ระบบขับถ่าย
(Excretory System)
แบบฝึกทักษะวชิ าวทิ ยาศาสตร์ ชัน้ มัธยมศึกษาปีที่ 2
โดยครูศศิธร คามงคล
1
ระบบขับถา่ ย
(excretory system)
การสลายสารอาหารภายในเซลล์ และการสังเคราะห์สารต่าง ๆ ทาให้เกิด
สารหลายชนิด ทั้งสารที่มีประโยชน์และของเสียที่ต้องกาจัดออกจากร่างกาย เช่น
แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ ยูเรีย แอมโมเนีย เป็นต้น ซึ่งร่างกายจะกาจัดสารต่าง ๆ
เหลา่ นี้โดยอาศยั การทางานของระบบขับถา่ ย
ระบบขับถ่าย (excretory system) เปน็ ระบบที่ทาหนา้ ทีก่ าจัดของเสียที่เกดิ จากกิจกรรม
ต่าง ๆ ของร่างกาย โดยการขับถ่ายของเสียของมนุษย์ อาจอยู่ในรูปของแก๊สผ่านการหายใจ
ออก รูปของเหลวผ่านทางเหงื่อและปัสสาวะ หรือรูปของแข็งผ่านทางอุจจาระ ซึ่งในหน่วยการ
เรียนรูน้ ีจ้ ะเนน้ การขับถา่ ยของเสียทางปัสสาวะโดยการทางานของไต
แบบฝึกทักษะวิชาวิทยาศาสตร์ ชัน้ มัธยมศกึ ษาปีที่ 2
โดยครูศศธิ ร คามงคล
2
ผิวหนัง (skin) ของเสียที่ถูกขับออกทางผิวหนังจะ
อยู่ในรูปของของเหลวที่เรียกว่า เหงื่อ (sweat) โดยอาศัย
ต่อมเหงื่อ (seat gland) ซงึ่ พบทั่วไปใตผ้ ิวหนัง ทาหนา้ ทีข่ ับ
เหงื่อต่อมเหงื่อมีลักษณะเป็นท่อขดอยู่เป็นกลุ่มและมีหลอด
เลือดฝอยมาหล่อเลี้ยงโดยรอบ หลอดเลือดฝอยเหล่านี้จะ
ลาเลียงของเสียมายังต่อมเหงื่อ เมื่อของเสียมาถึงบริเวณ
ต่อมเหงื่อก็จะแพรออกจากหลอดเลือดฝอยเข้าสู่ท่อในต่อม
เหงื่อ และจะถกู ลาเลียงไปตามท่อจนถงึ ผวิ หนังชั้นบนสุด ซ่งึ
ปากท่อเปดิ อยู่ หรอื ทีเ่ รียกว่า รูเหงอ่ื (sweat pore) หรอื ท่อ
นัน้ เชื่อมตอ่ กับรูขมุ ขน
โครงสรา้ งและหนา้ ที่ของอวยั วะในระบบขบั ถา่ ย
มนุษย์มีไต (kidney) เป็นอวยั วะหลักของระบบขับถ่าย โดยขับถา่ ยของเสียในรูปปัสสาวะ
ไตทาหน้าที่กรองของเสียที่เกิดจากกจิ กรรมต่าง ๆ ของร่างกาย และสารแปลกปลอมต่าง ๆ ที่
เขา้ สู่รา่ งกาย เชน่ นิโคติน แอลกอฮอล์ คาเฟอีน เป็นต้น ออกจากเลือด แล้วจึงกาจัดของเสีย
และสารแปลกปลอมเหล่านี้ออกจากร่างกายทางปัสสาวะ นอกจากนัน้ ไตยังทาหนา้ ที่เกี่ยวกับ
การรักษาสมดุลของนา้ และแร่ธาตใุ นรา่ งกาย และการผลิตฮอร์โมนร่างกายบางชนดิ
ระบบขบั ถ่ายของมนุษย์มีอวยั วะทีเ่ กี่ยวข้องกับระบบขบั ถ่าย ได้แก่ ไต
ทอ่ ไต กระเพาะปัสสาวะ และทอ่ ปัสสาวะ
แบบฝึกทักษะวิชาวิทยาศาสตร์ ชั้นมัธยมศึกษาปที ี่ 2
โดยครูศศธิ ร คามงคล
3
4
ไต (kidney)
ไตของมนุษย์มี 2 ข้าง อยู่บริเวณ
ด้านหลังของชอ่ งทอ้ งเหนือระดับเอว มี
สีแดง รูปร่างคล้ายเมล็ดถ่ัว ไตแต่ละข้างมี
ความยาวประมาณ 10-13 เซนติเมตร หนา
ประมาณ 3 เซนติเมตร และหนักประมาณ
150 กรัม ซ่ึงประกอบด้วย หน่วยไต
ประมาณ 1 ลา้ นหนว่ ย
หน่วยไต (nephron) มีลักษณะเป็น
ทอ่ ขดไปมา ปลายท่อขา้ งหนงึ่ เรียกวา่ โบว์
แมนส์แคปซูล (bowman's capsule) ซ่ึงมี
ลักษณะเป็นแอ่งคล้าย ถ้วย ภายในแอ่งมี
กลุ่มหลอดเลือดฝอยพันกันเป็นกระจุก
เรียกว่า โกลเมอรูลัส (glomerulus) ทา
หน้าที่กรองของเสียออกจากเลือดที่ไหล
ผา่ นไต โดยจะดูดซมึ สารทีเ่ ป็นประโยชน์ตอ่
ร่างกาย เช่น แร่ธาตุ น้าตาลกลูโคส
กรดอะมิโนรวมทั้งน้ากลับคืนสูหลอดเลือด
ฝอยและขับของเสียอืน่ ๆ ออกไป
แบบฝึกทักษะวิชาวทิ ยาศาสตร์ ชัน้ มัธยมศกึ ษาปที ี่ 2 ท่อไต (ureter)
โดยครูศศธิ ร คามงคล
มีลักษณะเป็นทอ่ ขนาดเลก็ และยาวทีต่ อ่ มาจากไตทั้ง 2 ขา้ ง
ไปเชื่อมต่อกับกระเพาะปัสสาวะ มีความยาวประมาณ 25-30
เซนติเมตร มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 3-4 มิลลิเมตร
ทาหน้าทีล่ าเลียงปัสสาวะจากไตเขา้ สู่กระเพาะปัสสาวะ
5
ไต ของมนุษย์จะมี 2 ขา้ ง แตห่ ากเหลือ
ไตเพยี งขา้ งเดียวจากโรคไตวายหรือการบริจาค
ไต ไตเพียงข้างเดียวก็ยังคงทาหน้าที่กาจัดของ
เสียและน้าส่วนเกิน รวมถึงทาหน้าที่อืน่ ๆ ของ
ไตได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยไมส่งผลกระทบ
ต่อการทางานในชีวิตประจาวัน แต่ผู้ที่เหลือไต
เพียงข้างเดียวจะต้องรักษาสุขภาพร่างกายให้
สมบูรณแ์ ละแขง็ แรง
กระเพาะปัสสาวะ (urinary bladder)
เป็นอวัยวะที่สามารถยืดหยุ่นได้ ทาหน้าที่
เก็บปัสสาวะที่ถูกส่งมาจากไต ซ่ึงสามารถบรรจุ
ปัสสาวะไดป้ ระมาณ 700-800 ลูกบาศก์เซนติเมตร
ทอ่ ปัสสาวะ (urethra)
เป็นท่อนาน้าปัสสาวะจากกระเพาะปัสสาวะออก
สู่ภายนอกร่างกาย ในเพศชายมีความยาวประมาณ
20 เซนตเิ มตร และเปน็ ทางผ่านของ น้าอสุจิ ส่วนใน
เพศหญงิ มีความยาวประมาณ 4 เซนตเิ มตร
แบบฝึกทักษะวิชาวทิ ยาศาสตร์ ชัน้ มัธยมศึกษาปีที่ 2
โดยครูศศิธร คามงคล
6
กลไกการกาจดั ของเสยี ทางไต
เลือดที่ถูกลาเลียงมาจากส่วนต่าง ๆ ของร่างกายจะเข้าสู่ไตเพื่อกรองของเสียและดูดซมึ
สารที่เป็นประโยชนกลับคืนสู่ร่างกาย โดยมีหน่วยไต (nephron) ทาหน้าที่กรองของเสียและ
กาจัดออกในรูปของน้าปัสสาวะ ปัสสาวะประกอบไปด้วยน้าร้อยละ 95 ยูเรียร้อยละ 2 และ
แร่ธาตอุ ื่น ๆ อีกประมาณรอ้ ยละ 3
กลูโคส เป็นคาร์โบไฮเดรตประเภท ยูเรีย (urea) เป็นสารอินทรีย์ที่พบใน
น้าตาลโมเลกุลเดี่ยว มีลักษณะเป็นผลึก ปัสสาวะของมนษุ ย์และสัตว์บางชนิดซงึ่ เป็นของ
ของแขง็ สีขาว พบมากในผลไมที่มีรสหวาน เช่น เสียทีเ่ กดิ จากการยอ่ ยสลายสารอาหารประเภท
องุ่น แอปเปลิ เปน็ ต้น โปรตีน
แบบฝึกทักษะวชิ าวทิ ยาศาสตร์ ชั้นมัธยมศกึ ษาปที ี่ 2
โดยครูศศธิ ร คามงคล
7
กระบวนการขบั นา้ ปัสสาวะมีขัน้ ตอน ดังนี้
1. การกรองเลือดที่โกลเมอรูลัส (glomerular filtration) เลือดซ่ึงไดรับของเสีย
จากการสลายสารอาหารของเซลล์ทั่วร่างกาย จะถูกลาเลียงทางหลอดเลือดดา
ชื่อ รีนัลอาร์เตอรี (renal artery) เข้าสู่ไตไปยังบริเวณโกลเมอรูลัสภายในโบว์แมนส์
แคปซูล ซ่ึงโกลเมอรูลัสจะทาหน้าที่กรองเลือดเหล่านั้น ของเหลวและสารโมเลกุลเล็ก
เช่น น้า ยูเรีย เกลือแร่ กรดอะมิโน กลูโคส วิตามิน จะผ่านโกลเมอรูลัสออกมาได้ แต่
สารโมเลกุลขนาดใหญ่ เชน่ โปรตีน เซลลเ์ ม็ดเลอื ดจะผา่ นออกมาไม่ได้
2. การดูดกลับ (reabsorption) สารที่ผ่านการกรองมา บางชนิดมีประโยชน์ต่อ
ร่างกาย ไดแก่ สารพวกกลูโคส กรดอะมิโน วิตามิน และแร่ธาตุบางชนิด จะถูกดูดกลับ
เขา้ สูก่ ระแสเลือด
3. การขับถ่าย (secretion) สารที่ไม ถูกดูดกลับสู กระแสเลือด เช่น ยูเรีย
แอมโมเนีย กรดยูริก น้าบางส่วน และสารที่ร่างกายไม่ตอ้ งการ จะถูกขับออกจากไตใน
รูปของปัสสาวะ ลาเลียงผ่านท่อไต ไปเก็บไว้ที่กระเพาะปัสสาวะ เพื่อรอขับออกนอก
รา่ งกายผ่านทางท่อปัสสาวะตอ่ ไป
แบบฝึกทักษะวชิ าวทิ ยาศาสตร์ ชัน้ มัธยมศึกษาปีที่ 2
โดยครูศศธิ ร คามงคล
8
กระเพาะปัสสาวะของมนุษยส์ ามารถเก็บปัสสาวะได้ประมาณ 0.7-0.8 ลิตร แต่จะเริ่มรู้สึก
ปวดปัสสาวะเมื่อมีน้าปัสสาวะอยู่ประมาณ 0.2 ลิตรเท่านั้น ซ่ึงการขับถ่ายปัสสาวะจะมีการ
เปลีย่ นแปลงของผนังกระเพาะปัสสาวะ และกลา้ มเนือ้ หูรูดที่กระเพาะปัสสาวะ ดังนี้
ปรมิ าณสารตา่ ง ๆ ในนา้ เลือด และในน้าปัสสาวะจะมีปรมิ าณแตกต่างกัน ดังตารางที่ 1.1
ตารางที่ 1.1 ปริมาณสารต่าง ๆ ในน้าเลือดและในนาปสั สาวะ
สาร ปรมิ าณสาร (กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร)
นา้ น้าเลือด น้าปสั สาวะ
โปรตีน
คลอไรด์ 92 95
กลูโคส
ยูเรีย 70
0.37 0.6
0.1 0
0.03 2
นอกจากไตจะทาหน้าที่ในระบบขับถ่ายแล้ว ไตยังทาหน้าที่รักษาดุลยภาพของน้า
ในร่างกาย เนื่องจากหากร่างกายขาดน้า หน่วยไตจะดูดกลับน้าเข้าสู่หลอดเลือดฝอยมาก
ขึ้น ทาให้ปัสสาวะออกมาน้อยและในทางตรงกันข้าม หากร่างกายได้รับน้ามากกว่าปกติ
หน่วยไตจะดูดกลบั น้าเขา้ สู่หลอดเลือดฝอยน้อยลง ทาให้ปัสสาวะออกมามากข้ึน อีกทัง้ ไต้ยัง
ชว่ ยรักษาดุลยภาพของกรด-เบสในรา่ งกายดว้ ยเช่นกัน
โดยเฉลี่ย 1 วัน ร่างกายจะขับถ่ายปสั สาวะประมาณ 1-1.5 ลิตร ข้ึนอยู่กับปรมิ าณนา้
ในร่างกาย ซ่ึงหากร่างกายได้รับน้ามาก ปัสสาวะจะมี สีเหลืองอ่อน หรือใส แต่หากร่างกาย
ได้รับนา้ นอ้ ย ปสั สาวะจะมีสีเหลืองเขม้
แบบฝึกทักษะวชิ าวิทยาศาสตร์ ชั้นมัธยมศกึ ษาปีที่ 2
โดยครูศศิธร คามงคล
9
แบบฝึกทักษะวิชาวิทยาศาสตร์ ชัน้ มัธยมศกึ ษาปที ี่ 2
โดยครูศศธิ ร คามงคล