Осморегулација

Осморегулација описује изједначавање осмотског притиска у живом организму. Заснива се на осмози: биолошком процесу у коме вода дифузује кроз полупропусну мембрану. У случају биохемијске неравнотеже, осморегулација доводи до развоја едема.

Шта је осморегулација?

Осмотска регулација описује биохемијски процес који има за циљ да уравнотежи концентрацију растворених материја у организму. Мембране живих ћелија представљају такозвану полупропусну (полупропусну) ​​површину, што значи да омогућавају делимичну размену течности између унутрашњости ћелије и њене околине.

Осморегулација има задатак стварања уравнотеженог и сталног стања. Ово уравнотежено стање назива се хомеостаза и односи се и на равнотежу на ћелијском нивоу, као и на равнотежу између целих органа и њиховог окружења. С друге стране, неравнотежа ствара осмотски притисак, који ствара равнотежу на основу физичких закона природе.

Функција и задатак

Осморегулација следи два основна принципа. При изједначавању због градијента концентрације, вода дифундира у страну мембране која има већу концентрацију раствора. На пример, ако се ћелија налази у окружењу са високом концентрацијом соли, вода у ћелији се из ње сели због осмотског притиска и ћелија губи течност изнутра. Ово стање траје све док се градијент концентрације не помера, и на тај начин форсира нову равнотежу: Осморегулација је континуирани процес који људско тело не може инхибирати или промовисати.

Други принцип рада осмозе је равнотежа услед електричног набоја. Електрично наелектрисане честице, такозвани јони и аниони, играју важну улогу у функционисању ћелија на биохемијском нивоу. Иони имају позитиван електрични набој, док су аниони негативно наелектрисани. Промене напона у ћелији, на пример, утичу на природу мембране и на тај начин мењају њену пропусност за одређене супстанце.

Осморегулација има за циљ идентичан електрични набој са обе стране мембране. Ако, на пример, у ћелији превладава негативна поларизација, то ствара осмотски притисак, као и дисбаланс концентрације, а вода дифундира у ћелију. У екстремним случајевима, прекомерна дифузија воде у ћелију може довести до неповратног оштећења или чак до пукнућа. Међутим, такво екстремно стање је више него мало вероватно у људском телу.

Уз помоћ осморегулације организам не само да уравнотежује однос растворених материја унутар и изван појединих ћелија, већ и контролише дифузију за читаве ткивне структуре на макроскопском нивоу.

Орган који је најважнији за осморегулацију организма у целини су бубрези - јер они одређују излучивање воде у облику урина. Они се регулишу различитим хормонима, укључујући алдостерон и ангиотензин ИИ; бубрези заузврат производе хормоне који утичу на бројне метаболичке процесе. Такође су одговорни за регулисање пХ вредности крви, филтрирање и складиштење енергије кроз глукозу.

Болести и тегобе

Осморегулација игра улогу у вези са различитим основним болестима, на пример, у развоју едема. Едем је отицање ткива узроковано повећаним задржавањем воде. Прекомјерно складиштење течности у међућелијским просторима (строма), посебно у везивном или потпорном ткиву, узрокује карактеристичан отечени изглед едема. Међутим, отеклине се такође могу очитовати скривене, на пример у мозгу, где понекад наносе озбиљну штету.

По правилу, едеми се не јављају изоловано, већ су последица друге болести, примери су затајење бубрега, јетре или срца. Ограничена функција једног од споменутих органа има за последицу да у ткиву настаје нежељени осмотски притисак, што у овом облику није биолошки намењено. Због аутоматске осморегулације вода тече у просторе између ћелија; лимфни систем не може уклонити вишак течности и ткиво набрекне. Овисно о тежини и локализацији, отицање може узроковати бол и ограничити покретљивост.

Хипоалбуминемија је основна болест због које осморегулација изазива такве симптоме. Ово је дефицит протеина албумина који је најчешћи од свих протеина у људском организму. Потенцијални разлози за недостатак албумина су лоша исхрана, оштећење јетре или бубрега и опекотине или акутна упала. Хипоалбуминемија се такође може појавити током трудноће из физиолошких разлога.

Мањак албуминског протеина доводи до промене осморегулације тела: уз градијент концентрације, вода дифундира из крвне плазме и сакупља се на познати начин у међућелијским просторима.

У земљама у развоју, кризним подручјима и регионима са недовољном испоруком хране, едем глади (Квасхиоркор) често се појављује као посебна варијанта хипоалбуминемије. Његова терапија се у основи састоји у снабдевању храном богатом протеинима да надокнади недостатак протеина.

Међутим, задржавање воде није нужно последица озбиљне болести. Прекомерни унос соли путем хране такође покреће нежељено складиштење течности у строми. Узимање диуретичких лекова може да помери осморегулацију у корист појачаног излучивања течности.