Поміркуйте й обговоріть ситуацію
Чи можна уявити організм, який зовсім нічого не виділяє в навколишнє середовище?
Ні, такий організм уявити неможливо.
Чому існування такого організму не можливе?
Його існування неможливе, бо в процесі життя накопичуються шкідливі продукти обміну. Без їхнього виведення порушується гомеостаз (сталість внутрішнього середовища), що веде до загибелі.
Уявіть, що ви випили забагато рідини чи з’їли щось солоне. Куди подіти надлишок води та солей, що надійшов у ваш організм?
Надлишок води та солей виводять органи виділення: нирки з сечею та потові залози шкіри з потом.
Знайдіть інформацію й виконайте завдання
Процеси виділення здійснюють різні органи тварин.
- Нирки: видаляють надлишок води, солей та шкідливі продукти обміну (сечовину, сечову кислоту).
- Легені: виводять вуглекислий газ та водяну пару.
- Потові залози шкіри: виділяють воду, солі та сечовину.
- Печінка: виділяє жовч із продуктами розпаду гемоглобіну та надлишком холестерину.
- Кишечник: виводить неперетравлені рештки їжі та шкідливі сполуки.
Процеси виділення захищають організм від токсинів та підтримують гомеостаз, що є необхідним для життя.
Розв’язання проблемних питань і завдань із теми
Печінка людини виділяє до двох літрів жовчі на добу.
Чому жовч виділяється постійно і в таких великих кількостях?
Жовч виробляється безперервно, щоб травна система була постійно готова до роботи. Надлишок накопичується у жовчному міхурі й у великій кількості виділяється під час надходження їжі, особливо жирної.
Які функції вона виконує, крім емульгування ліпідів?
Крім розщеплення жирів, жовч:
- Нейтралізує кислоту зі шлунка, створюючи умови для роботи ферментів.
- Виводить з організму продукти розпаду (наприклад, білірубін) та надлишок холестерину.
- Допомагає всмоктуванню жиророзчинних вітамінів (A, D, E, K).
- Завдяки бактерицидним властивостям запобігає гнильним процесам у кишечнику.
Поміркуйте й обговоріть ситуацію
Хвойні дерева (сосна, ялина) виділяють смолисту речовину.
Коли й навіщо хвойні дерева виділяють смолу?
Хвойні дерева виділяють смолу (живицю) при пошкодженні кори. Вона слугує захистом: закриває рану від бактерій та грибків, а також відлякує комах-шкідників.
Чи має це адаптивне значення?
Так, це механізм самолікування, який допомагає дереву вижити після пошкоджень та захиститися від хвороб і шкідників.
Яке відношення має ця смола до бурштину?
Бурштин — це скам'яніла смола давніх хвойних дерев. Пролежавши мільйони років у землі під тиском і без доступу кисню, вона затверділа, перетворившись на камінь.
Поділіться своїми думками
Навіщо риба та росичка виділяють слиз і яку функцію він виконує?
Ці організми використовують слиз для різних цілей.
- У риби: слиз на шкірі зменшує тертя об воду, полегшуючи плавання, захищає від паразитів та бактерій, а також допомагає загоювати рани.
- У росички: липкий слиз на листках є пасткою. Він приваблює, утримує та перетравлює комах, забезпечуючи рослину поживними речовинами з бідного ґрунту.
Індивідуальна робота
На долонях людини є до 500 потових залоз на 1 см².
Чим можна пояснити велику кількість потових залоз на долонях?
Велика кількість потових залоз на долонях покращує зчеплення з поверхнями, регулюючи тертя. Також це сприяє захисту шкіри та терморегуляції.
Чому спостерігаються такі коливання у виділенні поту (від 0,5 до 10 літрів)?
Кількість поту залежить від температури, фізичного навантаження, стресу, рівня гідратації, індивідуальних особливостей та стану здоров’я.
Розв’язання проблемних питань і завдань із теми
Чому видільні системи безхребетних тварин такі різноманітні?
Різноманітність видільних систем у безхребетних є результатом еволюційної адаптації до різних умов існування. У них розвинулися різні органи: протонефридії (плоскі черви), метанефридії (кільчасті черви), зелені залози (ракоподібні) та мальпігієві судини (комахи).
Яким організмам легше здійснювати процеси виділення: великим за розмірами чи маленьким?
Легше здійснювати виділення маленьким організмам. Вони можуть виводити непотрібні речовини просто через поверхню тіла. Великим тваринам потрібні складніші видільні системи, оскільки дифузія для них є неефективною.
Запитання і завдання
1. Яким чином організм тварин забезпечує економію води під час здійснення процесів виділення?
Організм тварин забезпечує економію води через виведення різних форм азотовмісних продуктів. Тварини розподіляються на три групи: ті, що виводять аміак (водні тварини, які не економлять воду), ті, що виводять сечовину (ссавці, амфібії, витрачають багато води), і ті, що виводять сечову кислоту – птахи, плазуни і комахи, які найбільш економлять воду. Комахи мають особливі залози в стінці задньої кишки, які вбирають воду з неперетравлених решток їжі та продуктів обміну. Мальпігієві судини у павукоподібних і комах всмоктують воду з кишечника і транспортують її до клітин крові.
2. Люди видихають носом вологе повітря. Можете це перевірити, дихаючи на поверхню дзеркала. А ось верблюди видихають носом практично сухе повітря, у якому немає води. Дізнайтеся, завдяки яким пристосуванням це відбувається. Навіщо верблюдам потрібне таке пристосування?
Верблюди мають спеціальні пристосування в носовій порожнині, які дозволяють їм повертати вологу з видихуваного повітря. Це відбувається завдяки складній системі носових ходів з великою площею поверхні, покритої слизовою оболонкою, яка конденсує водяну пару з теплого повітря при видиху. Таке пристосування потрібне верблюдам для виживання в посушливих умовах пустелі, де кожна крапля води має величезну цінність. Верблюди можуть виживати без води до двох тижнів, тому економія води через дихання є критично важливою.
3. Єдиний вид птахів, у яких є у видільній системі сечовий міхур, — це страус. Як ви вважаєте, чому?
Страус має сечовий міхур, на відміну від інших птахів, через свої великі розміри та наземний спосіб життя. Всі інші птахи виводять сечу і кал разом через клоаку, але страус накопичує кал у кінцевій частині прямої кишки і виділяє сечу окремо. Це пов'язано з тим, що страус не літає і йому не потрібно максимально полегшувати вагу тіла, як літаючим птахам. Крім того, великі розміри страуса дозволяють мати додатковий орган для накопичення сечі без суттєвого впливу на загальну масу тіла.