הפרשה היא התהליך שבו פסולת מטבולית מופרשת מהגוף. אצל בעלי חוליות, זה מתבצע בעיקר על ידי הריאות, הכליות והעור. התהליך מנוגד להפרשה, שבה לחומר יכולות להיות משימות ספציפיות לאחר עזיבת התא. הפרשה היא מרכיב חשוב בכל צורות החיים. למשל, אצל יונקים, השתן מופרש דרך השופכה, שהיא חלק ממערכת ההפרשה. באורגניזמים חד-תאיים, פסולת נפלטת ישירות דרך פני התא.
מהי המשמעות הביולוגית של הפרשה?
כל אורגניזם, מהפרוטיסט הקטן ביותר ועד היונק הגדול ביותר, חייב להיפטר מתוצרי לוואי שעלולים להזיק של חייו. תהליך זה ביצורים חיים נקרא אלימינציה, שניתן לראותו כמקיף את כל המנגנונים השונים שבאמצעותם צורות חיים נפטרות או משליכות פסולת, חומרים רעילים וחלקי גוף מתים. אופי התהליך והמבנים המיוחדים שפותחו לפינוי פסולת משתנים מאוד בהתאם לגודל ולמורכבות.אורגניזם.
טרמינולוגיה
ארבעה מונחים מקושרים בדרך כלל לתהליכי סילוק פסולת ולעתים קרובות משתמשים בהם לסירוגין, אם כי לא תמיד נכון: הפרשה, הפרשה, הפרשה והפרשה.
הפרשה הוא מונח כללי המתייחס להפרדה ולפליטה של מוצרי פסולת או חומרים רעילים מהתאים והרקמות של צמח או חיה.
הפרדה, פיתוח וסילוק של מוצרים מסוימים הנובעים מתפקודים התאיים של אורגניזמים רב-תאיים נקראת הפרשה. אמנם חומרים אלה עשויים להיות תוצר פסולת של התא המייצר אותם, אך לרוב הם מועילים לתאים אחרים בגוף. דוגמאות להפרשה הן אנזימי עיכול המיוצרים על ידי תאים של רקמות המעי והלבלב של בעלי חוליות, הורמונים המסונתזים על ידי תאי בלוטות מיוחדים בצמחים ובעלי חיים, וזיעה המופרשת על ידי תאי בלוטות בעור של כמה יונקים. הפרשה מרמזת שתרכובות כימיות מופרשות מסונתזות על ידי תאים מיוחדים. יש להם ערך תפקודי לגוף. לכן, אין לראות בסילוק פסולת רגילה כמפרישה.
בידוד הוא פעולת הסרת חומר בלתי שמיש או לא מעוכל מתא (הן במקרה של אורגניזמים חד-תאיים והן ממערכת העיכול של בעלי חיים רב-תאיים).
Decrease - הסרה זו מגדירה באופן נרחב את מנגנוני סילוק הפסולת על ידי מערכות חיות בכל רמות המורכבות. ניתן להשתמש במונח לסירוגין עם הדגשה.
Cells
נשימה תאית היא כאשר מספר תגובות כימיות מתרחשות בגוף. הם ידועים כמטבוליזם. תגובות כימיות אלו מייצרות תוצרי פסולת כגון פחמן דו חמצני, מים, מלחים, אוריאה וחומצת שתן. הצטברות פסולת אלו מעבר לרמה בתוך הגוף מזיקה. איברי ההפרשה מסירים אותם. הפרשה היא תהליך של סילוק פסולת מטבולית מהגוף.
בצמחים
צמחים ירוקים מייצרים פחמן דו חמצני ומים כמוצרי נשימה. בצמחים ירוקים נעשה שימוש בפחמן דו חמצני המשתחרר במהלך הנשימה במהלך הפוטוסינתזה. חמצן הוא תוצר לוואי שנוצר במהלך הפוטוסינתזה ויוצא דרך הסטומטה, דפנות תאי השורש ומסלולים אחרים. צמחים יכולים להיפטר מעודפי מים באמצעות טרנספירציה והסבה.
הוכח שהעלה פועל כ"הפרשה" ובנוסף להיותו האיבר העיקרי של הפוטוסינתזה, משמש גם כמסלולים להפרשה של תוצרי פסולת רעילים באמצעות דיפוזיה. תוצרי פסולת אחרים הנפלטים על ידי חלק מהצמחים (שרף, מיצים, לטקס וכו') נדחפים החוצה מתוך הצמח על ידי הלחץ ההידרוסטטי בתוך הצמח ועל ידי כוחות הספיגה של תאי הצמח. עם זאת, בשלב שלפני הנשירה, קצב חילוף החומרים של העלה גבוה. צמחים גם משחררים מעט פסולת לאדמה שסביבם. במקרה זה, הפרשה היא תהליך פסיבי, שכן אין צורךאנרגיה נוספת.
חיות מים
חיות מים בדרך כלל משחררות אמוניה ישירות לסביבה, מכיוון שלתרכובת זו יש מסיסות גבוהה. בנוסף, יש מספיק מים לדילול. בבעלי חיים יבשתיים, תרכובות אמוניה מומרות לחומרים חנקניים אחרים, מכיוון שיש פחות מים בסביבה והאמוניה עצמה רעילה.
ציפורים
הפרשה בציפורים מתרחשת דרך הפסולת החנקנית של חומצת שתן בצורת משחה. תהליך זה אמנם יקר יותר מבחינה מטבולית, אך הוא מאפשר אחזקת מים יעילה יותר. בנוסף, קל יותר לאחסן אותו בביצה. מינים רבים של ציפורים, בעיקר עופות ים, יכולים להפריש מלח גם דרך בלוטות מלח מיוחדות באף, תמיסת מלח שיוצאת דרך הנחיריים במקור.
חרקים
בחרקים, מערכת האבובות Malpighian משמשת להפרשת פסולת מטבולית. פסולת מטבולית מתפזרת או מועברת באופן פעיל לתוך הצינורית, אשר מעבירה את הפסולת למעי. פסולת מטבולית מופרשת מהגוף יחד עם צואה.
בחיות
בבעלי חיים, תוצרי ההפרשה העיקריים הם פחמן דו חמצני, אמוניה (באמוניוטלים), אוריאה (urethotelics), חומצת שתן (uricothelins), גואנין (בערכנידים) וקריאטין. הכבד והכליות מטהרים את הדם מחומרים רבים (למשל בהפרשה כלייתית), והחומרים המטוהרים מופרשים מהגוף עם שתן וצואה.
איבוד מים באמצעות הפרשה במהלךמעבר של מולקולות מים דרך ממברנה דקה המכילה נקבוביות גדולות מכדי לשאת מולקולות נקרא אוסמוזה, תהליך המתרחש באופן ספונטני ואינו דורש אנרגיה. ניתן להפוך תהליך זה על ידי הפעלת לחץ הידרוסטטי על התמיסה.
רמת הלחץ ההידרוסטטי שבה אין תנועה נטו של מים בשום כיוון על פני הממברנה נקראת הלחץ האוסמוטי של אותה תמיסה מסוימת; ככל שריכוז המולקולות המומסות גדול יותר, הלחץ האוסמוטי גדול יותר והכוח הנדרש להוצאת מים מהתמיסה גדול יותר.
