vylučovací systém. Huby U rastlín a húb vylučovacia sústava

Popis prezentácie na jednotlivých snímkach:

1 snímka

Popis snímky:

2 snímka

Popis snímky:

3 snímka

Popis snímky:

Rastliny a huby nemajú špeciálny vylučovací systém. Mnohé pre ne nepotrebné látky sa ukladajú v bunkách mnohobunkových schránok a pretrvávajú po celý život. Rastliny sa pri opadaní listov uvoľňujú od mnohých škodlivých látok. Opad lístia je jedným z najcharakteristickejších javov jesennej prírody. Najvýraznejšie vyjadruje sezónnu periodicitu vo vývoji flóry našich zemepisných šírkach. Každý rok sa to opakuje, najprv poteší naše oči nespočetnými tónmi a farbami, do ktorých sa les odieva, a potom navodzuje mimovoľný smútok nudným pohľadom holých stromov a melancholickým šuchotom opadaného lístia. Jeseň bola dlho považovaná za nudné obdobie, mŕtve obdobie v prírode. Básnici ju porovnávajú so starobou, sú smutní z jej prístupu. Pre prírodovedeckú jeseň - najzaujímavejšie obdobie za rok, čas intenzívneho výskumu a pozorovania, kedy sa najzreteľnejšie odhaľujú početné adaptácie sveta zvierat a rastlín na podmienky nepriaznivého ročného obdobia. V tejto dobe sa dá v prírode veľa vecí postrehnúť, veľa nepochopiteľných vecí vysvetliť. Mnohé prejavy jarnej prírody sa nám bez zodpovedajúcich jesenných pozorovaní budú zdať záhadné. Jar a jeseň sú neoddeliteľne spojené – ide o samostatné etapy jedného životného cyklu charakteru našich miernych zemepisných šírok.

4 snímka

Popis snímky:

2. Čo je obsiahnuté v opadaných listoch. Analýzy opadaného lístia ukázali, že okrem určitého percenta popola obsahujú aj značné množstvo sacharidov – organickej hmoty obsahujúci uhlík a produkovaný plechom v dôsledku absorpcie oxidu uhličitého zo vzduchu. Je pozoruhodné, že opadané listy sú oveľa bohatšie na sacharidy ako mladé. Rastlina sa tak každoročným zhadzovaním listov zbavuje určitého množstva živín, ktoré nemajú čas úplne prejsť do stonky. Takáto extravagancia však neprináša rastline veľa škody. Sacharidy sú látky, ktoré môže rastlina získať zo vzduchu v akomkoľvek množstve. Rastliny absorbujú dusík len z pôdy vo forme rozpustených solí. A dusík rastline často nestačí. Preto sa ukazuje, že pred opadom listov sa dusíkaté látky vo významnom množstve presúvajú do kmeňa, kde prezimujú alebo ich rastlina počas zimy spotrebuje; spolu s dusíkatými látkami sa z listov odstraňujú aj ďalšie minerálne soli cenné pre rastlinu; napriek tomu sa zistilo, že značná časť z nich stále zostáva v padajúcom lístí. V listoch sa hromadia zbytočné až škodlivé látky. Z rastlín sa odstraňujú v procese odstraňovania listov. Opadané lístie je veľmi cenné hnojivo. Vďaka nim sa pôda v lese každoročne obohacuje o humus, ktorý získava množstvo dôležité vlastnosti. Vieme napríklad, že pôda listnatých lesov vďaka vysokému obsahu humusu v zime nezamŕza, čo umožňuje, aby sa pod snehom rozvinuli jarné rastliny. Na jeden hektár dubového lesa sa dostane viac ako 5 000 kg odpadu (suchá hmotnosť lístia, dreviny a pod.), z čoho sa získa približne 520 kg popola.

5 snímka

Popis snímky:

Opad listov je prirodzené oddelenie listov od stonky. V listoch sa hromadia zbytočné až škodlivé látky. Z rastliny sa odstraňujú v procese odstraňovania listov.

6 snímka

Popis snímky:

Sú veľmi rozšírené medzi rastlinami, ich formy sú veľmi rozmanité a fyziologicky sa medzi nimi rozlišujú dva hlavné typy: v niektorých (ako je popísané vyššie) je uvoľňovanie vody jednoduchým aktom jej filtrovania z vodivých tkanív v dôsledku ich pretečenia. ; v iných prípadoch sa živé bunky hydatódy aktívne podieľajú na akte vylučovania; ak sú usmrtené (lokálnou otravou sublimátom), potom rastlina stráca schopnosť vylučovať. Produktom vylučovania nie je skutočne čistá voda, ale zvyčajne je obsah pevných látok v nej veľmi zanedbateľný, 0,004-0,05%. V niektorých prípadoch však dosť významné množstvá uhličitého vápna ("vápnité žľazy"); pri odparovaní vody tvorí voda na plechu šupiny alebo kôry. Stáva sa to u mnohých lomikameňovitých (Saxifragaceae) a u niektorých papradí (druh Polypodium, Nephrolepis). Uvoľňovanie vody vo forme kvapiek sa pozoruje aj v nižšie rastliny- pri hubách (Merolius lacrymans, Mucor, Pilobolus atď.).

7 snímka

Popis snímky:

Procesy, ktoré sprevádzajú opad listov: Chlorofyl sa v listoch ničí. List mení farbu. List hromadí nepotrebné látky. List zhnedne. List je odtrhnutý. List padá.

8 snímka

Popis snímky:

9 snímka

Popis snímky:

Hydatódy Poriadny dážď možno pozorovať aj v skorých ranných hodinách na poli, kedy na mnohých rastlinách vidno kvapky vody po okrajoch listu alebo na tanieri. Často tieto kvapky zväčšia svoj objem a spadnú na zem, potom sa na tom istom mieste objaví nová kvapka atď. Nejde teda o rosu, ale rastlina uvoľňuje prebytočnú vodu, ktorá sa v nej počas noci nahromadila. Umelo môže byť takéto uvoľnenie vody spôsobené kedykoľvek, ak je odparovanie značne oslabené umiestnením rastliny do uzavretého zásobníka nasýteného vodnou parou. Voda sa uvoľňuje prostredníctvom špeciálnych zariadení alebo rastlinných orgánov nazývaných emisári (Moll) alebo hydatódy (Haberlandt). Toto sú potné žľazy rastliny. Na priloženom obr. taká hydatóda je znázornená v reze.

10 snímka

Popis snímky:

Niektoré rastliny sa zbavujú prebytočnej vody a solí prostredníctvom špeciálnych, prieduchom podobných skupín buniek – vodných prieduchov, čiže hydatód. Zvyčajne sú umiestnené v hornej časti a pozdĺž okrajov listu. Kvapky (rosu), ktoré vylučujú, je možné vidieť na listoch ráno v horúcom počasí.

11 snímka

Popis snímky:

Procesy vylučovania látok vykonávajú rôzne funkcie. Napríklad pred poškodením a mikroorganizmami sú bunky chránené bunkovými stenami, ktoré sa tvoria z vylučovaných polysacharidov a iných látok, slizovitými polysacharidovými obalmi na povrchu koreňových vláskov, výlučkami vosku na povrchu listov a prchavými fytoncídmi. Vylučovanie nektárov uľahčuje opelenie rastlín hmyzom a ulovenie koristi hmyzožravými rastlinami. Uvoľňovanie látok môže byť pasívne a aktívne. Pasívne vylučovanie pozdĺž koncentračného gradientu sa nazýva vylučovanie, aktívne vylučovanie látok s energetickým výdajom sa nazýva sekrécia.

12 snímka

Popis snímky:

V rastlinách existujú tri typy sekrécie. 1. Merokrín môže byť dvoch odrôd: a. Ekrinný (monomolekulový) cez membrány, ktorý sa uskutočňuje pomocou nosičov alebo iónových púmp, b. Granulokrín - uvoľňovanie látok vo vezikulách (membránové vezikuly, ktorých tajomstvo sa uvoľňuje vonku pri interakcii vezikúl s plazmalemou alebo prechodom do vakuoly. Vezikuly sa tvoria v Golgiho aparáte. 5. Holokrin - kedy sa celá bunka mení na tajomstvo, napríklad vylučovanie hlienu bunkami koreňového uzáveru.

13 snímka

Popis snímky:

Proces sekrécie v rastlinách vykonávajú špecializované bunky a tkanivá. Vonkajšie sekrečné štruktúry zahŕňajú žľazové chĺpky (trichómy), žľazy, nektáriá, osmofóry (žľazy nachádzajúce sa v kvetoch a produkujúce silice, od ktorých závisí aróma kvetov) a hydatódy. Príkladom vnútorných sekrečných štruktúr môžu byť idioblasty – jednotlivé bunky, ktoré slúžia na ukladanie akýchkoľvek látok. Okrem toho je každý schopný sekrécie. rastlinná bunka ktorý tvorí jeho bunkovú stenu.

14 snímka

Popis snímky:

Chĺpky žliaz: 1, 2, 3 - stopka listu pelargonia (Pelargonlum zonale); 4, 5 - čepele listov čiernej ríbezle (Ribes nigrum); 1 a 2 - tajomstvo (éterický olej), produkovaný hornou bunkou vlasov, zdvihol kutikulu; 3 - éterický olej vyšiel po pretrhnutí kutikuly; 4 a 5 - chĺpky, ktorých tajomstvo bolo odstránené alkoholom.

15 snímka

Popis snímky:

Sekrečné tkanivá sú tie, ktoré vylučujú určité látky. Sú veľmi rôznorodé. Žľaznaté chĺpky slúžia na odvádzanie nepotrebných látok z tela rastliny, niekedy na ochranu (spomeňme si napríklad na žihľavu). Ryža. 5. Nektárie sa používajú na sekréty sladkej tekutiny. Nektár slúži ako prostriedok na prilákanie opeľovačov. Sekrečné tkanivo vylučuje aj silice (voňajú po nich mnohé kvety a korenisté rastliny) a mliečnu šťavu.

16 snímka

Popis snímky:

Nektária sú špeciálne žľazy umiestnené v kvete, ktoré vylučujú nektár, sladkú tekutinu. Nektár pozostáva z glukózy, fruktózy, sacharózy, ako aj vitamínov, bielkovín, aminokyselín a iných organických a anorganické látky v závislosti od typu rastliny; je hlavnou zložkou medu a potravou mnohých druhov hmyzu, niektorých druhov vtákov a zvierat a podieľa sa aj na rozmnožovacích procesoch samotného kvetu. Nektária sa môžu nachádzať v rôznych častiach kvetu - na okvetných lístkoch, tyčinkách, na dne vaječníka, na nádobe, kvetinovej trubici alebo (menej často) na sepaloch. Kvety, ktoré vyniknú veľké množstvo Nektár, ktorý včely používajú na výrobu medu, sa považuje za medonosné rastliny.

17 snímka

Popis snímky:

18 snímka

Popis snímky:

19 snímka

Popis snímky:

Fytoncídy objavil B.P. Tokin už v rokoch 1928-1929, keď zistil, že zranené rastliny vyžarujú prchavé látky, ktoré zabíjajú mikroorganizmy na diaľku. Fytoncídy sú jedným z faktorov prirodzenej imunity rastlín, a to vyššej aj nižšej. Majú baktericídne, fungicídne a protistocídne vlastnosti. Fytoncídy môžu tiež stimulovať životnú aktivitu určitých mikroorganizmov, ktoré sú antagonistami patogénov pre tento druh. vyššie rastliny formy, ktoré môžu zohrávať úlohu imunity. Fytoncídy sú jedným zo životných faktorov biocenóz, spôsobujú antagonizmus vo svete mikroorganizmov, stimuláciu a inhibíciu rozmnožovania, rastu a iných prejavov života vyšších rastlín. Fytoncídy sú jedným z mnohých faktorov, ktoré ovplyvňujú zloženie vzdušnej mikroflóry v podmienkach rôznych rastlinných združení, ktoré regulujú zloženie živočíšnych organizmov v biogeocenózach. Sú toxické pre niektorý hmyz, roztoče, bylinožravce a iné živočíchy; za určitých podmienok sú pravdepodobne mutagénnymi faktormi.

20 snímka

Popis snímky:

Fytoncídy sú produkované intaktnými a mechanicky poškodenými tkanivami a vyskytujú sa aj v reakcii na infekciu. Uvoľňovanie fytoncídov rôznymi orgánmi tej istej rastliny nie je rovnaké. Blízko príbuzné druhy rastlín, rôzne odrody toho istého druhu majú rôzne fytoncídne vlastnosti. V závislosti od ročného obdobia a obdobia vývoja má rastlina aj rôzne fytoncídne vlastnosti. Mechanizmus účinku prchavých fytoncídov spočíva v tom, že spôsobujú rôzne zmeny v mikrobiálnej bunke: potláčajú dýchanie, rozpúšťajú a ničia povrchové vrstvy a zložky protoplazmy (enzýmy a pod.). Je veľmi dôležité, aby si mikróby pri dlhšom kontakte s prchavými rastlinnými sekrétmi voči nim nevyvinuli rezistenciu.

21 snímka

Popis snímky:

Rastliny sa líšia v období maximálneho uvoľňovania prchavých látok. V cyprusoch a vavrínoch sa pozoruje vo fáze kvitnutia, v krymskej borovici a cédri - vo fáze zastavenia rastu vegetatívnych orgánov, v Pitsunde, Aleppe a talianskych borovicách, kozáckej borievke - vo fáze aktívneho rastu. Podľa maximálneho množstva uvoľnených látok do atmosféry sa rastliny rozdeľujú nasledujúcim spôsobom: borovica Pitsunda - 13,1 mg% / h, borievka - 1,5, céder - 1,2, borovica krymská - 0,9, Aleppo - 0,8, talianska - 0,5 a vavrín - 0,2 mg% / h Uvoľňované látky sú zastúpené najmä terpénovými zlúčeninami.

22 snímka

Popis snímky:

Fytoncídy úplne potlačili rast kolónií Staphylococcus aureus a Escherichia coli v rastlinách: plamienok čínsky, tangut, rovný, panenský, purpurový, mandžuský, žakmanský, jaseň obyčajný, čerešňa vtáčia, arónia slivková, hrozno Amur, smrekovec suchačevský, sibírsky jedľa, Vangutta spirea, potom polia červenonervný, orech, pichľavý smrek modrý, orech mandžuský, lieska biela a pod. gaštan je 18,3-32,7%; menej aktívne sú listy brezy bradavičnatej, javora jaseňolistého, akátu čierneho, vtáctva obyčajného, čerešne plstnatej (5,4-12,9 %). IN prírodné podmienky experiment sa uskutočnil v polyetylénových komorách s použitím Escherichia coli, Proteus vulgaris, Bacillus subtilis. Fytoncídna aktivita bola braná do úvahy podľa stupňa inhibície rastu kultúr na platniach s výživným agarom.

23 snímka

Popis snímky:

Spektrum pôsobenia mnohých vodných a pobrežných rastlín na biologické objekty je veľmi veľké. Napríklad prchavé sekréty manny veľkej, trojkvetej, škodia viac ako 60-70 druhom bezstavovcov a stavovcov. Prchavé fytoncídy hemlock sú pre mnohé organizmy veľmi nebezpečné. Najjednoduchšie, nižšie koelenteráty, červy, ako sú planáriky, rýchlo umierajú, rozpadajú sa na samostatné malé úlomky, po ktorých nasleduje granulárny rozpad ich tela, prípadne sa ich štruktúry zafixujú, prípadne mnohé štruktúry zaniknú. Štúdia fytoncídnych vlastností mnohých izbových skleníkových rastlín ukázala, že silné fytoncídne vlastnosti majú Aloe arborescens, Sprengerova špargľa, chlorofyt chocholatý, veľký sansevier, havortia pruhovaná, špargľa perovitá, dracéna Varnek, dracéna Sanderi. Počas kvitnutia všetky skúmané rastliny vykazovali väčšiu fytoncídnu aktivitu v porovnaní s inými fázami.

24 snímka

Popis snímky:

V Petrohradskom botanickom inštitúte. Komarov Ruská akadémia vied zistila, že používanie fytoncídnych rastlín v interiéri vedie k poklesu celkový počet mikrobiálnych buniek vo vzduchu 250-krát v porovnaní s miestnosťou podobného účelu bez rastlín (kontrola). Umiestnenie 5-10 rastlín jedného alebo viacerých druhov do štandardnej miestnosti vedie k pozitívnemu psycho-emocionálnemu stavu pacientov a pre fytorekreáciu smeru zlepšujúceho zdravie sa odporúča nainštalovať 120-150 rastlín do miestnosti s veľkosťou 100-130 m3.

25 snímka

Popis snímky:

CESNAK Dokonca aj egyptskí faraóni nariaďovali svojim otrokom jesť cesnak, aby si udržali viac sily pri vyčerpávajúcej práci. Bojovníci Staroveké Grécko a Rima konzumovala veľa cesnaku s jedlom, veriac, že dodáva odvahu a odvahu. Čínska medicína považovala cesnak za cenný liek na choroby dýchacieho ústrojenstva, trávenia, epidémie moru a cholery. . Pri prechladnutí, chrípke, angíne dobre pomáha inhalácia cesnakových pár. Roztlačenú cibuľovú kašu môžete tiež zabaliť do malých kúskov gázy a ráno a večer vložiť na 10-15 minút do nosných dierok.

26 snímka

Popis snímky:

L U K Cibuľu odpradávna využíval človek ako potravinu a liečivú rastlinu. Nie každý vie, že v Rusku existuje viac ako 100 druhov divej cibule, ktoré nie sú horšie ako cibuľa v chuti a nutričných vlastnostiach. Niektoré divo rastúce druhy cibule sa stali vzácnymi a sú dokonca zahrnuté v Červenej knihe. Ale medzi nimi sú aj takí, ktorých rezervy sú obrovské a môžu nám pomôcť pri stole. Patrí medzi ne aj víťazný luk, či medvedí cesnak. Šťavnaté stonky medvedieho cesnaku, ktoré sa objavujú už koncom apríla, obsahujú 10-15-krát viac vitamínu C ako plody citrónu. Sú tiež bohaté na fytoncídy, éterické oleje, organické kyseliny.

27 snímka

Popis snímky:

Chren Listy a korene sú bohaté na vitamín C a horčičný esenciálny olej, ktorý dodáva chrenu ostrú chuť. Korene chrenu vylučujú fytoncídy. Korene sa strúhajú a používajú sa ako pikantné korenie. V ľudovom liečiteľstve je chren antiskorbutikum a liek proti nachladnutiu. Kaša z koreňov sa používa na potieranie pri ischiase, vodný nálev - na kloktanie pri bolestiach hrdla.

28 snímka

Huby- toto je kráľovstvo eukaryotických organizmov (s počtom viac ako 120 tisíc druhov), ktorých zástupcovia sa vyznačujú kombináciou znakov rastlín aj živočíchov.

❖ Príznaky húb podobné príznakom rastlín:
■ prítomnosť bunkových stien a centrálnych vakuol v bunkách;
■ imobilita (pripútaný životný štýl);
■ neobmedzený apikálny rast;
■ absorpcia potravy saním (adsorpcia);
■ rozmnožovanie spórami;
■ schopnosť syntetizovať vitamíny.

❖ Príznaky húb podobné príznakom zvierat:
■ heterotrofný typ výživy;
■ prítomnosť chitínu v bunkových stenách;
■ absencia chloroplastov a fotosyntetických pigmentov;
■ akumulácia sacharidového glykogénu ako rezervnej látky;
■ tvorba a vylučovanie močoviny ako metabolického produktu.

❖Hubová nátierka: huby žijú na vlhkých zatienených miestach alebo na otvorených priestranstvách vo vlhkej pôde bohatej na organické látky, v opadaných listoch, hnijúcich pňoch, na rastlinách a rastlinných odpadoch, na potravinách, v organizmoch zvierat a ľudí.

Štruktúra húb

Vegetatívne telo vo väčšine druhov húb mycélium, alebo mycélium, vzdelaný hýfy .

gify- tenké (2-30 mikrónov hrubé) rozvetvené vlákna, ktoré tvoria vegetatívne telo huby. Majú vrcholový rast. Majú rôzne štruktúry nižšie a vyššie huby (pozri nižšie).

Rozlišovať substrát a vzdušné mycélium .

substrátové mycélium slúži na prichytenie k podkladu a absorpciu vody a minerálov.

vzdušné mycélium(u niektorých húb) stúpa nad substrát a obsahuje výtrusnice.

O klobúkové huby mycélium sa nachádza v pôde a na povrchu je plodnice .

plodnice- ide o viditeľnú časť huby vystupujúcu nad substrátom, ktorá je súborom husto poprepletaných hýf, ktorá je schránkou výtrusných orgánov huby a slúži na ochranu spór a ich distribúciu.

Modifikácie mycélia(pozorované u mnohých húb): rizoidy, haustoria, stolóny, rizomycélium atď.

Rhizoidy- vláknité koreňové výrastky, ktoré slúžia na pripevnenie mycélia k substrátu a prijímanie vody a minerálov z neho.

stolons slúžia na šírenie huby na substrát.

rizomycélium- to sú začiatky mycélia vo forme tenkých bezjadrových nití.

Bunková stena húb obsahuje hlavne polysacharidy (spojené s bielkovinami a lipidmi), chitín, pigmenty. Cytoplazma obsahuje jedno alebo viac jadier a bunkových organel.

Plektenhima - nepravé pletivo mnohých klobúčkových húb, ktorých mycélium vzniká hustým prepletením mnohobunkových hýf.

nižšie huby- huby, ktorých hýfy nemajú priečky a predstavujú obrovskú rozvetvenú mnohojadrovú bunku (príklad: mukor). Životnosť mycélia nižších húb je niekoľko dní.

vyššie huby- huby, ktorých hýfy sú rozdelené na samostatné oddelenia priečnymi prepážkami (septami). V stredoch priečok sú póry, ktorými sa cytoplazma pohybuje. Majú mnohobunkové mycélium ( príklady: penicillium, klobúčkové huby). Dĺžka buniek mycélia vyšších húb môže dosiahnuť niekoľko metrov. Životnosť mycélia vyšších húb je niekoľko rokov.

Reprodukcia húb

❖ Metódy pestovania húb: asexuálne a sexuálne.

♦ Formy nepohlavného rozmnožovania húb:
■ vegetatívne rozmnožovanie (časťami mycélia);
■ pučanie (príklad: kvasinky);
■ tvorba spór (tvorbou endogénnych (vo sporangiách) alebo exogénnych (na konídioforoch) spór.

sporangium- orgán nepohlavného rozmnožovania, v ktorom sa tvoria endogénne spóry.

konídiofory- zvláštne výrastky mycélia, na ktorých exogénne , t.j. majúce vonkajší pôvod, spóry (konídie); príklad: penicillium.

❖ Sexuálna reprodukcia v hubách je rôznorodá:

■ u väčšiny druhov - splynutím samičích a samčích gamét, výsledkom čoho je zygota;

■ u niektorých druhov vyšších a nižších húb - splynutím obsahu reprodukčných štruktúr - gametangia, nerozlíšené na gaméty;

■ u mnohých vyšších húb - splynutím obsahu dvoch vegetatívnych buniek mycélia, ku ktorému dochádza tvorbou anastomóz (výrastkov) medzi nimi.

Hubová výživa

❖ hubový typ výživy- heterotrofný.

Samostatné skupiny húb

plesňové huby- mikroskopické huby, ktoré na povrchu organických substrátov vytvárajú charakteristické chumáčovité alebo pavučinové plaky (plesne) sivej, zelenej, čiernej alebo modrastej farby. Usadzujú sa v horných vrstvách pôdy, na navlhčených produktoch, ovocí, zelenine, papieri, koži, textíliách, hnoji atď. Spôsobiť znehodnotenie produktov, zničiť mnoho priemyselných materiálov; niektoré spôsobujú choroby rastlín. Životnosť mycélia substrátu je niekoľko dní. Výživa je saprotrofná. Rozmnožovanie je nepohlavné, spórami. V hubách nižších plesní (mucor a pod.) sa spóry tvoria endogénne v sporangiách; u húb vyšších plesní (penicillium, aspergillus a pod.) - exogénne vznikajú spóry (konídie) na konídiofóroch.

■ sneťové huby infikujú obilniny, pričom na ušiach tvoria veľké množstvo čiernych spór.

■ Huby múčnatke ovplyvňujú raž, pšenicu, egreše, vlčí bôb a vytvárajú belavý práškový povlak.

■ Polyporové huby(obr. 6.13) usadzovať na stromoch. Zo spór húb trosiek, ktoré padajú do rán v kôre stromov, sa vytvára mycélium, ktoré ničí drevo. Životnosť substrátového mycélia je mnoho rokov.

Kvasnice- kombinovaná skupina húb, ktoré nemajú typické mycélium a existujú vo forme oddelených pučiacich alebo deliacich sa oválnych alebo okrúhlych buniek a ich kolónií (obr. 6.11). Nachádzajú sa na povrchu rastlín, v nektáre kvetov, na ovocí a bobuliach, v pôde. Majú oxidačný alebo fermentačný typ metabolizmu. Výživa je saprotrofná. Rozmnožujú sa pučaním. Niektoré kvasinky majú sexuálny proces vo forme kopulácie. Počas rozmnožovania sa dcérske bunky neoddeľujú od matky. Životnosť mycélia substrátu je niekoľko dní. Kvasinky sa využívajú v hospodárskych činnostiach človeka (pečenie, výroba vína, pivovarníctvo). Niektoré kvasinky sú patogénne (príklad: kandidóza).

klobúkové huby(obr. 6.12) žijú na pôde bohatej na organické látky alebo na hnijúcom dreve (príklad: huby). Substrátové mycélium klobúčkovej huby tvorí mycélium a vzduchové formy plodnice , ktorý je orgánom sporulácie a pozostáva z klobúky a nohy. Vrchná vrstva čiapky je pokrytá kožou a zafarbená, na spodnej strane čiapky sú doštičky (príklad: ruja, mliečne huby) alebo tubuly (príklady: hríby, hríby). Životnosť substrátového mycélia je niekoľko rokov.

Výživa väčšiny klobúkových húb je saprotrofná. Niektoré druhy sú symbionty: ich mycélium vstupuje do symbiózy s koreňmi rastlín a vytvára sa mykoríza (príklady: hríb, hríb, biely hríb). Symbionti vyžadujú určité životné podmienky: špecifické rastlinné spoločenstvá, dostatok vlahy a optimálnu teplotu.

Rozmnožovanie klobúčkových húb je asexuálne (uskutočňujú sa oblasťami mycélia a spór vytvorených endogénne v sporangiách) a sexuálne: gaméty sa tvoria v archegóniách a anteridiách, k oplodneniu dochádza za účasti vody.

Jedlé jedia sa klobúčkové huby (hríb biely, hríb, ruja, lišaj a pod.).

Podmienečne jedlé huby sa môžu konzumovať v potravinách po dlhšej tepelnej úprave (smrše, stehy).

jedovaté huby v procese metabolizmu akumulovať toxické látky; nepoužívajú sa v písaní (muchovník, potápka bledá, liška nepravá atď.),

■ Jeden z charakteristických znakov jedovatých húb- prítomnosť membránového krúžku na nohe (s výnimkou falošných húb).

Mykoríza- ide o symbiózu mycélia húb a koreňov vyšších rastlín. V tomto prípade mycélium (mycélium) splieta malé korienky rastliny a preniká do nich, pričom plní funkciu koreňových chĺpkov. Huba prijíma organickú hmotu z rastliny a rastlina prijíma vodu a minerálne soli z huby.

Význam húb

❖ Pozitívna hodnota:
■ huby sa zúčastňujú kolobehu látok a tvorby pôdy;
■ mineralizovať organické zvyšky;
■ slúžiť ako potrava pre niektoré zvieratá a ľudí;
■ používa sa vo farmaceutickom priemysle (penicill), pekárstve, vinárstve, pivovarníctve (droždie).

Napriek tomu, že huby svojim pôvodom priamo susedia s najjednoduchšími tvormi a sú na nižšom stupni vývoja v porovnaní so živočíšnymi a rastlinnými organizmami, predsa len sa v rámci druhu evolúcia prejavila v dosť širokej miere. Život nižšieho organizmu je časovo obmedzený a vo svojich funkciách nekomplikovaný. Udržiava sa vďaka schopnosti druhu rýchlo a neobmedzene sa množiť pri zachovaní kvantitatívnej prevahy. Ide o pomerne primitívny spôsob sebaobrany, ktorý si nevyžaduje žiadne sebazdokonaľovanie. Ako sa organizmus stáva zložitejším, je prirodzené, že individuálny život sa stáva čoraz cennejším. Tento priebeh evolúcie priviedol huby do ich súčasného stavu. U tých, ktorí sú na nižšom stupni vývoja, jedna bunka vykonáva všetky funkcie a napína všetko úsilie na reprodukciu. Ale postupne sa začína delenie na vegetatívne časti (mycélium) a reprodukčné orgány. Potom dochádza k rozdeleniu vegetatívnych orgánov. V budúcnosti dochádza k vývoju rôznych štádií mycélia, určených na špecifické účely (kľudové štádiá) a komplikácii plodníc s cieľom ich lepšej ochrany ako reprodukčných orgánov pred škodlivými vplyvmi vonkajšieho prostredia. To všetko v konečnom dôsledku vedie k vytvoreniu plesňových tkanív, ktoré sú fyziologicky prispôsobené určitým funkciám, a preto sa v mnohých znakoch líšia. Pôvod plesňových tkanív môže byť dvojaký: prvý prípad, normálny, vlastný všetkým hubovým organizmom, je vývoj z hýf. Hýfy, ktoré sa prepletajú, tvoria zväzky, z ktorých vzniká tkanivo šnúry. Druhým spôsobom je tvorba glomerulov. V určitom bode svojej dĺžky hýfa dáva vznik väčšiemu či menšiemu počtu bočných vetiev, ktoré sa prepletajú do klbka (ako napr. pri tvorbe sklerócia). S fúziou hýf alebo s tvorbou glomerulov sa získa viac alebo menej husté tkanivo. Takéto tkanivo v hubách je rozdelené do niekoľkých typov podľa charakteru výkonu funkcií. Krycia alebo ochranná tkanina Slúži na ochranu všetkých ostatných tkanív pred vonkajšími vplyvmi a je jedným z najvýraznejších pri hubách. Pozostáva z pestrofarebných, husto prepletených hýf. Krycie tkanivo je dobre vyvinuté na hornom povrchu klobúčkových húb, ako je napríklad russula alebo muchovník, vyzerá ako film, ktorý sa ľahko oddelí od klobúka, ako epidermis listu rastliny. Škrupina rizomorfov alebo sklerócií, pozostávajúca z jednej alebo viacerých vrstiev mŕtvych buniek, je tiež typickým príkladom krycieho tkaniva. Krycie časti sa veľmi často zdajú byť veľmi husté so stuhnutými bunkami so zhrubnutou membránou, ako je možné vidieť u niektorých húb. Povrch integumentárneho tkaniva môže byť hladký a holý, pokrytý rôznymi formáciami. Napríklad v hľuzovkách sa pozorujú tuberkulózy alebo bradavice, v hubách - želatínový povlak, v šupinatých - sieť šupín, v mnohých druhoch - plexus chĺpkov, ktoré tvoria súvislý plstený obal. Orgány výživy Huby "berú potravu" výlučne vo forme roztoku, ktorý preniká do bunky huby cez škrupinu. Živný roztok je absorbovaný celým povrchom mycélia, ktorý je s ním v kontakte. Často sa stáva, že mycélium je rozmiestnené vo vnútri substrátu aj na jeho povrchu (vzdušné mycélium). Funkcia výživy pripadá na podiel tej časti mycélia, ktorá je vo vnútri substrátu, v priamom kontakte so živnými šťavami. V tomto prípade však nedochádza k porušovaniu „práv“ vzdušného mycélia a pravidelne dostáva svoj „prídel“ a keď sa zakryje substrátom, bude tiež dobre absorbovať roztoky, ako aj časti ponorené od samého začiatku. Keď hovoríme o absorpčnom tkanive, máme na mysli iba aktívne časti vegetatívnych orgánov, teda normálne mycélium. Čo sa týka kľudových štádií, tie nemajú absorpčnú schopnosť a po prebudení do života postupuje ďalší vývoj vďaka živinám v nich nahromadeným vo forme bielkovín a najmä tukov. Vodivá tkanina V hubách spravidla nie je žiadne špeciálne vodivé tkanivo a výživné šťavy sa u väčšiny druhov dostávajú do všetkých vegetatívnych a rozmnožovacích tkanív saním alebo spojovacími otvormi susedných buniek. Vodivá kapacita hýf húb je veľmi vysoká a šťavy v nich cirkulujú bez meškania. Napríklad u bielej huby, u hríba, sa živiny transportujú vnútrobunkovou tekutinou pri teplote 20 °C počas 1 hodiny o 10-12 cm.Táto rýchlosť závisí od zvýšeného vyparovania a veľmi skoro sa zvyšuje so zvýšením vlhkosti vzduchu , pri ktorom sa odparovanie znižuje. Niekedy je možné u niektorých druhov identifikovať zložitejšie a účelnejšie zariadenie pozostávajúce z plexu hýf a určené na čo najrýchlejší a najvýdatnejší prenos, najmä vody. Takáto zvláštna organizácia vodivého pletiva, pripomínajúca systém cievnych zväzkov u vyšších rastlín, je vlastná napríklad bytovej hube, ktorá spôsobuje deštrukciu dreva v budovách nielen na nižších podlažiach, kde je množstvo vlhkosti. kompletne zabezpečené, ale aj na horných poschodiach. Huba využíva všetky zákutia tejto budovy vďaka rozsiahlej sieti šnúrovitých hýf. Hýfy sú schopné prenášať vodu na akúkoľvek vzdialenosť a stúpať v budovách od pivníc až po strechy, dokonca aj pozdĺž zárubní dverí a okien, čiastočne pozdĺž stien a nesú vodu všade so sebou. Náhradné látky Tieto tkanivá hrajú pri hubách podstatnú úlohu. Zabezpečujú ich nerušený ďalší rozvoj v prípade zastavenia výživy zvonku. Tu je potrebné poznamenať, že nehovoríme ani tak o špeciálnych tkanivách, ako o častiach tela, v ktorých sú sústredené rezervné materiály na včasné použitie. Hlavnými rezervnými prvkami húb sú mastné látky vo forme olejov a uhľohydrátov, ktoré nahrádzajú škrob (veľmi rozšírený v rastlinách). Okrem toho sa využíva aj glykogén, ktorý je charakteristický ako rezervná látka v živočíšnych organizmoch. Huby, podobne ako zvieratá, si ho dokážu syntetizovať. Vo všetkých orgánoch húb mobilizovaných na plnenie úloh rezervných tkanív možno nájsť jeden alebo druhý z menovaných prvkov alebo všetky spolu. Klasický príklad spóry môžu slúžiť ako náhradné tkanivo, ak sa tento pojem v tomto prípade vykladá v širšom zmysle slova. Spóry fyziologicky nahrádzajú semená vyšších rastlín a rovnako ako ony musia byť zásobované rezervnými látkami. Rozklad týchto látok na výživné produkty poskytuje počiatočné obdobie rastu hýf pochádzajúcich zo spór. Ak skúmate spóru pod mikroskopom, vždy v nej nájdete určité množstvo oleja vo forme lámajúcich sa svetelných guľovitých kvapiek. Nemenej typickými náhradnými prvkami sú pokojové štádiá mycélia-sklerotia. Náhradné tkanivo v nich je jadrom a bunky škrupiny tvoria krycie ochranné tkanivo. Vaky vo vačkovitých hubách možno pripísať aj náhradnému tkanivu. Keď sa v nich vytvoria spóry, naplnia sa glykogénom. Glykogén využívajú dozrievajúce spóry a po ich úplnom spotrebovaní zmizne z vrecúšok. Mechanická tkanina Tento názov znamená tú časť alebo časti tela, ktoré mu dodávajú potrebnú pevnosť a fixujú jeho tvar. U vyšších rastlín tvoria mechanické pletivo bunky so zhrubnutými stenami, takzvané sklerenchymatické bunky. Tieto bunky nie sú umiestnené náhodne, ale podľa určitého vzoru, aby sa dosiahol čo najväčší výsledok s čo najmenším množstvom materiálu. Bunky podobné sklerenchýmu so zhrubnutou membránou možno nájsť v šnúrach huby domácej. Mechanické pletivo dosahuje najväčší rozvoj v plodniciach vyšších húb. Okrem toho u niektorých druhov vedie sklerenchymálna štruktúra stonky k lignifikácii tkaniva, ako napríklad v hube podaxis piestilát, bežnej v suchých stepiach. V iných prípadoch nie je vždy možné pozorovať zhrubnutie bunkových stien v stonke. Potrebnú odolnosť proti lomu dosahuje vláknitá štruktúra rovnobežných hýf, prirodzene stabilnejších v horizontálnom ako v pozdĺžnom smere, v ktorých sa ľahko štiepia. Je samozrejmé, že odpor bude závisieť od priemeru stonky a vidíme, že pri takejto štruktúre sú nohy veľmi hrubé, ako napríklad hríb alebo hríb. To si vyžaduje nehospodárne používanie organických látok. Často sa však nájde ekonomickejší a účelnejší typ konštrukcie drieku - vo forme dutej rúrky. Princíp je tu rovnaký ako ten, ktorý sa používa v mechanike pri stavbe mostov alebo iných konštrukcií z dutých kovových častí. V tomto prípade sú náklady na organickú hmotu malé a zároveň je odolnosť voči lomu pomerne vysoká vďaka určitej elasticite, ktorá nevyžaduje nadmerné zhrubnutie bunkových stien. Prítomnosť prázdnej dutiny v stonke je charakteristická pre mnohé klobúkové huby. K pôvodnej adaptácii mechanického tkaniva dochádza u druhov, ktorých hlavná distribúcia spór je zameraná na hmyz. Úlohou teda je uľahčiť hmyzu prístup k výtrusnej vrstve plodnice, ktorá pri dozrievaní kadaveróznych pachov vydáva zápach, ktorý, ako je známe, je návnadou pre určité druhy hmyzu. Ovocné telo je znázornené ako vajíčko umiestnené na povrchu pôdy alebo v jej horných vrstvách. Časom dozrievania vrchná časť škrupiny praskne a pomerne rýchlo z nej vytŕča predĺžená stopka dlhá 10-25 cm, na ktorej je výtrusné pletivo. Predĺženie stonky trvá asi 36 hodín, potom začína postupné zoštíhlenie klobúka a rozklad plodnice. V tomto procese nehrá hlavnú úlohu ani tak rast hýf, ako ich mimoriadna rozťažnosť. Vylučovacie alebo vylučovacie tkanivo V hubách sa vyskytuje pomerne často. Hýfy mnohých druhov vylučujú na svojom povrchu živicové látky, kryštály vápna kyseliny šťaveľovej. Pozdĺž hýf hubového mycélia je pozorovaný hustý súvislý povlak vápna. Uvoľňovanie vápna závisí od individuálne vlastnosti, ako aj na podmienky výživy, ale spravidla sa vyskytuje hlavne v mladom veku, čo sa vysvetľuje aktívnejším metabolizmom. Huby majú v skutočnosti pravé vylučovacie alebo vylučovacie tkanivá, ktoré sú dostatočne rozdelené. V prvom rade by sme sa mali zaoberať mliečnymi cievami, ktoré sú vlastné napríklad cameline. Pri pozornom pohľade na plodnicu ľuľky je ľahké vidieť, že pletivá stonky a klobúka nie sú homogénne, ale výrazne sa líšia. Hlavnú hmotu tvoria tenké valcovité hýfy, tvoriace súvislú vrstvu v blízkosti periférie. V strede klobúka a stonky sú do tohto základného tkaniva vklinené zhluky buniek so zhrubnutými stenami. Na reze tvoria oválne alebo zaoblené ostrovčeky v tvare ružice, v strede ktorých sú tenké hýfy naplnené vodnatým obsahom. Vo filamentóznom tkanive, na hranici so zhrubnutými bunkami, sú mliečne cievy. Sú väčších rozmerov, majú ťahové steny, často prepletené do písmena H. Cievy prestupujú celú plodnicu. Obsah mliečnej šťavy je zložitý chemický komplex farbív (pigmentov), živíc a tukov. Sú tam aj bielkoviny, glykogén. Farba šťavy je rôzna - červená, mliečne biela, zelená, niekedy sa mení za prítomnosti vzduchu z oxidácie. Asimilačné tkanivo Huby ho nemajú, pretože bez chlorofylu nie sú schopné asimilovať oxid uhličitý zo vzduchu. Keďže huby nemajú ani prieduchy, ani vzduchové komôrky, ktoré sú také charakteristické pre vyššie rastliny, nie je potrebné hovoriť o prítomnosti špeciálnych tkanív dýchacích húb. Avšak aj v najhustejších tkanivách, ako sú sklerócie a rizomorfy, vždy existujú medzery, cez ktoré vnútorné tkanivá prichádzajú do priameho kontaktu s okolitým vzduchom, ktorý voľne preniká medzi hýfové plexusy. Proces dýchania, to znamená absorpcia kyslíka a uvoľňovanie oxidu uhličitého, sa uskutočňuje celým povrchom živých hýf. Ako vidno z vyššie uvedenej prezentácie, funkcie pletív húb nie sú tak ostro ohraničené, ako je to u vyšších rastlín, u ktorých takéto delenie zašlo ešte ďalej. Tie isté hýfy často vykonávajú niekoľko funkcií, vďaka čomu sú huby flexibilnejšie pri prispôsobovaní sa podmienkam prostredia.

Pestovanie húb v letnej chate, v byte, v garáži.

Pamätajte

Ako rastliny odstraňujú nežiaduce látky?
Ako sa odstraňujú odpadové produkty zo zvierat?

Organizmy v procese života tvoria konečné produkty metabolizmu, ktoré sa uvoľňujú do životné prostredie. Oslobodenie od nich sa nazýva zvýraznenie. Rastliny a huby na rozdiel od živočíchov nemajú špeciálny vylučovací systém. Ich metabolické produkty sa môžu hromadiť v bunkách a orgánoch. Napríklad plodnice starých klobúkových húb obsahujú toxické látky, preto by sa nemali jesť.

V rastlinách produkty látkovej výmeny sa hromadia vo vakuolách buniek, v špeciálnych skladoch, napríklad v živicových pasážach ihličnanov, mliečnych pasážach púpavy a mliečnej. Vo viacročných rastlinách sa hromadia v kôre, niekedy v dreve. Odstraňovanie odpadových produktov z rastlín prebieha cez korene a opadané lístie. Zistilo sa, že do jesene sa v bunkách listov hromadia látky škodlivé pre rastlinu, ktoré sa z rastliny odstraňujú spolu s padajúcimi listami.

Cez prieduchy a lenticely kôry, ako je breza, sa rastlina odstráni oxid uhličitý(pozri obr. 53).

Izolácia cukrov z rastlín sa vykonáva špeciálnymi formáciami - nektáriami. Vo väčšine rastlín sa nachádzajú v kvetoch a v niektorých na stonkách a listoch. Nektár má baktericídne vlastnosti a chráni kvetný vaječník pred mikroorganizmami. Okrem toho je nektár spolu s farebnou korunou a vôňou kvetov dôležitým nástrojom na prilákanie hmyzu, ktorý vykonáva krížové opeľovanie.

Prchavé látky, vrátane éterických olejov, sa uvoľňujú do atmosféry prostredníctvom špeciálnych žliaz rastlín. Rastliny esenciálnych olejov zahŕňajú pelargonium, mätu, citrónový balzam, eukalyptus. Mnohé z nich sa používajú na liečebné účely, ako aj na dochucovanie výrobkov, výrobu parfumov.

Opadané listy rastlín obsahujú anorganické a organické látky a sú veľmi cenným hnojivom. Preto záhradníci ukladajú lístie do kompostov. Vďaka opadanému lístiu sa pôda v lese každoročne obohacuje o humus. Preto by sa nemali páliť. Je celkom pochopiteľné, že zber opadaného lístia a celkové odstraňovanie lesnej podlahy v lese nepriaznivo ovplyvňuje život stromov.

V mestách, kde sú pôda a vzduch znečistené výfukovými plynmi áut, emisiami z priemyselných podnikov, sa v listoch hromadia toxické látky. Preto ich nemožno použiť na kompostovanie a pôdu treba pravidelne prihnojovať.

Zvieratá v procese látkovej premeny vznikajú aj škodlivé splodiny, ktoré sú odvádzané do vonkajšieho prostredia. V hydre, medúzach, sa metabolické produkty odstraňujú cez povrch tela. U hmyzu túto funkciu vykonávajú tubulárne výrastky čreva, cez ktoré sa z telesnej dutiny odstraňuje tekutina s metabolickými produktmi. O dážďovka orgány vylučovania sú vylučovacie tubuly - jeden pár v každom segmente. Voda a produkty rozkladu z telesnej dutiny sa zhromažďujú pomocou lievika a odvádzajú sa trubicami cez otvor na povrchu tela.

Metabolické produkty v rybách sa odstraňujú cez žiabre a obličky. U vtákov a cicavcov sa metabolické produkty vylučujú cez obličky, pľúca, črevá a potné žľazy. Oxid uhličitý, voda a niektoré prchavé látky sa vylučujú cez pľúca. Črevá vylučujú niektoré soli vo výkaloch. U väčšiny zvierat a ľudí sa časť látok škodlivých pre telo odstraňuje potom.

Hlavná úloha pri vylučovacích procesoch však patrí obličkám. Odstraňujú z tela moč obsahujúci vodu, soli, amoniak, močovinu či kyselinu močovú. Cez obličky sa z tela odvádza množstvo cudzorodých a toxických látok, ktoré vznikajú v priebehu života alebo pri užívaní liekov.

Odpovedz na otázku

Kde rastliny ukladajú metabolické produkty?
Ako prebieha uvoľňovanie škodlivých látok v rastlinách?
Aké produkty metabolizmu sa vylučujú z tela stavovcov pľúcami, črevami, potnými žľazami?

Nové koncepty

Výber. Obličky.

Myslieť si!

Aký je rozdiel medzi vylučovaním látok v rastlinách a zvieratách?

Moje laboratórium

V rastlinách sa pri opadaní listov odstraňujú škodlivé odpadové látky. Pád listov je bežný na stromoch a kríkoch. Príležitostne sa vyskytuje v bylinkách, ako je žihľava, netýkavka. Masívne opadávanie listov, ktoré vedie k úplnej strate listov, sa vyskytuje u rastlín mierneho pásma s nástupom zimy a u rastlín subtrópov a trópov v období sucha.

V drevinách miernych zemepisných šírok sa príprava na opad listov začína dlho pred príchodom mrazov. Listy pred opadom listov menia farbu zo zelenej na žltú, oranžovú, červenú atď. (obr. 61).

Ryža. 61. Rozmanitosť farieb listov pred opadom listov

Je to spôsobené tým, že na jeseň listy starnú. Hromadia sa v nich metabolické produkty, ničí sa zelený pigment listov – chlorofyl. Trvalejšie pigmenty (červená, žltá atď.) sú zachované. V tomto období dodávajú listom jesennú farbu.

Signálom pre začiatok opadu lístia je skrátenie dĺžky denného svetla. Zistilo sa, že stromy v blízkosti pouličného osvetlenia si zachovajú listy dlhšie ako tie, ktoré od nich rastú.

Pád listov je spojený s objavením sa separačnej vrstvy ľahko oddeliteľných buniek na spodnej časti listu. Preto aj pri miernom vetre listy opadávajú. Trvanie pádu listov v rôznych rastlinách nie je rovnaké. Breza zhadzuje listy asi dva mesiace, lipa a dub - do dvoch týždňov. Stromy rastúce samostatne alebo v malých skupinách, kde sú vystavené vetru, strácajú listy skôr ako stromy rastúce v lese. Listnaté stromy v lesoch miernych zemepisných šírok stoja bez lístia až osem až deväť mesiacov v roku, v tropických dažďových pralesoch – niekedy len niekoľko dní. Opad lístia hrá v živote lesa dôležitú úlohu – opadané lístie hnije a slúži ako dobré hnojivo, chráni korene pred vymrznutím.

Ale nie všetky rastliny zhadzujú listy. Niektorí si ich nechávajú celú zimu. Sú to vždyzelené kríky: brusnice, vres, brusnice. Malé, husté listy týchto rastlín, slabo odparujúca sa voda, sú zachované pod snehom.

Väčšina ihličnatých stromov a kríkov zimuje so zelenými listami. Pod snehom sa zelenajú aj niektoré trávy, ako jahody, ďatelina, skorocel.

Cvičenie

Na jeseň vykonajte v prírode pozorovania zmien v živote rastlín: farba listov, opad listov (začiatok a koniec), dozrievanie plodov a semien (ktoré rastliny), zmeny v živote zvierat (miznutie mravcov, odchod vtákov).

Závery ku kapitole 3

Metabolizmus je hlavnou vlastnosťou všetkých organizmov. Organizmy si neustále vymieňajú hmotu a energiu s prostredím. So zastavením metabolizmu zaniká aj život.

Výživa - nevyhnutná podmienka metabolizmus. Podľa spôsobu výživy sú všetky organizmy rozdelené do dvoch skupín: autotrofy a heterotrofy. Autotrofné organizmy tvoria organické látky z anorganických látok pomocou energie Slnka alebo energie uvoľnenej počas chemické reakcie. Heterotrofné organizmy sa živia hotovými organickými látkami.

Dýchanie je proces neustálej výmeny plynov (výmena plynov) medzi telom a prostredím. V dôsledku dýchania sa uvoľňuje energia obsiahnutá v organických látkach buniek. Táto energia sa využíva na životné procesy tela: výživa, rast, vývoj, rozmnožovanie, pohyb látok.

Transport látok v tele zabezpečuje komunikáciu medzi všetkými orgánmi tela a s okolím. Dopravný systém Rastliny sú zastúpené nádobami a sitovými rúrkami. U zvierat sú hlavnými nosičmi živín a kyslíka hemolymfa a krv.

Izolácia – uvoľnenie organizmu od škodlivých odpadových látok. V rastlinách sa odstraňujú s opadanými listami. U zvierat sa vylučovanie uskutočňuje cez povrch tela, systém vylučovacích trubíc, žiabre, obličky, pľúca, črevá a kožu.

Výber- súbor fyziologických procesov zameraných na odstránenie z tela finálne produkty metabolizmus (uskutočňovaný obličkami, potnými žľazami, pľúcami, gastrointestinálnym traktom atď.).

vylučovanie (vylučovanie) - proces oslobodzovania tela od konečných produktov metabolizmu, prebytočnej vody, minerálov (makro- a mikroprvkov), živín, cudzích a toxických látok a tepla. V organizme neustále dochádza k izolácii, čo zabezpečuje udržanie optimálneho zloženia a fyzikálno-chemických vlastností jeho vnútorného prostredia a predovšetkým krvi.

Konečnými produktmi metabolizmu (metabolizmu) sú oxid uhličitý, voda, látky obsahujúce dusík (amoniak, močovina, kreatinín, kyselina močová). Oxid uhličitý a voda vznikajú pri oxidácii sacharidov, tukov a bielkovín a z tela sa vylučujú prevažne vo voľnej forme. Malá časť oxidu uhličitého sa uvoľňuje vo forme hydrogénuhličitanov. Metabolické produkty obsahujúce dusík vznikajú pri rozklade bielkovín a nukleových kyselín. Amoniak vzniká pri oxidácii bielkovín a z tela sa odstraňuje najmä vo forme močoviny (25-35 g/deň) po zodpovedajúcich premenách v pečeni a amónnych solí (0,3-1,2 g/deň). Vo svaloch pri odbúravaní kreatínfosfátu vzniká kreatín, ktorý sa po dehydratácii mení na kreatinín (až 1,5 g/deň) a v tejto forme sa z tela odstraňuje. Pri rozklade nukleových kyselín vzniká kyselina močová.

Pri procese oxidácie živín sa vždy uvoľňuje teplo, ktorého prebytok je potrebné z miesta jeho vzniku v tele odvádzať. Tieto látky vznikajúce v dôsledku metabolických procesov musia byť z tela neustále odstraňované a prebytočné teplo odvádzané do vonkajšieho prostredia.

ľudské vylučovacie orgány

Proces extrakcie má dôležitosti pre homeostázu zabezpečuje uvoľnenie tela od už nevyužiteľných konečných produktov metabolizmu, cudzorodých a toxických látok, ako aj prebytočnej vody, solí a organických zlúčenín, ktoré prichádzajú s jedlom alebo vznikajú v dôsledku metabolizmu. Hlavným významom vylučovacích orgánov je udržiavanie stálosti zloženia a objemu tekutiny vnútorného prostredia tela, predovšetkým krvi.

Vylučovacie orgány:

obličky - odstrániť prebytočnú vodu, anorganické a organické látky, konečné produkty metabolizmu;
pľúca- odstraňujú oxid uhličitý, vodu, niektoré prchavé látky, napríklad výpary éteru a chloroformu pri anestézii, výpary alkoholu pri intoxikácii;
slinné a žalúdočné žľazy- vylučujú ťažké kovy, množstvo liečiv (morfín, chinín) a cudzorodé organické zlúčeniny;
pankreasu a črevných žliaz vylučovať ťažké kovy, liečivé látky;
koža (potné žľazy) - vylučujú vodu, soli, niektoré organické látky, najmä močovinu a pri ťažkej práci kyselinu mliečnu.

Všeobecná charakteristika extrakčného systému

Systém výberu - je to súbor orgánov (obličky, pľúca, koža, tráviaci trakt) a regulačných mechanizmov, ktorých funkciou je vylučovanie rôznych látok a odvod prebytočného tepla z tela do okolia.

Každý z orgánov vylučovacej sústavy zohráva vedúcu úlohu pri odstraňovaní určitých vylučovaných látok a odvode tepla. Účinnosť vylučovacieho systému sa však dosahuje vďaka ich spoločnej práci, ktorú zabezpečujú zložité regulačné mechanizmy. Zároveň so zmenou funkčného stavu jedného z vylučovacích orgánov (v dôsledku jeho poškodenia, choroby, vyčerpania zásob) sa spája aj zmena vylučovacej funkcie ostatných zaradených do kompletný systém telesné výlučky. Napríklad pri nadmernom vylučovaní vody kožou pri zvýšenom potení v podmienkach vysokej vonkajšej teploty (v lete alebo pri práci v horúcich dielňach vo výrobe) sa znižuje tvorba moču obličkami a jeho vylučovanie – znižuje sa diuréza. So znížením vylučovania dusíkatých zlúčenín močom (s ochorením obličiek) sa zvyšuje ich odstraňovanie cez pľúca, kožu a tráviaci trakt. To je príčinou „uremického“ zápachu dychu u pacientov s ťažkými formami akútneho alebo chronického zlyhania obličiek.

obličky hrajú vedúcu úlohu pri vylučovaní látok obsahujúcich dusík, vody (v normálnych podmienkach viac ako polovicu svojho objemu z denného vylučovania), nadbytok väčšiny minerálnych látok (sodík, draslík, fosforečnany a pod.), nadbytok živín a cudzorodých látok.

Pľúca zabezpečiť odstránenie viac ako 90% oxidu uhličitého vznikajúceho v organizme, vodnej pary, niektorých prchavých látok, ktoré vstúpili alebo vznikajú v organizme (alkohol, éter, chloroform, motorové vozidlá a priemyselné plyny, acetón, močovina, degradácia tenzidov Produkty). V prípade poruchy funkcie obličiek sa zvyšuje vylučovanie močoviny so sekréciou žliaz dýchacieho traktu, ktorej rozklad vedie k tvorbe amoniaku, ktorý spôsobuje výskyt špecifického zápachu z úst.

Žľazy tráviaceho traktu(vrátane slinných žliaz) zohrávajú vedúcu úlohu pri uvoľňovaní prebytočného vápnika, bilirubínu, žlčových kyselín, cholesterolu a jeho derivátov. Môžu vylučovať soli ťažkých kovov, liečivé látky (morfín, chinín, salicyláty), cudzorodé Organické zlúčeniny(napríklad farbivá), malé množstvo vody (100-200 ml), močovinu a kyselinu močovú. Ich vylučovacia funkcia sa zvyšuje pri nadmernom zaťažení organizmu rôznymi látkami, ako aj pri ochoreniach obličiek. Zároveň sa výrazne zvyšuje vylučovanie metabolických produktov bielkovín s tajomstvami tráviacich žliaz.

Kožené má vedúcu úlohu v procesoch prenosu tepla telom do prostredia. Koža má špeciálne vylučovacie orgány – potné a mazové žľazy. potné žľazy zohrávajú dôležitú úlohu pri uvoľňovaní vody, najmä v horúcom podnebí a (alebo) intenzívnej fyzickej práci, a to aj v horúcich obchodoch. Uvoľňovanie vody z povrchu pokožky sa pohybuje od 0,5 l / deň v pokoji do 10 l / deň v horúcich dňoch. S potom sa uvoľňujú aj soli sodíka, draslíka, vápnika, močoviny (5-10% z celkového množstva vylúčeného z tela), kyseliny močovej a asi 2% oxidu uhličitého. Mazové žľazy vylučujú špeciálnu tukovú látku - kožný maz, ktorý plní ochrannú funkciu. Skladá sa z 2/3 vody a 1/3 nezmydelniteľných zlúčenín – cholesterolu, skvalénu, metabolických produktov pohlavných hormónov, kortikosteroidov atď.

Funkcie vylučovacej sústavy

Izolácia - uvoľnenie tela od konečných produktov metabolizmu, cudzorodých látok, škodlivých produktov, toxínov, liečivých látok. V dôsledku látkovej premeny v tele vznikajú konečné produkty, ktoré telo nedokáže ďalej využiť, a preto ich musí z neho odstrániť. Niektoré z týchto produktov sú toxické pre vylučovacie orgány, preto sa v tele vytvárajú mechanizmy, ktorých cieľom je zmeniť tieto škodlivé látky buď na neškodné, alebo na menej škodlivé pre telo. Napríklad amoniak vznikajúci pri metabolizme bielkovín má škodlivý účinok na bunky obličkového epitelu, preto sa v pečeni amoniak premieňa na močovinu, ktorá sa škodlivý účinok na obličkách. Okrem toho sa v pečeni detoxikujú toxické látky ako fenol, indol a skatol. Tieto látky sa spájajú s kyselinami sírovou a glukurónovou za vzniku menej toxických látok. Procesom izolácie teda predchádzajú procesy takzvanej ochrannej syntézy, t.j. premenu škodlivých látok na neškodné.

Vylučovacie orgány zahŕňajú: obličky, pľúca, gastrointestinálny trakt, potné žľazy. Všetky tieto orgány vykonávajú tieto dôležité funkcie: odstránenie produktov metabolizmu; účasť na udržiavaní stálosti vnútorného prostredia tela.

Účasť vylučovacích orgánov na udržiavaní rovnováhy voda-soľ

Funkcie vody: voda vytvára prostredie, v ktorom prebiehajú všetky metabolické procesy; je súčasťou stavby všetkých telesných buniek (viazaná voda).

Ľudské telo sa skladá zo 65 – 70 % z vody. Najmä človek s priemernou hmotnosťou 70 kg má v tele okolo 45 litrov vody. Z tohto množstva je 32 litrov vnútrobunkovej vody, ktorá sa podieľa na budovaní štruktúry buniek a 13 litrov mimobunkovej vody, z toho 4,5 litra krvi a 8,5 litra medzibunkovej tekutiny. Ľudské telo neustále stráca vodu. Asi 1,5 litra vody sa vylučuje obličkami, čím sa riedia toxické látky, čím sa znižuje ich toxický účinok. Potením sa stráca asi 0,5 litra vody denne. Vydychovaný vzduch sa nasýti vodnou parou a v tejto forme sa odoberie 0,35 litra. S konečnými produktmi trávenia potravy sa odstráni asi 0,15 l vody. Počas dňa sa tak z tela odstráni asi 2,5 litra vody. Zachrániť vodná bilancia rovnaké množstvo by sa malo dostať do tela: s jedlom a nápojmi sa do tela dostanú asi 2 litre vody a 0,5 litra vody sa v tele vytvorí v dôsledku metabolizmu (výmena vody), t.j. príchod vody je 2,5 litra.

Regulácia vodnej bilancie. autoregulácia

Tento proces je spúšťaný odchýlkou konštanty telesnej vody. Množstvo vody v tele je rigidná konštanta, keďže pri nedostatočnom príjme vody dochádza veľmi rýchlo k posunu pH a osmotického tlaku, čo vedie k hlbokej metabolickej poruche v bunke. Subjektívny pocit smädu signalizuje narušenie vodnej rovnováhy organizmu. Vzniká pri nedostatočnom príjme vody do organizmu alebo pri jej nadmernom uvoľňovaní (zvýšené potenie, dyspepsia, pri nadmernom príjme minerálnych solí, t.j. pri zvýšení osmotického tlaku).

V rôznych častiach cievneho riečiska, najmä v hypotalame (v supraoptickom jadre), sa nachádzajú špecifické bunky – osmoreceptory obsahujúce vakuolu (bublinu) naplnenú tekutinou. Tieto bunky obklopujú kapilárnu cievu. So zvýšením osmotického tlaku krvi v dôsledku rozdielu osmotického tlaku prejde kvapalina z vakuoly do krvi. Uvoľnenie vody z vakuoly vedie k jej vráskaniu, čo spôsobuje excitáciu osmoreceptorových buniek. Okrem toho dochádza k pocitu suchosti sliznice ústnej dutiny a hltana, pričom sú podráždené slizničné receptory, impulzy z ktorých sa dostávajú aj do hypotalamu a zvyšujú excitáciu skupiny jadier nazývanej centrum smädu. nervové impulzy z nich sa dostávajú do mozgovej kôry a tam sa vytvára subjektívny pocit smädu.

So zvýšením osmotického tlaku krvi sa začnú vytvárať reakcie, ktoré sú zamerané na obnovenie konštanty. Spočiatku sa používa rezervná voda zo všetkých zásob vody, začína prechádzať do krvi, navyše podráždenie osmoreceptorov hypotalamu stimuluje uvoľňovanie ADH. Je syntetizovaný v hypotalame a uložený v zadnej hypofýze. Uvoľňovanie tohto hormónu vedie k zníženiu diurézy v dôsledku zvýšenia reabsorpcie vody v obličkách (najmä v zberných kanáloch). Telo sa tak zbaví prebytočných solí s minimálnou stratou vody. Na základe subjektívneho pocitu smädu (motivácia smädu) sa vytvárajú behaviorálne reakcie zamerané na nájdenie a pitie vody, čo vedie k rýchlemu návratu konštanty osmotického tlaku do normálna úroveň. Takto prebieha proces regulácie tuhej konštanty.

Nasýtenie vodou sa vykonáva v dvoch fázach:

fáza senzorickej saturácie, nastáva pri podráždení receptorov sliznice ústnej dutiny a hltana vodou, usadená voda sa dostáva do krvi;
fáza skutočného alebo metabolického nasýtenia, nastáva v dôsledku absorpcie vody prijatej v tenkom čreve a jej vstupu do krvi.

Vylučovacia funkcia rôznych orgánov a systémov

Vylučovacia funkcia tráviaceho traktu nespočíva len v odstraňovaní nestrávených zvyškov potravy. Napríklad u pacientov s nefritídou sa odstraňujú dusíkaté trosky. Pri porušení tkanivového dýchania sa v slinách objavujú aj neúplne oxidované produkty komplexných organických látok. Pri otravách u pacientov s príznakmi urémie sa pozoruje hypersalivácia (zvýšená salivácia), ktorú možno do určitej miery považovať za doplnkový vylučovací mechanizmus.

Cez žalúdočnú sliznicu sa uvoľňujú niektoré farbivá (metylénová modrá alebo kongorota), čo sa využíva na diagnostiku ochorení žalúdka so súčasnou gastroskopiou. Okrem toho sa cez sliznicu žalúdka odstraňujú soli ťažkých kovov a liečivé látky.

Pankreas a črevné žľazy vylučujú aj soli ťažkých kovov, puríny a liečivé látky.

Vylučovacia funkcia pľúc

S vydychovaným vzduchom pľúca odstraňujú oxid uhličitý a vodu. Okrem toho sa väčšina aromatických esterov odstraňuje cez alveoly pľúc. Fusel oil (intoxikácia) sa tiež odstraňuje cez pľúca.

vylučovacia funkcia kože

Mazové žľazy pri normálnej činnosti vylučujú konečné produkty metabolizmu. Tajomstvo mazových žliaz slúži na premasťovanie pokožky tukom. Vylučovacia funkcia mliečnych žliaz sa prejavuje počas laktácie. Preto, keď toxické a liečivé látky vstupujú do tela matky, éterické oleje sa vylučujú s mliekom a môžu ovplyvniť telo dieťaťa.

Vlastnými vylučovacími orgánmi kože sú potné žľazy, ktoré odstraňujú konečné produkty látkovej premeny a tým sa podieľajú na udržiavaní mnohých konštánt vnútorného prostredia tela. S potom, voda, soli, kyselina mliečna a močová, močovina, kreatinín sú odstránené z tela. Za normálnych okolností je podiel potných žliaz na odstraňovaní produktov metabolizmu bielkovín malý, ale pri ochoreniach obličiek, najmä pri akútnom zlyhaní obličiek, potné žľazy v dôsledku zvýšeného potenia výrazne zväčšujú objem vylučovaných produktov (až 2 litre a viac ) a výrazné zvýšenie obsahu močoviny v pote. Niekedy sa močovina odstráni natoľko, že sa ukladá vo forme kryštálov na tele a spodnom prádle pacienta. Pomocou potu je možné odstrániť toxíny a liečivé látky. Pre niektoré látky sú potné žľazy jediným vylučovacím orgánom (napríklad kyselina arzén, ortuť). Tieto látky, uvoľnené potom, sa hromadia vo vlasových folikuloch, kožiach, čo umožňuje určiť prítomnosť týchto látok v tele aj mnoho rokov po jeho smrti.

vylučovacia funkcia obličiek

Obličky sú hlavným vylučovacím orgánom. Hrajú vedúcu úlohu pri udržiavaní stáleho vnútorného prostredia (homeostázy).

Funkcie obličiek sú veľmi rozsiahle a zahŕňajú:

pri regulácii objemu krvi a iných tekutín, ktoré tvoria vnútorné prostredie tela;
regulovať konštantný osmotický tlak krvi a iných telesných tekutín;
regulovať iónové zloženie vnútorného prostredia;
regulovať acidobázickú rovnováhu;
zabezpečiť reguláciu uvoľňovania konečných produktov metabolizmu dusíka;
zabezpečiť vylučovanie prebytočných organických látok, ktoré prichádzajú s jedlom a tvoria sa v procese metabolizmu (napríklad glukóza alebo aminokyseliny);
regulovať metabolizmus (metabolizmus bielkovín, tukov a uhľohydrátov);
podieľať sa na regulácii krvného tlaku;
podieľať sa na regulácii erytropoézy;
podieľať sa na regulácii zrážania krvi;
podieľa sa na sekrécii enzýmov a fyziologicky aktívnych látok: renín, bradykinín, prostaglandíny, vitamín D.

Štrukturálnou a funkčnou jednotkou obličiek je nefrón, v ktorom prebieha proces močenia. Každá oblička obsahuje asi 1 milión nefrónov.

Tvorba konečného moču je výsledkom troch hlavných procesov prebiehajúcich v nefróne: a sekrécie.

Glomerulárna filtrácia

Tvorba moču v obličkách začína filtráciou krvnej plazmy v obličkových glomerulách. Existujú tri bariéry pre filtráciu vody a zlúčenín s nízkou molekulovou hmotnosťou: endotel glomerulárnych kapilár; bazálna membrána; vnútorná vrstva glomerulárnej kapsuly.

Pri normálnej rýchlosti prietoku krvi tvoria veľké proteínové molekuly bariérovú vrstvu na povrchu endotelových pórov, čím bránia prechodu vytvorených prvkov a jemne rozptýlených proteínov cez ne. Nízkomolekulárne zložky krvnej plazmy sa nemôžu voľne dostať k bazálnej membráne, ktorá je jednou z najdôležitejších základné časti filtračná membrána glomerulu. Póry bazálnej membrány obmedzujú priechod molekúl v závislosti od ich veľkosti, tvaru a náboja. Záporne nabitá stena pórov bráni prechodu molekúl s rovnakým nábojom a obmedzuje prechod molekúl väčších ako 4-5 nm. Poslednou bariérou na ceste prefiltrovaných látok je vnútorný list glomerulárneho puzdra, ktorý tvoria epitelové bunky – podocyty. Podocyty majú procesy (nohy), pomocou ktorých sú pripojené k bazálnej membráne. Priestor medzi nohami je blokovaný štrbinovými membránami, ktoré obmedzujú priechod albumínu a iných molekúl s veľkou molekulovej hmotnosti. Takýto viacvrstvový filter teda zaisťuje zachovanie vytvorených prvkov a bielkovín v krvi a tvorbu ultrafiltrátu prakticky bez bielkovín - primárneho moču.

Hlavnou silou, ktorá zabezpečuje filtráciu v obličkových glomeruloch, je hydrostatický tlak krvi v kapilárach glomerulov. Efektívny filtračný tlak, od ktorého závisí rýchlosť glomerulárnej filtrácie, je určený rozdielom medzi hydrostatickým tlakom krvi v kapilárach glomerulu (70 mm Hg) a faktormi, ktoré ho pôsobia proti - onkotickým tlakom plazmatických bielkovín (30 mm Hg) a hydrostatický tlak ultrafiltrátu v glomerulárnom puzdre (20 mm Hg). Preto je efektívny filtračný tlak 20 mm Hg. čl. (70 - 30 - 20 = 20).

Množstvo filtrácie je ovplyvnené rôznymi intrarenálnymi a extrarenálnymi faktormi.

Medzi renálne faktory patria: hodnota hydrostatického krvného tlaku v kapilárach glomerulu; počet funkčných glomerulov; hodnota tlaku ultrafiltrátu v glomerulárnom puzdre; stupeň glomerulárnej kapilárnej permeability.

Medzi extrarenálne faktory patria: hodnota krvného tlaku v hlavných cievach (aorta, renálna artéria); rýchlosť prietoku krvi obličkami; hodnota onkotického krvného tlaku; funkčný stav iných vylučovacích orgánov; stupeň hydratácie tkaniva (množstvo vody).

tubulárna reabsorpcia

Reabsorpcia je spätné vstrebávanie vody a látok potrebných pre organizmus z primárneho moču do krvi. V ľudských obličkách sa denne tvorí 150-180 litrov filtrátu alebo primárneho moču. Konečný alebo sekundárny moč je asi 1,5 litra, zvyšok tekutej časti (t.j. 178,5 litra) sa absorbuje v tubuloch a zberných kanáloch. Spätná absorpcia rôznych látok sa uskutočňuje v dôsledku aktívneho a pasívneho transportu. Ak sa látka reabsorbuje proti koncentračnému a elektrochemickému gradientu (t. j. s vynaložením energie), potom sa takýto proces nazýva aktívny transport. Rozlišujte medzi primárnym aktívnym a sekundárnym aktívnym transportom. Primárny aktívny transport je prenos látok proti elektrochemickému gradientu, ktorý sa uskutočňuje na úkor energie bunkového metabolizmu. Príklad: prenos sodných iónov, ku ktorému dochádza za účasti enzýmu sodno-draselná ATPáza, ktorý využíva energiu adenozíntrifosfátu. Sekundárny aktívny transport je prenos látok proti koncentračnému gradientu, ale bez výdaja bunkovej energie. Pomocou tohto mechanizmu dochádza k reabsorpcii glukózy a aminokyselín.

Pasívny transport - prebieha bez nákladov na energiu a je charakteristický tým, že k prenosu látok dochádza po elektrochemickom, koncentračnom a osmotickom gradiente. V dôsledku pasívneho transportu dochádza k spätnej absorpcii vody, oxidu uhličitého, močoviny, chloridov.

Reabsorpcia látok v rôznych častiach nefrónu nie je rovnaká. V proximálnom segmente nefrónu sa za normálnych podmienok z ultrafiltrátu reabsorbuje glukóza, aminokyseliny, vitamíny, mikroelementy, sodík a chlór. V nasledujúcich častiach nefrónu sa reabsorbujú iba ióny a voda.

Veľký význam pri reabsorpcii vody a sodíkových iónov, ako aj v mechanizmoch koncentrácie moču, má fungovanie rotačno-protiprúdového systému. Nefrónová slučka má dve kolená - klesajúce a stúpajúce. Epitel ascendentného kolena má schopnosť aktívne transportovať sodíkové ióny do medzibunkovej tekutiny, ale stena tohto úseku je nepriepustná pre vodu. Epitel zostupného kolena je priepustný pre vodu, ale nemá mechanizmy na transport iónov sodíka. Pri prechode cez klesajúcu časť nefrónovej slučky a vzdávaní sa vody sa primárny moč stáva koncentrovanejším. K reabsorpcii vody dochádza pasívne v dôsledku skutočnosti, že vo vzostupnej časti dochádza k aktívnej reabsorpcii iónov sodíka, ktoré pri vstupe do medzibunkovej tekutiny zvyšujú osmotický tlak v nej a prispievajú k reabsorpcii vody zo zostupných častí.