১. নাইট্রোজেনঘটিত রেচন পদার্থের উৎপত্তি ও প্রকারভেদ
প্রোটিন (অ্যামিনো অ্যাসিডের ডিঅ্যামিনেশন) ও নিউক্লিক অ্যাসিডের অপচিতিমূলক বিপাকের ফলে প্রাণীদেহে ক্ষতিকারক নাইট্রোজেনঘটিত বর্জ্য পদার্থ উৎপন্ন হয়। জলবায়ু এবং প্রাপ্ত জলের সহজলভ্যতার ওপর ভিত্তি করে প্রাণীদের তিনটি প্রধান শ্রেণিতে ভাগ করা হয়:
১. অ্যামোনোটেলিজম (Ammonotelism):
• বিষাক্ততা ও দ্রাব্যতা: অ্যামোনিয়া (NH3) অত্যন্ত বিষাক্ত ও জলে দ্রুত দ্রবণীয় একটি ক্ষারীয় গ্যাস।
• জলের প্রয়োজনীয়তা: ১ গ্রাম অ্যামোনিয়াঘটিত নাইট্রোজেন নির্গত করতে প্রায় ৩০০ থেকে ৫০০ মিলি জল প্রয়োজন।
• নির্গমন পদ্ধতি: সাধারণ ব্যাপন প্রক্রিয়ায় দেহতল বা ফুলকার মাধ্যমে অ্যামোনিয়াম আয়ন (NH4+) রূপে নির্গত হয়; বৃক্কের ভূমিকা গৌণ।
• উদাহরণ: জলজ অমেরুদণ্ডী (প্রোটোজোয়া, স্পঞ্জ, নিডারিয়া), অস্থিময় মাছ (টেলিওস্ট), জলজ উভচরের ব্যাঙাচি।
• বিষাক্ততা ও দ্রাব্যতা: অ্যামোনিয়া (NH3) অত্যন্ত বিষাক্ত ও জলে দ্রুত দ্রবণীয় একটি ক্ষারীয় গ্যাস।
• জলের প্রয়োজনীয়তা: ১ গ্রাম অ্যামোনিয়াঘটিত নাইট্রোজেন নির্গত করতে প্রায় ৩০০ থেকে ৫০০ মিলি জল প্রয়োজন।
• নির্গমন পদ্ধতি: সাধারণ ব্যাপন প্রক্রিয়ায় দেহতল বা ফুলকার মাধ্যমে অ্যামোনিয়াম আয়ন (NH4+) রূপে নির্গত হয়; বৃক্কের ভূমিকা গৌণ।
• উদাহরণ: জলজ অমেরুদণ্ডী (প্রোটোজোয়া, স্পঞ্জ, নিডারিয়া), অস্থিময় মাছ (টেলিওস্ট), জলজ উভচরের ব্যাঙাচি।
২. ইউরিওটেলিজম (Ureotelism):
• বিষাক্ততা: ইউরিয়া [CO(NH2)2] অ্যামোনিয়ার তুলনায় প্রায় ১ লক্ষ গুণ কম বিষাক্ত এবং মাঝারি দ্রবণীয়।
• উৎপত্তি: যকৃতে ক্রেবস-হেন্সলাইট অর্নিথিন চক্রে (Ornithine Cycle) ৩ অণু ATP খরচ করে ২ অণু NH3 এবং ১ অণু CO2 যুক্ত হয়ে ইউরিয়া সংশ্লেষিত হয়।
• জলের প্রয়োজনীয়তা: ১ গ্রাম নাইট্রোজেন ইউরিয়ারূপে ত্যাগে মাত্র ~৫০ মিলি জল প্রয়োজন হয়।
• উদাহরণ: মানুষসহ সমস্ত স্তন্যপায়ী, পূর্ণাঙ্গ স্থলচর উভচর (ব্যাঙ), এবং সমুদ্রের তরুণাস্থিময় হাঙ্গর ও শঙ্কর মাছ (এরা রক্তে ইউরিয়া ধরে রেখে সমুদ্রের জলের সাথে সম-অভিস্রবণীয় অবস্থা রক্ষা করে)।
• বিষাক্ততা: ইউরিয়া [CO(NH2)2] অ্যামোনিয়ার তুলনায় প্রায় ১ লক্ষ গুণ কম বিষাক্ত এবং মাঝারি দ্রবণীয়।
• উৎপত্তি: যকৃতে ক্রেবস-হেন্সলাইট অর্নিথিন চক্রে (Ornithine Cycle) ৩ অণু ATP খরচ করে ২ অণু NH3 এবং ১ অণু CO2 যুক্ত হয়ে ইউরিয়া সংশ্লেষিত হয়।
• জলের প্রয়োজনীয়তা: ১ গ্রাম নাইট্রোজেন ইউরিয়ারূপে ত্যাগে মাত্র ~৫০ মিলি জল প্রয়োজন হয়।
• উদাহরণ: মানুষসহ সমস্ত স্তন্যপায়ী, পূর্ণাঙ্গ স্থলচর উভচর (ব্যাঙ), এবং সমুদ্রের তরুণাস্থিময় হাঙ্গর ও শঙ্কর মাছ (এরা রক্তে ইউরিয়া ধরে রেখে সমুদ্রের জলের সাথে সম-অভিস্রবণীয় অবস্থা রক্ষা করে)।
৩. ইউরিকোটেলিজম (Uricotelism):
• বিষাক্ততা ও দ্রাব্যতা: ইউরিক অ্যাসিড (C5H4N4O3) প্রায় নির্বিষ এবং জলে সম্পূর্ণ অদ্রবণীয়।
• জলের প্রয়োজনীয়তা: ১ গ্রাম নাইট্রোজেন ত্যাগে মাত্র ~১০ মিলি জল অপচয় হয়; অর্ধ-কঠিন পেলেট বা লেই রূপে নির্গত হয়।
• অভিযোজনিক গুরুত্ব: স্থলভাগে চরম জল সংকট মোকাবিলা, পক্ষীশ্রেণিতে ওড়ার সুবিধার জন্য ওজন হ্রাস এবং শেলযুক্ত ক্লেইডয়িক ডিমের অভ্যন্তরে ভ্রূণের সুরক্ষায় অপরিহার্য।
• উদাহরণ: সরীসৃপ (টিকটিকি, সাপ), পাখি, স্থলচর শামুক এবং স্থলচর পতঙ্গ (আরশোলা)।
• বিষাক্ততা ও দ্রাব্যতা: ইউরিক অ্যাসিড (C5H4N4O3) প্রায় নির্বিষ এবং জলে সম্পূর্ণ অদ্রবণীয়।
• জলের প্রয়োজনীয়তা: ১ গ্রাম নাইট্রোজেন ত্যাগে মাত্র ~১০ মিলি জল অপচয় হয়; অর্ধ-কঠিন পেলেট বা লেই রূপে নির্গত হয়।
• অভিযোজনিক গুরুত্ব: স্থলভাগে চরম জল সংকট মোকাবিলা, পক্ষীশ্রেণিতে ওড়ার সুবিধার জন্য ওজন হ্রাস এবং শেলযুক্ত ক্লেইডয়িক ডিমের অভ্যন্তরে ভ্রূণের সুরক্ষায় অপরিহার্য।
• উদাহরণ: সরীসৃপ (টিকটিকি, সাপ), পাখি, স্থলচর শামুক এবং স্থলচর পতঙ্গ (আরশোলা)।
২. অমেরুদণ্ডী প্রাণীদের বিভিন্ন রেচন অঙ্গের তুলনা
| রেচন অঙ্গ | গঠনগত বৈশিষ্ট্য | প্রতিনিধি প্রাণী | শারীরবৃত্তীয় কার্য |
|---|---|---|---|
| প্রোটোনেফ্রিডিয়া (শিখা কোষ / Solenocyte) | শাখান্বিত নালিকাতন্ত্রের প্রান্তে অবস্থিত গহ্বরযুক্ত কোষ, যার মধ্যে সিলিয়ার গুচ্ছ শিখার মতো স্পন্দিত হয় | প্ল্যাটিহেলমিন্থেস (প্ল্যানেরিয়া, ফিতাকৃমি), রটিফার, অ্যাম্ফিঅক্সাস | প্রধানত অসমোরেগুলেশন (জল ও আয়নের সাম্যাবস্থা); গৌণভাবে রেচন |
| মেটানেফ্রিডিয়া (নেফ্রিডিয়া) | উভয়প্রান্তে উন্মুক্ত কুন্ডলীকৃত নালিকা: নেফ্রোস্টোম ফানেল দেহগহ্বরে এবং নেফ্রিডিওপোর বাইরে উন্মুক্ত | অ্যানেলিডা (কেঁচো: সেপ্টাল, ফ্যারিঞ্জিয়াল ও ইন্টেগুমেন্টারি) | দেহগহ্বরের তরল থেকে নাইট্রোজেনঘটিত বর্জ্য দূরীকরণ ও জল সাম্য |
| ম্যালপিজিয়ান নালিকা | মধ্যান্ত্র ও পশ্চাদান্ত্রের সংযোগস্থলে অবস্থিত ১০০-১৫০টি সরু, হলুদ বর্ণের অন্ধ নালিকা যা হিমোলিম্ফে নিমজ্জিত | আর্থ্রোপোডা (আরশোলা ও অন্যান্য পতঙ্গ) | হিমোলিম্ফ থেকে পটাশিয়াম ইউরেট গ্রহণ করে অন্ত্রে ইউরিক অ্যাসিড হিসেবে নিক্ষেপ |
| সবুজ গ্রন্থি / অ্যান্টিনাল গ্রন্থি | স্পর্শকের গোড়ায় অবস্থিত একজোড়া গ্রন্থি; এন্ড-স্যাক, ল্যাবাইরি্থ, ব্লাডার ও রেচন ছিদ্র নিয়ে গঠিত | ক্রাস্টেশিয়া (চিংড়ি) | রক্ত থেকে অতিপরিস্রাবণ ও লবণ-জলের সমতা রক্ষা |
| কক্সাল গ্রন্থি | হাঁটার পায়ের গোড়ায় অবস্থিত বিশেষ থলি সদৃশ গ্রন্থি | অ্যারাকনিডা (মাকড়সা, কাঁকড়াবিছে) | গুয়ানিন রেচন ও অসমোরেগুলেশন |