Vylučovací soustavy živočichů.

Vylučovací soustava člověka – stavba a funkce ledviny, močové cesty, řízení vylučování, pitný režim, homeostáza, nemoci.

Kůže – stavba, význam, smyslová tělíska, kožní deriváty, papilární linie, nemoci a úrazy.

Vylučovací soustava

  • Slouží k odstraňování odpadních látek z těla
  • Odpadní látky přecházejí z tkání do krve (krvomízy) a jsou odfiltrovány vylučovacím ústrojím z těla
  • Vylučovací orgány odstraňují z těla především dusíkaté látky (produkty metabolismu bílkovin):
    • Vodní bezobratlí vylučují dusík ve formě amoniaku nebo amonných solí
    • Suchozemští bezobratlí, většina plazů a ptáci – ve formě kyseliny močové (pevná bílá látka nerozpustná ve vodě)
    • Savci, žraloci, korýši a ostnokožci – ve formě močoviny (krystalická látka rozpustná ve vodě)
    • Některé ryby, obojživelníci a vodní želvy – vylučují současně močovinu i amoniak
  • Typy vylučovacích soustav:
    • Bezobratlí
      • Jednobuněční – celý povrch těla (difúze), stažitelná vakuola u dokonalejších prvoků (např. trepka)
      • Protonefridie
        • Vývodné kanálky na vnitřní straně s plaménkovými buňkami (jsou opatřeny bičíky ústící do nálevky, které pohánějí tekutinu směrem k vývodu)
        • Jejich seskupením vznikají solenocyty
        • Původ v ektodermu
        • Vývodné kanálky ústí ven samostatně nebo společným vývodem
        • Např. ploštěnci (ploštěnka), hlísti
      • Metanefridie
        • Obrvená nálevka s rezervoárem, ústící mimo tělo
        • Trubicovitý tvar, z jedné strany je metanefridie otevřená na povrch těla, vnitřním koncem je obrvená nálevka ústící do coelomové dutiny
        • Pro zvětšení povrchu jsou někdy metanefridie stočené do kliček, typické u těch metanefridií, které jsou schopné i zahušťovat tekutinu
        • Typické najdeme u kroužkovců, modifikované např. u měkkýšů nebo korýšů
      • Malphigické trubice
        • Tenké trubicovité rozvětvené žlázy ústící do střeva
        • Jsou volně pohyblivé, jen jedním koncem jsou uchycené na střevu
        • Vylučují z těla odpadní látky, regulují množství solí v organismu
        • Nacházejí se u stonožkovců, členovci (hmyzu a některých klepítkatců
      • Tykadlové žlázy
        • Korýší
        • Vyúsťují u tykadel
      • Depoziční sekrece
        • Zvláštní způsob nakládání s odpadními látkami à nejsou vylučovány z těla ven, ale ukládají se na různých místech těla
        • Např. pavouci – depoziční sekrece guaninu, který se v krystalické podobě ukládá ve specializovaných buňkách pod kutikulou jejich těla a velmi často i prosvítá – bílé skvrny na zadečku křižáků
      • Obratlovci
        • Vylučovacím orgánem obratlovců jsou ledviny složené z:
          • Nefronů
            • Základní anatomické a funkční jednotky ledvin
            • Nefron obsahuje:
              • Krevní vlásečnice (klubíčko vlásečnic v Bowmannově váčku) – probíhá zde filtrace krve a vzniká primitivní moč
              • Soustavu ledvinných kanálků (proximální tubulus, Henleova klička, distální tubulus) – dochází zde k vstřebávání vody, živin a některých solí z primární moči zpět do těla a vzniká definitivní moč
            • za ledvinami následují vývodné cesty močové:
              • močovod – kloaka
              • močovod – močový měchýř – močová trubice
            • rozlišujeme 5 vývojových typů ledvin:
              • holonefros
                • nejprimitivnější typ ledviny, zakládají se párově v hřbetní části každého tělního segmentu
                • výrazně dělené ledviny
                • vyskytují se např. u larev mihulí (minoha), v embryálním stádiu obratlovců
              • pronefros
                • vznikají z hlavové části holonefrosu
                • vývodem je primární močovod
                • částečně segmentované
                • většina embryí obratlovců, některé kostnaté ryby, larvy obojživelníků
              • opistonefros
                • Bowmannův váček kolem vnitřního glomerulu
                • nesegmentované, u dospělců vodních obratlovců
                • nejčastější typ ledviny u bezblaných = anamnia (paryby, ryby), chrupavčité ryby (jeseter)
              • mezonefros
                • shodná s opistonefros – vznikla z jeho hlavové části
                • v zárodečném vývoji blanatých
              • metanefros
                • pravá ledvina, vznikla z ocasní části
                • pravé ledviny, nejdokonalejší, nacházejí se u plazů, ptáků a savců, mají vlastní vývody

Vylučovací soustava člověka

  • při metabolismu vznikají neustále v těle různé odpadní látky, které jsou pro člověka škodlivé nebo nepoužitelné – nutné z těla vylučovat, na vylučování se podílejí soustavy:
    • vylučovací – močí se vyloučí přebytečná voda, soli, močovina
    • kožní – potem se vyloučí CO2, močovina, amoniak, kožním mazem se vyloučí tuky
    • dýchací – dechem se vyloučí CO2, voda
    • trávicí – stolicí se vyloučí nestrávené zbytky, metabolické zplodiny
  • vylučování:
    • odpadní látky – močovina, CO2, voda a přebytečné soli
  • vylučování slouží také k udržení homeostázy (stálost vnitřního prostředí) – např. stupně pH tělních tekutin
  • vylučovací soustava je uložena v dutině břišní, kožní soustava pokrývá povrch těla
  • Vylučovací soustava
    • Funkce:
      • Primární – vylučování zplodin metabolismu a nadbytečných látek moči, regulace množství vody v těle, udržování stálého pH v krvi – podílí se na homeostáze (regulace vody a solí v těle – udržení stále stejné koncentrace)
      • Sekundární – produkce hormonů, které ovlivňují např. krevní tlak, tvorbu červených krvinek v kostní dřeni nebo množství vápníku v kostech a krvi
    • Části vylučovací soustavy:
      • Ledviny
      • Močové cesty – močovody, močový měchýř, močová trubice
    • Ledvina
      • Ledvina je párový orgán fazolovitého tvaru umístěný v břišní dutině po obou stranách bederní páteře
      • Uložená ve vazivovém pouzdře a obalená tukovým polštářem
      • Má 130 – 180 g, 10 – 15 cm na délku, 6 – 8 cm na šířku, 3 – 4 cm tloušťka
      • Ledvinnými tepnami napojeny na břišní aortu – za minutu proteče asi 1,2 litru krve
      • Tvořena základními jednotkami – nefrony (asi 1 000 000 – 3 000 000)
      • Levá bývá větší, těžší a výše uložená
      • Stavba:
        • Tukový obal – chrání před prochlazením a fixuje na místě
        • Vazivový obal – tenký, průhledný, snadno stažitelný, tísní ledvinou tkáň
        • Kůra (cortex)
          • Světlejší, ve vnější části ledviny
          • Zrnitá struktura
          • Obsahuje malpigická tělíska
        • Dřeň (medulla)
          • Tmavší, žíhaná, obsahuje kanálky
        • Ledvinové pyramidy – sběrné kanálky
        • Ledvinová pánvička
        • Základní funkční a stavební jednotkou ledvin je nefron tvořen:
          • Tvoří malpigické tělísko tvořené Bowmanovým váčkem, ve kterém je klubíčko vlásečnic (glomerulus – přívodní tepénka, větví se, spojuje se zpět v odvodní tepénku) – pomocí difúze se z krve dostává největší množství odpadních látek
          • Za malpigickém tělískem následuje systémem ledvinných kanálků opředených vlásečnicemi
            • Proximální kanálek – v kůře
            • Henleova klička – do dřeně
            • Distální kanálek – vrací se zpět do kůry
          • Kanálky se sbíhají dohromady a tvoří ve dření sběrací kanálek, do kterého ústí 5 – 10 nefronů
          • Sběrací kanálky se dále sbíhají a ústí do ledvinových pyramid

  • Hlavní funkcí ledvin je tvorba moči
    • 95% vody
    • Pevné látky (močovina, NaCl, anorganické ionty, odpadní produkty metabolismus)
    • pH – 5-8
    • co nesmí být v moči – krev, cukry, bakterie
  • Moč je odváděna do ledvinových kalichů sbíhajících se do ledvinné pánvičky, z kterých je odváděna do močovodu

 

  • Močovod
    • párová 20 – 30 cm dlouhá trubice odstupující z ledvinných pánviček a ústící do močového měchýře
    • moč je aktivními stahy hladké svaloviny močovodu posunována po malých dávkách směrem k měchýři
  • Močový měchýř
    • Svalový orgán uložený v dolní části pánve za stydkou sponou
    • Slouží jako rezervoár moči – pojme až 700 ml moči
    • Nutkání k vyprázdnění močového měchýře nastává při náplni 200 – 250 ml
    • Vyprazdňování močového měchýře je ovládáno dvěma svěrači močové trubice – zevním a vnitřním, vnější svěrač je tvořen příčně pruhovanou svalovinou (ovládán vůlí)
  • Močová trubice
    • Trubicovitý orgán, který odvádí moč z močového měchýře ven z těla
    • U mužů
      • Slouží také jako vývodná cesta pohlavní, je esovitě zahnutá, prochází prostatou, má délku okolo 20 cm
    • U žen
      • Močová trubice je rovná a její délka se pohybuje okolo 4 cm
    • Močení – nepodmíněný reflex řízený v křížové míše
  • Tvorba moči
    • Moč – vodný roztok odpadních látek metabolismu vznikající v ledvinách filtrací krve
    • Tvorba začíná v glomerulech nefronů – z glomerulů je filtrací krve do Bowmanových váčků odevzdána tzv. primární moč mající podobné složení jako krevní plazma, neobsahuje bílkoviny, denně vzniká asi 150 litrů
    • Primární moč odtéká do systému kanálků, kde se zpětně vstřebává podstatná část látek (voda, glukóza, aminokyseliny, minerální látky, atd.), vzniká definitivní moč (denně asi 1 – 1,5 litrů), která se zbíhá do sběracího kanálku a následně vtéká do ledvinových kalichů a do ledvinné pánvičky
    • Při resorpci (především v proximálním tubulu) se vrací do krve:
      • 100% glukózy
      • 99,5% NaCl
      • 99% vody
    • Základní pochody v ledvině
      • Glomerulární (klubíčková) filtrace
      • Tubulární (kanálková) resorpce = zpětné vstřebávání
      • Ovlivnění činnosti ledviny – hormon ADH – antidiuretický – ADH ovlivňuje propustnost kanálků
    • Řízení činnosti ledvin:
      • Nervové řízení
        • Centrum v mezimozku
        • Reguluje prokrvení ledvin, tedy množství primární moči
      • Hormonální
        • Antidiuretický hormon (antidiuretin, ADH)
          • Vzniká v hypofýze
          • Podněcuje zpětné vstřebávání vody z primární moči
          • Uplatňuje se při žízni
          • Ovlivňuje propustnost ledvinných kanálků pro vodu
          • Při hypofunkci hypofýzy se produkuje málo ADH à choroba žíznivka, asi 10-20 litrů moči
        • Aldosteron
          • Vzniká v kůře nadledvin
          • Podporuje zpětné vstřebávání Na+ a K+ a uplatňuje se při nadbytku vody
        • Renin
          • Vzniká v ledvinách
          • Ovlivňuje přívod krve
          • Podporuje tvorbu aldosteronu
        • Pitný režim
          • Doplňování tekutin do těla pitím, které by mělo pokrýt denní výdej tekutin
          • Denní příjem – 2-3 litry
          • Nutné, aby:
            • Nedošlo k dehydrataci
            • Fungoval správně metabolismus buněk
            • Docházelo k dopravě živin a vyplavování odpadních a škodlivých látek
            • Docházelo k čištění ledvin
          • Nemoci vylučovací soustavy
            • Močové kameny – vznikají vysrážením minerálních látek z moči (často soli kyseliny šťavelové nebo močové), vyskytují se nejčastěji v ledvinných pánvičkách, močovodech či močovém měchýři, blokují odtok moči
            • Záněty močových cest – infekce způsobená přítomností bakterií (nejčastěji Escherichia coli), které se běžně vyskytují ve stolici, množící se bakterie se mohou dostat až do ledvin, způsobit zánět ledvin, který může vyústit až v selhání jeho funkce, příznaky – bolesti při močení
          • Kožní soustava
            • Funkce:
              • Primární – bariéra proti pronikání cizorodých látek do těla, ochrana těla před škodlivým UV zářením, zprostředkování informací prostřednictví smyslových receptorů (umožňují vnímání mechanických, tepelných a bolestivých počitků)
              • Sekundární – pomoc při udržování stálé tělesné teploty, podíl na odstraňování odpadních látek, zásobárna např. vody či tuku, tvorba vitaminu D
            • Části soustavy:
              • Kůže
              • Kožní deriváty – vlasy, chlupy, nehty, kožní žlázy
            • Kůže
              • Kryje povrch těla a vytváří hranici mezi vnitřním prostředím organismu a vnějším prostředím organismu a vnějším prostředím
              • Největším plošným orgánem, zaujímá přibližně 1,2 – 1,85 m2 (asi 12% hmotnosti těla)
              • Dělí se na:
                • Pokožka (epidermis)
                  • Ochranný obal celého těla
                  • Více vrstev – dlaždicový epitel
                  • Tvořena stále dělícími se buňkami obsahujícími melanin – v melanocytech (eumelanin, feumelanin) (kožní pigment pohlcující UV záření) – způsobuje tmavnutí kůže při opalování, je příčinou rozdílu barvy pleti, vlasů, očí
                  • Starší buňky jsou vytlačovány směrem k povrchu, kde se zplošťují, rohovatí, odumírají a tvoří tzv. zrohovatělou vrstvu
                  • Obsahuje keratin (pružná bílkovina) – s věkem keratin ubývá, proto se tvoří záhyby kůže – vrásky
                • Škára
                  • Pružná a pevná vazivová část umístěná pod pokožkou, směrem do pokožky vybíhá v podobě papil – papily škáry se projevují na povrchu dlaní, plosek nohou a prstů rukou i nohou jako tzv. papilární linie, které jsou specifické pro každého jedince – daktyloskopie
                  • Jsou zde uloženy cévy, nervy, kořeny vlasů, chlupů, potní a mazové žlázy, nervová zakončení, kožní čidla a tukové buňky
                  • Mazové žlázy – alveolární žláza, ústí do pochvy vlasů a chlupů, vylučují maz chránící pokožku před vysycháním, vlhkem, suchem a bakteriemi, chybí v dlaních a chodidlech
                  • Potní žlázy – tubulární žláza, ústí samostatně na povrchu kůže, produkují pot, který se tvoří z tkáňového moku a slouží k ochlazování organismu a vylučování škodlivin (obsahuje vodu, močovinu, kyselinu močovou, kyselinu mléčnou, soli, odpadní látky), nejvíce je jich v dlaních a na chodidlech, chybí na rtech
                  • Mléčné žlázy – tubuloalveolární párové žlázy na přední straně hrudníku obalené tukovým pouzdrem, produkují mateřské mléko (laktace – po porodu), zakládají se u obou pohlaví, plně se vyvíjejí pouze u žen vlivem hormonů (v pubertě), jsou tvořeny lalůčky, z nichž vybíhají mlékovody, vyúsťují v prsní bradavce
                  • Volná nervová zakončení – receptory chladu, tepla a bolesti
                  • Krauseho tělíska – chlad
                  • Ruffiniho tělíska – teplo
                  • Meissnerova tělíska – hmat
                  • Pacciniho tělíska – tlak
                  • Vlasové cibulky – vyrůstají vlasy, inervované a prokrvené
                • Podkožní vazivo
                  • Síť kolagenních a elastických vláken, umožňuje ukládání tuku, chrání svalstvo, kosti i jiné orgány před nárazy, je zdrojem energie, izolační vrstva – termoregulace, obsahuje cévy a nervy
                • Kožní deriváty
                  • Vznikají rohovatěním pokožky (keratinizace)
                  • Patří sem vlasy, obočí, vousy, chlupy, nehty i kožní žlázy
                  • Ochlupení:
                    • Primární – v době nitroděložního vývoje – chmýří (lanugo) – před porodem z celého plodu odpadá do plodové
                    • Sekundární – vlasy, chlupy na těle, řasy, obočí
                    • Terciární ochlupení
                      • Po pubertě – v nose, na genitáliích, vousy, v podpaží
                    • Vlasy (chlupy)
                      • Rostou z vlasové cibulky (asi 1,25 cm za měsíc)
                      • Průřez ovlivňuje tvar – kulatý (rovné vlasy), oválný (kudrnaté vlasy)
                      • Denně může vypadnout 50 – 100 vlasů
                      • Šedivění – způsobeno úbytkem melaninu a ukládáním vzduchových bublinek
        • Funkce soustavy:
          • Termoregulace
            • Člověk je homoiotermní – schopen regulovat svou tělesnou teplotu a vydávat teplo do okolí, udržuje si poměrně stálou tělesnou teplotu, která není závislá na teplotě prostředí
            • Vnitřní orgány lidského těla tvoří tzv. teplotní jádro, cílem termoregulace je udržet teplotu teplotního jádra na určité hodnotě, která je nastavena v termoregulačním centru v hypotalamu (u člověka kolem 37°C)
            • Tkáně okolo teplotního centra (teplotní plášť) podléhají teplotním výkyvům, které závisejí na teplotě prostředí a na množství tepla, které vyprodukuje organismus
            • Produkce tepla
              • Teplo se v těle tvoří při metabolických pochodech v tkáních, především v intenzivně pracujících orgánech, jako jsou např. játra nebo svaly
              • Zvýšené nároky na teplo jsou pokryty:
                • Svalovým třesem – nesynchronizované rytmické záškuby svalstva (podílejí se téměř všechny svaly)
                • Netřesovou reakcí – tvorba tepla zajišťována zejména hnědým tukem (ve větší míře u novorozenců)
              • Výdej tepla
                • Teplo je z teplotního jádra odváděno cirkulující krví do kůže, je vydáváno
                  • Vyzařováním do prostředí – v podobě infračerveného záření
                  • Výparem – pot se mění v páru a odebírá tak povrchu těla teplo, dochází k ochlazení krve v podkoží, chladnější krev odtéká k hlubším tkáním
                  • Vedením – organismus předává teplo okolním předmětům, se kterými je ve styku
                  • Prouděním – organismus předává teplo okolním plynným či kapalným látkám, při vyšší rychlosti proudění vzduchu se zvyšuje odvod tepla z povrchu těla (chladivý efekt větru), k větším tepelným ztrát dochází ve vodě – vede teplo lépe než vzduch
                • Termoregulace je řízena:
                  • Nervově – prostřednictvím vegetativních nervů, které ovlivňují např. činnost kožních cév (stah cév omezují výdej tepla)
                  • Hormonálně – prostřednictvím hormonů štítné žlázy a dřeně nadledvin
                • Nemoci kožní soustavy
                  • Rakovina kůže – často vzniká z pigmentových buněk (melanocytů), které se nachází v nejspodnější vrstvě pokožky, nadměrné dávky škodlivého UV záření (zejména UVB) můžou vyvolat změny v DNA melanocytů, které se začnou nekontrolovaně množit a vedou ke vzniku kožního nádoru (melanomu)
                  • Akné – pupínky na kůži, někdy tvrdé černé, někdy bolavé hnisavé, projevuje se zejména v pubertě, póry jsou ucpané mazem a nečistotami
                  • Vitiligo – kožní porucha, kdy dochází ke ztrátě buněk tvořících kožní pigment, bílé skvrny na těle, nejčastěji okolo prstů, úst, očí, genitálů, kloubů, třísel
                  • Lupénka – chronické onemocnění, kožní buňky se obnovují mnohem rychleji než normálně, vytlačují ještě nedozrálé buňky, vznikají zarudlá a zanícená místa na kůži, šupinatá, nejčastěji na končetinách, ve vlasové části pokožky
                  • Svrab – onemocnění způsobené roztočem zákožkou svrbovou, projevuje se intenzivním svěděním při zahřátí, vyrážky na genitáliích, na pupku, podpaží, prsních bradavkách, tříslech, mezi prsty ruky
                  • Ekzém – zánětlivá, obtížně léčitelná reakce kůže se spoustou různých příčin
                  • Bradavice – jsou nezhoubné novotvary, jejichž příčinou je virová infekce
                  • Opar – způsoben virem žijícím v těle a napadající organismus při oslabení
                  • Plísně – onemocnění kůže a nehtů vyvolané houbami
                  • Neštovice a spalničky – nemoci způsobené viry, svědivé pupínky na těle
                  • Povrchová poranění – dochází k narušení celistvosti kůže a poškození kožních cév – z rány prosakuje krev, rána se stává místem snadného vniknutí škodlivých organismů
                  • Rány – povrchové a hluboké, řezné, tržné, vodné
                  • Popáleniny – poškození způsobené přímým působením tepla na povrch těla
                  • Omrzliny – poškození kůže chladem

          Poleptání – poškození kůže chemickými látkami (kyseliny, louhy)