processo può essere invertito applicando pressione idrostatica alla soluzione.
Il livello di pressione idrostatica al quale non vi è alcun movimento netto dell'acqua in nessuna direzione attraverso la membrana è chiamato pressione osmotica di quella particolare soluzione; maggiore è la concentrazione di molecole disciolte, maggiore è la pressione osmotica e maggiore è la forza richiesta per rimuovere l'acqua dalla soluzione.
