पशुओं में अमोनिया, यूरिक अम्ल, यूरिक अम्ल, कार्बन डाइऑक्साइड, पानी एवं आइऑन्स जैसे कि Na+, K+, Cl–, फास्फेट, सल्फेट आदि या तो चयापक गतिविधियों या अतिरिक्त सेवन जैसे अन्य तरीकों से एकत्रित होते हैं। इन पदार्थों को पूर्ण या आंशिक रूप से निकालना पड़ता है। इस अध्याय में आप इन पदार्थों के निकास की प्रक्रिया के तरीकों को प्राथमिकता देकर विशेष रूप से सामान्य नाइट्रोजन शुद्धिकरण उत्पादों पर जानेंगे। अमोनिया, यूरिक अम्ल एवं यूरिक अम्ल पशुओं द्वारा निर्जनीकरण किए जाने वाले प्रमुख नाइट्रोजन शुद्धिकरण उत्पाद हैं। अमोनिया सबसे ज्यादा जहरीला रूप है और इसके निकास के लिए बहुत अधिक मात्रा में पानी की आवश्यकता होती है, जबकि यूरिक अम्ल, जो सबसे कम जहरीला है, कम से कम पानी के नुकसान के साथ निकाला जा सकता है।

अमोनिया निर्जनीकरण की प्रक्रिया को अमोनोटेलिज्म कहते हैं। कई हड्डीदार मछलियाँ, जलीय बेल्ट्रोडेर्म्स एवं जलीय उड़ान की ऊतकों के प्रकार अमोनोटेलिक प्रकृति के होते हैं। अमोनिया, जो आसानी से घुलनशील है, आमतौर पर शरीर की सतहों के माध्यम से या मछलियों में खाली ऊतकों (गिल्स) के माध्यम से अमोनियम आइऑन्स के रूप में निकाली जाती है। यूरीक्स को निकालने में किडनी को कोई महत्वपूर्ण भूमिका नहीं ख़त्म होती। ज़मीनी अनुकूलन ने पानी की संरक्षण के लिए कम जहरीले नाइट्रोजन शुद्धिकरण उत्पाद जैसे यूरिक अम्ल एवं यूरिक अम्ल के उत्पादन की आवश्यकता हुई। मानव, कई ज़मीनी बेल्ट्रोडेर्म्स एवं समुद्री मछलियाँ मुख्य रूप से यूरिक अम्ल निर्जनीकरण करते हैं और उन्हें यूरेटोलिक पशुओं कहा जाता है। चयापक द्वारा उत्पन्न होने वाली अमोनिया इन पशुओं के यकृत में यूरिक अम्ल में परिवर्तित हो जाती है और रक्त में छोड़ दी जाती है जो कि यूरीक्स द्वारा निस्यंध्रीकृत एवं निर्जनीकरण किया जाता है। कुछ इन पशुओं के यूरीक्स में यूरिक अम्ल की आंशिक मात्रा यूरीक्स में बनी रहती है ताकि इच्छित ऑस्मोलारिटी बनी रहे। सामान्य प्रकृति के रेप्टाइल्स, पक्षी, ज़मीनी स्नेहिल एवं उड़ान की ऊतकों के प्रकार यूरिक अम्ल के रूप में गोली या पेस्ट के रूप में निर्जनीकरण करते हैं और कम से कम पानी के नुकसान के साथ उन्हें यूरिकोटेलिक पशुओं कहा जाता है।

पशु जाति के एक सर्वेक्षण ने विविध निर्जनीकरण संरचनाओं का प्रदर्शन किया। अधिकांश अवर्णवादियों में इन संरचनाओं का रूप सादा नाली होता है जबकि पशुवादियों में जटिल नाली ऊतकों की एक जटिल ऊतक कहलाती है। इन संरचनाओं में से कुछ यहाँ उल्लेख किए गए हैं। प्रोटोनेफ्रिडिया या फ्लेम सेल्स प्लाटीहेलमिन्थ्स (समतल माश, जैसे प्लानारिया), रोटिफर्स, कुछ एन्नेलिड्स एवं सिफलोकोर्डेट - एम्फिऑक्स में निर्जनीकरण संरचनाओं के रूप में होते हैं। प्रोटोनेफ्रिडिया मुख्य रूप से आइऑन एवं तरल आयाम नियंत्रण, अर्थात् ऑस्मोरेगुलेशन के संबंध में होते हैं। नेफ्रिडिया भूमि माश एवं अन्य एन्नेलिड्स की नाली निर्जनीकरण संरचनाओं के रूप में होते हैं। नेफ्रिडिया नाइट्रोजन शुद्धिकरण उत्पादों को निकालने में मदद करते हैं एवं तरल एवं आइऑन संतुलन बनाए रखते हैं। मल्पिगियन ट्यूब्यूल्स कॉकरोच जैसे अधिकांश उड़ान की ऊतकों की निर्जनीकरण संरचनाओं के रूप में होते हैं। मल्पिगियन ट्यूब्यूल्स नाइट्रोजन शुद्धिकरण उत्पादों को निकालने एवं ऑस्मोरेगुलेशन में मदद करते हैं। एन्टेन्नल ग्रांड्स या हरित ग्रांड्स प्रॉन्स जैसे क्रॉस्टेसियन्स में निर्जनीकरण कार्य करते हैं।

19.1 मानव निर्जनीकरण प्रणाली

मानव में निर्जनीकरण प्रणाली एक जुड़वां यूरीक्स, एक जुड़वां यूरीक्स, एक यूरीक्स बैल्स एवं एक यूरीक्स (चित्र 19.1) में शामिल है।

चित्र 19.1 मानव यूरीक्स प्रणाली

यूरीक्स लालदही रंग की, बीन आकार की संरचनाएँ हैं जो शेप्टों के अंतिम एवं तीसरे लुम्बर श्वेताश्म के बीच के स्तर पर पादपीठ के पारिस्थितिक भित्ति के दाती भाग में बैठी होती हैं। एक वयस्क मानव के प्रत्येक यूरीक्स की लंबाई 10-12 सेमी, चौड़ाई 5-7 सेमी, चौघाँघ 2-3 सेमी होती है और औसत वजन 120-170 ग्राम होता है। यूरीक्स की आंतरिक नितम्ब सतह के केंद्र की ओर एक चूड़ी की तरह की छेद कहलाती है जिसे हिलम कहते हैं जहाँ यूरीक्स, रक्त वाहिकाएँ एवं तंत्रिकाएँ प्रवेश करती हैं। हिलम के आंतरिक में एक बड़ा फँसा आकार का एक जगह कहलाता है जिसे यूरीक्स पेस्क कहते हैं जिसके प्रकट होने वाले कहलाते हैं कैलिस्स। यूरीक्स की बाहरी परत एक कठोर कैप्सूल होती है। यूरीक्स के आंतरिक में दो क्षेत्र होते हैं, एक बाहरी कोर्टेक्स एवं एक आंतरिक मेडुला। मेडुला कुछ शंकु आकार के उभार (मेडुलर पायामेंट्स) में बाँटी होती है जो कैलिस्स की ओर उभारती हैं (सिंग.: कैलिस्स)। कोर्टेक्स मेडुलर पायामेंट्स के बीच में यूरीक्स कॉलम्स जैसे यूरीक्स कॉलम्स बीर्टिनी (चित्र 19.2) के रूप में यूरीक्स में बाँटता है।

चित्र 19.2 यूरीक्स का लंबवत विभाजन (डायग्रामेटिक) चित्र

प्रत्येक यूरीक्स में लगभग एक लाख जटिल नाली संरचनाएँ (नेफ्रोन्स) होते हैं (चित्र 19.3), जो कार्यात्मक इकाइयाँ होते हैं। प्रत्येक नेफ्रोन के दो भाग होते हैं - ग्लोमेरुलस एवं यूरीक्स नाली। ग्लोमेरुलस एक ग्लोमेरुलस की एक बूँद है जो एफ्फेरेंट एरिटेरोल - यूरीक्स धातु की एक फाइन शाखा से बनी होती है। ग्लोमेरुलस से रक्त एन्फेरेंट एरिटेरोल द्वारा बाहर निकलता है।

चित्र 19.3 नेफ्रोन का एक डायग्रामेटिक प्रतिनिधित्व जो रक्त वाहिकाएँ, नाली एवं नाली दिखाता है

यूरीक्स नाली एक डबल वॉल्ड कप-लाइक संरचना के रूप में शुरू होती है जिसे बॉम्बेन कैप्सूल कहते हैं, जो ग्लोमेरुलस को घेरती है। ग्लोमेरुलस के साथ बॉम्बेन कैप्सूल, मल्पिगियन बॉडी या यूरीक्स कॉर्पुस्कल (चित्र 19.4) कहलाते हैं। नाली आगे बढ़ती है ताकि एक बहुत ही घुंघराले नेटवर्क बनाया जा सके - प्रोक्सिमल कॉन्व्यूलटेड ट्यूब्यूल (PCT)। एक बाल पाई आकार का हेनले का लूप नाली का अगला हिस्सा है जिसमें एक अवरोही एवं एक आरोही भाग होते हैं। आरोही भाग एक और बहुत ही घुंघराले नाली क्षेत्र के रूप में जारी होता है जिसे डिस्टल कॉन्व्यूलटेड ट्यूब्यूल (DCT) कहते हैं। कई नेफ्रोन्स के DCT एक सीधी नाली में खोल देते हैं जिसे कलेक्टिंग डक्ट कहते हैं, जिनमें से कई एकत्रित होकर मेडुलर पायामेंट्स के माध्यम से कैलिस्स में यूरीक्स पेस्क में खोल देते हैं। मल्पिगियन कॉर्पुस्कल, PCT एवं DCT यूरीक्स के कोर्टेक्स क्षेत्र में स्थित होते हैं जबकि हेनले का लूप मेडुला में डुबकी लगता है। अधिकांश नेफ्रोन्स में, हेनले का लूप बहुत छोटा होता है और मेडुला में बहुत कम गहराई तक फैलता है। ऐसे नेफ्रोन्स को कोर्टेक्सल नेफ्रोन्स कहते हैं। कुछ नेफ्रोन्स में हेनले का लूप बहुत लंबा होता है और मेडुला में गहरे में चलता है। ऐसे नेफ्रोन्स को जक्स्टा मेडुलर नेफ्रोन्स कहते हैं।

चित्र 19.4 मल्पिगियन बॉडी (यूरीक्स कॉर्पुस्कल)

ग्लोमेरुलस से निकलने वाली एन्फेरेंट एरिटेरोल यूरीक्स नाली के चारों ओर एक फाइन कैपिलर नेटवर्क बनाती है जिसे पेरिट्यूब्यूलर कैपिलर्स कहते हैं। इस नेटवर्क के एक छोटे से वाहिका हेनले का लूप के समानांतर चलता है जो एक ‘U’ आकार की वासा रेक्टा बनाता है। वासा रेक्टा कोर्टेक्सल नेफ्रोन्स में अभाव या बहुत ही कम होता है।

19.2 यूरीक्स का निर्माण

यूरीक्स का निर्माण तीन मुख्य प्रक्रियाओं के माध्यम से होता है, अर्थात् ग्लोमेरुलस की निस्यंध्रीकरण, पुनर्स्यंध्रीकरण एवं सिक्वेस्ट्रेशन, जो नेफ्रोन के विभिन्न हिस्सों में होती हैं।

यूरीक्स के निर्माण के पहले चरण में रक्त का निस्यंध्रीकरण होता है, जो ग्लोमेरुलस द्वारा किया जाता है और ग्लोमेरुलस की निस्यंध्रीकरण कहलाता है। औसतन, प्रति मिनट 1100-1200 मिलीलीटर रक्त यूरीक्स द्वारा निस्यंध्रीकृत होता है जो प्रति मिनट प्रत्येक श्वेताश्म के द्वारा बेहोरे जाने वाले रक्त के लगभग 1/5 बनता है। ग्लोमेरुलस कैपिलर रक्त दबाव के माध्यम से तीन परतों, अर्थात् ग्लोमेरुलस रक्त वाहिकाओं के एंडोथेलियम, बॉम्बेन कैप्सूल के ऊतक एवं इन दोनों परतों के बीच एक बेसल मेम्ब्रेन के माध्यम से निस्यंध्रीकृत होता है। बॉम्बेन कैप्सूल के ऊतक जिने को पोडोसाइट्स कहते हैं, एक जटिल तरीके से व्यवस्थित होते हैं ताकि कुछ छोटे से ख़त्म हो जाएँ जिने को निस्यंध्रीकरण खण्ड या खण्ड खण्ड कहते हैं। इन धातुओं के माध्यम से रक्त