

Zu den Organen mit Ausscheidungsfunktion gehören die Lunge, die Haut und die Niere.
Lunge und Gasaustausch
Die Atmungsorgane des Menschen
bestehen aus den Organen für die Leitung der Atemluft (Nasenhöhle,
Rachen, Kehlkopf, Luftröhre, Bronchien) und den Organen des Gasaustausches
(Lungenflügel mit Lungenbläschen).
Das Lungengewebe des Menschen kann man mit einem lufthaltigen Schwamm
vergleichen, dessen Hohlräume die Lungenbläschen
darstellen. Diese kleinen kugeligen luftgefüllten Hohlräume
mit einem Durchmesser von 0,1 bis 0,3 mm bestehen aus einer einzigen,
extrem dünnen Zellschicht von 0,003 mm Wandstärke. 300 Millionen
bis 500 Millionen dieser Lungenbläschen enthält die menschliche
Lunge.
Alle Lungenbläschen werden netzartig von feinsten Blutkapillaren
umsponnen. Die Aufgliederung der Lunge
in Lungenbläschen führt zu einer enormen Vergrößerung
der inneren Oberfläche für den Gasaustausch in der Lunge. Sie
wird auf ca. 80
geschätzt.
Bei dem Gasaustausch in der Lunge findet in den Lungenbläschen die
Aufnahme von Sauerstoff aus der Luft und die Abgabe von Kohlenstoffdioxid
an die Luft statt. Beim Einatmen strömt sauerstoffangereicherte Luft
in die Lungenbläschen. Der Gehalt an Sauerstoff
ist dadurch in den Lungenbläschen höher als in den sie umgebenden
Kapillaren.
Der Sauerstoff gelangt demzufolge aus den Lungenbläschen in das Blut
und wird zu den Organen und Zellen transportiert. Das Kohlenstoffdioxid
entsteht als Stoffwechselendprodukt in den Zellen. Es gelangt aus den
Zellen ins Blut. Somit ist sein Gehalt im Blut höher als in den Lungenbläschen.
Kohlenstoffdioxid wandert aus dem Blut in die Lungenbläschen und
gelangt beim Ausatmen in die Luft.
Da Sauerstoff nur eine beschränkte Löslichkeit in Wasser aufweist,
sind für dessen Transport besondere sauerstoffbindende Eiweiße
erforderlich. Bei allen Wirbeltieren, also auch beim Menschen, wird der
Sauerstoff an den Farbstoff der roten Blutzellen, das Hämoglobin,
gebunden. So wird er mit dem Blut durch den Körper zu allen Zellen
transportiert. Die Stoffwechselendprodukte, die über die Lunge ausgeschieden
werden, sind Wasser und Kohlenstoffdioxid.
Die Haut als Ausscheidungsorgan
Die Haut ist mit einer Fläche
von fast 2
unser
größtes Organ. Sie macht ungefähr 12 % des Körpergewichts
aus. Ihre Dicke variiert in den verschiedenen Körperregionen zwischen
1 mm (z.B. Augenlider) und 4 mm (Fußsohle).
Die Haut des Menschen besteht aus drei
Schichten.
Die äußere Hautschicht ist die Oberhaut.
Ihre äußere Schicht ist die Hornschicht.
Sie besteht aus abgestorbenen Zellen, die ständig vom Körper
abgestoßen werden. Unter der Hornschicht liegt die Keimschicht.
Sie bildet stets neue Zellen als Ersatz für die vom Körper abgestoßenen
Hornzellen. Die Oberhaut schützt unseren Körper u.a. vor dem
Eindringen von Bakterien, vor Druck, Stoß und anderen Schädigungen.
In der zweiten Hautschicht, der Lederhaut,
liegen Blutgefäße, Nerven, Sinneszellen, Talg- und Schweißdrüsen
sowie Farbstoffe (Pigmente). In ihr entspringen auch die Haare. Sie wirkt
insgesamt als Sinnesorgan und als Regulator für wichtige Lebensvorgänge,
z.B. Regulation von Körpertemperatur und Blutdruck.
An die Lederhaut schließt sich das Unterhautfettgewebe
an. Diese Fettschicht schützt
Muskeln, Knochen und innere Organe vor Schädigungen durch Druck und
Stoß. Sie dient der Wärmeisolation des Körpers und als
Energiequelle. Fette aus dieser Schicht werden als "Energielieferanten"
genutzt.
Der Bau und die Funktionen von Schweiß- und Talgdrüsen
sind unterschiedlich. Schweiß ist eine farblose Flüssigkeit,
die zu 99 % aus Wasser besteht, daneben enthält sie Kochsalz, Spuren
von Ammoniak, Harnstoff, Fettsäuren und Milchsäure. An heißen
Tagen sondern die Drüsen vermehrt Schweiß ab. Verdunstet der
Schweiß, kühlt sich unsere Körperoberfläche ab. Durch
Schweißabsonderung wird also die Regulierung unserer Körpertemperatur
unterstützt. Der Talg bildet einen dünnen Fettfilm, der die
Haut feucht und geschmeidig hält. Das Hautfett wirkt wasserabstoßend
und erschwert das Eindringen von Krankheitskeimen.
Nieren und Ausscheidung von Harn
Die Stoffwechselendprodukte Kohlenstoffdioxid und Wasser entstehen bei
Stoff- und Energiewechselvorgängen in den Zellen aus Kohlenhydraten,
sie werden im Blut zu den Ausscheidungsorganen
Haut und Lunge transportiert und ausgeschieden. Die Stoffwechselendprodukte
der Eiweiße, z.B. Harnstoff und Harnsäure, kreisen ebenfalls
im Blut und müssen ausgeschieden werden. Diese Aufgabe erfüllen
vor allem die Nieren.
Die Nieren sind paarig angelegt und
liegen in der Lendengegend beiderseits etwa handbreit neben der Wirbelsäule.
Sie sind von bohnenförmiger Gestalt,
dunkelbraunrot gefärbt und haben eine glatte Oberfläche. Sie
bestehen aus einer Rindenschicht, die von Millionen von Nierenkörperchen
gebildet wird, und aus einer Markschicht,
in der sich zahlreiche Harnkanälchen
befinden. Jeweils in der Nierenmitte treten sowohl die Nierenarterie in
die Niere als auch die Nierenvene aus der Niere. Auch jeweils im Nierenbecken
entspringt ein Harnleiter,
der den Harn bis zur Harnblase leitet. In ihr wird der Harn vorübergehend
gespeichert und durch die Harnröhre abgegeben.
In der Nierenrinde liegen
ungefähr 2 bis 2,5 Millionen winziger Filter, die Nierenkörperchen.
Diese bestehen aus einem Blutkapillarknäuel, das von einer Kapsel
umschlossen wird. An diese schließt sich ein feines Harnkanälchen
in Form eines vielfach gewundenen Rohres an.
In den Nierenkörperchen beginnt die Harnbildung. Wenn das Blut durch
das Blutkapillarknäuel fließt, werden im Nierenkörperchen
Wasser und darin gelöste Stoffe, wie Traubenzucker,
Harnstoff, Salze,
aus dem Blut ausgeschieden. Diese Flüssigkeit nennt man Primärharn.
Er gelangt in die Harnkanälchen.
Da die Kapillarwände äußerst feine Poren besitzen, können
Stoffe, die größer als die Poren sind (z.B. Eiweiße,
rote Blutzellen), nicht ausgefiltert werden. Es werden 180 Liter Primärharn
pro Tag gebildet. Er enthält außer Eiweiß nahezu alle
im Blut gelösten Stoffe. Da pro Tag niemals 180 Liter, sondern höchstens
einen bis zwei Liter Harn ausgeschieden werden, muss es einen Mechanismus
geben, der die Wassermenge des Primärharnes reduziert. Dies geschieht
in den mehrfach gewundenen Harnkanälchen,
die netzartig von Blutkapillaren umsponnen werden. In ihnen wird der größte
Teil des Wassers und der Stoffe, die im Körper weiterverwendet werden,
wie Traubenzucker und Salze, durch Resorption wieder dem Blut zugeführt.
Aus den Harnkanälchen gelangt der Sekundärharn
oder Endharn (Urin)
in kleine Sammelröhrchen, die wiederum in das Nierenbecken münden.
Von dort aus tröpfelt der Harn Tag und Nacht in den Harnleiter, einen
etwa 30 cm langen Schlauch, dessen Muskeln den Harn abwärts zur Harnblase
befördern. Diese füllt sich allmählich und speichert zeitweise
den Harn. Die Muskeln der Blasenwand pressen den Harn durch die Harnröhre
aus dem Körper.
Die männliche Harnröhre führt gemeinsam mit dem Samenleiter
als Harnsamenröhre durch den Penis und ist etwa 20 cm lang. Die weibliche
Harnröhre ist dagegen nur 4 cm lang.
Die beiden Nieren werden pro Minute von etwa 1,2 l Blut, pro Tag also
von etwa 1700 l Blut durchströmt. Damit durchfließt das gesamte
Blutvolumen unseres Körpers die Nieren ungefähr 15- mal in der
Stunde oder 360-mal am Tag.