EXCRÉTION
L'excrétion par rejet hors de l'organisme
Les animaux unicellulaires représentent un premier niveau d'organisation, selon lequel l'excrétion procède en général à travers la membrane cellulaire. Certains d'entre eux possèdent toutefois des structures spécialisées, dont la fonction principale est sans doute osmorégulatrice. C'est le cas des Protozoaires ciliés (paramécies), qui possèdent des vacuoles pulsatiles éliminant l'excès d'eau.
Les Métazoaires les plus primitifs (Porifères – éponges – et Cœlentérés), ainsi que quelques groupes plus évolués (Échinodermes, Urocordés, qui disposent de reins d'accumulation), sont dépourvus d'organes excréteurs spécialisés ; ils rejettent donc les déchets à travers leur tégument.
Les autres animaux possèdent des organes excréteurs plus ou moins complexes, grâce auxquels ils rejettent les déchets à l'extérieur du corps. Ces organes sont constitués par des unités appelées néphridies chez les Invertébrés et néphrons chez les Vertébrés. Ces unités peuvent rester isolées, ou se regrouper en structures plus complexes qui portent alors le nom de reins. Les aspects que peuvent prendre ces organes sont très variables, mais ils présentent cependant une grande unité en ce qui concerne les mécanismes cellulaires de leur fonctionnement.
Principes fonctionnels généraux
Organes excréteurs
Encyclopædia Universalis France
On retrouve de manière constante trois processus de base (fig. 4) dans le fonctionnement des organes excréteurs, qui sont la filtration, qui permet la formation d'une urine primaire, suivie de processus d'élaboration d'une urine définitive par le jeu de réabsorptions et de sécrétions.
La filtration peut faire intervenir trois modalités différentes. Dans le premier cas, il existe une pression de filtration liée à l'existence d'une pression relativement importante dans le système circulatoire, qui tend à faire sortir les liquides circulants à l'extérieur des vaisseaux. Cela est en particulier réalisé au niveau des glomérules des néphrons de Vertébrés, ainsi qu'au niveau de divers vaisseaux sanguins ou des parties contractiles du système circulatoire chez divers Invertébrés (Mollusques, Crustacés, etc.). Les parois des capillaires (Vertébrés) ou de l'appareil circulatoire sont alors doublées par des cellules particulières, les podocytes, et ce système réalise une ultrafiltration du sang ou de l'hémolymphe. Cela signifie que l'urine primitive ainsi formée a une composition très proche de celle des fluides circulants (seules les grosses molécules comme les protéines sont arrêtées par ce filtre). Chez les Invertébrés où le cœlome est développé (ainsi que chez les embryons de Vertébrés), l'ultrafiltration alimente le liquide cœlomique, qui contient également des cellules circulantes (cœlomocytes). L'élimination de l'urine s'effectue alors par une métanéphridie ouverte.
Protonéphrides des Acœlomates
Encyclopædia Universalis France
Un deuxième mode de filtration est rencontré dans le cas des protonéphridies. Ces structures tubulaires plus ou moins ramifiées possèdent à une extrémité des cellules particulières, appelées cirtocytes ou solénocytes. Les cirtocytes possèdent une flamme vibratile formée par une touffe de cils agglutinés ; les solénocytes possèdent un seul flagelle. Les battements des cils ou du flagelle, mettant en mouvement le fluide intratubulaire, créent une dépression dans la partie terminale creuse (fig. 5), ce qui entraîne une ultrafiltration des liquides interstitiels ( Acœlomates) ou du liquide cœlomique (Cœlomates). Le résultat final se rapproche de celui du premier cas, mais appliqué à des animaux dépourvus d'appareil circulatoire élaboré.
Un troisième mécanisme se rencontre dans le cas des néphrons aglomérulés (Téléostéens marins : l'hippocampe par exemple) et dans le cas des tubes de Malpighi des Insectes. Ces organes[...]
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Écrit par
- René LAFONT : professeur des Universités
Classification
Médias
Déchets azotés
Encyclopædia Universalis France
Métabolisme des molécules organiques
Encyclopædia Universalis France
Excrétion azotée chez les animaux
Encyclopædia Universalis France
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