Един от основните биологични процеси в живите същества и преди всичко за тези, които обитават водните екосистеми е осморегулация, също известен като осмотичен баланс.
Всички метаболитни реакции, необходими за живота, протичат във водна или течна среда. За правилното протичане на тези реакции е необходимо концентрациите на вода и разтворени вещества (всички онези органични съединения с ниско молекулно тегло, които спомагат за поддържането на осмотичен баланс) се колебаят в относително тесни граници, в процес, наречен осморегулация.
Можем да определим осморегулация като метод, който поддържа хомеостазата на тялото, което не е нищо друго освен способността на живите организми да поддържат вътрешното си състояние стабилно в зависимост от промените, които могат да настъпят в чужбина чрез обмен на материя и енергия със същия.
Всичко това от решаващо значение зависи от контролираното изместване на разтворените вещества във вътрешните течности и тези в околната среда. Това ни води до регулиране на движението на водата, играещо основна роля.
Това регулиране на движението на водата се извършва от осмоза, което е физическо явление, основано на движението на течност от разтворител, която преминава през полупропусклива мембрана. Това явление възниква благодарение на проста дифузия, която не изисква енергийни разходи и която става решаваща за правилния клетъчен метаболизъм на живите същества.
Накратко, и като общо резюме, осморегулация ни помага да направим концентрациите на разтворени вещества съществуващите вътре в организмите (пример: клетки) и околната среда, която ги заобикаля, има тенденция да се балансира чрез движение и поток, който пресича полупропусклива мембрана. Такова обстоятелство ни позволява да регулираме осмотичното налягане (натиск, упражняван, за да се спре определен поток от разтворител, проникващ през мембраната).
Осмотичен баланс при животните
При повечето животни течностите, които доставят клетки, са изосмотичен в сравнение с течностите, които съжителстват вътре в клетките. Какво означава това? Е, течностите вътре и извън клетките имат a осмотичното налягане много подобно. Това е, за да се предотврати прекомерното подуване на клетката, както би се случило при a хипотоничен разтвор, или бръчка, нещо, което се случва в хипертонични разтвори.
За да може да задържа тези течности изосмотичен от двете страни на плазмената мембрана, това, което те правят, е да използват големи количества енергия, с която успяват да изпомпват Na + от вътрешността на клетката чрез активен транспорт.
Животинските клетки виждат в a решение изосмотичен подходяща среда за правилното му функциониране и развитие. От своя страна в растенията не е така. Растителни клетки, открити в a решение изосмотичен могат да понесат силна загуба на тургор, тъй като тези клетки са способни да задържат в клетъчната си стена голямо количество разтворено вещество, с което постигат по-голям обем и еластичност.
Осморегулация при водни животни
Водните животни са успели да се адаптират към широка амалгама местообитания, вариращи от прясна вода (с много малко разтворени вещества) до вода с висока соленост (огромни количества от разтворени вещества). Това ги накара да се сблъскат с проблеми с регулирането на осмотичен баланс много раздалечени един от друг. В допълнение, заслужава да се спомене, че всеки вид или организъм функционира в диапазон от осмотична концентрация на дадената среда.
В този случай можем да разграничим:
- Дупчици: организми, които понасят тесен диапазон на соленост, типичен за външната среда, независимо дали е прясна или солена вода.
- Еврихалинос: организми, които понасят много по-голям диапазон на соленост, типичен за външната среда, независимо дали е прясна или солена вода.
Основно има два основни начина за постигане на дългоочакваното осморегулация.
Първо ни се представя осмоконформизъм, което се отнася до онези животни, които са в осмотичен баланс постоянни със средата, в която живеят, превръщайки се в животни изосмитна с естествената си среда. Те обикновено са организми, които се намират главно в сладка вода, въпреки че някои го правят и в опасни води, които съдържат известна соленост.
И на второ място имаме животните осморегулатори, които трябва да се опитат да поддържат този осмотичен баланс със заобикалящата ги среда. Това предполага енергийни разходи, които варират в зависимост от пропускливостта на кожата или най-външната повърхност на животното. Трябва също да се спомене, че ако осмоларност на телесните течности е по-голяма от тази на околната среда, ние сме изправени пред животно хиперосмотичен. Ако обаче е много по-малък, ще кажем, че е животно хипоосмотичен.
Осморегулация при сладководни риби
При сладководните риби концентрацията на йони в тялото ви със сигурност е по-висока, отколкото във водата. Това води до постоянна дифузия на вода, която прониква през епитела на хрилете и останалата част от тялото ви във вътрешността.
Това се регулира благодарение на факта, че бъбреците от тази група риби генерират големи количества урина. Към това трябва да се добави, че като имат концентрация на соли, която водата, в която живеят, те губят електролити, че те трябва да компенсират чрез абсорбиране на соли през хрилете.
Осморегулация при соленоводни риби
В процес на осморегулация От соленоводните риби или морските риби е точно обратното с тези на техните сладководни роднини. В този случай водата непрекъснато тече през вътрешността на тялото на рибата, насочвайки се навън. The йони в която се помещава водата, прониква в тялото на това животно през хрилете. Това може да доведе до сериозен проблем, който е не друг, а риск от дехидратация.
За да се избегне дехидратация, морските риби поглъщат постоянно големи количества вода, а генерираните излишни соли се изхвърлят навън по три начина: фекалии, урина и самите хриле.
The осмотичен баланс, априори може да изглежда като нещо много трудно и сложно за разбиране. Това обаче е от решаващо значение за живота, тъй като всички организми зависят от него. Също така е важно това да е известно на всички, които обичат рибите, тъй като по този начин те могат по-добре да разберат вътрешното поведение на своите животни. Надяваме се, че сме успели да ви помогнем и да изясним някои съмнения по тази досадна тема.