渗透调节

具有渗透调节功能的淡水鲤鱼

生物的基本生物过程之一,尤其是对于栖息在水生生态系统中的生物而言,是 渗透调节,也被称为 渗透平衡.

生命所需的所有代谢反应都在水性或液体介质中进行。 为了这些反应的正确操作,水的浓度和 溶质 (所有那些有助于维持 渗透平衡) 在相对狭窄的范围内振荡,这个过程称为 渗透调节

我们可以定义 渗透调节 作为维持身体稳态的方法,这无非是生物体通过与其交换物质和能量而保持其内部状态稳定的能力,作为外部可能发生的变化的函数。

所有这些关键取决于内部流体和环境中溶质的受控置换。 这导致我们对水的运动的调节发挥着根本性的作用。

这种对水运动的调节是由 渗透作用,这是一种基于溶剂液体通过半透膜运动的物理现象。 这种现象的产生是由于不需要能量消耗的简单扩散,这对于生物的正确细胞代谢至关重要。

简而言之,作为一般性总结, 渗透调节 帮助我们使浓度 溶质 存在于生物体内(例如:细胞)和围绕它们的环境往往通过穿过半透膜的运动和流动来平衡自身。 这种情况使我们能够规范 渗透压 (施加压力以阻止渗透膜的溶剂的特定流动)。

动物的渗透平衡

海鱼

在大多数动物中,供应细胞的液体是 等渗的 与细胞内共存的液体相比。 这是什么意思?嗯,细胞内外的液体都有一个 渗透压 非常相似。 这是为了防止细胞过度膨胀,就像在一个 低渗溶液,或起皱,发生在 高渗溶液.

为了能够保持这些液体 等渗的 在质膜的两侧,它们所做的是使用大量能量,通过主动运输将 Na + 从细胞内部泵出。

动物细胞见于 等渗的 其正常运作和发展的合适媒介。 另一方面,在植物中却不是这样。 发现植物细胞 等渗的 它们会遭受严重的膨胀损失,因为这些细胞能够在其细胞壁中保留大量溶质,从而获得更大的体积和弹性。

水生动物的渗透调节

渗透平衡

水生动物已经设法适应了广泛的栖息地,从淡水(很少有 溶质) 到高盐度水(大量的 溶质)。 这导致他们不得不面对监管问题。 渗透平衡 彼此非常不同。 此外,值得一提的是,每个物种或生物体都在给定环境的渗透浓度范围内发挥作用。

在这种情况下,我们可以区分:

  • 针孔:耐受外部环境典型盐度范围较窄的生物体,无论是淡水还是咸水。
  • 尤里哈利诺斯:生物体能够耐受更大范围的外部环境典型盐度,无论是淡水还是咸水。

主要有两种基本方法可以实现期待已久的 渗透调节.

首先我们看到的是 渗透一致性,它指的是那些在 渗透平衡 与他们生活的环境保​​持一致,成为动物 等渗的 与它的自然环境。 它们通常是主要存在于淡水中的生物,尽管有些也存在于含有一定盐分的不安全水域中。

而且,在第二种情况下,我们有动物 渗透压调节剂,它们应该尽量保持与环境的渗透平衡。 这意味着能量成本随动物皮肤或最外层表面的渗透性而变化。 还应该提到的是,如果 渗透压 体液大于环境,我们面对的是动物 高渗. 但是,如果它小得多,我们会说它是一种动物 低渗的.

淡水鱼的渗透调节

渗透调节-淡水-鱼

淡水鱼体内的离子浓度肯定高于水中的离子浓度。 这会导致水不断扩散,穿过鳃上皮和身体其他部位进入内部。

由于这组鱼的肾脏会产生大量尿液,因此这是可以调节的。 对此必须补充的是,通过使他们生活的水中的盐浓度达到一定的水平,他们会失去 电解质,它们必须通过鳃吸收盐分来补偿。

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咸水鱼的渗透调节

渗透调节-鱼-马里奥斯

在这个过程中 渗透调节 对于咸水鱼或海鱼,它们的淡水亲属的情况正好相反。 在这种情况下,水会不断地从鱼的身体内部向外流动。 这 离子 容纳水通过鳃渗入这种动物的身体。 这可能会导致一个严重的问题,这就是脱水的风险。

海鱼为了避免脱水,不断摄取大量水分,产生的多余盐分通过粪便、尿液和鳃本身三种途径排出体外。

El 渗透平衡,先验地,它可能看起来非常难以理解和复杂。 然而,它对生命至关重要,因为所有生物都依赖于它。 所有爱鱼的人都知道这一点也很重要,因为这样他们可以更好地了解动物的内部行为。 我们希望我们能够帮助您并澄清有关这个乏味主题的某些疑问。


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