Bizidunek derrigorrezkoa dute barnean baldintza fisiko-kimiko zehatzak mantentzea —homeostasia—, baldin eta bertan gertatu beharreko prozesu biokimiko eta metabolikoak egoki gauzatuko badira. Zenbait ioi prozesu metabolikoen abiadura edo proportzioak erregulatzen dituzten kofaktoreak dira; beste batzuk pH-arekin dute zerikusia, edota mintz zelularraren iragazkortasunarekin, nerbioen aktibitate elektrikoarekin eta abar. Homeostasia mantentzea hil edo biziko eginkizuna da beraz.

Animalia baten homeostasiak bi funtzio garrantzitsu bermatzea eskatzen du: barne-inguruneko oreka osmotikoa mantentzea, eta metabolismoaren ondorioz sortutako hondakinak kanporatzea —nitrogeno-hondakinak batez ere—.

Ornogabe itsastar gehienetan —zelenteratu, molusku, krustazeo, ekinodermatu eta abarretan—, gorputzeko fluidoak oreka osmotikoan izaten dira itsasoko urarekin —isosmotikoak dira—, eta osmorregulazioa ez da arazo. Aitzitik, barne-ingurunean, kanpoan ez bezalako baldintza osmotikoak mantentzeko energia gastatzen duten animaliak osmorregulatzaileak dira, eta, horretarako, eskrezio-sistemak betekizun garrantzitsua du. Ur gezetan bizi diren animalientzat gorputza hiperosmotikoa izaten da kanpoarekiko, hots, solutuak kontzentrazio handiagotan ageri dira soinean kanpo-ingurunean baino, eta ondorioz urak gorputzaren baitara sartzeko joera izaten du, eta gatzek kanpora egiten dute ihes. Lehorrean eta itsasoan bizi diren animalia asko, berriz, hiposmotikoak dira ingurunearekiko, izan ere, euren gorputzeko gatz-kontzentrazioa txikiagoa baita kanpoan dutena baino, eta, ondorioz, ura galtzeko joera izaten dute. Honela, eta kontrako mekanismorik jarri ezean, animalia horiek deshidratazio-arriskua dute.

Bestalde, proteinen metabolismoak nitrogeno-hondakinak sortzen ditu. Aminoazidoetako nitrogenoa erreduzitu egiten da, deaminazio izeneko prozesu entzimatikoaren eraginez, eta amonioa sortzen du. Amonioa oso disolbagarri eta hedagarria da uretan, baina baita oso toxikoa ere, eta, ondorioz, azkar kanporatzea garrantzi handikoa da edozein animaliarentzat. Horretarako animaliek jorratzen dituzten bideak ur-eskuragarritasunaren menpeko izaten dira batetik, baina baita euren antolakuntza-maila eta filogeniaren menpeko ere, horiek baliabide anatomiko nahiz metabolikoak baldintzatzen dituzten heinean. Ikuspegi metabolikotik, nitrogenoa amonio gisa, urea gisa edota azido uriko moduan kanporatu daiteke. Horren arabera, animalia amonioteliko, ureoteliko edo urikoteliko deritze.

Oso animalia txikietan edo eskrezio-behar txikiak dituztenetan, eskrezio-sistemaren funtzio biak —osmorregulazioa eta hondakinak kanporatzea— maila zelularreko mekanismoen bitartez bideratu daitezke, eta ez dago eskrezio-egitura definiturik. Horixe gertatzen da protozooetan, baina baita knidarioetan edo ekinodermatuetan ere. Animaliaren gorputzaren tamainak eta konplexutasunak gora egin ahala, eta eskrezio-beharrak emendatu ahala, maila zelular soileko eskrezioa ezinezkoa gertatzen da, eta egitura bereziak garatu behar izaten dira funtzio horiek bermatzeko.

Ornogabeen artean ezagun diren eskrezio-egitura sinpleenak eta, ziurrenik, primitiboenak protonefridioak dira. Protonefridioak hodi-itxurako egiturak dira, nefroduktuak, alegia, eta nefridioporo izeneko irekigune bat edo batzuetatik isurtzen dituzte hondakinak kanpo-ingurunera. Nefroduktuaren beste muturrean, animaliaren gorputzaren barnealdean, zelula apikal edo terminalak izaten dituzte, eta horiexek izaten dira hondakinak barne-ingurunetik ateratzen dituztenak. Zelula apikalak barrunbe batean flagelo bat edo bi dauzkaten solenozitoak edo zilio asko dauzkaten flama-zelulak izan daitezke. Zilio edo flageloen eraginez, fluidoak nefrodukturantz bultzatzen dituzte, eta horrek presio negatiboa sortzen du zelula apikalaren barnean. Horrek animaliaren gorputzeko fluidoak zelula apikalerantz erakartzen ditu, eta mintz zelularretan barrena iragazten dira bai fluidoak eta baita kanporatu beharreko hondakinak ere. Zilioen edo flageloen eraginez, fluido horiek nefroduktuetan barrena nefridioporoetara eta handik kanpora isurtzen dira. Fluidoak nefroduktuan zehar egindako bidean, bertako hormetako zelulek beharrezko ioiak eta ura xurgatzen dituzte, eta, hala, amaierako gernuan, halabeharrez kanporatu beharreko elementuak kontzentratzen dira batez ere. Horrelako sistema protonefridialak gorputz trinkoa duten animalia azelomatu helduetan —platihelminte eta nemertinoetan—, gorputz barrunbe txikiko pseudozelomatu askotan —nematodoetan eta errotiferoetan— eta anelido batzuetan ageri dira, bai eta beste hainbat taldetako larbetan ere.

Ornogabe zelomatu gehienetan, eskrezio-egitura nagusiak metanefridioak izaten dira. Horiek ere hodi-itxurako egiturak dira, kanpo-ingurunera irekitzen diren nefroduktuak, alegia. Metanefridioak, ordea, animaliaren barne-fluidoetara edo barne-barrunbera zuzenean irekitzen dira, nefrostoma izeneko inbutu-itxurako egitura ziliatuen bitartez. Nefrostoman zehar animaliaren gorputzeko fluidoak nefroduktura bideratzen dira zilioen eraginez, eta bertako hormetako zelulek fluido horietako osagaien xurgatze selektiboa egiten dute. Ondorioz, nefroduktuan zehar, beharrezko elementuak berreskuratu egiten dira, eta hondakinak kontzentratu, kanporatuko den gernutan.

Intsektuek eskrezio-sistema berezia dute, metanefridioekiko independenteki sortua: Malpighiren tutuak. Intsektu, araknido eta miriapodoen digestio-hodiaren atzealdera husten diren hodiak dira, garraiorako moldatutako zelula epitelialez osatuak. Hormonen eraginpean, gernu isotonikoa kantitate handitan ekoizteko gai dira. Hodi horien kopurua eta egitura espeziearen arabera aldatzen da.

Ornodunetan, eskrezio-sistema giltzurrun izeneko organoez eta haiek ekoitzitako gernua kanporatuko duten gernu-hodiez osatuta dago batez ere. Elementu horiek ugaltze-sistema osatzen dutenekin erlazionatuta ageri dira maiz. Hori dela eta, sarritan sistema urogenitalaz hitz egiten da.

Ikuspegi ontogenikoari dagokionez, giltzurrunak enbrioiaren gorputzeko hormaren eskualde dortsal eta atzealdeko mesodermoan garatzen dira, giltzurrun-gandorrean. Giltzurrun-tubuluak gandor horren aurrealdean, erdialdean edota atzealdean sor daitezke, eta, horren arabera, pronefrosa, mesonefrosa eta metanefrosa osatuko dira, urrenez urren. Pronefrosa ornodun guztien garapen enbrionarioan agertzen den egoera baino ez da normalean. Arrain gehienek eta anfibio heldu gehienek mesonefrosa izaten dute. Amniotoetan, berriz, mesonefrosa ere galdu egiten da metanefrosa garatzeko. Antolakuntza- eta espezializazio-maila gorenak ugaztunetan ditu, gernuaren kontzentrazio bikainak lor baititzake. Ugaztun goiztiarren fosilek adierazten dutenez, energia-eskari handiko forma intsektiboroak eta karniboroak ziratekeen batez ere, haien dieta joria bide zen proteinatan, eta beraz metabolismotik urea ugari kanporatu beharko zuketen. Horrelako baldintzetan, ur-kantitate izugarriak beharko zituzketen urea hori guztia kanporatzeko, baldin eta gernua kontzentratzeko bide eraginkorrik asmatzen ez bazuten; egoera hartan, ugaztunen giltzurruna lorpen garrantzitsua izan zen.

Gernua kontzentratzeko erabiltzen den mekanismoaren giltza ura kentzea da, eta hondakin kontzentratua atzean uztea. Lan horretan, berebiziko garrantzia du nefronaren hormetako zelulek duten jarduera aktiboak. Giltzurrun heldua tubulu urinifero izeneko hodi itxurako ehunka nahiz milioika egiturez osatutako organoa da, eta horietako bakoitza nefrona batez eta berori drainatzen duen hodi biltzaileaz eginda dago. Nefrona bakoitzean ekoizten da gernua, eta, beraz, nefrona da giltzurrunetako unitate estruktural eta funtzionala. Bere baitan, besteak beste, kapsula glomerularra —edo Bowmanen kapsula—, nefroduktuaren hodi bihurgunetsu proximala, erdiko hodia —ugaztunetan Henleren lakioa osatuko duena—, eta hodi bihurgunetsu distala bereizten dira. Azken hori hodi biltzailera zabaltzen da.

Bahe antzeko Bowmanen kapsula bakoitzean bilduta, odol-kapilar iragazkorrezko mataza txiki bat izaten da. Bertan, odol arterialaren presioaren eraginez, odol-fluidoa Bowmanen kapsularen lumenera bultzatzen da, nefronaren baitara, alegia. Odol-zelularik eta molekula handienik gabeko odol-fluido ultrairagazia metatzen da hor. Fluido ultrairagazi hori prozesatu egiten da orduan, eta bertan diren metabolito esentzialak (glukosa, aminoazidoak eta antzekoak) eta ura berriro ere zirkulazio-sistemara pasatzen dira. Gainera, beharrezko denean, nefronaren hormek aktiboki iraizten dituzte toxinak bertara. Metabolito eta urak berreskuratzea eta toxinen iraizketa aktiboa nefronaren hodi bihurgunetsu proximalean eta hodi bihurgunetsu distalean gertatzen dira. Azkenik, geratzen den fluido-hondakina hodi biltzailean zehar kanporatzen da.

Zenbait narrastik eta hegaztik sodio-ioiak ere gernutik berreskuratu eta odolera itzultzen dituzte aktiboki —energia gastatuz—, eta, horiekin batera, ura ere berreskuratzen dute. Ondoren, sodio-ioi horiek gatz-guruin berezietatik kanporatzen dituzte, horretarako berriro ere energia gastatuz. Sistema horri esker, ur-kantitate handiak berreskuratzen dituzte, eta ingurune idorrak kolonizatzeko bideak zabaltzen dituzte.