ANATOMIE: URINAIRE STELSEL
A. waterhuishouding bij vertebraten
Levende organismen zijn hoofdzakelijk opgebouwd uit water: zowel in cellen als in
extracellulaire ruimtes (weefselvocht en bloed).
> De samenstelling van deze oplossingen en de concentratie van de verschillende
opgeloste stoffen moeten constant gehouden worden zodat het lichaam goed kan
blijven functioneren.
Het watervolume moet in het lichaam behouden worden en eindeloos gerecycleerd
worden. Afvalstoffen dienen wel uit het lichaam verwijderd te worden. Dit via
ammoniak uitscheiding.
Ammoniak = giftige stof
Daarom moet het sterk verdund worden en snel uit het lichaam verwijderd
worden.
Waterverlies gebeurt niet enkel via het excretiestelsel, maar ook via elle slijmvliezen.
Bij landvertebraten is de inwendige longoppervlak de plaats waar water het lichaam
verlaat (niet het enige). Een versnelde ademhaling met verdamping van water wordt
door vele gebruikt als afkoelingsmechanisme. Sommige vullen die waterverlies aan
samen met zweten
Hoe vocht binnen krijgen: ° door te drinken (actief water opnemen)
° door voedsel (organisch materiaal bestaat uit een groot deel uit
water)
° endogene productie: water is eindproductie van verbranding
van organische stoffen
° Passief transport door osmose
OSMOLARITEIT
Osmose: lage concentratie hoge concentratie
Wanneer de waterhuishouding in lichaam niet meer stabiel is:
- minder vocht: De osmolariteit zal stijgen omdat men nood heeft aan vocht. Het bloed
zal hierdoor verdikken
- Teveel vocht: men komt in een hypotone omgeving terecht, waardoor de cel vocht zal
opnemen en dan uiteindelijk zal barsten
1. Waterbalans bij de verschillende vertebraten
Zoetwatervissen
- leven in hypotoon milieu: zoutconcentratie is veel hoger dan omgeving water
- Osmose zorgt ervoor dat via de kieuwen enorm veel water in lichaam wordt aangezogen.
> gevolg: produceren enorm veel urine (ammoniak)
Mariene beenvissen (zoutwatervissen)
1
,- leven in hypertoon milieu: zoutconcentratie in lichaam is vele lager dan de omgeving zout
water
- Door osmose zullen deze hun lichaamsvocht via hun kieuwen gaan verliezen
> gevaar: zij kunnen door inname van voedsel te veel zout opnemen dat hun lichaam kan
tolereren.
> gevolg: produceren veel urine, maar minder dat zoetwatervissen
Om al dit verlies te compenseren dient een zoutwatervis veel zeewater te drinken.
Deze zoutconcentratie is te hoog, dus lichaam zal deze zouten actie elimineren uit het
lichaam via urine en de kieuwen.
Haaien en roggen
- Deze zijn in staat om het schadelijke ammoniak verder te verwerken tot iets minder
schadelijk: ureum
> gevolg: veel minder water nodig als oplos- en verdunningsmiddel bij uitscheiding
van lichaam. (waterbesparing)
- Tolereren veel hogere ureumconcentraties in lichaam, door aanmaak van
trimethylamine oxide (TMAO)
> deze kan de destabilisatie van eiwitten tegengaan. Dus zij kunnen grote delen
van het ureum dat ze via de kieuwen en nieren uitscheiden opnieuw resorberen
- Haaien drinken geen zeewater, maar ze krijgen wel een hoger zout concentratie
binnen via voedsel (sardientjes, kreeftjes). Dit zout wordt via een specifieke zoutklier,
de Rectum klier actief uitgescheiden
Amfibieën
! zeer sterk gevoelig voor uitdroging!
- waterverliezen gaan via de huid.
- om extra watervliezen te beperken vormen amfibieën ureum, waardoor minder water
nodig is om dit uit te scheiden.
- verlies van water via de huid proberen deze te beperken door zich in koele, vochtige
plekken te bevinden. Zo nodig keren ze zich terug in water om zo via osmose
opnieuw water op te nemen
Endotherme dieren (= zoogdieren en vogels) hebben een zeer hoog metabolisme
waardoor deze meer afvalproducten hebben. Deze hebben dus een anders strategie
om veel afval af te voeren, zonder al teveel water te verliezen.
Zoogdieren
- stikstofafval wordt afgevoerd in de vorm van ureum, maar wanneer deze ureum
doorheen de niertubuli wordt het water ui het filtraat grotendeels geresorbeerd.
- Urine bij zoogdieren is ook sterk geconcentreerd
Vogels en reptielen
- deze vormen urinezuur.
= deze stof is niet toxisch en vergt weinig water om uitgescheiden te worden
doordat dit niet meer verdund moet worden.
2
, - urine zuur wordt passief als actief uitgescheiden te hoogte van de nieren.
* in cloaca: urine verder concentreren door aanwezig water actief te resorberen
> gevolg: urine wordt een vaste vorm
Zeeschildpadden
- deze zal zijn traanklieren gebruiken om het overtollige zoutconcentratie uit te
scheiden
Kameelachtigen
- bijzonder samenstelling van bloed, waardoor deze hun waterconcentratie in lichaam
beter kunnen balanceren.
* vocht te kort bloed zal beginnen verdikken, maar het blijft wel doorstromen.
Doordat het lichaam deze schommeling aankan zullen de
bloedcellen ook niet gaan krimpen.
* teveel vocht binnen bloedcellen gaan niet gaan ontploffen
- Bult van kameel is gemaakt uit vet. Deze vet bubbel hangt boven op lichaam zodat
het hele lichaam dit niet moet dragen. Deze vetbult is een isolerende laag en hierbij
kan er ook geen lichaamswarmte weg geraken. Deze bult is gericht naar de plek waar
de zon schijnt, waardoor men dus beter gaat kunnen transpireren op andere plekken.
- verbranding van vet: water en CO2. Het water zal neerslaan op koud oppervlak.
Daarvoor hebben ze hun lange nek en snoet, want deze zorgen dat water kan
getranspireerd worden en kan neerslaan en zo terug opgenomen kan worden.
2. Omgaan met waterschaarste
Hoe kan een dier minder snel behoefte hebben aan water:
1. Verlies van ademhaling reduceren
- ademhaling via inwendig gelegen organen uitvoeren (longen in plaats van huid)
- vochtige milieus gaan opzoeken
- ’s nachts pas actief zijn
- de ademhaling en ademalingscirculatie uitschakelen
2. Verlies door excretie via de nieren verminderen
- minder toxische stikstofhoudende afvalproducten vormen (urine) urinezuur
gaan produceren
- urine sterk concentreren
- minder urine produceren
3. Lichaam tolereerbaar maken tegen grote lichaamsvocht verliezen
4. endogene waterproductie door oxidatie van koolhydraten en vetten
B. Urinaire stelsel en adnexa bij de huisdieren
3
A. waterhuishouding bij vertebraten
Levende organismen zijn hoofdzakelijk opgebouwd uit water: zowel in cellen als in
extracellulaire ruimtes (weefselvocht en bloed).
> De samenstelling van deze oplossingen en de concentratie van de verschillende
opgeloste stoffen moeten constant gehouden worden zodat het lichaam goed kan
blijven functioneren.
Het watervolume moet in het lichaam behouden worden en eindeloos gerecycleerd
worden. Afvalstoffen dienen wel uit het lichaam verwijderd te worden. Dit via
ammoniak uitscheiding.
Ammoniak = giftige stof
Daarom moet het sterk verdund worden en snel uit het lichaam verwijderd
worden.
Waterverlies gebeurt niet enkel via het excretiestelsel, maar ook via elle slijmvliezen.
Bij landvertebraten is de inwendige longoppervlak de plaats waar water het lichaam
verlaat (niet het enige). Een versnelde ademhaling met verdamping van water wordt
door vele gebruikt als afkoelingsmechanisme. Sommige vullen die waterverlies aan
samen met zweten
Hoe vocht binnen krijgen: ° door te drinken (actief water opnemen)
° door voedsel (organisch materiaal bestaat uit een groot deel uit
water)
° endogene productie: water is eindproductie van verbranding
van organische stoffen
° Passief transport door osmose
OSMOLARITEIT
Osmose: lage concentratie hoge concentratie
Wanneer de waterhuishouding in lichaam niet meer stabiel is:
- minder vocht: De osmolariteit zal stijgen omdat men nood heeft aan vocht. Het bloed
zal hierdoor verdikken
- Teveel vocht: men komt in een hypotone omgeving terecht, waardoor de cel vocht zal
opnemen en dan uiteindelijk zal barsten
1. Waterbalans bij de verschillende vertebraten
Zoetwatervissen
- leven in hypotoon milieu: zoutconcentratie is veel hoger dan omgeving water
- Osmose zorgt ervoor dat via de kieuwen enorm veel water in lichaam wordt aangezogen.
> gevolg: produceren enorm veel urine (ammoniak)
Mariene beenvissen (zoutwatervissen)
1
,- leven in hypertoon milieu: zoutconcentratie in lichaam is vele lager dan de omgeving zout
water
- Door osmose zullen deze hun lichaamsvocht via hun kieuwen gaan verliezen
> gevaar: zij kunnen door inname van voedsel te veel zout opnemen dat hun lichaam kan
tolereren.
> gevolg: produceren veel urine, maar minder dat zoetwatervissen
Om al dit verlies te compenseren dient een zoutwatervis veel zeewater te drinken.
Deze zoutconcentratie is te hoog, dus lichaam zal deze zouten actie elimineren uit het
lichaam via urine en de kieuwen.
Haaien en roggen
- Deze zijn in staat om het schadelijke ammoniak verder te verwerken tot iets minder
schadelijk: ureum
> gevolg: veel minder water nodig als oplos- en verdunningsmiddel bij uitscheiding
van lichaam. (waterbesparing)
- Tolereren veel hogere ureumconcentraties in lichaam, door aanmaak van
trimethylamine oxide (TMAO)
> deze kan de destabilisatie van eiwitten tegengaan. Dus zij kunnen grote delen
van het ureum dat ze via de kieuwen en nieren uitscheiden opnieuw resorberen
- Haaien drinken geen zeewater, maar ze krijgen wel een hoger zout concentratie
binnen via voedsel (sardientjes, kreeftjes). Dit zout wordt via een specifieke zoutklier,
de Rectum klier actief uitgescheiden
Amfibieën
! zeer sterk gevoelig voor uitdroging!
- waterverliezen gaan via de huid.
- om extra watervliezen te beperken vormen amfibieën ureum, waardoor minder water
nodig is om dit uit te scheiden.
- verlies van water via de huid proberen deze te beperken door zich in koele, vochtige
plekken te bevinden. Zo nodig keren ze zich terug in water om zo via osmose
opnieuw water op te nemen
Endotherme dieren (= zoogdieren en vogels) hebben een zeer hoog metabolisme
waardoor deze meer afvalproducten hebben. Deze hebben dus een anders strategie
om veel afval af te voeren, zonder al teveel water te verliezen.
Zoogdieren
- stikstofafval wordt afgevoerd in de vorm van ureum, maar wanneer deze ureum
doorheen de niertubuli wordt het water ui het filtraat grotendeels geresorbeerd.
- Urine bij zoogdieren is ook sterk geconcentreerd
Vogels en reptielen
- deze vormen urinezuur.
= deze stof is niet toxisch en vergt weinig water om uitgescheiden te worden
doordat dit niet meer verdund moet worden.
2
, - urine zuur wordt passief als actief uitgescheiden te hoogte van de nieren.
* in cloaca: urine verder concentreren door aanwezig water actief te resorberen
> gevolg: urine wordt een vaste vorm
Zeeschildpadden
- deze zal zijn traanklieren gebruiken om het overtollige zoutconcentratie uit te
scheiden
Kameelachtigen
- bijzonder samenstelling van bloed, waardoor deze hun waterconcentratie in lichaam
beter kunnen balanceren.
* vocht te kort bloed zal beginnen verdikken, maar het blijft wel doorstromen.
Doordat het lichaam deze schommeling aankan zullen de
bloedcellen ook niet gaan krimpen.
* teveel vocht binnen bloedcellen gaan niet gaan ontploffen
- Bult van kameel is gemaakt uit vet. Deze vet bubbel hangt boven op lichaam zodat
het hele lichaam dit niet moet dragen. Deze vetbult is een isolerende laag en hierbij
kan er ook geen lichaamswarmte weg geraken. Deze bult is gericht naar de plek waar
de zon schijnt, waardoor men dus beter gaat kunnen transpireren op andere plekken.
- verbranding van vet: water en CO2. Het water zal neerslaan op koud oppervlak.
Daarvoor hebben ze hun lange nek en snoet, want deze zorgen dat water kan
getranspireerd worden en kan neerslaan en zo terug opgenomen kan worden.
2. Omgaan met waterschaarste
Hoe kan een dier minder snel behoefte hebben aan water:
1. Verlies van ademhaling reduceren
- ademhaling via inwendig gelegen organen uitvoeren (longen in plaats van huid)
- vochtige milieus gaan opzoeken
- ’s nachts pas actief zijn
- de ademhaling en ademalingscirculatie uitschakelen
2. Verlies door excretie via de nieren verminderen
- minder toxische stikstofhoudende afvalproducten vormen (urine) urinezuur
gaan produceren
- urine sterk concentreren
- minder urine produceren
3. Lichaam tolereerbaar maken tegen grote lichaamsvocht verliezen
4. endogene waterproductie door oxidatie van koolhydraten en vetten
B. Urinaire stelsel en adnexa bij de huisdieren
3