Een van de fundamentele biologische processen in levende wezens en vooral voor degenen die aquatische ecosystemen bewonen, is de osmoregulatieOok bekend als osmotische balans.
Alle metabolische reacties die nodig zijn voor het leven vinden plaats in een waterig of vloeibaar medium. Voor de juiste werking van deze reacties is het noodzakelijk dat de concentraties van water en opgeloste stoffen (al die organische verbindingen met een laag molecuulgewicht die helpen om de osmotische balans) oscilleren binnen relatief smalle marges, in een proces genaamd osmoregulatie.
We kunnen de . definiëren osmoregulatie als de methode die de homeostase van het lichaam handhaaft, wat niets anders is dan het vermogen van levende organismen om hun interne toestand stabiel te houden, afhankelijk van de veranderingen die in het buitenland kunnen optreden door de uitwisseling van materie en energie ermee.
Dit alles hangt in grote mate af van de gecontroleerde verplaatsing van opgeloste stoffen in interne vloeistoffen en die in de omgeving. Dit brengt ons bij de regulering van de beweging van water die een fundamentele rol speelt.
Deze regeling van de beweging van water wordt uitgevoerd door: osmose, wat een fysiek fenomeen is dat gebaseerd is op de beweging van een oplosmiddelvloeistof die door een semi-permeabel membraan gaat. Dit fenomeen ontstaat dankzij een eenvoudige diffusie die geen energieverbruik vereist en die cruciaal wordt voor het juiste cellulaire metabolisme van levende wezens.
In het kort, en als een algemene samenvatting, de osmoregulatie helpt ons om de concentraties van opgeloste stoffen bestaande in organismen (bijvoorbeeld: cellen) en de omgeving die hen omringt, heeft de neiging zichzelf in evenwicht te brengen door beweging en stroming die een semi-permeabel membraan doorkruist. Een dergelijke omstandigheid stelt ons in staat om de osmotische druk (druk uitgeoefend om een bepaalde stroom oplosmiddel die een membraan binnendringt te stoppen).
Osmotische balans bij dieren
Bij de meeste dieren zijn de vloeistoffen die cellen leveren: isosmotisch in vergelijking met vloeistoffen die in cellen naast elkaar bestaan. Wat betekent dit?Nou, de vloeistoffen binnen en buiten de cellen hebben een osmotische druk erg vergelijkbaar. Dit is om te voorkomen dat de cel overmatig zwelt, zoals zou gebeuren bij een hypotone oplossing, of rimpels, iets dat gebeurt in de hypertone oplossingen.
Om die vloeistoffen vast te kunnen houden isosmotisch Aan beide zijden van het plasmamembraan gebruiken ze grote hoeveelheden energie waarmee ze via actief transport Na+ van binnenuit de cel naar buiten weten te pompen.
Dierlijke cellen zien in a solución isosmotisch een geschikt medium voor een goede werking en ontwikkeling. Aan de andere kant is het bij de planten niet zo. Plantencellen gevonden in a solución isosmotisch ze kunnen een sterk verlies van turgor lijden, omdat deze cellen in staat zijn om grote hoeveelheden opgeloste stof in hun celwand vast te houden waarmee ze een groter volume en elasticiteit bereiken.
Osmorregulatie bij waterdieren
Waterdieren zijn erin geslaagd zich aan te passen aan een breed amalgaam van habitats, variërend van zoet water (met zeer weinig opgeloste stoffen) tot water met een hoog zoutgehalte (enorme hoeveelheden opgeloste stoffen). Dit heeft ertoe geleid dat ze te maken hebben gehad met problemen met de regulering van de osmotische balans zeer verschillend van elkaar. Bovendien is het vermeldenswaard dat elke soort of elk organisme functioneert binnen een bereik van osmotische concentraties van de gegeven omgeving.
In dit geval kunnen we onderscheid maken tussen:
- gaatjes: organismen die een smal bereik van zoutgehalte verdragen dat typisch is voor de externe omgeving, ongeacht of het zoet of zout water is.
- Euryhalines: organismen die een veel groter bereik van zoutgehalte verdragen dat typisch is voor de externe omgeving, ongeacht of het zoet of zout water is.
Er zijn hoofdzakelijk twee manieren om het langverwachte te bereiken: osmoregulatie.
In de eerste plaats krijgen we de osmoconformisme, die verwijst naar die dieren die in osmotische balans constant met de omgeving waarin ze leven, dieren worden isosmitisch met zijn natuurlijke omgeving. Het zijn meestal organismen die voornamelijk in zoet water voorkomen, hoewel sommige dat ook doen in onveilige wateren met enig zoutgehalte.
En in het tweede geval hebben we de dieren osmoregulatoren, die moeten proberen dat osmotische evenwicht met hun omgeving te behouden. Dit impliceert een energiekost die varieert afhankelijk van de doorlaatbaarheid van de huid of het buitenste oppervlak van het dier. Er moet ook worden vermeld dat als de osmolariteit van lichaamsvloeistoffen groter is dan die van de omgeving, we worden geconfronteerd met een dier hyperosmotisch. Als het echter veel kleiner is, zullen we zeggen dat het een dier is hypo-osmotisch.
Osmoregulatie in zoetwatervissen
Bij zoetwatervissen is de concentratie van ionen die je lichaam herbergt zeker hoger dan die in het water. Dit veroorzaakt een constante diffusie van water dat door het epitheel van de kieuwen en de rest van je lichaam naar binnen dringt.
Deze is verstelbaar dankzij het feit dat de nier van deze set zit de peces produceert grote hoeveelheden urine. Hieraan moeten we toevoegen dat ze, door een concentratie aan zouten te hebben, het water zelf waarin ze leven, verliezen elektrolyten, die ze moeten compenseren door zouten via hun kieuwen te absorberen.
Osmoregulatie in zoutwatervissen
In het proces van osmoregulatie Van de zoutwatervissen of zeevissen geldt het tegenovergestelde voor die van hun zoetwaterverwanten. In dit geval stroomt het water constant door de binnenkant van het lichaam van de vis, naar buiten. De Iones waarin het water door de kieuwen het lichaam van dit dier binnendringt. Dit kan leiden tot een serieus probleem, dat niets anders is dan het risico op uitdroging.
Om uitdroging te voorkomen, krijgen zeevissen voortdurend grote hoeveelheden water binnen en worden de overtollige zouten die daarbij ontstaan via drie routes naar buiten afgevoerd: uitwerpselen, urine en de kieuwen zelf.
El osmotische balans, a priori, lijkt het misschien iets heel moeilijk en complex om te begrijpen. Het is echter cruciaal voor het leven, omdat alle organismen ervan afhankelijk zijn. Het is ook belangrijk dat het bekend is bij iedereen die van vis houdt, omdat ze op deze manier het interne gedrag van hun dieren beter kunnen begrijpen. We hopen dat we u hebben kunnen helpen en bepaalde twijfels over dit vervelende onderwerp hebben weggenomen.