Excretiesysteem

Foto door: krishnacreations

Het excretiesysteem is een systeem van organen dat afvalstoffen uit het lichaam verwijdert. Wanneer cellen in het lichaam eiwitten afbreken (grote moleculen die essentieel zijn voor de structuur en het functioneren van alle levende cellen), produceren ze afvalstoffen zoals ureum (een chemische verbinding van koolstof, waterstof, stikstof en zuurstof). Wanneer cellen koolhydraten afbreken (verbindingen bestaande uit koolstof, waterstof en zuurstof en gebruikt als voedsel), produceren ze water en kooldioxide als afvalproducten. Als deze nutteloze afvalproducten zich in het lichaam kunnen ophopen, worden ze gevaarlijk voor de gezondheid van het lichaam. De nieren, die als de belangrijkste uitscheidingsorganen van de mens worden beschouwd, verwijderen water, ureum en andere afvalproducten uit het lichaam in de vorm van urine.

Andere systemen en organen in het lichaam spelen ook een rol bij de uitscheiding. Het ademhalingsstelsel verwijdert waterdamp en kooldioxide door uitademing (het proces van uitademen). Het spijsverteringsstelsel verwijdert uitwerpselen, de vaste onverteerde afvalstoffen van de spijsvertering, door een proces dat defecatie of eliminatie wordt genoemd. De huid fungeert ook als uitscheidingsorgaan door het verwijderen van water en kleine hoeveelheden ureum en zouten (in de vorm van zweet).

Urinewegstelsel

De nieren zijn boonvormige organen die in het midden van de rug liggen, dicht bij de ruggengraat. De linker nier zit iets hoger dan de rechter. De nier van een volwassene is ongeveer 10 cm lang en 5 cm breed. Om een mens in leven te houden, is het noodzakelijk dat ten minste een van de nieren goed functioneert.

Via de nierslagader worden afvalstoffen door het bloed naar de nieren vervoerd. In elke nier wordt het bloed getransporteerd naar 1,2 miljoen filtrerende eenheden, nefronen (spreek uit: NEFF-rons). De cellen in de nefronen nemen het vloeibare deel van het bloed op en filteren de onzuiverheden (ureum, minerale zouten en andere giftige stoffen) eruit. Noodzakelijke stoffen zoals bepaalde zouten, water, glucose (suiker) en andere voedingsstoffen worden via de nierader teruggevoerd naar de bloedstroom.

De afvalvloeistof die in de nefronen achterblijft, wordt urine genoemd. Urine bestaat voor 95 procent uit water, waarin de afvalstoffen zijn opgelost. Een paar buisjes, urineleiders genaamd, voeren de urine van de nieren naar de urineblaas. Elke urineleider is ongeveer 40 tot 45 centimeter lang. De blaas is een holle, gespierde zak in het bekken die leeg is, maar peervormig en vol is. De blaas van een volwassene kan meer dan 2 kopjes (0,6 liter) urine bevatten. De blaas leegt de urine in de urethra, een buis die naar buiten het lichaam leidt. Bij mannen is de urinebuis ongeveer 20 centimeter lang. Bij vrouwen is hij minder dan 5 centimeter lang. Een kringspier rond de urinebuis aan de basis van de blaas regelt de urinestroom tussen beide.

Het volume van de uitgescheiden urine wordt geregeld door het antidiuretisch hormoon (ADH), dat wordt afgegeven door de hypofyse (een kleine klier die aan de basis van de schedel ligt). Als iemand veel transpireert of niet genoeg water drinkt, detecteren speciale zenuwcellen in de hypothalamus (een gebied in de hersenen dat de lichaamstemperatuur, honger en dorst regelt) de lage waterconcentratie in het bloed. Zij geven vervolgens de hypofyse een signaal om ADH in het bloed af te geven, waar het naar de nieren gaat. Wanneer ADH aanwezig is, nemen de nieren meer water uit de urine op en voeren dit weer af naar het bloed. Het volume van de urine wordt daardoor kleiner. Anderzijds, als iemand te veel water binnenkrijgt, neemt de productie van ADH af. De nieren nemen dan minder water op en het urinevolume neemt toe. Alcohol remt de ADH-productie en verhoogt daardoor de urineproductie.

Aandoeningen van de urinewegen

Aandoeningen van de urinewegen (nieren, urineleiders, blaas en urinebuis) omvatten infecties van de urinewegen (UTI). Een voorbeeld is blaasontsteking, een ziekte waarbij bacteriën de urineblaas infecteren en een ontsteking veroorzaken. De meeste UTI’s worden behandeld met antibiotica. Soms vormen zich nierstenen, vaste zoutkristallen, in de urinewegen. Nierstenen kunnen de urinewegen verstoppen en ernstige pijn en bloedingen veroorzaken. Als ze niet op natuurlijke wijze uit het lichaam verdwijnen, kan een arts ze operatief verwijderen of met schokgolven uit elkaar halen.

Chronisch nierfalen is het permanente verlies van de nierfunctie. Hemodialyse en niertransplantatie zijn twee medische behandelingen voor deze aandoening. Bij hemodialyse wordt het bloed door een kunstnier ontdaan van afvalstoffen. Tijdens de procedure wordt bloed uit een slagader in de arm van de patiënt gehaald en door een slangetje geleid dat semipermeabel is (bepaalde stoffen doorlaat). Het slangetje wordt ondergedompeld in een oplossing. Terwijl het bloed door het slangetje stroomt, komen de afvalstoffen uit het slangetje in de omringende oplossing terecht. Het gereinigde bloed gaat vervolgens terug naar het lichaam. Bij een niertransplantatie vervangt een chirurg een zieke nier door een donornier die nauw bij de nier past. Hoewel elk jaar ongeveer 23.000 mensen in de Verenigde Staten wachten op een donornier, krijgen minder dan 8.000 mensen een niertransplantatie.