En af de grundlæggende biologiske processer i levende væsener og frem for alt for dem, der lever i akvatiske økosystemer, er osmoreguleringOgså kendt som osmotisk balance.
Alle metaboliske reaktioner, der er nødvendige for livet, finder sted i et vandigt eller flydende medium. For at disse reaktioner kan fungere korrekt, er det nødvendigt, at koncentrationerne af vand og opløste stoffer (alle de organiske forbindelser med lav molekylvægt, der hjælper med at opretholde osmotisk balance) svinger inden for relativt smalle margener i en proces kaldet osmoregulering.
Vi kan definere osmoregulering som metoden, der opretholder kroppens homeostase, som ikke er andet end levende organismeres evne til at holde deres indre tilstand stabil afhængigt af de ændringer, der kan forekomme i udlandet gennem udveksling af stof og energi med det samme.
Alt dette afhænger meget af den kontrollerede forskydning af opløste stoffer i indre væsker og de i miljøet. Dette fører os til regulering af bevægelse af vand, der spiller en grundlæggende rolle.
Denne regulering af vandets bevægelse udføres af osmose, som er et fysisk fænomen baseret på bevægelse af en opløsningsmiddelvæske, der passerer gennem en semipermeabel membran. Dette fænomen opstår takket være en simpel diffusion, der ikke kræver energiforbrug, og som bliver afgørende for den korrekte cellulære metabolisme af levende væsener.
Kort sagt, og som en generel oversigt, osmoregulering hjælper os med at koncentrere opløste stoffer eksisterende organismer (eksempel: celler) og miljøet, der omgiver dem, har tendens til at balancere sig gennem bevægelse og strømning, der krydser en semipermeabel membran. En sådan omstændighed giver os mulighed for at regulere osmotisk tryk (tryk, der udøves for at stoppe en bestemt strøm af opløsningsmiddel, der trænger ind i en membran).
Osmotisk balance i dyr
Hos de fleste dyr er væsker, der leverer celler isosmotisk sammenlignet med væsker, der eksisterer sammen inde i celler. Hvad betyder dette? Nå, væskerne i og uden for cellerne har en osmotisk tryk meget ens. Dette er for at forhindre, at cellen hæver for meget, da det ville forekomme i en hypotonisk opløsning, eller rynker, noget der sker i hypertoniske løsninger.
At være i stand til at beholde disse væsker isosmotisk På begge sider af plasmamembranen bruger de store mængder energi, som de formår at pumpe Na + ind fra cellen ud gennem aktiv transport.
Dyreceller ser i a Solucion isosmotisk et egnet medium til dets korrekte funktion og udvikling. På den anden side er det ikke sådan i planterne. Planteceller fundet i en Solucion isosmotisk De kan lide et stærkt tab af turgor, da disse celler er i stand til at tilbageholde store mængder opløst stof i deres cellevæg, hvormed de opnår større volumen og elasticitet.
Osmorregulering hos vanddyr
Vanddyr har formået at tilpasse sig en bred sammensmeltning af levesteder, der spænder fra ferskvand (med meget få opløste stoffer) til vand med højt saltindhold (store mængder opløste stoffer). Dette har fået dem til at have problemer med regulering af EU osmotisk balance meget forskellige fra hinanden. Derudover er det værd at nævne, at hver art eller organisme fungerer inden for en række osmotiske koncentrationer af det givne miljø.
I dette tilfælde kan vi skelne mellem:
- Pinholes: organismer, der tåler et snævert saltindhold, der er typisk for det ydre miljø, uanset om det er ferskvand eller saltvand.
- Euryhalines: organismer, der tåler en meget større vifte af saltholdighed, der er typisk for det ydre miljø, uanset om det er ferskvand eller saltvand.
Der er primært to grundlæggende måder at opnå den længe ventede osmoregulering.
For det første præsenteres vi for osmokonformisme, der henviser til de dyr, der er i osmotisk balance konstant med det miljø, de lever i, bliver dyr isosmitisk med sit naturlige miljø. De er normalt organismer, der hovedsagelig findes i ferskvand, selvom nogle også gør det i usikre farvande, der indeholder noget saltindhold.
Og i andet tilfælde har vi dyrene osmoregulatorer, som skulle forsøge at opretholde den osmotiske balance med deres omgivelser. Dette indebærer en energipris, der varierer afhængigt af hudens permeabilitet eller dyrets yderste overflade. Det skal også nævnes, at hvis osmolaritet af kropsvæsker er større end miljøets, står vi over for et dyr hyperosmotisk. Men hvis det er meget mindre, vil vi sige, at det er et dyr hypoosmotisk.
Osmoregulering i ferskvandsfisk
I ferskvandsfisk er koncentrationen af ioner i deres krop bestemt højere end i vandet. Dette forårsager en konstant diffusion af vand, der trænger gennem epitten af gællerne og resten af din krop til det indre.
Dette er justerbart takket være det faktum, at nyren i dette sæt de peces genererer store mængder urin. Hertil skal vi tilføje, at ved at have en koncentration af salte, som selve vandet, de lever i, mister de elektrolytter, som de skal kompensere ved at absorbere salte gennem deres gæller.
Osmoregulering i saltvandsfisk
I processen med osmoregulering Af saltvandsfisk eller havfisk er det modsatte tilfældet med deres ferskvands slægtninge. I dette tilfælde strømmer vandet konstant gennem indersiden af fiskens krop på vej udad. Det ioner der huser vandet, trænger ind i dette dyrs krop gennem gællerne. Dette kan føre til et alvorligt problem, som ikke er mindre end risikoen for dehydrering.
For at undgå dehydrering indtager havfisk konstant store mængder vand, og de overskydende salte, der genereres, udvises udefra gennem tre ruter: fæces, urin og selve gællerne.
El osmotisk balancea a priori, det kan synes noget meget vanskeligt og komplekst at forstå. Det er dog afgørende for livet, da alle organismer er afhængige af det. Det er også vigtigt, at det er kendt af alle dem, der elsker fisk, da de på denne måde bedre kan forstå deres dyrs indre opførsel. Vi håber, at vi har været i stand til at hjælpe dig og afklare visse tvivl angående dette kedelige emne.