Osmoregulaatio | miten elävät olennot pitävät oikean määrän suolaa ja vettä kehossaan
Osmoregulaatio tarkoittaa sitä, miten elävät olennot pitävät oikean määrän suolaa ja vettä kehossaan. Kaikki elävät olennot tekevät näin, bakteereista ihmisiin.
Perusajatuksena on, että eliöt pitävät osmoottisen paineen yllä säätelemällä vesi- ja suolapitoisuuksiaan. On olemassa säätelijöitä ja mukautujia. Muodonmuodostajat mukautuvat ympäristöönsä, ja säätelijät tekevät asioita, jotka pitävät niiden sisäisen veden suolapitoisuuden vakiotasolla.
Esimerkiksi merikaloilla on taipumus lisätä suolaa, jos ne elävät merivedessä. Ne siis erittävät aktiivisesti suolaa kiduksistaan. Jokikalat sen sijaan poistavat suolan ennen veden erittämistä. Jotkut kalat, kuten kampela, elävät sekä makeassa että suolaisessa vedessä eri elämänvaiheissa. Ne sopeutuvat siihen, missä vedessä ne ovat.
Ihmisen osmoregulaatio nefronissa
Kasvit
Kaikki kasvit säätelevät vesitasapainoaan. Kaktusten kaltaiset kserofyytit pitävät vettä sisällään, jotta niistä ei tule liian suolaisia. Myös kausikosteikoissa elävillä kasveilla on keinoja välttää kuivumista. Monilla kasvien lehdillä on vedenpitävä kynsinauha, joka säätelee vesihukkaa, ja ne käyttävät kaasujen vaihtoon sulkijalihaksia. Osmoregulaatio on tärkeä osa homeostaasiaa. siihen kuuluu solujen vesi- ja liukoisainepitoisuuksien välinen tasapaino.
Maaeläimet
Muutos vedessä elämisestä maalla elämiseen oli yksi evoluution merkittävimmistä tapahtumista. Vesitasapainon kannalta tämä oli yksi dramaattisimmista muutoksista, joita on koskaan tehty. Yhtäkkiä uudella maaeläimellä oli se ongelma, että se menetti liikaa vettä nahkansa kautta ja otti liian vähän, jos se siirtyi pois vedestä.
Munuaiset
Munuaiset ovat selkärankaisten, myös ihmisen, osmoregulaatioelin. Nefronissa veri suodattuu glomeruluksen kautta. Suodos, vesi, suolat ja muut pienet molekyylit, kulkeutuu nefronin tubulukseen. Erittymisessä putkeen jäävä suodos poistuu munuaisesta ja muuttuu virtsaksi.
Veden takaisinimeytymisen määrää säätelevät hormonit, kuten antidiureettinen hormoni (ADH), aldosteroni ja angiotensiini II. Esimerkiksi hypotalamuksessa (aivojen osassa) sijaitsevat osmoreseptorit havaitsevat liian korkean liuotinpitoisuuden veressä (osmolariteetin). Tämän jälkeen hypotalamus stimuloi ADH:n vapautumista aivolisäkkeestä, jotta keräyskanavien seinämät olisivat läpäisevämpiä vedelle. Näin ollen munuaisissa imeytyy enemmän vettä takaisin nesteestä, jotta estetään liian suuren vesimäärän erittyminen.
Osmoregulaatio on yleismaailmallista, sillä myös bakteerit tekevät sitä.
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Mitä on osmoregulaatio?
V: Osmoregulaatio tarkoittaa sitä, miten elävät olennot pitävät oikean määrän suolaa ja vettä kehossaan.
K: Kuka tekee osmoregulaatiota?
V: Kaikki elävät olennot tekevät sitä, bakteereista ihmisiin.
K: Mitä ovat säätelijät ja mukautujat?
V: Säätäjät tekevät aktiivisesti asioita, jotka pitävät niiden sisäisen veden suolapitoisuuden vakiotasolla, kun taas mukautujat vastaavat ympäristöään.
K: Miten merikalat pitävät yllä osmoottista painetta?
V: Merikaloilla on taipumus saada suolaa, jos ne elävät merivedessä, joten ne aktiivisesti poistavat (erittävät) suolaa kiduksistaan.
K: Miten jokikalat ylläpitävät osmoottista painetta?
V: Jokikalat poistavat suolaa ennen kuin ne erittävät vettä.
K: Onko olemassa eläimiä, jotka voivat sopeutua sekä makean että suolaisen veden ympäristöihin?
V: Kyllä, jotkut kalat, kuten kampela, voivat elää sekä makeassa että suolaisessa vedessä elämänsä eri vaiheissa ja sopeutua sen mukaisesti.
