Informace

Proč neexistují sladkovodní osmoconformery?


Jen mám problém to pochopit. Vím, že mořské ryby jsou často osmoconformery a sladkovodní (jako kostnaté ryby) často osmoregulátory, ale proč?


Prakticky neexistují žádné sladkovodní osmoconformery, ale existuje několik výjimek, jako je osmoconformer a osmoregulator založený na slanosti prostředí.

Osmoconformers udržují své vnitřní tekutiny izotonické vůči svému prostředí a udržují si vnitřní slanost podobnou okolní vodě. Koncentrace rozpuštěných látek ve sladké vodě je velmi nízká a pokud by jakýkoli organismus měl ve svém těle tak nízkou koncentraci rozpuštěných látek, neměl by dostatek bílkovin, iontů atd. K účinnému vedení biochemie života.

Zde je vzácný příklad sladkovodního druhu Dafnie což může být osmoconformer i osmoregulator:

U sladkovodních druhů osmoconformerů existuje většinu času gradient mezi jejich vnitřní osmotickou koncentrací a koncentrací vnějšího prostředí; v důsledku toho se osmoconformery budou lišit v obsahu buněčného osmotického objemu a v důsledku toho některé druhy FW (např. Dafnie), osmoregulují při nízkých hladinách slanosti, ale jsou osmoconformery při zvýšených salinitách. Některé fyziologické procesy, včetně reprodukce a rychlosti metabolismu, však mohou být těmito změnami negativně ovlivněny (tato skupina aktivně reguluje svůj osmotický tlak) (Chen a Stillman, 2012).

https://eprints.qut.edu.au/107457/1/Azam_Moshtaghi_Thesis.pdf

Kromě toho existuje termín euryhalin používá se pro vodní organismy, které jsou schopné tolerovat širokou škálu slanosti. Existují druhy ryb, které mohou žít ve slané vodě, sladké vodě a brakické vodě. Seznam si můžete prohlédnout v článku Wikipedie/Euryhaline.


Osmoconformer

Osmoconformers jsou mořské organismy, které udržují vnitřní prostředí, které je izotonické vůči jejich vnějšímu prostředí. [1] To znamená, že osmotický tlak buněk organismu se rovná osmotickému tlaku jejich okolního prostředí. Minimalizací osmotického gradientu to následně minimalizuje čistý příliv a odliv vody do a ven z buněk. Přestože osmoconformery mají vnitřní prostředí, které je izosmotické vůči jejich vnějšímu prostředí, typy iontů v těchto dvou prostředích se velmi liší, aby mohly nastat kritické biologické funkce. [2]

Výhodou osmoconformace je, že takové organismy nemusí vydávat tolik energie jako osmoregulátory, aby regulovaly iontové gradienty. Aby se však zajistilo, že jsou správné typy iontů na požadovaném místě, je na transport iontů vynaloženo malé množství energie. Nevýhodou osmoconformace je, že organismy podléhají změnám osmolarity svého prostředí. [3]


V případě sladkovodních ryb je jejich krev a tělesné tekutiny mnohem slanější než voda, ve které plavou, takže voda bude proudit skrz jejich žábry. … Mořské ryby kromě získávání vody osmózou musí cíleně pít vodu, aby se dostaly do svých systémů.

Klokaní krysa: Věřte nebo ne, toto malé zvíře vydrží déle bez pití vody než kterékoli jiné. Jdou celý život (3-5 let), aniž by pili! Technicky vzato, všechna tato zvířata musí mít vodu, aby přežila, ale dlouho ji nepijí.


Transport elektrolytů přes buněčné membrány

Elektrolyty, jako je chlorid sodný, ionizují ve vodě, což znamená, že se disociují na své ionty. Ve vodě se chlorid sodný (NaCl) disociuje na sodíkový iont (Na +) a chloridový iont (Cl -). Nejdůležitějšími ionty, jejichž koncentrace jsou v tělesných tekutinách velmi úzce regulovány, jsou kationty sodík (Na +), draslík (K +), vápník (Ca +2), hořčík (Mg +2) a chlorid aniontů (Cl -), uhličitan (CO3 –2), hydrogenuhličitan (HCO3 -) a fosfát (PO3 -). Při močení a pocení se z těla ztrácí elektrolyty. Z tohoto důvodu se sportovcům doporučuje vyměňovat elektrolyty a tekutiny v obdobích zvýšené aktivity a pocení.

Osmotický tlak je ovlivněn koncentrací rozpuštěných látek v roztoku. Je přímo úměrná počtu atomů nebo molekul rozpuštěné látky a nezávisí na velikosti molekul rozpuštěné látky. Protože elektrolyty disociují na své ionty složek, v zásadě přidávají do roztoku více částic rozpuštěné látky a mají větší účinek na osmotický tlak na hmotnost než sloučeniny, které se ve vodě nedisociují, například glukóza.

Voda může procházet membránami pasivní difúzí. Pokud by elektrolytové ionty mohly pasivně difundovat přes membrány, nebylo by možné udržovat specifické koncentrace iontů v každém tekutinovém prostoru, proto vyžadují speciální mechanismy pro průchod semipermeabilními membránami v těle. Tento pohyb lze dosáhnout usnadněnou difúzí a aktivním transportem. Usnadněná difúze vyžaduje pro pohyb rozpuštěné látky kanály na bázi proteinů. Aktivní transport vyžaduje energii ve formě konverze ATP, nosných proteinů nebo pump, aby se ionty pohybovaly proti koncentračnímu gradientu.


BILANCE DUSÍKU A ODPADU | Ureotelismus

Retence močoviny v Elasmobranchs a Coelacanths

Mořské ryby elasmobranch jsou osmoconformery a uchovávají močovinu jako osmolyt pro vyvážení vnitřní osmolarity tak, aby odpovídala vnější osmolarity. Koncentrace močoviny jsou tedy typicky mezi 350 a 450 mM v plazmě a tkáních elasmobranch, zatímco u jiných ryb je močovina podstatně nižší, typicky méně než 1/100 koncentrace ( Obrázek 3 ).

Obrázek 3. Elasmobranchs jsou osmoconformers a udržet močovinu jako osmolyte. Elasmobranchové žábry jsou relativně nepropustné pro močovinu ve srovnání s teleostem, jako je pstruh duhový. Propustnost větvené močoviny je u pstruha ∼80krát větší než u elasmobranche. Močovina je reabsorbována ledvinou elasmobranch. Tyto vlastnosti elasmobranchových žaber a ledvin zabraňují nadměrné ztrátě močoviny do životního prostředí, nicméně část močoviny se vylučuje žábrami.

Močovina v těchto relativně vysokých koncentracích narušuje funkci bílkovin. Aby se tomu zabránilo, stabilizující rozpuštěné látky (např. TMAO, betain a taurin) působí proti destabilizujícímu účinku močoviny. U mnoha druhů mořských elasmobranch je poměr močoviny a stabilizovaných solutů asi 2: 1. I časná embrya používají tuto ureosmotickou strategii. Koncentrace močoviny jsou například ∼ 400 mM v embryích mořských bruslí (Raja erinacea), když se líhnou po ∼ 9 měsících, a poměr močoviny: TMAO a dalších organických osmolytů je 2: 1 již ve věku 4 měsíců.

Zatímco elasmobranchs jsou ureotelic, močovina není skutečný odpadní produkt. Na rozdíl od jiných zvířat, která se chtějí zbavit močoviny, elasmobranchs vyvinuli mechanismy, které zabraňují nadměrné ztrátě močoviny. Proč? Především je močovina na výrobu energeticky nákladná (viz výše) a vylučování by představovalo čistou ztrátu této investice do energie. Za druhé, vyžadují vysoké vnitřní úrovně k udržení izosmotické rovnováhy. Žraloci proto vyvinuli mechanismy, jak zadržovat močovinu na potenciálních místech ke ztrátě.

Dvě hlavní místa potenciální ztráty močoviny jsou žábry a ledviny ( Obrázek 3 ), a oba mají mechanismy k udržení močoviny v krvi. V ledvinách se plazmatická močovina pohybuje přes glomerulus do filtrátu, ale močovina se reabsorbuje z filtrátu zpět do plazmy, takže se v moči ztrácí velmi málo močoviny. Struktura nefronu elasmobranch je velmi složitá a podrobné mechanismy zapojené do reabsorpce močoviny v ledvinách nejsou dobře známy. U eurymobranch euryhalinu přechod od mořské vody ke zředěné mořské vodě zpočátku zvyšuje množství močoviny ztracené v moči a snižuje osmolaritu plazmy a koncentraci močoviny po několika dnech. Je pozoruhodné, že sladkovodní elasmobranchs z řeky Amazonky (Potamotrygon sp.) postrádají enzymy cyklu močoviny a plazmatické koncentrace močoviny jsou tak nízké jako v amonotelových teleostech.

Ztráta močoviny přes žábry v elasmobranch je mnohem nižší (∼ 80krát nižší) ve srovnání s teleostními rybami ( Obrázek 3 ). Tento rozdíl pomáhají vysvětlit dva faktory. Nejprve je v žábrách aktivní transportér močoviny (viz níže), který vrací močovinu zpět do krve. Kromě toho mají žaberní buněčné membrány výjimečně vysoký obsah cholesterolu vložený do membránových fosfolipidů, což brání pasivní difúzi rozpuštěných látek s malou molekulovou hmotností, jako je močovina. Proto, ačkoli se močovina ztrácí na mořské vodě v žábrách po difuzním gradientu, ztrácí se mnohem méně močoviny vzhledem k koncentračnímu gradientu kvůli transportnímu proteinu a lipidovému složení membrán žaberních buněk.

Ve srovnání s elasmobranchy existuje velmi málo informací o retenci močoviny v coelacanthech. Coelacanth Latimeria byl poprvé objeven v roce 1938 mimo ostrovy Comoro, ale od té doby bylo prozkoumáno jen velmi málo živých exemplářů. Hladiny močoviny v plazmě a tkáni se zdají být podobné mořským elasmobranům (∼ 350 mM) a také si zachovávají TMAO. Pravděpodobně je jejich hlavním produktem vylučujícím dusík močovina a jako elasmobranch pravděpodobně mají strategie k omezení ztráty močoviny. To je jen jedna z mnoha mezer v našich znalostech ureosmotické regulace v coelacanthech.


Osmoregulační strategie různých organismů

Bakterie - Když se kolem bakterií zvyšuje osmolarita, mohou pomocí transportních mechanismů absorbovat elektrolyty nebo malé organické molekuly. Osmotický stres aktivuje v určitých bakteriích geny, které vedou k syntéze molekul osmoprotektantů.

Prvoci - Protisté používají kontraktilní vakuoly k transportu čpavku a dalších exkrečních odpadů z cytoplazmy do buněčné membrány, kde se vakuola otevírá do prostředí. Osmotický tlak tlačí vodu do cytoplazmy, zatímco difúze a aktivní transport řídí tok vody a elektrolytů.

Rostliny - Vyšší rostliny používají ke kontrole ztrát vody průduchy na spodní straně listů. Rostlinné buňky se při regulaci osmolarity cytoplazmy spoléhají na vakuoly. Rostliny, které žijí v hydratované půdě (mezofyty), snadno kompenzují vodu ztracenou transpirací tím, že absorbují více vody. Listy a stonky rostlin mohou být chráněny před nadměrnými ztrátami vody voskovým vnějším povlakem nazývaným kutikula. Rostliny, které žijí na suchých stanovištích (xerofyty), uchovávají vodu ve vakuolách, mají tlustou kůžičku a mohou mít strukturální modifikace (tj. Jehlovité listy, chráněné průduchy), které chrání před ztrátou vody. Rostliny žijící ve slaném prostředí (halofyty) musí regulovat nejen příjem/ztrátu vody, ale také vliv soli na osmotický tlak. Některé druhy ukládají soli do svých kořenů, takže nízký vodní potenciál nasaje rozpouštědlo pomocí osmózy. Sůl může být vylučována na listy, aby zachytila ​​molekuly vody pro absorpci listovými buňkami. Rostliny, které žijí ve vodě nebo vlhkém prostředí (hydrofyty), mohou absorbovat vodu po celém svém povrchu.

Zvířata - Zvířata využívají vylučovací systém k řízení množství vody, které se ztrácí do okolí, a k udržení osmotického tlaku. Metabolismus bílkovin také vytváří odpadní molekuly, které by mohly narušit osmotický tlak. Orgány, které jsou zodpovědné za osmoregulaci, závisí na druhu.


41.1 Osmoregulace a osmotická rovnováha

Osmóza je difúze vody přes membránu v reakci na osmotický tlak způsobený nerovnováhou molekul na obou stranách membrány. Osmoregulace je proces udržování rovnováhy soli a vody (osmotická rovnováha) přes membrány v tělesných tekutinách, které jsou složeny z vody, plus elektrolytů a neelektrolytů. Elektrolyt je rozpuštěná látka, která se po rozpuštění ve vodě disociuje na ionty. Neelektrolyt se naopak při rozpouštění vody nedisociuje na ionty. Jak elektrolyty, tak neelektrolyty přispívají k osmotické rovnováze. Tělesné tekutiny zahrnují krevní plazmu, cytosol v buňkách a intersticiální tekutinu, tekutinu, která existuje v prostorech mezi buňkami a tkáněmi těla. Tělesné membrány (jako jsou pleurální, serózní a buněčné membrány) jsou polopropustné membrány. Polopropustné membrány jsou propustné (nebo propustné) pro určité typy rozpuštěných látek a vody. Roztoky na dvou stranách polopropustné membrány mají tendenci se vyrovnávat v koncentraci rozpuštěné látky pohybem rozpuštěných látek a/nebo vody přes membránu. Jak je vidět na obrázku 41.2, buňka umístěná ve vodě má tendenci bobtnat v důsledku zisku vody z hypotonického nebo „nízko solného“ prostředí. Buňka umístěná v roztoku s vyšší koncentrací soli má naopak tendenci membránu scvrkávat v důsledku ztráty vody do hypertonického nebo „vysoce solného“ prostředí. Izotonické buňky mají stejnou koncentraci rozpuštěných látek uvnitř i vně buňky, což vyrovnává osmotický tlak na obou stranách buněčné membrány, což je polopropustná membrána.

Tělo neexistuje izolovaně. Do systému je konstantní přísun vody a elektrolytů. Zatímco osmoregulace je dosažena přes membrány v těle, přebytečné elektrolyty a odpady jsou transportovány do ledvin a vylučovány, což pomáhá udržovat osmotickou rovnováhu.

Potřeba osmoregulace

Biologické systémy neustále interagují a vyměňují si vodu a živiny s prostředím prostřednictvím konzumace potravin a vody a vylučováním ve formě potu, moči a výkalů. Bez mechanismu pro regulaci osmotického tlaku nebo když nemoc tento mechanismus poškodí, existuje tendence hromadit toxický odpad a vodu, což může mít strašlivé důsledky.

Savčí systémy se vyvinuly tak, aby regulovaly nejen celkový osmotický tlak přes membrány, ale také specifické koncentrace důležitých elektrolytů ve třech hlavních tekutinových kompartmentech: krevní plazmě, extracelulární tekutině a intracelulární tekutině. Protože je osmotický tlak regulován pohybem vody přes membrány, může se dočasně změnit také objem tekutinových oddílů. Protože krevní plazma je jednou z tekutých složek, mají osmotické tlaky přímý vliv na krevní tlak.

Transport elektrolytů přes buněčné membrány

Elektrolyty, jako je chlorid sodný, ionizují ve vodě, což znamená, že se disociují na své ionty. Ve vodě se chlorid sodný (NaCl) disociuje na sodíkový iont (Na +) a chloridový iont (Cl -). Nejdůležitějšími ionty, jejichž koncentrace jsou v tělesných tekutinách velmi úzce regulovány, jsou kationty sodík (Na +), draslík (K +), vápník (Ca +2), hořčík (Mg +2) a chlorid aniontů (Cl -), uhličitan (CO3 -2), hydrogenuhličitan (HCO3 -) a fosfát (PO3 -). Při močení a pocení se z těla ztrácí elektrolyty. Z tohoto důvodu se sportovcům doporučuje vyměňovat elektrolyty a tekutiny v obdobích zvýšené aktivity a pocení.

Osmotický tlak je ovlivněn koncentrací rozpuštěných látek v roztoku. Je přímo úměrná počtu atomů nebo molekul rozpuštěné látky a nezávisí na velikosti molekul rozpuštěné látky. Protože elektrolyty disociují na své ionty složek, v zásadě přidávají do roztoku více částic rozpuštěné látky a mají větší účinek na osmotický tlak na hmotnost než sloučeniny, které se ve vodě nedisociují, například glukóza.

Voda může procházet membránami pasivní difúzí. Pokud by elektrolytové ionty mohly pasivně difundovat přes membrány, nebylo by možné udržovat specifické koncentrace iontů v každém tekutinovém prostoru, proto vyžadují speciální mechanismy pro průchod semipermeabilními membránami v těle. Tento pohyb lze dosáhnout usnadněnou difúzí a aktivním transportem. Usnadněná difúze vyžaduje pro pohyb rozpuštěné látky kanály na bázi proteinů. Aktivní transport vyžaduje energii ve formě konverze ATP, nosných proteinů nebo pump, aby se ionty pohybovaly proti koncentračnímu gradientu.

Koncept Osmolality a Milliequivalent

Aby bylo možné vypočítat osmotický tlak, je nutné pochopit, jak se měří koncentrace rozpuštěných látek. Jednotkou pro měření rozpuštěných látek je krtek. Jeden mol je definován jako gram molekulové hmotnosti rozpuštěné látky. Například molekulová hmotnost chloridu sodného je 58,44. Jeden mol chloridu sodného tedy váží 58,44 gramu. Molarita roztoku je počet molů rozpuštěné látky na litr roztoku. Molalita roztoku je počet molů rozpuštěné látky na kilogram rozpouštědla. Pokud je rozpouštědlem voda, jeden kilogram vody se rovná jednomu litru vody. Zatímco k vyjádření koncentrace roztoků se používá molarita a molalita, koncentrace elektrolytů jsou obvykle vyjádřeny v miliekvivalentech na litr (mEq/L): mEq/L se rovná koncentraci iontů (v milimolech) vynásobené počtem elektrických náboje na iontu. Milikvivalentní jednotka bere v úvahu ionty přítomné v roztoku (protože elektrolyty tvoří ionty ve vodných roztocích) a náboj na iontech.

Pro ionty, které mají náboj jeden, se tedy jeden miliekvivalent rovná jednomu milimolu. U iontů, které mají náboj dva (jako vápník), se jeden miliekvivalent rovná 0,5 milimolu. Další jednotkou pro vyjádření koncentrace elektrolytu je milliosmole (mOsm), což je počet miliekvivalentů rozpuštěné látky na kilogram rozpouštědla. Tělesné tekutiny se obvykle udržují v rozmezí 280 až 300 mOsm.

Osmoregulátory a osmoconformery

Osobám ztraceným na moři bez pitné sladké vody hrozí vážná dehydratace, protože lidské tělo se nedokáže přizpůsobit pití mořské vody, která je ve srovnání s tělními tekutinami hypertonická. Organismy, jako je zlatá rybka, které mohou tolerovat pouze relativně úzký rozsah salinity, se označují jako stenohalin. Asi 90 procent všech kostnatých ryb je omezeno na sladkou nebo mořskou vodu. V opačném prostředí nejsou schopni osmotické regulace. Je však možné, že několik ryb, jako je losos, stráví část svého života ve sladké vodě a část v mořské vodě. Organismy jako losos a molly, které mohou tolerovat relativně široký rozsah salinity, se označují jako euryhalinové organismy. To je možné, protože některé ryby vyvinuly osmoregulační mechanismy, aby přežily ve všech druzích vodního prostředí. Když žijí ve sladké vodě, jejich těla mají tendenci přijímat vodu, protože prostředí je relativně hypotonické, jak ukazuje obrázek 41.3.A. V takových hypotonických prostředích tyto ryby nepijí mnoho vody. Místo toho procházejí spoustou velmi zředěné moči a aktivního transportu solí žábry dosahují rovnováhy elektrolytů. Když se tyto ryby přestěhují do hypertonického mořského prostředí, začnou pít mořskou vodu a přebytečné soli vylučují žábrami a močí, jak ukazuje obrázek 41.3.b. Většina mořských bezobratlých může být naopak izotonická s mořskou vodou (osmoconformers). Jejich koncentrace v tělních tekutinách odpovídá změnám koncentrace mořské vody. Složení soli chrupavčitých ryb v krvi je podobné kostnatým rybám, ale krev žraloků obsahuje organické sloučeniny močovinu a trimethylaminoxid (TMAO). To neznamená, že jejich složení elektrolytů je podobné složení mořské vody. Izotonicity s mořem dosahují skladováním velkých koncentrací močoviny. Tato zvířata, která vylučují močovinu, se nazývají ureotelická zvířata. TMAO stabilizuje proteiny v přítomnosti vysokých hladin močoviny, čímž předchází narušení peptidových vazeb, ke kterému by došlo u jiných zvířat vystavených podobným hladinám močoviny. Žraloci jsou chrupavčité ryby s rektální žlázou, které vylučují sůl a pomáhají při osmoregulaci.

Kariérní připojení

Dialyzační technik

Dialýza je lékařský proces odstraňování odpadů a přebytečné vody z krve difúzí a ultrafiltrací. Když funkce ledvin selže, musí být provedena dialýza, aby se tělo uměle zbavilo odpadů. Toto je životně důležitý proces, který udržuje pacienty naživu. V některých případech pacienti podstupují umělou dialýzu, dokud nemají nárok na transplantaci ledviny. U ostatních, kteří nejsou kandidáty na transplantaci ledvin, je dialýza celoživotní nutností.

Dialyzační technici obvykle pracují v nemocnicích a na klinikách. Zatímco některé role v této oblasti zahrnují vývoj a údržbu zařízení, většina dialyzačních techniků pracuje v přímé péči o pacienty. Jejich pracovní povinnosti, které se obvykle vyskytují pod přímým dohledem registrované sestry, se zaměřují na poskytování léčby dialýzou. To může zahrnovat kontrolu anamnézy a aktuálního stavu pacienta, hodnocení a reakci na potřeby pacienta před a během léčby a sledování procesu dialýzy. Léčba může zahrnovat převzetí a hlášení životních funkcí pacienta a přípravu roztoků a vybavení k zajištění přesných a sterilních postupů.


Proč neexistují sladkovodní hlavonožci?

Dalo by se očekávat, že tak různorodý a starodávný kladu zvířat měl k dispozici spoustu času na kolonizaci takového prostředí. Proč to tedy nezvládli, když se všichni ostatní měkkýši, jako plži a mlži, ukázali jako docela zdatní v tomto úkolu? Domnívám se, že důvod musí mít fyziologickou povahu, ale existují nějaké důkazy, které by tuto hypotézu podporovaly?

Hlavonožci jsou přizpůsobeni vysokotlakému prostředí (vysoký tlak = nízký tlak kyslíku) a jako takový používají k transportu kyslíku místo hemoglobinu hemocyanin. Hemocyanin, který má měď místo železa, má mnohem nižší afinitu k prostředím bohatým na kyslík, jako je sladká voda.

Z evolučního hlediska hlavonožci tuto adaptaci zmutovali v důsledku svého života v tlakových mořských prostředích (a díky tomu si vedou zatraceně dobře). Chování a reprodukce (kvalita K-výběru nad kvantitou) hlavonožců není příliš dobře přizpůsobena sladké vodě. Biologie / fyziologie účinně brání hlavonožcům žít v neustále tekoucí vodě (jako sladkovodní proudy) a ryby (využívající hemoglobin) jsou extrémní vykořisťovatelé, rozmnožují se hromadně a v ještě sladké vodě by hlavonožce výrazně překonali.

eprodukce (kvalita výběru K nad kvantitou) hlavonožců není příliš dobře přizpůsobena sladké vodě.

Je výběr K vhodnější pro prostředí se slanou vodou?

ryby (využívající hemoglobin) jsou extrémní vykořisťovatelé, množí se ve velkém a v ještě sladké vodě by vážně překonali hlavonožce.

Proč by sladkovodní ryby dokázaly lépe konkurovat hlavonožcům než ty slané?

Hemocyanin, který má měď místo železa, má mnohem nižší afinitu k prostředím bohatým na kyslík, jako je sladká voda.

To nezastavilo plži při kolonizaci sladkovodních prostředí, takže se zdá, že to samo o sobě není tak velký omezovač.

Nejsem žádný odborník, ale mám bakaláře v zoologii obratlovců (hlavonožci nejsou verti, obv, ale dobře se orientuji v živočišné říši), předpokládal bych, že to možná má něco společného se složením jejich kůže. Mají téměř obojživelnou kvalitu, protože v takto odhalené jemné tkáni je možná velká kožní výměna. Schopnost správně osmózovat slanou vodu by bylo pravděpodobně obtížné přizpůsobit se sladké vodě. a žádný tvrdý vnější plášť, který by je ve fázích evoluce mírně chránil. Medúzy se v oblasti spektra bezobratlých výrazně liší od hlavonožců a také se vyskytují výhradně ve slané vodě. Někteří hlavonožci také žijí ve velkých hloubkách a odstraňují tak možnou expozici přechodu. Z fosilních desítek Chondrichthyes se zdá, že se v hloubkách vyvinuly lépe a teprve nedávno se přesunuly do ústí řek a jiné brakické vody. Konečně, jak si představuji, Darwin by mohl odpovědět na tuto otázku, „pokud to není zlomené, neopravujte to!“

Díky za ranní stimulaci mozku před prací, na zdraví!

Předpokládal bych, že to možná má něco společného se složením jejich pokožky. Mají téměř obojživelnou kvalitu, protože v takto odhalené jemné tkáni je možná velká kožní výměna.

Ano, ale propustná povaha jejich kůže obojživelníkům příliš nebránila.

Schopnost správně osmózovat slanou vodu by bylo pravděpodobně obtížné přizpůsobit se sladké vodě

Myslím, že to může být hlavní důvod, proč se nenacházejí ve sladké vodě, cephakopods ve skutečnosti mají stejnou osmolaritu jako okolní mořská voda, jsou osmoconformers a ne osmoregulators jako sladkovodní ryby.

Schopnost správně osmózovat slanou vodu by bylo pravděpodobně obtížné přizpůsobit se sladké vodě. a žádný tvrdý vnější plášť, který by je ve fázích evoluce mírně chránil.

Ano, určitě by to bylo obtížné, ale některým mořským slimákům se to právě podařilo a nemají ani skořápku. Pokud to tedy zvládli mořští slimáci, proč ne také hlavonožci?

Medúzy se v oblasti spektra bezobratlých výrazně liší od hlavonožců a také se vyskytují výhradně ve slané vodě.

Sladkovodní medúzy neexistují, ale nejsou zcela rozmanité. Ostnokožci by byli bezpečnější sázkou, jsou největším kmenem, který nemá žádné sladkovodní zástupce, a domnívám se, že důvody jsou velmi podobné těm, které brání hlavonožcům dělat totéž.

Konečně, jak si představuji, Darwin by mohl odpovědět na tuto otázku, „pokud to není zlomené, neopravujte to!“

Opravdu si myslíte, že neexistoval žádný evoluční tlak na to, aby hlavonožci převzali sladkovodní prostředí?


Osmózy experimenty vyzkoušet doma

Zde jsou dva experimenty, které můžete udělat doma, abyste viděli osmózu v práci. Nejprve namočte rozinky do sladké vody. Měli byste to vidět nabobtnat a nabobtnat. Rozinky mají vyšší koncentraci rozpuštěné látky (v tomto případě je rozpuštěnou látkou cukr), takže voda teče do rozinky.

Nyní namočte rozinky do slané vody. Scvrkává se! To je rsquos, protože slaná voda má vyšší koncentraci rozpuštěné látky než rozinky. Voda vytéká z rozinek ve snaze vytvořit rovnováhu.

Můžete také pozorovat osmózu pomocí brambor. Nakrájejte bramboru. Naplňte dva šálky vodou a do jednoho z nich přidejte sůl. Nechte je přes noc sedět ve vodě. Ráno byste měli zjistit, že slané brambory jsou křupavé a ztratily vodu osmózou. Plátky sladké vody by měly být měkčí, protože absorbovaly část okolní vody.


Jak se ryby vyrovnávají se slaností nebo nedostatkem vody a proč záleží na koncentraci soli?

Za prvé, ne všechny ryby zvládnou všechny úrovně slanosti. Ryby, které nemohou zvládnout velké změny v koncentracích solí, se nazývají stenohalinové ryby, které upřednostňují útulné malé koncentrace soli, na které jsou jejich těla fyziologicky přizpůsobena. Ryby, které mohou tolerovat a přizpůsobit se kolísání hladin solí, se nazývají euryhalinové ryby.

Vaše rozkošná zlatá rybka je stenohalinová ryba, která dává přednost sladkovodnímu prostředí s velmi malým množstvím soli. Na druhé straně jsou lososi a pstruzi euryalinskými rybami, kteří část svého života žijí ve sladké vodě a poté migrují do svých mořských stanovišť se slanou vodou.

Navzdory rybám žijícím ve vodě jim může hrozit riziko dehydratace (nebo logičtěji nadměrné hydratace). Aby tomu zabránili, používají ryby několik velmi zajímavých taktik.


Odpověď zdarma

Proč je vylučování důležité k dosažení osmotické rovnováhy?

Vylučování umožňuje organismu zbavit se odpadních molekul, které by mohly být toxické, pokud by se nechaly akumulovat. Také umožňuje organismu udržet množství vody a rozpuštěných rozpuštěných látek v rovnováze.

Proč se ionty elektrolytů pohybují přes membrány aktivním transportem?

Elektrolytové ionty často vyžadují speciální mechanismy k překročení polopropustných membrán v těle. Aktivní transport je pohyb proti koncentračnímu gradientu.


Podívejte se na video: Optická izomerie (Listopad 2021).