動(dòng)物生物學(xué)：水鹽平衡

1、第四章第四章 動(dòng)物的生命活動(dòng)動(dòng)物的生命活動(dòng)第二節(jié)第二節(jié) 動(dòng)物的排泄體內(nèi)水鹽平衡調(diào)節(jié)動(dòng)物的排泄體內(nèi)水鹽平衡調(diào)節(jié) 體液：體液：多細(xì)胞動(dòng)物體內(nèi)細(xì)胞內(nèi)外的液體，稱為體液。體液多細(xì)胞動(dòng)物體內(nèi)細(xì)胞內(nèi)外的液體，稱為體液。體液的穩(wěn)定主要靠將代謝產(chǎn)生的廢物排出體外和調(diào)節(jié)體的穩(wěn)定主要靠將代謝產(chǎn)生的廢物排出體外和調(diào)節(jié)體液水鹽濃度的平衡機(jī)制保持。液水鹽濃度的平衡機(jī)制保持。 滲透壓調(diào)節(jié)主要是指體內(nèi)的水鹽平衡，而體液的滲滲透壓調(diào)節(jié)主要是指體內(nèi)的水鹽平衡，而體液的滲透壓主要取決于體液中各種鹽類的總濃度。透壓主要取決于體液中各種鹽類的總濃度。 生物體的器官、組織都浸浴在含有多種無(wú)機(jī)鹽離子生物體的器官、組織都浸浴在含有多種無(wú)機(jī)

2、鹽離子的體液中。體液的離子組成和滲透壓的穩(wěn)定保證了的體液中。體液的離子組成和滲透壓的穩(wěn)定保證了動(dòng)物體內(nèi)的水鹽平衡。動(dòng)物體內(nèi)的水鹽平衡。 （一）動(dòng)物主要的滲透壓調(diào)節(jié)和排泄器官（一）動(dòng)物主要的滲透壓調(diào)節(jié)和排泄器官 1 1 無(wú)脊椎動(dòng)物的滲透壓調(diào)節(jié)和排泄器官無(wú)脊椎動(dòng)物的滲透壓調(diào)節(jié)和排泄器官（1）伸縮泡）伸縮泡（2）原腎型）原腎型（3）后腎型）后腎型（4）馬氏管）馬氏管（1）伸縮泡）伸縮泡 伸縮泡是原生動(dòng)物調(diào)節(jié)水鹽平衡，同時(shí)也是排伸縮泡是原生動(dòng)物調(diào)節(jié)水鹽平衡，同時(shí)也是排泄代謝物的細(xì)胞器。細(xì)胞內(nèi)多余的水不斷地透泄代謝物的細(xì)胞器。細(xì)胞內(nèi)多余的水不斷地透過(guò)伸縮泡膜而進(jìn)入伸縮泡；溶于水中的廢物也過(guò)伸縮泡膜而進(jìn)入

3、伸縮泡；溶于水中的廢物也進(jìn)入伸縮泡。這樣伸縮泡膨脹、直至猛然收縮，進(jìn)入伸縮泡。這樣伸縮泡膨脹、直至猛然收縮，將泡內(nèi)水分通過(guò)排除管排到體外。伸縮泡周期將泡內(nèi)水分通過(guò)排除管排到體外。伸縮泡周期性的膨脹和收縮，以保持胞內(nèi)水鹽穩(wěn)定。性的膨脹和收縮，以保持胞內(nèi)水鹽穩(wěn)定。 對(duì)原生動(dòng)物而言，胞內(nèi)廢物的排泄主要通過(guò)體對(duì)原生動(dòng)物而言，胞內(nèi)廢物的排泄主要通過(guò)體表，伸縮泡的主要功能不是排泄廢物而是調(diào)節(jié)表，伸縮泡的主要功能不是排泄廢物而是調(diào)節(jié)胞內(nèi)水分胞內(nèi)水分 在多細(xì)胞動(dòng)物，只有淡水海綿的變形細(xì)胞和領(lǐng)在多細(xì)胞動(dòng)物，只有淡水海綿的變形細(xì)胞和領(lǐng)細(xì)胞中存在伸縮泡。細(xì)胞中存在伸縮泡。（2）原腎型）原腎型 扁形動(dòng)物和假體腔動(dòng)物為

4、原腎型排泄器扁形動(dòng)物和假體腔動(dòng)物為原腎型排泄器官。官。 特點(diǎn)：由外胚層內(nèi)陷形成；排泄系統(tǒng)的特點(diǎn)：由外胚層內(nèi)陷形成；排泄系統(tǒng)的開(kāi)口只在體表，體內(nèi)沒(méi)有。開(kāi)口只在體表，體內(nèi)沒(méi)有。 原腎排泄系統(tǒng)除了排除代謝廢物外，主原腎排泄系統(tǒng)除了排除代謝廢物外，主要作用是排除由體表滲入體內(nèi)的過(guò)多水要作用是排除由體表滲入體內(nèi)的過(guò)多水分，因此其主要功能是保持體液的穩(wěn)定，分，因此其主要功能是保持體液的穩(wěn)定，保持動(dòng)物體內(nèi)的水鹽平衡。這與原生動(dòng)保持動(dòng)物體內(nèi)的水鹽平衡。這與原生動(dòng)物伸縮泡的作用類似。物伸縮泡的作用類似。（2）原腎型）原腎型 渦蟲(chóng)的排泄系統(tǒng)：由外胚層內(nèi)陷形成的渦蟲(chóng)的排泄系統(tǒng)：由外胚層內(nèi)陷形成的1對(duì)多對(duì)多分支的排泄

5、管分支的排泄管,分布在身體兩側(cè)，其上有很多開(kāi)分布在身體兩側(cè)，其上有很多開(kāi)口于身體表面的排泄孔。排泄管分布到器官組口于身體表面的排泄孔。排泄管分布到器官組織內(nèi)部，末端為管狀細(xì)胞和帽狀細(xì)胞?？梼?nèi)部，末端為管狀細(xì)胞和帽狀細(xì)胞。 帽狀細(xì)胞的纖毛擺動(dòng)使組織中的代謝廢物通過(guò)帽狀細(xì)胞的纖毛擺動(dòng)使組織中的代謝廢物通過(guò)滲透作用進(jìn)入排泄管由排泄孔流出體外。排泄?jié)B透作用進(jìn)入排泄管由排泄孔流出體外。排泄管的另一個(gè)重要作用是排除體內(nèi)過(guò)多的水分。管的另一個(gè)重要作用是排除體內(nèi)過(guò)多的水分。后腎型 具有真體腔的無(wú)脊椎動(dòng)物，體腔和循環(huán)具有真體腔的無(wú)脊椎動(dòng)物，體腔和循環(huán)系統(tǒng)都參與排泄廢物的活動(dòng)，排泄器官系統(tǒng)都參與排泄廢物的活動(dòng)，排

6、泄器官稱為后腎管，是由中胚層和外胚層共同稱為后腎管，是由中胚層和外胚層共同發(fā)育形成的。后腎一端開(kāi)口在體腔內(nèi)，發(fā)育形成的。后腎一端開(kāi)口在體腔內(nèi)，另一個(gè)開(kāi)口在體表。另一個(gè)開(kāi)口在體表。 軟體動(dòng)物的后腎一端開(kāi)口在圍心腔軟體動(dòng)物的后腎一端開(kāi)口在圍心腔腎口或內(nèi)腎口或內(nèi)腎孔，另一端開(kāi)口在外套腔內(nèi)腎孔，另一端開(kāi)口在外套腔內(nèi)腎孔或外腎孔。腎孔或外腎孔。 腎口具纖毛，可以收集體腔中的代謝產(chǎn)物。腎腎口具纖毛，可以收集體腔中的代謝產(chǎn)物。腎臟中的腺體部分富含血管，血液中的代謝產(chǎn)物臟中的腺體部分富含血管，血液中的代謝產(chǎn)物可以通過(guò)滲透作用進(jìn)入腎臟再經(jīng)膀胱從排泄孔可以通過(guò)滲透作用進(jìn)入腎臟再經(jīng)膀胱從排泄孔排出。排出。 節(jié)肢動(dòng)物

7、某些種類的排泄器官是與后腎同源的節(jié)肢動(dòng)物某些種類的排泄器官是與后腎同源的腺體結(jié)構(gòu)，一般為囊狀結(jié)構(gòu)，一端是排泄孔，腺體結(jié)構(gòu)，一般為囊狀結(jié)構(gòu)，一端是排泄孔，開(kāi)口在體表與外界相通；另一端是盲端，相當(dāng)開(kāi)口在體表與外界相通；另一端是盲端，相當(dāng)于殘留的體腔囊與體腔管。如甲殼類的綠腺、于殘留的體腔囊與體腔管。如甲殼類的綠腺、鄂腺蛛形綱的基節(jié)腺等。鄂腺蛛形綱的基節(jié)腺等。馬氏管 存在于昆蟲(chóng)綱、多足綱及蛛形綱。是發(fā)存在于昆蟲(chóng)綱、多足綱及蛛形綱。是發(fā)生在中腸與后腸交界處的單層細(xì)胞的盲生在中腸與后腸交界處的單層細(xì)胞的盲管，分布在混合體腔的血淋巴中。收集管，分布在混合體腔的血淋巴中。收集代謝物形成尿，馬氏管的后端對(duì)水分

8、中代謝物形成尿，馬氏管的后端對(duì)水分中的離子有重吸收的作用，代謝產(chǎn)物最終的離子有重吸收的作用，代謝產(chǎn)物最終形成尿酸，經(jīng)后腸從肛門排出體外。形成尿酸，經(jīng)后腸從肛門排出體外。 2 脊椎動(dòng)物的滲透壓調(diào)節(jié)和排泄器官脊椎動(dòng)物的滲透壓調(diào)節(jié)和排泄器官 排泄系統(tǒng)發(fā)生、結(jié)構(gòu)和功能排泄系統(tǒng)發(fā)生、結(jié)構(gòu)和功能 全腎（原腎）全腎（原腎） (holonephros) ：沿體腔，：沿體腔，按體節(jié)排列按體節(jié)排列 腎口（纖毛漏斗形開(kāi)口在體腔）腎口（纖毛漏斗形開(kāi)口在體腔）原腎管原腎管體外（僅見(jiàn)于盲鰻幼體和體外（僅見(jiàn)于盲鰻幼體和蚓螈幼體）蚓螈幼體） 前腎：位于體腔前端背中線兩側(cè)前腎：位于體腔前端背中線兩側(cè) 腎口腎口前腎管前腎管泄殖腔

9、（腎口附近泄殖腔（腎口附近有血管叢形成的血管球懸在體腔中，有血管叢形成的血管球懸在體腔中，代謝廢物以過(guò)濾方式從血液代謝廢物以過(guò)濾方式從血液體腔體腔腎口腎口前腎管前腎管泄殖腔，少數(shù)硬泄殖腔，少數(shù)硬骨魚(yú)、圓口類成體保留成頭腎）骨魚(yú)、圓口類成體保留成頭腎） 中腎：羊膜類胚胎期于前腎之后出現(xiàn)，結(jié)構(gòu)中腎：羊膜類胚胎期于前腎之后出現(xiàn)，結(jié)構(gòu)上中腎和背基本腎相同。上中腎和背基本腎相同。 背腎：相當(dāng)于前腎之后的全腎的其余部分。背腎：相當(dāng)于前腎之后的全腎的其余部分。由位于體腔中部和后部的腎小體和腎小管組由位于體腔中部和后部的腎小體和腎小管組成，為無(wú)羊膜類成體的排泄器官。成，為無(wú)羊膜類成體的排泄器官。 兩者結(jié)構(gòu)基本

10、相似，每一生腎節(jié)發(fā)生很多腎兩者結(jié)構(gòu)基本相似，每一生腎節(jié)發(fā)生很多腎小管，已看不出按節(jié)排列的特征，發(fā)生時(shí)具小管，已看不出按節(jié)排列的特征，發(fā)生時(shí)具腎口，以后大多退化。腎口，以后大多退化。 中腎與前腎的區(qū)別：中腎與前腎的區(qū)別：前腎：外血管球，懸在體腔中，代前腎：外血管球，懸在體腔中，代謝廢物謝廢物血管血管體腔體腔腎口腎口腎小腎小管管前腎管前腎管體外（體腔聯(lián)系）體外（體腔聯(lián)系）中腎：內(nèi)血管球，一端中腎小管開(kāi)中腎：內(nèi)血管球，一端中腎小管開(kāi)口于中腎管，另一端膨大內(nèi)凹，雙口于中腎管，另一端膨大內(nèi)凹，雙層杯狀，層杯狀，代謝廢物代謝廢物血管血管腎球囊腎球囊腎小管腎小管背腎管背腎管體外（血管聯(lián)體外（血管聯(lián)系）系）后

11、腎：羊膜類動(dòng)物成體腎，其發(fā)生期后腎：羊膜類動(dòng)物成體腎，其發(fā)生期和部位均在中腎之后。從開(kāi)始發(fā)生就和部位均在中腎之后。從開(kāi)始發(fā)生就不具分節(jié)的特點(diǎn)，腎小體數(shù)目極多。不具分節(jié)的特點(diǎn)，腎小體數(shù)目極多。腎小管有復(fù)雜的分化。腎小管有復(fù)雜的分化。進(jìn)化趨勢(shì)：腎單位進(jìn)化趨勢(shì)：腎單位 少少多；多；腎孔腎孔 有有無(wú)；無(wú)； 聯(lián)系聯(lián)系 體腔體腔血管血管 典型的排泄器官由腎臟、輸尿管、膀胱典型的排泄器官由腎臟、輸尿管、膀胱和尿道幾部分組成和尿道幾部分組成 腎的結(jié)構(gòu)，從外到內(nèi)可依次分為腎的結(jié)構(gòu)，從外到內(nèi)可依次分為皮質(zhì)皮質(zhì)、髓質(zhì)髓質(zhì)和和腎盂腎盂三部分。其中腎小體三部分。其中腎小體、近曲近曲小管和遠(yuǎn)曲小管均位于皮質(zhì)部分，髓袢小管

12、和遠(yuǎn)曲小管均位于皮質(zhì)部分，髓袢的大部和集合小管的大部位于髓質(zhì)部分，的大部和集合小管的大部位于髓質(zhì)部分，腎盂連接輸尿管。腎盂連接輸尿管。 腎單位是腎的功能單位，每一個(gè)腎單位由腎小腎單位是腎的功能單位，每一個(gè)腎單位由腎小體和腎小管組成。體和腎小管組成。 腎小體由腎小球和腎小囊組成。腎小管為腎小體由腎小球和腎小囊組成。腎小管為1條條有規(guī)律地盤(pán)旋曲折的細(xì)管。有規(guī)律地盤(pán)旋曲折的細(xì)管。 腎小球是被腎小囊包裹著的一團(tuán)毛細(xì)血管球。腎小球是被腎小囊包裹著的一團(tuán)毛細(xì)血管球。 腎小管的末端封閉，并膨大成雙層壁的囊狀，腎小管的末端封閉，并膨大成雙層壁的囊狀，稱為腎小囊。腎小囊的內(nèi)壁有足細(xì)胞，足細(xì)胞稱為腎小囊。腎小囊的

13、內(nèi)壁有足細(xì)胞，足細(xì)胞的突起之間有縫隙，腎小球微血管內(nèi)的血液濾的突起之間有縫隙，腎小球微血管內(nèi)的血液濾出后，從足細(xì)胞的縫隙進(jìn)入腎小管。出后，從足細(xì)胞的縫隙進(jìn)入腎小管。腎小體腎小體 腎小管分為近曲小管、髓袢和遠(yuǎn)曲小管腎小管分為近曲小管、髓袢和遠(yuǎn)曲小管3部分，近曲小管是與腎小囊相連的較細(xì)部分，近曲小管是與腎小囊相連的較細(xì)長(zhǎng)的，并彎曲折疊成團(tuán)；長(zhǎng)的，并彎曲折疊成團(tuán)； 髓袢是近曲小管后髓袢是近曲小管后1個(gè)比較細(xì)的彎曲成個(gè)比較細(xì)的彎曲成U形的管，其中與近曲小管相連的為降支，形的管，其中與近曲小管相連的為降支，降支折回后而形成的降支折回后而形成的U形的另一支為升支。形的另一支為升支。 升支向上形成盤(pán)曲的管為

14、遠(yuǎn)曲小管，遠(yuǎn)升支向上形成盤(pán)曲的管為遠(yuǎn)曲小管，遠(yuǎn)曲小管連到較粗的集合管。曲小管連到較粗的集合管。（二）排泄的一般機(jī)理（二）排泄的一般機(jī)理 排泄是指排除代謝廢物的過(guò)程，由排泄器官完排泄是指排除代謝廢物的過(guò)程，由排泄器官完成。成。 排遺是指排除消化道中沒(méi)有被吸收的食物殘?jiān)胚z是指排除消化道中沒(méi)有被吸收的食物殘?jiān)?，由消化系統(tǒng)完成。由消化系統(tǒng)完成。 （二）排泄的一般機(jī)理（二）排泄的一般機(jī)理 人和動(dòng)物攝入的蛋白質(zhì)除經(jīng)消化、改造而供生人和動(dòng)物攝入的蛋白質(zhì)除經(jīng)消化、改造而供生長(zhǎng)發(fā)育使用外，多余的蛋白質(zhì)必須釋放出氨基，長(zhǎng)發(fā)育使用外，多余的蛋白質(zhì)必須釋放出氨基，轉(zhuǎn)化為糖原或脂肪后在細(xì)胞中貯存，或者進(jìn)入轉(zhuǎn)化為糖原

15、或脂肪后在細(xì)胞中貯存，或者進(jìn)入三羧酸循環(huán)而被氧化。放出的氨基則轉(zhuǎn)化為含三羧酸循環(huán)而被氧化。放出的氨基則轉(zhuǎn)化為含氮廢物排出體外。氮廢物排出體外。 動(dòng)物的代謝廢物主要是細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的動(dòng)物的代謝廢物主要是細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的和蛋白質(zhì)等分子分解產(chǎn)生的含氮廢物。和蛋白質(zhì)等分子分解產(chǎn)生的含氮廢物。由動(dòng)物呼吸系統(tǒng)負(fù)責(zé)排出。而由動(dòng)物呼吸系統(tǒng)負(fù)責(zé)排出。而、尿素、尿素、尿酸等含氮廢物則是由排泄系統(tǒng)排出。尿酸等含氮廢物則是由排泄系統(tǒng)排出。 1 動(dòng)物的排泄機(jī)理動(dòng)物的排泄機(jī)理 （1）無(wú)脊椎動(dòng)物）無(wú)脊椎動(dòng)物 后腎：腎管按體節(jié)排列，結(jié)構(gòu)為體腔內(nèi)開(kāi)口的腎后腎：腎管按體節(jié)排列，結(jié)構(gòu)為體腔內(nèi)開(kāi)口的腎口，窄管、寬管、膀胱、腎孔。腎口一端

16、有纖毛，口，窄管、寬管、膀胱、腎孔。腎口一端有纖毛，開(kāi)口于體腔。腎口后為盤(pán)曲細(xì)長(zhǎng)的腎管，末端膨開(kāi)口于體腔。腎口后為盤(pán)曲細(xì)長(zhǎng)的腎管，末端膨大，通到體表的排泄孔。大，通到體表的排泄孔。 腎口的纖毛擺動(dòng)可將含有尿素、氨等多種代謝廢腎口的纖毛擺動(dòng)可將含有尿素、氨等多種代謝廢物的體腔液送入腎管。腎管上密布毛細(xì)血管，細(xì)物的體腔液送入腎管。腎管上密布毛細(xì)血管，細(xì)管部分可與管壁上的毛細(xì)血管直接進(jìn)行物質(zhì)交換，管部分可與管壁上的毛細(xì)血管直接進(jìn)行物質(zhì)交換，血液中的代謝廢物滲入腎管，同時(shí)血液也從腎管血液中的代謝廢物滲入腎管，同時(shí)血液也從腎管回收水分及其他有用物質(zhì)。回收水分及其他有用物質(zhì)。 后腎管的功能與原腎管有根本區(qū)

17、別：后腎管的功能與原腎管有根本區(qū)別： 后腎管不是深入到動(dòng)物體內(nèi)的組織中去后腎管不是深入到動(dòng)物體內(nèi)的組織中去接受代謝廢物，而是代謝廢物由血液和接受代謝廢物，而是代謝廢物由血液和體腔液運(yùn)送到后腎管，再由后腎管加工體腔液運(yùn)送到后腎管，再由后腎管加工成尿排出體外。成尿排出體外。馬氏管馬氏管 從中腸和后腸之間的位置發(fā)出，浸在混從中腸和后腸之間的位置發(fā)出，浸在混合體腔的血淋巴中，管的外壁有肌纖維，合體腔的血淋巴中，管的外壁有肌纖維，可使馬氏管在血淋巴中蠕動(dòng)?？墒柜R氏管在血淋巴中蠕動(dòng)。 馬氏管的細(xì)胞結(jié)構(gòu)與中腸的柱狀細(xì)胞類馬氏管的細(xì)胞結(jié)構(gòu)與中腸的柱狀細(xì)胞類似，細(xì)胞朝向馬氏管內(nèi)的端部形成大量似，細(xì)胞朝向馬氏管內(nèi)

18、的端部形成大量的絨毛，擴(kuò)大了其內(nèi)表面積，有利于對(duì)的絨毛，擴(kuò)大了其內(nèi)表面積，有利于對(duì)代謝物質(zhì)的吸收。代謝物質(zhì)的吸收。 馬氏管能向管內(nèi)分泌馬氏管能向管內(nèi)分泌Na+、K+、Ca2+、Mg2+等各種離子和一些小分子的有機(jī)物，也能主等各種離子和一些小分子的有機(jī)物，也能主動(dòng)吸收，造成馬氏管內(nèi)與血淋巴之間離子的動(dòng)吸收，造成馬氏管內(nèi)與血淋巴之間離子的濃度差。濃度差。 馬氏管的滲透作用也允許水通過(guò)管壁與代謝馬氏管的滲透作用也允許水通過(guò)管壁與代謝物形成尿，又可在馬氏管的后端對(duì)水分和離物形成尿，又可在馬氏管的后端對(duì)水分和離子進(jìn)行重吸收。一般代謝廢物從馬氏管的端子進(jìn)行重吸收。一般代謝廢物從馬氏管的端部三分之一進(jìn)入，后

19、端有回收水和離子的功部三分之一進(jìn)入，后端有回收水和離子的功能，代謝物進(jìn)入后腸時(shí)已經(jīng)濃縮。能，代謝物進(jìn)入后腸時(shí)已經(jīng)濃縮。 后腸具選擇性吸收的特性，水及有用的后腸具選擇性吸收的特性，水及有用的Na+、K+ 等離子被后腸重吸收，再次進(jìn)等離子被后腸重吸收，再次進(jìn)入血淋巴，而不能被吸收的大分子物質(zhì)入血淋巴，而不能被吸收的大分子物質(zhì)形成尿酸形成尿酸，尿液中的尿液中的pH值也從值也從6.8-7.5降降為為3.5-4.5，含氮廢物就成為尿酸結(jié)晶經(jīng)，含氮廢物就成為尿酸結(jié)晶經(jīng)后腸從肛門排出體外。后腸從肛門排出體外。 尿酸對(duì)動(dòng)物的毒性遠(yuǎn)比尿酸對(duì)動(dòng)物的毒性遠(yuǎn)比NH3低，且可以低，且可以固體排除，所以不需要伴隨水分的散

20、失。固體排除，所以不需要伴隨水分的散失。 （2）脊椎動(dòng)物）脊椎動(dòng)物 腎臟的生理功能（哺乳動(dòng)物）：實(shí)驗(yàn)證明腎小腎臟的生理功能（哺乳動(dòng)物）：實(shí)驗(yàn)證明腎小球的作用基本是機(jī)械過(guò)濾，濾出液的量很大，球的作用基本是機(jī)械過(guò)濾，濾出液的量很大，正常人一天的濾出液約為正常人一天的濾出液約為180L，幾乎是人體全幾乎是人體全部液體量的部液體量的4倍半。倍半。 濾出液中有正常尿中不含有的葡萄糖和氨基酸濾出液中有正常尿中不含有的葡萄糖和氨基酸等物質(zhì)，濾出液在腎小管和集合小管中進(jìn)行進(jìn)等物質(zhì)，濾出液在腎小管和集合小管中進(jìn)行進(jìn)一步的重吸收、分泌和濃縮后形成尿。腎小管一步的重吸收、分泌和濃縮后形成尿。腎小管內(nèi)壁上有增加吸收面

21、積的微絨毛，加強(qiáng)了成尿內(nèi)壁上有增加吸收面積的微絨毛，加強(qiáng)了成尿的效率。的效率。 近曲小管是主要的近曲小管是主要的重吸收重吸收發(fā)生部位，濾出液中葡發(fā)生部位，濾出液中葡萄糖、氨基酸、維生素和大部分氯化鈉都可以被萄糖、氨基酸、維生素和大部分氯化鈉都可以被腎小管的上皮細(xì)胞重新吸收，并轉(zhuǎn)移到附近血管腎小管的上皮細(xì)胞重新吸收，并轉(zhuǎn)移到附近血管中。中。 遠(yuǎn)曲小管是遠(yuǎn)曲小管是分泌發(fā)生分泌發(fā)生的主要部位。血液中的的主要部位。血液中的K+、H+、NH4+和和HCO3-等離子都在這里分泌到濾出液等離子都在這里分泌到濾出液中，當(dāng)血液的酸度升高時(shí)，血中的中，當(dāng)血液的酸度升高時(shí)，血中的H+就轉(zhuǎn)移到濾就轉(zhuǎn)移到濾出液中，當(dāng)血

22、液的酸度降低時(shí)，血中的出液中，當(dāng)血液的酸度降低時(shí)，血中的HCO3-及其及其他能與他能與H+結(jié)合的離子就被移到濾出液中，最終由結(jié)合的離子就被移到濾出液中，最終由腎排出。腎排出。 髓袢可以髓袢可以逆濃度梯度交換逆濃度梯度交換，其作用是將周圍的體，其作用是將周圍的體液造成一個(gè)液造成一個(gè)Na+的濃度梯度，水可以從濾出液中排的濃度梯度，水可以從濾出液中排出，使濾出液得到濃縮。人體大約每出，使濾出液得到濃縮。人體大約每125L濾出液濾出液經(jīng)過(guò)濃縮，最后產(chǎn)生經(jīng)過(guò)濃縮，最后產(chǎn)生1L尿。尿。 集合管是濃縮濾出液的主要部位。集合管是濃縮濾出液的主要部位。 2 水生動(dòng)物的一般排泄方式水生動(dòng)物的一般排泄方式 的分子較

23、小，易溶于水。水生生物代謝產(chǎn)生的分子較小，易溶于水。水生生物代謝產(chǎn)生的的可直接通過(guò)細(xì)胞膜透過(guò)體表而溶于外界水可直接通過(guò)細(xì)胞膜透過(guò)體表而溶于外界水中，也有一部分中，也有一部分被水稀釋，毒性減弱后從排被水稀釋，毒性減弱后從排泄系統(tǒng)排出。水生動(dòng)物尿中的含氮廢物主要是泄系統(tǒng)排出。水生動(dòng)物尿中的含氮廢物主要是NH。但是但是NH的排出必需相拌有大量的水，水生動(dòng)物的的排出必需相拌有大量的水，水生動(dòng)物的生活環(huán)境可以滿足這點(diǎn)。生活環(huán)境可以滿足這點(diǎn)。 3 3 陸生動(dòng)物的一般排泄方式陸生動(dòng)物的一般排泄方式 代謝產(chǎn)生的氨主要以尿素形式排出。尿素是氨代謝產(chǎn)生的氨主要以尿素形式排出。尿素是氨經(jīng)氧化而生成的產(chǎn)物，易溶于水，

24、毒性較小，經(jīng)氧化而生成的產(chǎn)物，易溶于水，毒性較小，可在動(dòng)物體內(nèi)停留較長(zhǎng)時(shí)間積累到較高濃度時(shí)可在動(dòng)物體內(nèi)停留較長(zhǎng)時(shí)間積累到較高濃度時(shí)才被排出而不致使其中毒，這樣的排泄形式需才被排出而不致使其中毒，這樣的排泄形式需要的水分要比要的水分要比的排出方式耗水少很多。的排出方式耗水少很多。 另一類陸生動(dòng)物是將氨轉(zhuǎn)化為不溶于水的尿酸另一類陸生動(dòng)物是將氨轉(zhuǎn)化為不溶于水的尿酸而排出體外。而排出體外。陸生的節(jié)肢動(dòng)物、爬行類、鳥(niǎo)類陸生的節(jié)肢動(dòng)物、爬行類、鳥(niǎo)類以及蝸牛等的排泄物主要均是尿酸。以及蝸牛等的排泄物主要均是尿酸。 從水生到陸生過(guò)渡型動(dòng)物的排泄物的變化：從水生到陸生過(guò)渡型動(dòng)物的排泄物的變化： 兩棲類蛙的幼體是

25、水生的蝌蚪，代謝產(chǎn)物主要是兩棲類蛙的幼體是水生的蝌蚪，代謝產(chǎn)物主要是NH，可從體表直接排入水中。經(jīng)變態(tài)后，成體蛙可從體表直接排入水中。經(jīng)變態(tài)后，成體蛙可在潮濕的陸地上生活。不能從體表排出必需溶于可在潮濕的陸地上生活。不能從體表排出必需溶于水的水的NH，否則將因大量失水而死亡。環(huán)境的改變否則將因大量失水而死亡。環(huán)境的改變使蛙排泄方式從主要是排使蛙排泄方式從主要是排NH而變?yōu)橹饕判鼓蛩?，而變?yōu)橹饕判鼓蛩?，則只占排泄物的少部分了。則只占排泄物的少部分了。 除氨、尿素、尿酸外，一些動(dòng)物的排泄物還有鳥(niǎo)嘌除氨、尿素、尿酸外，一些動(dòng)物的排泄物還有鳥(niǎo)嘌呤等一些含氮化合物。表明為了適應(yīng)不同的環(huán)境，呤等一些含

26、氮化合物。表明為了適應(yīng)不同的環(huán)境，動(dòng)物的進(jìn)化過(guò)程中，演化出了不同的排泄方式。動(dòng)物的進(jìn)化過(guò)程中，演化出了不同的排泄方式。 （三）水鹽平衡（三）水鹽平衡 陸生動(dòng)物靠飲水和防止體表散失水分，以及上陸生動(dòng)物靠飲水和防止體表散失水分，以及上述不同類型的代謝產(chǎn)物來(lái)調(diào)節(jié)體液的水鹽平衡。述不同類型的代謝產(chǎn)物來(lái)調(diào)節(jié)體液的水鹽平衡。動(dòng)物防止水分散失的外部結(jié)構(gòu)有角質(zhì)層、無(wú)脊動(dòng)物防止水分散失的外部結(jié)構(gòu)有角質(zhì)層、無(wú)脊椎動(dòng)物的外骨骼，以及鱗、羽、毛等。與陸生椎動(dòng)物的外骨骼，以及鱗、羽、毛等。與陸生動(dòng)物不同，生活在水中的動(dòng)物，特別是生活在動(dòng)物不同，生活在水中的動(dòng)物，特別是生活在海洋中的動(dòng)物則往往有一些專門結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)體內(nèi)海洋中

27、的動(dòng)物則往往有一些專門結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)體內(nèi)的水鹽平衡。的水鹽平衡。 海洋無(wú)脊椎動(dòng)物的體液大多和海水等滲。海生海洋無(wú)脊椎動(dòng)物的體液大多和海水等滲。海生的變形蟲(chóng)沒(méi)有伸縮泡，淡水變形蟲(chóng)有伸縮泡，的變形蟲(chóng)沒(méi)有伸縮泡，淡水變形蟲(chóng)有伸縮泡，就是因?yàn)楹Ｉ冃蜗x(chóng)是生活在等滲液中，其代就是因?yàn)楹Ｉ冃蜗x(chóng)是生活在等滲液中，其代謝廢物可從體表排出，無(wú)需伸縮泡來(lái)調(diào)節(jié)細(xì)胞謝廢物可從體表排出，無(wú)需伸縮泡來(lái)調(diào)節(jié)細(xì)胞的含水量。的含水量。 在海水與淡水交匯的地方動(dòng)物體液仍能保持較在海水與淡水交匯的地方動(dòng)物體液仍能保持較高的滲透壓。雖然在半咸水環(huán)境中，它們的排高的滲透壓。雖然在半咸水環(huán)境中，它們的排泄器官將滲入的過(guò)多的水排出體外。而排泄

28、的泄器官將滲入的過(guò)多的水排出體外。而排泄的尿總是和血液等滲的，這樣就使動(dòng)物體內(nèi)失去尿總是和血液等滲的，這樣就使動(dòng)物體內(nèi)失去鹽離子。鹽離子。 但由于其鰓有調(diào)節(jié)體液鹽分濃度的作用但由于其鰓有調(diào)節(jié)體液鹽分濃度的作用, 可以可以將半咸水中的鹽分逆濃度吸收，轉(zhuǎn)移到血液中，將半咸水中的鹽分逆濃度吸收，轉(zhuǎn)移到血液中，不斷使體液鹽分得到補(bǔ)償，這樣動(dòng)物體的滲透不斷使體液鹽分得到補(bǔ)償，這樣動(dòng)物體的滲透壓就可以基本保持了。壓就可以基本保持了。 淡水硬骨魚(yú)的血液和體液的濃度都大于它們生淡水硬骨魚(yú)的血液和體液的濃度都大于它們生活的淡水，這種滲透壓的差別使環(huán)境中的水不活的淡水，這種滲透壓的差別使環(huán)境中的水不斷向魚(yú)體內(nèi)滲透

29、。斷向魚(yú)體內(nèi)滲透。 淡水魚(yú)的腎臟除具有排泄代謝物的作用外，一淡水魚(yú)的腎臟除具有排泄代謝物的作用外，一個(gè)重要功能就是調(diào)節(jié)滲透壓。它們的腎臟內(nèi)腎個(gè)重要功能就是調(diào)節(jié)滲透壓。它們的腎臟內(nèi)腎小球數(shù)目很多，泌尿量大，可以將多余的水排小球數(shù)目很多，泌尿量大，可以將多余的水排出體外。另外，淡水魚(yú)吞入的水只是從口流入，出體外。另外，淡水魚(yú)吞入的水只是從口流入，從鰓流出，而不進(jìn)入消化道，這也防止了過(guò)多從鰓流出，而不進(jìn)入消化道，這也防止了過(guò)多的水滲入體液。的水滲入體液。 海洋硬骨魚(yú)的體液和海水比是低滲的，體內(nèi)水海洋硬骨魚(yú)的體液和海水比是低滲的，體內(nèi)水分向環(huán)境中流失。但海洋硬骨魚(yú)全身被鱗，減分向環(huán)境中流失。但海洋硬骨

30、魚(yú)全身被鱗，減少了從體表滲出的水份。且不斷吞咽海水，補(bǔ)少了從體表滲出的水份。且不斷吞咽海水，補(bǔ)充體內(nèi)的水分，進(jìn)入的大量鹽份則由鰓壁上的充體內(nèi)的水分，進(jìn)入的大量鹽份則由鰓壁上的泌鹽腺排出。含氮廢物大多是以泌鹽腺排出。含氮廢物大多是以NH的形式從的形式從鰓排出，而腎小球數(shù)目很少，有的種類甚至完鰓排出，而腎小球數(shù)目很少，有的種類甚至完全消失，所以排尿量很少，防止失水。全消失，所以排尿量很少，防止失水。 海洋軟骨魚(yú)的血液中含有大量尿素，含量達(dá)到血海洋軟骨魚(yú)的血液中含有大量尿素，含量達(dá)到血液的液的2-2.5%，而其他動(dòng)物的血液中只含，而其他動(dòng)物的血液中只含0.01-0.03%。采取將毒性不大代謝物尿素保

31、存在血液。采取將毒性不大代謝物尿素保存在血液中，使體液的滲透濃度稍稍高于海水，是軟骨魚(yú)中，使體液的滲透濃度稍稍高于海水，是軟骨魚(yú)保持體液平衡的一個(gè)特點(diǎn)。保持體液平衡的一個(gè)特點(diǎn)。 由于血液中含由于血液中含2-2.5%的尿素，這樣海洋軟骨魚(yú)體的尿素，這樣海洋軟骨魚(yú)體內(nèi)水分不但不會(huì)散失，海水還會(huì)進(jìn)入體內(nèi)，多余內(nèi)水分不但不會(huì)散失，海水還會(huì)進(jìn)入體內(nèi)，多余水分經(jīng)腎臟排出。為了保持體液的平衡，它們體水分經(jīng)腎臟排出。為了保持體液的平衡，它們體內(nèi)還有一種特殊的直腸腺可以排除過(guò)多鹽份。內(nèi)還有一種特殊的直腸腺可以排除過(guò)多鹽份。 腎外排鹽結(jié)構(gòu)還存在于多種海生或在沿海生活的腎外排鹽結(jié)構(gòu)還存在于多種海生或在沿海生活的爬行類和鳥(niǎo)類。爬行類和鳥(niǎo)類。 小小 結(jié)結(jié) 動(dòng)物保持體液的穩(wěn)定主要靠將代謝物移出體外動(dòng)物保持體液的穩(wěn)定主要靠將代謝物移出體外的排泄和調(diào)節(jié)體液水鹽濃度的平衡機(jī)制。無(wú)脊的排泄和調(diào)節(jié)體液水鹽濃度的平衡機(jī)制。無(wú)脊椎動(dòng)物的滲透壓調(diào)節(jié)和排泄器官有伸縮泡、原椎動(dòng)物的滲透壓調(diào)節(jié)和排泄器官有伸縮泡、原腎、后腎和馬氏管