课本(生物)_动物的排泄
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▲图8-2草履虫的伸缩泡。
环节动物是经由各体节中成对的肾管（nephridium）排除含氮废物。体液由肾口流入弯曲的小管，一部分溶质被再吸收送入微血管中，无用的代谢废物及多余水分最后形成尿液，经排泄管由肾孔排出体外
（图8-4）。
▲图8-4蚯蚓的肾管。
陆生节肢动物的排泄器官为马氏管（Malpighian tubule）。马氏管可收集体液排入后肠，体液中的有用物质将以主动运输方式再吸收，水分也被动地经渗透作用流回体腔，含氮废物尿酸则以近乎固体状态一起随粪便排出体外（图8-5）。
血中肌酸（Creatinine）
1.4
0.5～0.9
mg／dL
肌酸酐清除率（CCR）
52
80～120
c.c／min
恒定性
动物的体液中各溶质必须维持正常浓度，才会有适当的渗透度，细胞也才能具有稳定的生理机能。比较细胞内液与细胞外液，可发现其溶质成分并不相同（图8-10）。人体由饮食获取水分及电解质，而藉排尿、蒸发、流汗等方式排除之，肾脏在水分及电解质的恒定扮演了极重要的角色。此外，体液的酸硷值也影响到许多酵素的活性，必须维持在适当的范围之内，酵素才得以顺利催化代谢反应。所以，体液的恒定性对人体而言是极为重要的。
游泳的时候为什么常常都会想上厕所呢？请从温度及水压的观点思考。
２电解质的恒定
血浆中的电解质，钠离子和氯离子就占了90％以上。由此可知
钠离子对人体的重要性。在此仅以钠离子为例，介绍电解质恒定的维持。当血液中的钠离子浓度过低时，往往血压也会随之下降。此时，位于鲍氏囊口附近入球小动脉管壁上的近肾丝球器（juxtaglomerular apparatus；JGA） 可以感受到此变化，而分泌一种称为肾素（renin）的酵素。
▲图8-11抗利尿素与水分的恒定。
咖啡与酒精会抑制身体分泌抗利尿素，使排尿量增加，故酒后常有口干舌燥等现象，即是由于个体轻微脱水所导致。冬天排尿增多的原因，一方面水分蒸散低，且排汗减少，另一方面是天气冷会抑制抗利尿素的分泌，致使尿量增加。
若是体内无法产生足量的抗利尿素，将无法进行正常的水分再吸收。于是大量的尿液频率密集的排出，称为尿崩症。
升／分钟，亦即每天可形成约180公升的滤液。
再吸收作用
再吸收作用是肾小管管壁细胞对滤液中物质加以回收利用。过滤作用会将许多有用的物质过滤至鲍氏囊腔，滤液中的葡萄糖、胺基酸、钠离子、钾离子及碳酸氢根离子等物质，将被肾小管管壁细胞以主动运输方式再吸收回到血液内，而水分及部分尿素等则因为浓度差而被动地再吸收回微血管。滤液中大部分的水被再吸收，只有少部分将形成尿液排出：人体一天排尿总量仅约1.5公升 。物质的再吸收比例和滤液中的浓度有关，正常状况下滤液中的葡萄糖、胺基酸等养分在近曲小管完全被再吸收，故肾脏是人体内单位体积耗氧量较多的器官之一。近曲小管管壁细胞近管腔面的细胞膜附有许多微绒毛，具有增加吸收面积的功能。
可收集来自各个集尿管的
尿液，再经由输尿管注入
膀胱。
３尿液的形成
人体的尿液在肾元形成，其形成的过程可分为三个阶段：肾小体的过滤作用、肾小管的再吸收作用及分泌作用（图8-9）。
过滤作用
过滤作用发生于丝球体微血管和鲍氏囊上皮细胞接合处。由于入球小动脉之管径大于出球小动脉，加上此处微血管壁的通透性远比身体其
含氮代谢物
动物必须进行有机物氧化以产生能量才能维持生命，而在代谢作用的反应过程中往往会产生代谢废物，例如：二氧化碳、多余的水分以及含氮代谢物等。
１含氮代谢物的特性
动物的代谢物包含水、二氧化碳及含氮物质等。含氮物质由蛋白质和核酸代谢后所产生，可以氨、尿素或尿酸的形式排除（图8-1）。
▲图8-1动物体内代谢废物的形成。
▲图8-12醛固酮与钠离子的恒定（白色箭号表示肾素分泌）。
当血液中钠离子过多时，为了维持体液渗透度恒定，肾脏会提高对水分的再吸收，因而造成血液总容积上升，血压随之增高。由于回流心脏的血液变多，使得心房更形扩张，如此一来将刺激心房壁上的内分泌细胞释出心房排钠肽（atrial natriuretic peptide）。这种激素可抑制肾素及醛固酮的分泌，造成肾小管对钠离子再吸收减缓，使血液中钠离子的浓度趋于正常，血压也随之回降 。
尿素的毒性较氨低许多，大多数的陆生动物，如哺乳类、两生类的成体（蛙），主要是以尿素的形式排除含氮废物。尿素是由肝脏制造，将两个氨与一个二氧化碳结合后产生，制造尿素需要额外消耗能量，故排除尿素亦是增加了代谢上的能量支出。
尿酸的毒性较尿素更低，且难溶于水。有些动物会产生糊状的尿酸随粪便排放，例如：鸟粪或是壁虎粪便中，白色部分即是尿酸。动物以尿酸的形式排除含氮废物，可以让排泄时水分的流失达到最少，但形成尿酸比形成尿素消耗更多的能量，昆虫、鸟类、爬虫类等就是如此。人体的代谢物中亦含有少量的尿酸，是来自核苷酸中嘌呤代谢后的产物。
４尿液的成分与排尿
丝球体中的血浆、过滤作用后的滤液，以及经再吸收作用和分泌作用后的尿液，三者的成分各不相同（表8-1）。正常尿液中水分约占95％，其中含有含氮废物和无机盐类，但不含血球、蛋白质、葡萄糖或身体所需的有机养分。
膀胱能承受约600毫升的尿液，但通常在大约150毫升时就有尿意。尿意的产生是因为膀胱壁上的张力受器将刺激传到脊髓的排尿中枢。脊髓将尿意讯息上传至大脑皮质，也藉由自律神经使膀胱壁收缩。当大脑皮质决定排尿时，利用肢体神经控制尿道外括约肌松弛，而使尿液经尿道排出体外。
生活于淡水中的原生动物如草履虫，以扩散方式直接由体表排出氨、二氧化碳，但体内多余的水分则需利用伸缩泡（contractile vacuole）收集，再以耗能的方式排出体外（图8-2）。
生活于淡水的扁形动物其盐类调节和排泄构造为原肾（protonephridium）。原肾的主要功能是排除多余的水分与矿物质，以维持体液平衡，至于代谢所产生的氨，则大多经由体表以扩散的方式排出（图8-3）。
表8-1血浆、滤液和正常尿液中数种物质的浓度
成分
血浆（mg／dL）
滤液（mg／dL）
尿液（mg／dL）
蛋白质
7000
0
0
葡萄糖
100
100
0
尿素
25
25
2000
尿酸
3
3
30
肌酸酐
1
1
100
Na＋
300
300
450
Cl－
350
350
500
K＋
15
15
200
血液及尿液成分可以反映出身体的状况，让我们及早发现疾病及早
他区域更大，故血浆中除了大分子的蛋白质外，其他物质皆可通过微血管壁而由鲍氏囊内皮细胞的间隙进入鲍氏囊腔。进入鲍氏囊腔的液体，称为滤液。过滤作用是由丝球体与鲍氏囊之间的压力差造成，进行时不需耗费能量。一般而言，肾小体过滤率为单位时间内，由两个肾脏所有肾小体过滤出的液体总量，估计正常成年人的肾小体过滤率约为125毫
治疗。下面是某人的检查报告，让我们一起来想想下列这两个问题：
1.为何检查报告中尿酸含量偏高而尿液酸硷值却仍然在正常范围内
呢？又尿酸偏高可能会导致何种疾病？
2.从血液中尿素氮、肌酸酐含量及肌酸酐清除率这三个检查项目，
可以推测此人哪个脏器的功能不佳？
检查项目
结 果
参考值
单 位
尿液外观
（Appearance）
分泌作用
肾小管的管壁细胞亦可消耗能量，将微血管内的某些物质如氢离子、钾离子、氨，或某些药物如青霉素，运送到肾小管腔中，随尿液排出。
尿液的成分受到饮食的影响很大。你有没有发现吃了红色火龙果之后，尿液会呈
现淡淡的红色；或者喝过咖啡后，尿液会带有“咖啡味”，同时尿量也会变大，
上厕所次数增加？想想看，有哪些原因造成这样的结果呢？
黄色
淡黄色～黄色
尿液酸硷值（pH）
6.5
5～8
尿蛋白（Protein）
（－）
0～22
mg／dL
尿糖（Glucose）
＜30
〔0～50〕
mg／dL
尿胆红素（Bilirubin）
＜0.5
〔0.0～0.5〕
mg／dL
血中尿素氮（BUN）
15
6～20
mg／dL
血中尿酸（Uric acid）
9.3
3～7.2
mg／dL
▲图8-10细胞内液与细胞外液溶质
（电解质）比较图。
１水分与渗透度的恒定
当一个人曝露于干燥环境或运动大量出汗后，若没有摄取足够水分，血液的渗透度将升高，刺激下视丘的渗透压受器，进而产生口渴的感觉，另一方面也会促使抗利尿素的合成与释放，增加水分的再吸收，因而排出较浓的尿液（图8-11）。抗利尿素（antidiuretic hormone；ADH）又称血管加压素，是一种由下视丘合成，储存于脑垂腺后叶的激素，会使远曲小管和集尿管对水的通透性增加，让水分的再吸收量变高。反之，大量饮水时，会使血液的渗透度降，身体将减少分泌抗利尿素，肾脏因此形成大量稀薄的尿液，以排出体内多余的水分。
这种酵素能催化血液中血管收缩素（angiotensin）的生成；血管收缩素随着血液循环到肾上腺皮质，刺激其分泌醛固酮（aldosterone）。醛固酮可促使远曲小管和集尿管增加对钠离子的再吸收，进而血液中的钠离子回升正常浓度。但随着钠离子再吸收到微血管网的同时，也间接引起一部分水分的再吸收。由于血管内水分的增加而促使血液体积增加，于是血压随之回升（图8-12）。
２人类的泌尿系统
哺乳动物主要以肾脏（泌尿系统）来排除体内的含氮代谢物。除此之外，皮肤也能排除水、无机盐类及尿素。以下将以人体为例说明泌尿系统。
人体泌尿系统的组成
泌尿系统为人体排泄系统中最主要的部分，由肾脏、输尿管、膀胱和尿道构成（图8-6）。在脊柱的左、右两侧各有一个肾脏（kidney），肾脏与输尿管（ureter）相连，可运送尿液离开肾脏。输尿管下接囊状的膀胱（urinary bladder），可暂存尿液，再经由尿道（urethra）将尿液排出体外。
氨溶于水且可由细胞膜扩散进出细胞。由于氨的毒性高，容易对细胞造成伤害，一旦细胞代谢产生氨，势必不能长久储存于体内，需将其转变成其他毒性较低的代谢物，或是以低浓度溶液的形式尽速排除。水生脊椎动物如大多数的硬骨鱼、两生类幼体（蝌蚪），常以氨的形式排除含氮废物，其方法是经由鳃部上皮细胞扩散，让氨进入水中。水生无脊椎动物所产生的氨，则可透过体表扩散释出。
动物排除含氮代谢物的类型与生活环境的关系
动物排除含氮废物的形式取决于“演化来源”及所属“栖息环境”这两个因素。演化决定了基本代谢方式，栖息环境则刺激动物体作适度的生理调整。例如：蝌蚪生活于水中，所排除的含氮废物以氨为主，当牠转变为蛙时，为符合陆地生活所需，所排除的含氮废物则转变成以尿素为主。又例如：鸟类或爬虫类以卵生繁衍后代，卵中胚胎所产生的含氮废物一直累积在卵壳内，故牠们利用毒性最低的尿酸形式排除，让含氮废物对胚胎的伤害减到最低。生物体在排除含氮代谢物的适应过程，对能量的耗损、代谢物的毒性、水分的流失等因素调整成最适当的
状态。
你有没有养过宠物或是到过野外、动物园，观察动物们的排泄物？不同种类
或是不同环境中的动物，其排泄物外观、气味是否有所不同？为什么会如此
呢？
代谢废物的排除称为排泄。动物具有不同的构造或系统可进行排泄作用，借以维持体液溶质成分及浓度的恒定。
１无脊椎动物的排泄构造
不同动物的排泄构造会有所差异，但是其目的都是排除体内多余的物质。动物体之特定构造会先收集体液，经由扩散、过滤的方式将含氮代谢物、毒素、多余的水分等排出体外，并保留有用的养分、电解质。
动脉分支形成的一团微血管网，而鲍氏囊（Bowman's capsule）为肾小
管盲端向内凹陷所形成的一中空囊状构造，其内侧紧贴丝球体的微血管，外侧则与肾小管相连。肾小管（renal tubule）可分为近曲小管、亨
耳环管（loop of Henle）和远曲小管三部分，肾小管外面缠绕着由出球小动脉细分而成的微血管网。远曲小管与集尿管（collecting duct）相通，集尿管深入肾髓质，各集尿管的开口汇集于肾锥体先端。肾盂（renal pelvis）
肾脏内侧中央略呈凹陷，是输尿管、血管、神经及淋巴管等构造出入的门户。由肾脏的纵剖面可见位于内侧的肾髓质和外缘的肾皮质 （图8-7）。
▲图8-6人体的泌尿系统。
肾元（nephron）（图8-8）是肾脏功能与构造的单位，人体每个肾
脏约含一百万个肾元。肾元包括肾小体和肾小管两部分。肾小体（renalcorpuscle）由丝球体和鲍氏囊组成。丝球体（glomerulus）是由入球小
为何剧烈运动后喝下大量的水容易引发肌肉痉挛的情形？
３酸硷值的恒定及调节机制
人体的酸硷值必须维持在弱碱性（pH 7.35～7.45），若酸硷值太高或太低，则会使体内的酵素无法正常作用而危及生命。酸硷值的恒定主要是藉由体液缓冲系统、呼吸系统以及泌尿系统等三方面共同调节。
环节动物是经由各体节中成对的肾管（nephridium）排除含氮废物。体液由肾口流入弯曲的小管，一部分溶质被再吸收送入微血管中，无用的代谢废物及多余水分最后形成尿液，经排泄管由肾孔排出体外
（图8-4）。
▲图8-4蚯蚓的肾管。
陆生节肢动物的排泄器官为马氏管（Malpighian tubule）。马氏管可收集体液排入后肠，体液中的有用物质将以主动运输方式再吸收，水分也被动地经渗透作用流回体腔，含氮废物尿酸则以近乎固体状态一起随粪便排出体外（图8-5）。
血中肌酸（Creatinine）
1.4
0.5～0.9
mg／dL
肌酸酐清除率（CCR）
52
80～120
c.c／min
恒定性
动物的体液中各溶质必须维持正常浓度，才会有适当的渗透度，细胞也才能具有稳定的生理机能。比较细胞内液与细胞外液，可发现其溶质成分并不相同（图8-10）。人体由饮食获取水分及电解质，而藉排尿、蒸发、流汗等方式排除之，肾脏在水分及电解质的恒定扮演了极重要的角色。此外，体液的酸硷值也影响到许多酵素的活性，必须维持在适当的范围之内，酵素才得以顺利催化代谢反应。所以，体液的恒定性对人体而言是极为重要的。
游泳的时候为什么常常都会想上厕所呢？请从温度及水压的观点思考。
２电解质的恒定
血浆中的电解质，钠离子和氯离子就占了90％以上。由此可知
钠离子对人体的重要性。在此仅以钠离子为例，介绍电解质恒定的维持。当血液中的钠离子浓度过低时，往往血压也会随之下降。此时，位于鲍氏囊口附近入球小动脉管壁上的近肾丝球器（juxtaglomerular apparatus；JGA） 可以感受到此变化，而分泌一种称为肾素（renin）的酵素。
▲图8-11抗利尿素与水分的恒定。
咖啡与酒精会抑制身体分泌抗利尿素，使排尿量增加，故酒后常有口干舌燥等现象，即是由于个体轻微脱水所导致。冬天排尿增多的原因，一方面水分蒸散低，且排汗减少，另一方面是天气冷会抑制抗利尿素的分泌，致使尿量增加。
若是体内无法产生足量的抗利尿素，将无法进行正常的水分再吸收。于是大量的尿液频率密集的排出，称为尿崩症。
升／分钟，亦即每天可形成约180公升的滤液。
再吸收作用
再吸收作用是肾小管管壁细胞对滤液中物质加以回收利用。过滤作用会将许多有用的物质过滤至鲍氏囊腔，滤液中的葡萄糖、胺基酸、钠离子、钾离子及碳酸氢根离子等物质，将被肾小管管壁细胞以主动运输方式再吸收回到血液内，而水分及部分尿素等则因为浓度差而被动地再吸收回微血管。滤液中大部分的水被再吸收，只有少部分将形成尿液排出：人体一天排尿总量仅约1.5公升 。物质的再吸收比例和滤液中的浓度有关，正常状况下滤液中的葡萄糖、胺基酸等养分在近曲小管完全被再吸收，故肾脏是人体内单位体积耗氧量较多的器官之一。近曲小管管壁细胞近管腔面的细胞膜附有许多微绒毛，具有增加吸收面积的功能。
可收集来自各个集尿管的
尿液，再经由输尿管注入
膀胱。
３尿液的形成
人体的尿液在肾元形成，其形成的过程可分为三个阶段：肾小体的过滤作用、肾小管的再吸收作用及分泌作用（图8-9）。
过滤作用
过滤作用发生于丝球体微血管和鲍氏囊上皮细胞接合处。由于入球小动脉之管径大于出球小动脉，加上此处微血管壁的通透性远比身体其
含氮代谢物
动物必须进行有机物氧化以产生能量才能维持生命，而在代谢作用的反应过程中往往会产生代谢废物，例如：二氧化碳、多余的水分以及含氮代谢物等。
１含氮代谢物的特性
动物的代谢物包含水、二氧化碳及含氮物质等。含氮物质由蛋白质和核酸代谢后所产生，可以氨、尿素或尿酸的形式排除（图8-1）。
▲图8-1动物体内代谢废物的形成。
▲图8-12醛固酮与钠离子的恒定（白色箭号表示肾素分泌）。
当血液中钠离子过多时，为了维持体液渗透度恒定，肾脏会提高对水分的再吸收，因而造成血液总容积上升，血压随之增高。由于回流心脏的血液变多，使得心房更形扩张，如此一来将刺激心房壁上的内分泌细胞释出心房排钠肽（atrial natriuretic peptide）。这种激素可抑制肾素及醛固酮的分泌，造成肾小管对钠离子再吸收减缓，使血液中钠离子的浓度趋于正常，血压也随之回降 。
尿素的毒性较氨低许多，大多数的陆生动物，如哺乳类、两生类的成体（蛙），主要是以尿素的形式排除含氮废物。尿素是由肝脏制造，将两个氨与一个二氧化碳结合后产生，制造尿素需要额外消耗能量，故排除尿素亦是增加了代谢上的能量支出。
尿酸的毒性较尿素更低，且难溶于水。有些动物会产生糊状的尿酸随粪便排放，例如：鸟粪或是壁虎粪便中，白色部分即是尿酸。动物以尿酸的形式排除含氮废物，可以让排泄时水分的流失达到最少，但形成尿酸比形成尿素消耗更多的能量，昆虫、鸟类、爬虫类等就是如此。人体的代谢物中亦含有少量的尿酸，是来自核苷酸中嘌呤代谢后的产物。
４尿液的成分与排尿
丝球体中的血浆、过滤作用后的滤液，以及经再吸收作用和分泌作用后的尿液，三者的成分各不相同（表8-1）。正常尿液中水分约占95％，其中含有含氮废物和无机盐类，但不含血球、蛋白质、葡萄糖或身体所需的有机养分。
膀胱能承受约600毫升的尿液，但通常在大约150毫升时就有尿意。尿意的产生是因为膀胱壁上的张力受器将刺激传到脊髓的排尿中枢。脊髓将尿意讯息上传至大脑皮质，也藉由自律神经使膀胱壁收缩。当大脑皮质决定排尿时，利用肢体神经控制尿道外括约肌松弛，而使尿液经尿道排出体外。
生活于淡水中的原生动物如草履虫，以扩散方式直接由体表排出氨、二氧化碳，但体内多余的水分则需利用伸缩泡（contractile vacuole）收集，再以耗能的方式排出体外（图8-2）。
生活于淡水的扁形动物其盐类调节和排泄构造为原肾（protonephridium）。原肾的主要功能是排除多余的水分与矿物质，以维持体液平衡，至于代谢所产生的氨，则大多经由体表以扩散的方式排出（图8-3）。
表8-1血浆、滤液和正常尿液中数种物质的浓度
成分
血浆（mg／dL）
滤液（mg／dL）
尿液（mg／dL）
蛋白质
7000
0
0
葡萄糖
100
100
0
尿素
25
25
2000
尿酸
3
3
30
肌酸酐
1
1
100
Na＋
300
300
450
Cl－
350
350
500
K＋
15
15
200
血液及尿液成分可以反映出身体的状况，让我们及早发现疾病及早
他区域更大，故血浆中除了大分子的蛋白质外，其他物质皆可通过微血管壁而由鲍氏囊内皮细胞的间隙进入鲍氏囊腔。进入鲍氏囊腔的液体，称为滤液。过滤作用是由丝球体与鲍氏囊之间的压力差造成，进行时不需耗费能量。一般而言，肾小体过滤率为单位时间内，由两个肾脏所有肾小体过滤出的液体总量，估计正常成年人的肾小体过滤率约为125毫
治疗。下面是某人的检查报告，让我们一起来想想下列这两个问题：
1.为何检查报告中尿酸含量偏高而尿液酸硷值却仍然在正常范围内
呢？又尿酸偏高可能会导致何种疾病？
2.从血液中尿素氮、肌酸酐含量及肌酸酐清除率这三个检查项目，
可以推测此人哪个脏器的功能不佳？
检查项目
结 果
参考值
单 位
尿液外观
（Appearance）
分泌作用
肾小管的管壁细胞亦可消耗能量，将微血管内的某些物质如氢离子、钾离子、氨，或某些药物如青霉素，运送到肾小管腔中，随尿液排出。
尿液的成分受到饮食的影响很大。你有没有发现吃了红色火龙果之后，尿液会呈
现淡淡的红色；或者喝过咖啡后，尿液会带有“咖啡味”，同时尿量也会变大，
上厕所次数增加？想想看，有哪些原因造成这样的结果呢？
黄色
淡黄色～黄色
尿液酸硷值（pH）
6.5
5～8
尿蛋白（Protein）
（－）
0～22
mg／dL
尿糖（Glucose）
＜30
〔0～50〕
mg／dL
尿胆红素（Bilirubin）
＜0.5
〔0.0～0.5〕
mg／dL
血中尿素氮（BUN）
15
6～20
mg／dL
血中尿酸（Uric acid）
9.3
3～7.2
mg／dL
▲图8-10细胞内液与细胞外液溶质
（电解质）比较图。
１水分与渗透度的恒定
当一个人曝露于干燥环境或运动大量出汗后，若没有摄取足够水分，血液的渗透度将升高，刺激下视丘的渗透压受器，进而产生口渴的感觉，另一方面也会促使抗利尿素的合成与释放，增加水分的再吸收，因而排出较浓的尿液（图8-11）。抗利尿素（antidiuretic hormone；ADH）又称血管加压素，是一种由下视丘合成，储存于脑垂腺后叶的激素，会使远曲小管和集尿管对水的通透性增加，让水分的再吸收量变高。反之，大量饮水时，会使血液的渗透度降，身体将减少分泌抗利尿素，肾脏因此形成大量稀薄的尿液，以排出体内多余的水分。
这种酵素能催化血液中血管收缩素（angiotensin）的生成；血管收缩素随着血液循环到肾上腺皮质，刺激其分泌醛固酮（aldosterone）。醛固酮可促使远曲小管和集尿管增加对钠离子的再吸收，进而血液中的钠离子回升正常浓度。但随着钠离子再吸收到微血管网的同时，也间接引起一部分水分的再吸收。由于血管内水分的增加而促使血液体积增加，于是血压随之回升（图8-12）。
２人类的泌尿系统
哺乳动物主要以肾脏（泌尿系统）来排除体内的含氮代谢物。除此之外，皮肤也能排除水、无机盐类及尿素。以下将以人体为例说明泌尿系统。
人体泌尿系统的组成
泌尿系统为人体排泄系统中最主要的部分，由肾脏、输尿管、膀胱和尿道构成（图8-6）。在脊柱的左、右两侧各有一个肾脏（kidney），肾脏与输尿管（ureter）相连，可运送尿液离开肾脏。输尿管下接囊状的膀胱（urinary bladder），可暂存尿液，再经由尿道（urethra）将尿液排出体外。
氨溶于水且可由细胞膜扩散进出细胞。由于氨的毒性高，容易对细胞造成伤害，一旦细胞代谢产生氨，势必不能长久储存于体内，需将其转变成其他毒性较低的代谢物，或是以低浓度溶液的形式尽速排除。水生脊椎动物如大多数的硬骨鱼、两生类幼体（蝌蚪），常以氨的形式排除含氮废物，其方法是经由鳃部上皮细胞扩散，让氨进入水中。水生无脊椎动物所产生的氨，则可透过体表扩散释出。
动物排除含氮代谢物的类型与生活环境的关系
动物排除含氮废物的形式取决于“演化来源”及所属“栖息环境”这两个因素。演化决定了基本代谢方式，栖息环境则刺激动物体作适度的生理调整。例如：蝌蚪生活于水中，所排除的含氮废物以氨为主，当牠转变为蛙时，为符合陆地生活所需，所排除的含氮废物则转变成以尿素为主。又例如：鸟类或爬虫类以卵生繁衍后代，卵中胚胎所产生的含氮废物一直累积在卵壳内，故牠们利用毒性最低的尿酸形式排除，让含氮废物对胚胎的伤害减到最低。生物体在排除含氮代谢物的适应过程，对能量的耗损、代谢物的毒性、水分的流失等因素调整成最适当的
状态。
你有没有养过宠物或是到过野外、动物园，观察动物们的排泄物？不同种类
或是不同环境中的动物，其排泄物外观、气味是否有所不同？为什么会如此
呢？
代谢废物的排除称为排泄。动物具有不同的构造或系统可进行排泄作用，借以维持体液溶质成分及浓度的恒定。
１无脊椎动物的排泄构造
不同动物的排泄构造会有所差异，但是其目的都是排除体内多余的物质。动物体之特定构造会先收集体液，经由扩散、过滤的方式将含氮代谢物、毒素、多余的水分等排出体外，并保留有用的养分、电解质。
动脉分支形成的一团微血管网，而鲍氏囊（Bowman's capsule）为肾小
管盲端向内凹陷所形成的一中空囊状构造，其内侧紧贴丝球体的微血管，外侧则与肾小管相连。肾小管（renal tubule）可分为近曲小管、亨
耳环管（loop of Henle）和远曲小管三部分，肾小管外面缠绕着由出球小动脉细分而成的微血管网。远曲小管与集尿管（collecting duct）相通，集尿管深入肾髓质，各集尿管的开口汇集于肾锥体先端。肾盂（renal pelvis）
肾脏内侧中央略呈凹陷，是输尿管、血管、神经及淋巴管等构造出入的门户。由肾脏的纵剖面可见位于内侧的肾髓质和外缘的肾皮质 （图8-7）。
▲图8-6人体的泌尿系统。
肾元（nephron）（图8-8）是肾脏功能与构造的单位，人体每个肾
脏约含一百万个肾元。肾元包括肾小体和肾小管两部分。肾小体（renalcorpuscle）由丝球体和鲍氏囊组成。丝球体（glomerulus）是由入球小
为何剧烈运动后喝下大量的水容易引发肌肉痉挛的情形？
３酸硷值的恒定及调节机制
人体的酸硷值必须维持在弱碱性（pH 7.35～7.45），若酸硷值太高或太低，则会使体内的酵素无法正常作用而危及生命。酸硷值的恒定主要是藉由体液缓冲系统、呼吸系统以及泌尿系统等三方面共同调节。