Funkciou vylučovacej sústavy je odstraňovať z tela odpadové látky, ktoré vznikajú ako vedľajší produkt látkovej premeny (metabolizmu), a tým pomáha udržiavať rovnováhu vnútorného prostredia, nazývanú homeostáza. Táto rovnováha je kľúčová pre správne fungovanie organizmu, pretože hromadenie odpadových látok, ako sú dusíkaté zlúčeniny, soli a prebytočná voda, mení osmotické pomery v bunkách a pôsobí na ne toxicky.
U sladkovodných jednobunkovcov slúži na odstraňovanie prebytočnej vody, ktorá do bunky neustále preniká z hypotonického prostredia, pulzujúca vakuola. Morské a parazitické druhy žijúce v izotonickom prostredí ju spravidla nemajú. Soli a dusíkaté látky sa z buniek odstraňujú napríklad exocytózou, difúziou cez membránu alebo prostredníctvom iných špecializovaných transportných mechanizmov.
U mnohobunkových živočíchov sa stretávame s rozmanitými formami osmoregulácie a vylučovacích orgánov v závislosti od fylogenetického vývinu a prostredia. Najväčšie množstvo vody musia vylučovať sladkovodné živočíchy, naopak, morské živočíchy vodu zadržiavajú a prebytočné soli vylučujú napríklad prostredníctvom žiaber (ryby) alebo soľnou žľazou (morské vtáky).
Zjednodušene povedané, uhlík sa z tela odstraňuje predovšetkým dýchaním (v podobe CO₂) a dusík pomocou vylučovacej sústavy. V závislosti od chemickej formy, akou živočíchy odstraňujú odpadový dusík, ich delíme na:
- amonotelné živočíchy – vylučujú amoniak (NH₃), čo si vyžaduje jeho riedenie veľkým množstvom vody (patria sem mnohé vodné bezstavovce, ryby, larvy obojživelníkov, vodné korytnačky)
- ureotelné živočíchy – vylučujú dobre rozpustnú močovinu s väčším množstvom vody, pričom ide o menej toxickú látku (patria sem kôrovce, mäkkýše, drsnokožce, dospelé obojživelníky, cicavce)
- urikotelné živočíchy – vylučujú ťažko rozpustnú kyselinu močovú vo forme polotuhej hmoty s minimálnym množstvom vody, čo je dokonalá adaptácia na šetrenie vodou na súši (patria sem hmyz, plazy, vtáky)
Vylučovanie bezstavovcov link
Najčastejším vylučovacím ústrojom bezstavovcov sú rôzne upravené nefrídie.
Ich najjednoduchšou formou sú protonefrídie, vyskytujúce sa napríklad u ploskavcov, vírnikov či lariev niektorých mäkkýšov a kopijovcov. Sú to slepo zakončené, rozvetvené rúrky ukončené plamienkovou bunkou (cyrtocytom). V dutine tejto bunky je zväzok bičíkov, vírením ktorých je zabezpečený pohyb tekutiny s odpadovými látkami do zberného kanálika ústiaceho na povrch tela. U morskej skupiny mnohoštetinavcov sa stretávame s modifikáciou protonefrídií označovanou ako solenocyty.
Vylučovacím ústrojom obrúčkavcov sú dokonalejšie metanefrídie. V jednotlivých článkoch (segmentoch) tela je uložený vždy jeden pár. Začínajú v jednom článku lievikom s obrveným ústím (nefrostómom), ktorý zbiera telovú tekutinu, a prechádzajú kanálikom cez prepážku do susedného článku, kde vyúsťujú z tela von. Pri obrúčkavcoch zachytávajú splodiny metabolizmu z krvi aj špeciálne chlorakogénne bunky na povrchu čreva, ktoré po naplnení odpadom odpadávajú do telovej dutiny a metanefrídie ich následne odstránia.
Evolučnou modifikáciou metanefrídií sú aj vylučovacie orgány ďalších kmeňov. Vylučovacím orgánom kôrovcov sú spravidla tykadlové žľazy alebo čeľustné žľazy, ktoré vyúsťujú pri základnom článku tykadiel alebo čeľustí. U pavúkovcov ide o koxálne žľazy vyúsťujúce pri panvičkách končatín, a u mäkkýšov sú modifikáciou metanefrídií párové Bojanove orgány (žľazy), ktoré odvádzajú metabolity z dutiny osrdcovníka.
Špecifickým typom vylučovacieho ústrojenstva ektodermálneho pôvodu sú Malpighiho rúrky, ktoré sú hlavným vylučovacím orgánom u hmyzu, pavúkovcov a stonôžok. Vznikajú ako slepé výbežky zadnej časti čreva, ktoré voľne vyčnievajú do telovej dutiny. Ich epitel vychytáva z hemolymfy tekutinu s odpadovými látkami (často kyselinu močovú), no v ich spodnej časti alebo priamo v epitele konečníka sa mimoriadne efektívne spätne vstrebáva voda. Takmer suchý odpad sa napokon z tela odstraňuje spoločne s výkalmi.
Vylučovanie stavovcov link
Vylučovacím ústrojom stavovcov sú párové obličky (nephros) mezodermálneho pôvodu. Vyvíjajú sa z obličkového zárodočného mezodermu a ich základnou stavebnou a funkčnou jednotkou je nefrón.
Vo fylogenéze i ontogenéze stavovcov prechádzajú obličky postupnou premenou a posúvajú sa po strope brušnej dutiny smerom dozadu (od hlavy ku kloake alebo chvostu). Rozlišujeme tieto základné typy:
- holonephros – predstavuje prvotný vývojový stav. Sú to dlhé, výrazne členené obličky prebiehajúce v podstate po celej dĺžke tela. V recentnej faune ich nájdeme plne funkčné už len u zárodkov bezčeľustnatcov a primitívnych obojživelníkov (červoňov).
- predobličky (pronephros) – pochádzajú z prednej časti nefrotómu a sú segmentované. Zvláštnosťou je, že klbko kapilár je uložené voľne pred lievikom (glomerulus externus). Sú funkčné u zárodkov a lariev rýb a obojživelníkov. U dospelých stavovcov sú zväčša nefunkčné a zachovávajú sa len v rudimentárnej podobe (napríklad u bezčeľustnatcov).
- prvoobličky (mesonephros) – pochádzajú zo strednej časti nefrotómu. Vyskytujú sa ako dočasný funkčný orgán najmä v embryonálnom štádiu vývoja vyšších stavovcov (blanovcov).
- zadoobličky (opistonephros) – tvoria definitívnu obličku dospelých primárne vodných stavovcov (drsnokožcov, rýb) a dospelých obojživelníkov. Oproti predošlým typom strácajú segmentáciu a klbko kapilár je už úplne ponorené vo vnútri Bowmanovho vačku (glomerulus internus). Ich vývodom je primárny močovod (Wolffova chodba), do ktorého u samcov ústia aj pohlavné žľazy (vzniká spermomočovod).
- pravé obličky (metanephros) – najdokonalejší a najkompaktnejší typ, typický pre suchozemské štvornožce – blanovce (plazy, vtáky, cicavce). Majú vlastný, úplne nezávislý sekundárny močovod, čím sa vylučovacie cesty anatomicky definitívne oddelili od pohlavných (semenovodov).
Morfológia obličiek cicavcov link
Povrch pravých obličiek má u cicavcov rôznu podobu v závislosti od druhu:
- hladký povrch – majú napríklad kôň, ošípaná, pes, mačka, králik, ovca i človek
- zárezové laloky – oblička je hlboko zvrásnená (typické pre hovädzí dobytok)
- samostatné lalôčiky (tzv. renkulizovaná oblička) – orgán sa skladá z menších, akoby samostatných lalôčikov spojených väzivom. Tento typ je dokonalou adaptáciou najmä u morských cicavcov (veľryby, delfíny, tulene), ale vyskytuje sa aj u medveďa či vydry.