ระบบขับถ่าย (t) 1 2560

เรื่อง ระบบขับถ่าย รายวิชาชีววิทยาเพิ่มเติม 2

ภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2560

คุณครูฐิตารีย์ ส าเภา โรงเรียนท่ามะกาวิทยาคม

ส านักงานเขตพื้นท่ีการศึกษามัธยมศึกษาเขต 8 (กาญจนบุรี-ราชบุรี)

สืบค้นข้อมูล อภิปรายและสรุปเกี่ยวกับความหมายของของเสีย และการขับถ่าย พร้อมทั้งอธิบายกระบวนการขับถ่ายของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว และของสัตว ์

สืบค้นข้อมูล ทดลอง อภิปราย และสรุปเกี่ยวกับโครงสร้างของไต และอวัยวะที่เกี่ยวข้อง

สืบค้นข้อมูล อภิปราย และสรุปเกี่ยวกับการท างานของไตกับการรักษาดุลยภาพของน้ า และแร่ธาตุในร่างกาย

สืบค้นข้อมูล อภิปราย และอธิบายความผิดปกติที่เกี่ยวเนื่องกับไตและโรคของไต พร้อมทั้งเสนอแนะแนวทางในการดูแลสุขภาพ

จุดประสงค์การเรียนรู้

การขับถ่าย (Excretion)

การขับถ่ายของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว

การขับถ่ายของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์

การขับถ่ายของสัตว์มีกระดูกสันหลัง

การขับถ่ายของคน

ความผิดปกติเกี่ยวกับไตและโรคของไต

ระบบขับถ่าย

กระบวนการก าจัดของเสียที่เกิดจากกระบวนการเมแทบอลิซึม

CO2 จากระบบหายใจ น้ า และเกลือแร่ Nitrogenous waste : ของเสียที่เกิด

จากกระบวนการสลายโปรตีนและกรดนิวคลีอิกภายในเซลล ์ Ammonia Urea Uric acid

การถ่ายอุจจาระไม่เป็น Excretion เนื่องจากกากอาหารที่ร่างกายขับออกมายังเป็นสารที่มีประโยชน์ แต่ร่างกายย่อยไม่ได้

การขับถ่าย (EXCRETION)

Gas

พิษสูงสุด

ใช้น้ าในการก าจัดมาก

ก าจัดออกในรูป NH+4

เปลี่ยนรูปเป็น urea/uric acid ได้

พบในสิ่งมีชีวิตที่อยู่ในน้ า

สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว

สัตว์หลายเซลล์ชั้นต่ า

สัตว์ขาข้อที่อาศัยอยู่ในน้ า

Mollusk ที่อยู่ในน้ า

ปลากระดูกแข็ง ปลากัด ปลาดุก ปลาช่อน ปลาทู ปลาไหล

AMMONIA (NH3)

Liquid

พิษต่ ากว่า NH3

สูญเสียน้ าน้อยลงเวลาขับออก

สร้างที่ตับ

ขับทางไตในรูปปัสสาวะ

ปริมาณขึ้นอยู่กับโปรตีนที่กิน

พบในสิ่งมีชีวิตที่อยู่บนบก

ไส้เดือนดิน

สัตว์สะเทินน้ าสะเทินบก

ปลากระดูกอ่อน เช่นปลาฉลาม, ปลากระเบน,

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

UREA

Solid พิษต่ าสุด ขับทางอุจจาระ Allantois เป็นที่เก็บของเสีย พบในเอ็มบริโอ

ของสัตว์เลื้อยคลาน/นก อาจสะสมในข้อในผู้ป่วยโรค gout มูลจิ้งจกมีสีขาวและสีด า สีขาวของเสียในรูป

กรดยูริก สีด าคือกากอาหาร (อุจจาระ) พบในสัตว์สงวนน้ า

สัตว์ขาข้อที่อาศัยอยู่บนบก/แมลง Mollusk ที่อยู่บนบก สัตว์เลื้อยคลาน นก

URIC ACID

NITROGENOUS WASTE

เกิดจากกระบวนการเผาผลาญสารอาหาร C6H12O6+6O2+6H2O+36ADP+36Pi6CO2+12H2O+36ATP ขับออกทางปอด พืชก าจัดออกทางปากใบ/น ากลับไปใช้ในการสังเคราะห์ด้วยแสง

CO2

ขับส่วนที่เกินความต้องการออก

ขับในรูป

ปัสสาวะ (max)

เหงื่อ

ลมหายใจ

อุจจาระ (min)

ขับออกทางปัสสาวะ เหงื่อ อุจจาระ จะมีเกลือแร่ปนอยู่ด้วย

ขับออกทางลมหายใจจะมีแต่น้ า (gas) เท่านั้น

ส าหรับพืชเก็บสะสมไว้ที่ sap vacuole

น้ าและเกลือแร่

การขับถ่ายของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว

แบคทีเรีย สาหร่ายสีเขียวแกมน้ าเงิน: ของเสียแพร่ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ (CO2)

โพรโทซัวน้ าเค็ม: ขับของเสียออกจากเยื่อหุ้มเซลล์

อะมีบา พารามเีซียม และโพรโทซัวน้ าจืดอื่นๆ :

ของเสียแพร่ออกจากเยื่อหุ้มเซลลส์ู่น้ ารอบๆ ในรูปของ NH3 และ CO2

contractile vacuole ท าหน้าทีข่ับน้ าส่วนเกินออกจากเซลล์ ซึ่งท าหน้าที่คล้ายไตของสัตว์ชั้นสูง

ไม่มีโครงสร้างในการขับถ่ายของเสีย แต่ทุกเซลล์สัมผัสกับน้ าโดยตรง

ของเสียในเซลล์เป็นแอมโมเนีย ถูกก าจัดออกสู่สภาพแวดล้อมภายนอกโดยการแพร่

ไฮดรา : ของเสียสะสมภายในช่องแกสโตรวาสคิวลาร์ แล้วขับออกทางปาก

การขับถ่ายของฟองน้ า ไฮดรา แมงกะพรุน

เฟลมเซลล์ (Flame cell) : ท าหน้าที่ก าจัดของเสีย

กระจายอยู่ 2 ข้างตลอดความยาวของล าตัว เชื่อมต่อกับช่องขับถ่ายที่ผนังล าตัว

ภายในมีซีเลีย โบกพัดน้ าและของเสียไหลไปตามท่อและออกสู่ภายนอกทางรูขับถ่าย

ของเหลวที่กรองผ่าน Flame cell เข้าสู่เซลล์ด้วยกระบวนการ pinocytosis

ของเสียที่ถูกก าจัดออกสู่ภายนอกเป็นสารพวกแอมโมเนีย

การขับถ่ายของพลานาเรียหรือหนอนตัวแบน

อวัยวะขับถ่ายของเสียคือ เนฟริเดียม (Nephridium) พบทุกปล้อง ๆ ละ 1 คู่ เป็นท่อขดไปมา มีปลายเปิดทั้งสองข้าง ปลายข้างหนึ่งคล้ายปากแตร มีซิเลียติดตามขอบ ท าหน้าที่กรองสารต่างๆ เรียกว่า

เนโฟรสโตรม (nephrostome) อีกข้างเป็นท่อเปิดออกข้างนอกเรียกว่า รูขับถ่าย (Nephridiopore) รับของเหลวพวกแอมโมเนีย และยูเรีย เพื่อขับออกนอกร่างกาย

ลักษณะการท างานของเนฟริเดียมคล้ายหน่วยไตของสัตว์มีกระดูกสันหลัง

การขับถ่ายของไส้เดือนดิน

ดูดซึมน้ าและเกลือแร่กลับเข้าสู่ระบบเลือด

ของเสียถูกก าจัดออก

หลอดขับถ่าย

หลอดพัก

อวัยวะขับถ่ายของแมลง: ท่อมัลพิเกียน (Malpighian tubule)

ของเสียจากเลือดในโพรงล าตัว+เกลือแร่แพร่เข้าสู่ Malpighian tubule ด้วยกระบวนการ active transport และ passive transport

ของเหลวที่มีของเสียปนอยู่เคลื่อนเข้าทางเดินอาหารโดยการหดตัวของกล้ามเนื้อผนังมัลพิเกียนทิวบูล

ที่ทางเดินอาหาร : ดูดซึมน้ าและสารต่างๆ กลับเข้าร่างกายโดย เรกตัลแพด (Rectal pad)

ของเสียที่แมลงขับออกทางทวารหนัก : กากอาหาร กรดยูริก เกลือแร ่

การขับถ่ายของแมลง

ไต เป็นอวัยวะขับถ่ายของเสีย

ของเสียเป็นสารประกอบไนโตรเจนลักษณะเป็นของเหลวจ าพวกแอมโมเนีย

การขับถ่ายของปลา

ขับถ่ายของเสียในรูปของยูเรีย

การขับถ่ายของสัตว์สะเทินน้ าสะเทินบก

โครงสร้างร่างกายที่ป้องกันการสูญเสียน้ าและแร่ธาตุ มีผิวหนังหนา มีเกล็ด/ขนปกคลุม

ของเสียจากทุกส่วนของร่างกายผ่านมาทางกระแสเลือดและเข้าสูไ่ตแล้วขับออกนอกร่างกาย

ของเสียเป็นกรดยูริก

อุจจาระจิ้งจกมี 2 สี สีด าเป็นกากอาหาร สีขาวเป็นกรดยูริก

การขับถ่ายของนกและสัตว์เลื้อยคลาน

อวัยวะที่ใช้ในการขับถ่ายของสิ่งมีชีวิต

สิ่งมีชีวิต โครงสร้างทีใ่ช ้โปรโตซัว อะมีบา พารามีเซียม (สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว)

เยื่อหุ้มเซลล,์ Contractile vacuole เพ่ือขับน้ าส่วนเกิน

ฟองน้ า (P. Porifera) และ ไฮดรา (P. Cnidaria)

แพร่โดยตรงเข้าเซลล ์

หนอนตัวแบน (P. Platyhelminthes)

เฟลมเซลล์ (Flame cell) ระบบ Protonephridia

ไส้เดือนดิน (P. Annelida) เนฟรเิดีย (Nephridia)

แมลง (P. Arthropoda : Insect) ท่อมัลพเิกียน (Mulphighian Tubule)

สัตว์มีกระดูกสันหลัง, คน (P. Chordata), P. Mollusca

ไต (Kidney)

โครงสร้างของไต โครงสร้างระดับอวัยวะ: ไต, ท่อไต, กระเพาะปัสสาวะ, ท่อปัสสาวะ โครงสร้างระดับเซลล์: glomerulus, Bowman’s capsule, ท่อหน่วยไตส่วนต้น,

ห่วงเฮนเล, ท่อหน่วยไตส่วนท้าย, ท่อไตรวม, renal blood vessel การท างานของไต ความผิดปกติของระบบขับถ่าย

การขับถ่ายของคน

ไต (KIDNEY)

มี 1 คู่ รูปร่างคล้ายเม็ดถั่ว อยู่ในช่องท้องทั้งสองข้างของ

กระดูกสันหลังบริเวณเอว ยาว ≈ 10 cm กรองของเสียออกจากเลือด

โดยเฉพาะของเสียจากเมแทบอลิซึมของสารโปรตีน

ก าจัดสารส่วนเกิน ควบคุมดุลยภาพของสารใน

เลือด สร้างฮอร์โมน อิริโทรปอยอิติน

(Erythropoietin) กระตุ้นไขกระดูกให้สร้างเม็ดเลือดแดง

Nephron (หน่วยไต) จ านวนมาก แต่ละข้างมีหน่วยไตประมาณ 1 ล้านหน่วย

ไตชั้นนอก (Cortex): สีจาง โครงสร้างส่วนใหญ่ของ Nephron ได้แก่ Bowman’s capsule, ท่อหน่วยไตส่วนต้น, ท่อหน่วยไตส่วนท้าย ท าหน้าท่ีกรองของเสียออกจากเลือด

ไตชั้นใน (Medulla): สีเข้มกว่าชั้น Cortex ลักษณะคล้ายพีระมิด เป็นส่วนท่ีดูดซับของดีกลับ ประกอบด้วยห่วงเฮนเล

Pelvis (กรวยไต): รวบรวมน้ าปัสสาวะให้ไหลเข้าสู่ท่อไต

ท่อไตรวม (collecting duct): พบทั้งในชั้น Cortex และ Medulla

papilla เนื้อไต

เป็นท่อออกมาจากไตทั้งสองข้าง

เชื่อมต่อจากกรวยไตไปสู่กระเพาะปัสสาวะ

เส้นผ่านศูนย์กลาง ≈ 1 cm

ท าหน้าที่ล าเลียงปัสสาวะไปยังกระเพาะปัสสาวะ

ท่อไต (URETER)

ตั้งอยู่ในช่องท้องน้อย มีผนังยืดหดดี เป็นที่พักน้ าปัสสาวะจากท่อไตทั้งสองข้างไหล

มารวมกัน ความจุ 500 ml รูเปิดออกทางท่อปัสสาวะ มี sphincter (หู

รูด) คอยควบคุมการปิด-เปิด

กระเพาะปัสสาวะ (URINARY BLADDER)

Male (ผู้ชาย) : ยาว ≈ 25 cm มีต่อมลูกหมากและท่อน า

น้ าเชื้อมาเปิด/ เป็นทางออกร่วมกับน้ าอสุจิ

เปิดออกสู่ภายนอกที่ปลายองคชาต

Female (ผู้หญิง) : ยาว ≈ 4 cm ท่อสั้นมาก โอกาสติดเชื้อง่าย

กระเพาะปัสสาวะอักเสบ กรวยไตอักเสบ

น้ าปัสสาวะเปิดออกสู่ภายนอกโดยตรง

ท่อปัสสาวะ (URETHRA)

Glomerulus Bowman’s capsule ท่อของหน่วยไต (renal tubule)

Proximal Convoluted Tubule Henle’s loop Distal Convoluted Tubule

Collecting Duct Renal blood vessel

โครงสร้างระดับเซลล์ : หน่วยไต (NEPHRON)

กลุ่มเส้นเลือดฝอย/ ยื่นเข้าไปในBowman’s capsule

แตกแขนงจาก afferent arteriole ท าหน้าทีก่รองของเสียออกจากเลือด Glomerulus มีเซลล์ชนิดพิเศษเรียก

podocyte ช่องว่างระหว่าง podocyte เรียก

filtration slit (slit pore) สารที่ผ่านมากับเลือดจะถูกกรองผ่าน

filtration slit ของเหลวที่ถูกกรองได้เรียก filtrate

(น้ ากรอง) เลือดที่ไม่ผ่านการกรองจะล าเลียงออก

ทาง efferent arteriole

โครงสร้างระดับเซลล์ : GLOMERULUS

กระเปาะรูปถ้วยหุ้มรอบ Glomerulus Bowman’s space เป็นช่องว่างระหว่าง Bowman’s capsule และ Glomerulus เป็นทีร่องรับ filtrate แล้วไหลสู่ renal tubule (ท่อหน่วยไต)

BOWMAN’S CAPSULE

ท่อขดสั้นๆ อยู่ในชั้น cortex ผนังของท่อประกอบด้วย mitochondria มาก (แหล่งพลังงาน) เพราะมี

กระบวนการ active transport ดูดสารที่มีประโยชน์ เช่น กลูโคส กรดอะมิโน Microvilli มาก ช่วยเพ่ิมพื้นท่ีดูดสารต่างๆ กลับ

PROXIMAL CONVOLUTED TUBULE (ท่อขดส่วนต้น)

HENLE’S LOOP (ห่วงเฮนเล) ห่วงรูปท่อตัว U/ ท่อโค้งลงสู่ medulla

แล้ววกกลับขึ้นสู่ชั้น cortex

ท่อเรียงตัวลึกลงในท่อไต

มี vasa recta เรียงตัวขนานกับห่วง

อาศัย countercurrent mechanism ในการดูดซึมสารกลับ

ประกอบด้วย

Descending limb (ท่อตัว U ขาลง)

ไม่ยอมให้ NaCl ผ่าน

ยอมให้ H2O ผ่าน

Ascending limb (ท่อตัว U ขาขึ้น)

thin segment : ยอมให้ NaCl ผ่าน ไม่ยอมให้ H2O ผ่าน

thick segment : ยอมให้ NaCl ผ่าน ไม่ยอมให้ H2O ผ่าน

ท่อขดไปมาคล้ายท่อขดส่วนต้น อยู่ถัดจากห่วงเฮนเลเข้ามาในเนื้อไตชั้นคอร์เท็กซ์ ฮอร์โมนวาโซเปรสซิน/ADH จากต่อมใต้สมองส่วนท้ายมาเพ่ิมการดูดกลับน้ า ฮอร์โมน Aldosterone จากต่อมหมวกไตชั้นนอก มามีผลต่อการดูดกลับโซเดียมอิออน ตอนปลายเปิดเข้าสู่ท่อรวม (collecting duct) ซึ่งรับของเหลวจากท่อหน่วยไตส่งไป

ทางกรวยไต

DISTAL CONVOLUTED TUBULE (ท่อขดไตส่วนท้าย)

ท่อรวมน้ าปัสสาวะจาก nephron อื่น เมื่อของเหลวที่กรองได้ผ่านมาถึงต าแหน่งนี้ เรียกว่า น้ าปัสสาวะ (Urine) น้ าปัสสาวะจะเปิดเข้าสู่กรวยไต (Renal pelvis) ไปสู่ท่อไต (Ureter) ซึ่งน าน้ าปัสสาวะ

ไปเก็บสะสมในกระเพาะปัสสาวะ เพ่ือรอการขับทิ้ง

COLLECTING DUCT (ท่อรวม)

RENAL BLOOD VESSEL

http://humananatomylesson.com/blood-supply-of-the-kidney/

Abdominal aorta : เป็นส่วนของ aorta อยู่ในช่องท้อง, น าเลือดจากหัวใจไปเลี้ยงอวัยวะภายในช่องท้อง

Renal artery : แยกไปไตซ้ายและขวา, น าเลือดไปเลี้ยงส่วนต่างๆ ของไต Afferent arteriole : วิ่งเข้า Bowman’s capsule, มี juxtaglomerular cell ผลิต

renin ที่ควบคุมความดันเลือด, แตกแขนงเป็น glomerulus Glomerulus : กลุ่มเส้นเลือดฝอย ท าหน้าที่กรองของเสียออกจากเลือด Efferent arteriole : วิ่งออกจาก Bowman’s capsule, แตกแขนงเป็นเส้นเลือดฝอย

พันรอบหน่วยไต peritubular capillaries (juxtamedullary nephron vasa recta ) : พันรอบ

renal tubule, ท าหน้าที่ดูด/หลั่งสาร, รักษา hyperosmolarity renal vein : แยกไปไตซ้ายขวา, รับเลือดจากไตทั้งสองข้างเข้าเส้นเลือดด าใหญ่ Inferior vena cava : รับเลือดจาก renal vein ทั้งสองข้างจากไต, น าเลือดไปยัง

หัวใจ

RENAL BLOOD VESSEL

กรองของเสียออกจากเลือด และก าจัดออกเป็นน้ าปัสสาวะ

กระบวนการเกิดน้ าปัสสาวะ 3 กระบวนการ

การกรองที่โกลเมอรูลัส (glomerular filtration)

การดูดกลับที่ท่อของหน่วยไต (tubular reabsorption)

การหลั่งสารที่ท่อของหน่วยไต (tubular secretion)

กลไกการท างานของหน่วยไต

Ultrafiltration (แยกสารเฉพาะที่มีโมเลกุลขนาดใหญ่ออกจากสารละลาย)

ความเข้มข้นสูงกว่าเส้นเลือดฝอยทั่วไป 2 เท่า เลือดจาก afferent arteriole จะถูกกรองผ่าน

glomerulus เม็ดเลือดและสารโมเลกุลขนาดใหญ่จะไม่ผ่านการ

กรอง สารที่กรองได้คล้ายกับ plasma น้ ากรอง (filtrate): พบ: H2O, amino acid, glucose, เกลือแร่ (Na

K Cl), vitamin, hormone, urea, uric acid ไม่พบ: RBC, Hb, albumin, globulin,

prothrombin, fibrinogen WBC: เคลื่อนที่แบบอะมีบาลอดผ่าน

glomerulus ได ้

การกรองทีโ่กลเมอรูลัส (GLOMERULAR FILTRATION)

เซลล์เยื่อบุผิวที่ท่อของหน่วยไตมีบทบาทในการดูดสารกลับเนื่องจากมี microvilli และมี Mitochondria มาก

proximal tubule: ดูดกลับกลูโคส กรดอะมิโน วิตามิน และ NaCl (Active transport) ส่วน น้ า K+ และ HCO3

- (Passive transport) ห่วงเฮนเลส่วนวกลง: ดูดน้ ากลับโดยวิธี Osmosis ห่วงเฮนเลส่วนวกขึ้น: ดูด NaCl กลับ ทั้งแบบ Active transport และ Passive

transport Distal tubule: ดูดน้ ากลับ แบบ Passive transport ส่วน NaCl และ HCO3

- ดูดกลับแบบ Active transport

Collecting Duct: ดูดน้ ากลับโดยวิธี Osmosis ยอมให้ยูเรียผ่านออกโดยการแพร่ การดูดสารกลับถูกควบคุมด้วยฮอร์โมน Aldosterone หลั่งจากชั้นคอร์เทกซ์ของต่อม

หมวดไต กระตุ้น Distal tubule และ Collecting Duct ให้เพ่ิมการดูด H2O และ Na+ กลับคืนเลือด

การดูดกลับที่ท่อของหน่วยไต (TUBULAR REABSORPTION)

สารบางชนิดหลั่งจากเลือดเข้าสู่ของเหลวที่กรองได้ในทิวบูล

proximal tubule: มีการหลั่ง H+, K+, NH+4

H+: เพ่ือรักษาระดับ pH ในของเหลวในร่างกายให้คงที่

K+: เมื่อความเข้มข้นของ K+ สูงเกินไปเพราะท าให้การส่งกระแสประสาทบกพร่องและความแรงในการหดตัวของกล้ามเนื้อลดลง

Distal tubule: มีการหลั่ง H+, K+, ยาบางชนิดเช่น เพนิซิลลิน และยาพิษ

K+: ควบคุมระดับความเข้มข้นของ K+ และ Na+ ในร่างกาย แปรผันการหลั่ง K+ และการดูดกลับ Na+

H+: เพ่ือควบคุม pH ในเลือด โดยควบคุมการหลั่ง H+ และการดูดกลับ HCO3-

การหลั่งสารที่ท่อของหน่วยไต (TUBULAR SECRETION)

การดูดกลับและการหลั่งสารที่ท่อของหน่วยไต

การดูดกลับและการหลั่งสารที่ท่อของหน่วยไต

องค์ประกอบของสารที่ตรวจพบในบริเวณต่างๆ

ต าแหน่ง องค์ประกอบของสารที่ตรวจพบ Glomerulus เม็ดเลือด, โปรตีน, กรดอะมิโน, กลูโคส, ยูเรีย, น้ าและแร่ธาต ุ

Bowman’s capsule กรดอะมิโน, กลูโคส, ยูเรีย, น้ าและแร่ธาต ุ

Proximal tubule กรดอะมิโน, กลูโคส, ยูเรีย, น้ าและแร่ธาต ุ

Loop of Henle ยูเรีย, น้ าและแร่ธาต ุ

Distal tubule ยูเรีย, น้ าและแร่ธาต ุ

Urine ยูเรีย, น้ าและแร่ธาต ุ

ตารางเปรียบเทียบสารต่างๆ จากพลาสมา โกลเมอรูลัส และปัสสาวะ

รักษาสมดุลน้ าในร่างกาย: ขับปัสสาวะเพ่ือควบคุมน้ า เกิดจากฮอร์โมน Antidiuretic (ADH) ควบคุมการดูดกลับของน้ าที่ท่อหน่วยไตและท่อรวม

ร่างกายขาดน้ า: ADH หลั่งมาก ดูดน้ ากลับมาก ปัสสาวะสีเหลืองจัด กระหายน้ า

ร่างกายมีน้ ามาก: ADH หลั่งน้อย ดูดน้ ากลับน้อย ปัสสาวะสีจาง

รักษาสมดุลเกลือแร่ของร่างกาย: โดยฮอร์โมน Aldosterone กระตุ้นการดูดกลับของแร่ธาตุ ถ้าขาดฮอร์โมนนี้ปัสสาวะมีแร่ธาตุมาก เรียกว่า เบาเค็ม

การรักษาระดับ pH ของร่างกาย: ร่างกายผลิตกรดทุกวัน การคั่งของกรดท าให้เบื่ออาหาร ไตเสื่อมสภาพ ปัสสาวะเป็นกรด

ควบคุมความดันโลหิต: ความดันโลหิตสูงเกิดจากความผิดปกติของการควบคุมสมดุลน้ าและเกลือแร่

ผลิตและควบคุมการท างานของฮอร์โมน: เช่น Vitamin D ช่วยสร้างกระดูก

หน้าที่ของไต

โพรทิสต ์: ก าจัดของเสียออกทางเยื่อหุ้มเซลล์

โพรทิสต์น้ าจืดบางชนิด : พารามีเซียมน้ าจืด และอะมีบาน้ าจืด มี contractile vacuole หดตัวไล่น้ าส่วนเกินที่ออสโมซิสเข้ามาให้ออกไป

สัตว ์: ป้องกันการสูญเสียน้ าโดยมีเกล็ด และสร้างปัสสาวะปริมาณน้อยและ สังเกตจาก Bowman’s capsule เล็ก หรือ loop of Henle ยาว

คน : รักษาสมดุลของน้ าโดยสมองส่วน hypothalamus และ kidney

การรักษาสมดุลของน้ า

การรักษาสมดุลของน้ า

ปลาน้ าจืด: สภาพแวดล้อมเป็น hypotonic จึงมีกระบวนการป้องกันน้ าเข้าตัว และกันเกลือแพร่ออก เช่น มีเกล็ด ปัสสาวะเจือจางและบ่อย มี active transport ท่ีเหงือก ทวารหนักดูดเกลือกลับคืน

ปลาน้ าเค็ม: สิ่งแวดล้อมเป็น hypertonic จึงมีกระบวนการป้องกันเกลือแพร่เข้ามา และน้ าทะลักออก เช่น มีเกล็ด ปัสสาวะเข้มข้น มี active transport ขับเกลือแร่ออกที่เหงือกและทวารหนัก

สัตว์ทะเลอื่น: มีของเหลวในร่างกาย isotonic ต่อน้ าทะเล เช่น แมงกะพรุน ปลาดาว

นก: มีต่อมนาสิกหรือต่อมเกลือ (nasal gland, salt gland) ขับเกลือส่วนเกินออกบริเวณจมูก

การรักษาสมดุลเกลือแร่

การรักษาสมดุลเกลือแร่

คน: ผิวหนังเป็นเซนเซอร์รับอุณหภูมิ แล้วส่งข้อมูลไปให้สมองส่วนไฮโพทาลามัสควบคุม

T สูง: หลอดเลือดฝอยที่ผิวหนังขยายตัว มีการขับเหงื่อ เส้นขนเอนราบ ลดอัตรา metabolism

T ต่ า: หลอดเลือดฝอยที่ผิวหนังหดตัว ขนลุกชัน กล้ามเนื้อสั่นเทิ้ม เพิ่มอัตรา metabolism

การรักษาสมดุลอุณหภูมิ

การจ าศีลสัตว์เลือดเย็น: มีอัตราการหายใจและการเต้นของหัวใจต่ ามาก เช่น กบ

การจ าศีลของสัตว์เลือดอุ่น: การเปลี่ยนแปลงในร่างกายน้อยมาก เช่น หนูและค้างคาวบางชนิด

สัตว์เลือดอุ่นไม่ได้จ าศีลแต่หลับในฤดูหนาว เช่น หมีขั้วโลก สกั๊งค ์

การรักษาสมดุลอุณหภูมิ

รักษา pH พลาสมาให้อยู่ที่ประมาณ 7.4 มี 3 กระบวนการ

ระบบหายใจ: มี CO2 หรือ H+ เป็นตัวกระตุ้นพอนส์และเมดัลลา

ระบบขับถ่าย: ใช้ไต เช่นการขับ H+ ออกหรือดูดกลับ HCO3- เข้า

ระบบบัฟเฟอร์: สารเคมีในเลือดท าปฏิกิริยาเพื่อปรับ pH เช่น คู่สาร H2CO3 / HCO3

- คู่สาร H2PO4- / HPO4

2- หรือโปรตีน เช่น hemoglobin

ก าลังในการรักษา pH: ไต (ออกเยอะ) > หายใจ (ออกทีละน้อย) > บัฟเฟอร์ (ปฏิกิริยาเคมี)

ความเร็วในการรักษา pH: บัฟเฟอร์ (วินาท)ี > หายใจ (นาท)ี > ไต (ชั่วโมง)

การรักษาสมดุลกรดเบส