#1
04-06-2013, 11:47 AM
Hablemos de la osmorregulación, un proceso que realizan todos los peces teleósteos, y vamos a centrarnos en los peces hiperosmóticos o de agua dulce, que son los que más nos interesan a los cuidadores de peces de agua dulce.
La osmorregulación es la forma activa de regular la presión osmótica del medio interno del cuerpo para mantener la homeostasis de los líquidos del cuerpo; esto evita que el medio interno llegue a estados demasiado diluidos o concentrados. Tanto el volumen del organismo como la concentración de solutos deben mantenerse en unos estrechos límites. El problema surge cuando el medio ambiente posee condiciones diferentes a las del medio interno del pez. Estas diferencias en las concentraciones iónicas tienden a disiparse hasta alcanzar el estado estacionario. Determinados animales (los animales osmorreguladores) tienden a mantener un medio interno estable independiente de las características del medio externo. De este modo, se entiende como osmorregulación los mecanismos que poseen los seres vivos para mantener una osmolaridad interna estable con relación al medio ambiente que le rodea.
Los animales se pueden dividir según su clasificación osmótica:
1 - Según la osmolaridad respecto al medio:
·Animales isosmóticos: Animales cuyos fluidos corporales tienen la misma presión osmótica que el medio. (La mayoría de los invertebrados marinos)
·Animales hiposmóticos: Animales cuyos fluidos corporales tienen una presión osmótica menor que el medio. (Peces marinos)
·Animales hiperosmóticos: Animales cuyos fluidos corporales tienen una presión osmótica mayor que el medio. (Peces de agua dulce)
2 - Según su capacidad reguladora:
·Animales osmoconformadores: Animales isosmóticos en los que al cambiar la concentración del medio cambia también la de los fluidos corporales conforme ala del medio.
·Animales osmorreguladores: Mantienen o regulan su presión osmótica a pesar de los cambios ambientales (pueden ser iso, hipo o hiperosmóticos).
3 - Según su tolerancia:
·Animales eurihalinos: Animales que pueden soportar o tolerar una ampliavariación en la salinidad del medio que habitan (osmoconformadores u osmorreguladores).
·Animales estenohalinos: Animales que toleran variaciones muy limitadas desalinidad en el medio
Gráfico adaptado por http://www.MundoPiranha.com de la relación entre la osmolaridad de los líquidos corporales y la del medio en tres clases de animales acuáticos: osmoconformista estricto, osmorregulador estricto y osmorregulador limitado (tomado de Eckert et al., 1990).
Aparte de los que acabamos de estudiar, existen otra clase de animales: los diádromos. Estos son animales acuáticos que por diferentes motivos migran de aguas con mas concentración en sal a menos y viceversa, es decir, del mar al río y al contrario. Se pueden dividir según varias estratégias:
·Diádromos: Este es el término general que se usa para nombrar a los peces que migran desde el mar hacia el río.
·Anádromos: Peces que pasan la mayor parte de su vida en el mar y migran al río para la reproducción. Un ejemplo claro de este tipo es el salmón o esturión.
·Catádromos: Es a la inversa que el anterior, son peces que pasan la mayor parte de su vida en el río, pero que migran al mar para la reproducción. Un ejemplo de estos serían las anguilas.
·Anfídromos: Peces que migran de mar a río o de río a mar durante algunas etapas de su vida (aunque no relacionadas con la reproducción. Ejemplos: ayu - Plecoglossus alltivelis-, algunas especies de clupeidos).
Gráfico adaptado de http://www.MundoPiranha.com que representa los tipos de migraciones que presentan los peces entre ambientes de diferente salinidad
Osmorregulación en agua dulce
Centrémonos ahora en la osmorregulación que realizan nuestras pirañas para comprenderlas mejor, la de agua dulce.
Los fluidos de los animales de agua dulce (invertebrados, peces, anfibios, reptiles y mamíferos) son hiperosmóticos con respecto al ambiente. Los problemas por intercambios osmóticos obligatorios son:
1 - hinchamiento por entrada de agua y
2 - pérdidas de sal en el ambiente.
La prevención consistirá en:
1 - Producción de una orina diluida para la eliminación del exceso de agua.
2 - Incorporación de sal contra gradiente. La pérdida de sales (cloruro sódico, potásico, cálcico y magnésico), han de reponerse con la ingestión de comida y el transporte activo de sal desde el medio externo diluido a través de la piel(anfibios) y branquias (peces). Además existirá una recuperación de sales desde la orina.
3 - Baja permeabilidad del tegumento. Como norma general los animales de agua dulce (excepto reptiles, aves y mamíferos) no beben agua, reduciendo así la necesidad de su eliminación.
Regulación hiperosmótica de teleósteos de agua dulce
La estrategia hiperosmótica es característica de todos los peces dulceacuícolas,independientemente de sus afinidades filogenéticas. Los peces de agua dulce poseen una concentración osmótica y unos niveles de iónes en sus fluidos corporales muy superiores a las del medio. Este hecho origina dos problemas básicos:
1 - Una ganancia de agua y
2 - Una pérdida de iónes por difusión.
Esta situación puede considerarse obligatoria para todos los animales de agua dulce pues los enzimas requieren iones para desarrollar su actividad catalítica, y las células excitables (neuronas y células musculares) necesitan gradientes iónicos entre los fluidos intra y extracelular para generar y propagar señales eléctricas. La ganancia osmótica de agua y la pérdida de iones por difusión tiene lugar principalmente a través del epitelio branquial. Los mecanismos osmorreguladores están encaminados hacia la eliminación del agua acumulada y la reposición de los electrolitos perdidos:
a) La excreción del agua se produce a través del riñón, que actúa como una bomba de agua.
b) Las sales perdidas por la orina y por difusión branquial son repuestas por dos vías principales:
1 - El alimento. Por eso en este apartado me gustaria remarcar el por qué no solo no es dañino alimentar a nuestras pirañas con trozos de peces de mar, sino que suele resultarles beneficioso para equlibrar sus niveles osmóticos ya que al vivir en agua dulce, tienen deficit de salinidad por lo que tienen que sacarla de donde sea para equilibrarse.
2 - La captación activa de iones monovalentesy divalentes en las superficies osmorreguladoras.
Procesos osmorreguladores en teleósteos de agua dulce.⇒ Difusión de iones;⇒ Transporte activo de iones;⇒Difusión de agua;
La osmorregulación es la forma activa de regular la presión osmótica del medio interno del cuerpo para mantener la homeostasis de los líquidos del cuerpo; esto evita que el medio interno llegue a estados demasiado diluidos o concentrados. Tanto el volumen del organismo como la concentración de solutos deben mantenerse en unos estrechos límites. El problema surge cuando el medio ambiente posee condiciones diferentes a las del medio interno del pez. Estas diferencias en las concentraciones iónicas tienden a disiparse hasta alcanzar el estado estacionario. Determinados animales (los animales osmorreguladores) tienden a mantener un medio interno estable independiente de las características del medio externo. De este modo, se entiende como osmorregulación los mecanismos que poseen los seres vivos para mantener una osmolaridad interna estable con relación al medio ambiente que le rodea.
Los animales se pueden dividir según su clasificación osmótica:
1 - Según la osmolaridad respecto al medio:
·Animales isosmóticos: Animales cuyos fluidos corporales tienen la misma presión osmótica que el medio. (La mayoría de los invertebrados marinos)
·Animales hiposmóticos: Animales cuyos fluidos corporales tienen una presión osmótica menor que el medio. (Peces marinos)
·Animales hiperosmóticos: Animales cuyos fluidos corporales tienen una presión osmótica mayor que el medio. (Peces de agua dulce)
2 - Según su capacidad reguladora:
·Animales osmoconformadores: Animales isosmóticos en los que al cambiar la concentración del medio cambia también la de los fluidos corporales conforme ala del medio.
·Animales osmorreguladores: Mantienen o regulan su presión osmótica a pesar de los cambios ambientales (pueden ser iso, hipo o hiperosmóticos).
3 - Según su tolerancia:
·Animales eurihalinos: Animales que pueden soportar o tolerar una ampliavariación en la salinidad del medio que habitan (osmoconformadores u osmorreguladores).
·Animales estenohalinos: Animales que toleran variaciones muy limitadas desalinidad en el medio
Gráfico adaptado por http://www.MundoPiranha.com de la relación entre la osmolaridad de los líquidos corporales y la del medio en tres clases de animales acuáticos: osmoconformista estricto, osmorregulador estricto y osmorregulador limitado (tomado de Eckert et al., 1990).
Aparte de los que acabamos de estudiar, existen otra clase de animales: los diádromos. Estos son animales acuáticos que por diferentes motivos migran de aguas con mas concentración en sal a menos y viceversa, es decir, del mar al río y al contrario. Se pueden dividir según varias estratégias:
·Diádromos: Este es el término general que se usa para nombrar a los peces que migran desde el mar hacia el río.
·Anádromos: Peces que pasan la mayor parte de su vida en el mar y migran al río para la reproducción. Un ejemplo claro de este tipo es el salmón o esturión.
·Catádromos: Es a la inversa que el anterior, son peces que pasan la mayor parte de su vida en el río, pero que migran al mar para la reproducción. Un ejemplo de estos serían las anguilas.
·Anfídromos: Peces que migran de mar a río o de río a mar durante algunas etapas de su vida (aunque no relacionadas con la reproducción. Ejemplos: ayu - Plecoglossus alltivelis-, algunas especies de clupeidos).
Gráfico adaptado de http://www.MundoPiranha.com que representa los tipos de migraciones que presentan los peces entre ambientes de diferente salinidad
Osmorregulación en agua dulce
Centrémonos ahora en la osmorregulación que realizan nuestras pirañas para comprenderlas mejor, la de agua dulce.
Los fluidos de los animales de agua dulce (invertebrados, peces, anfibios, reptiles y mamíferos) son hiperosmóticos con respecto al ambiente. Los problemas por intercambios osmóticos obligatorios son:
1 - hinchamiento por entrada de agua y
2 - pérdidas de sal en el ambiente.
La prevención consistirá en:
1 - Producción de una orina diluida para la eliminación del exceso de agua.
2 - Incorporación de sal contra gradiente. La pérdida de sales (cloruro sódico, potásico, cálcico y magnésico), han de reponerse con la ingestión de comida y el transporte activo de sal desde el medio externo diluido a través de la piel(anfibios) y branquias (peces). Además existirá una recuperación de sales desde la orina.
3 - Baja permeabilidad del tegumento. Como norma general los animales de agua dulce (excepto reptiles, aves y mamíferos) no beben agua, reduciendo así la necesidad de su eliminación.
Regulación hiperosmótica de teleósteos de agua dulce
La estrategia hiperosmótica es característica de todos los peces dulceacuícolas,independientemente de sus afinidades filogenéticas. Los peces de agua dulce poseen una concentración osmótica y unos niveles de iónes en sus fluidos corporales muy superiores a las del medio. Este hecho origina dos problemas básicos:
1 - Una ganancia de agua y
2 - Una pérdida de iónes por difusión.
Esta situación puede considerarse obligatoria para todos los animales de agua dulce pues los enzimas requieren iones para desarrollar su actividad catalítica, y las células excitables (neuronas y células musculares) necesitan gradientes iónicos entre los fluidos intra y extracelular para generar y propagar señales eléctricas. La ganancia osmótica de agua y la pérdida de iones por difusión tiene lugar principalmente a través del epitelio branquial. Los mecanismos osmorreguladores están encaminados hacia la eliminación del agua acumulada y la reposición de los electrolitos perdidos:
a) La excreción del agua se produce a través del riñón, que actúa como una bomba de agua.
b) Las sales perdidas por la orina y por difusión branquial son repuestas por dos vías principales:
1 - El alimento. Por eso en este apartado me gustaria remarcar el por qué no solo no es dañino alimentar a nuestras pirañas con trozos de peces de mar, sino que suele resultarles beneficioso para equlibrar sus niveles osmóticos ya que al vivir en agua dulce, tienen deficit de salinidad por lo que tienen que sacarla de donde sea para equilibrarse.
2 - La captación activa de iones monovalentesy divalentes en las superficies osmorreguladoras.
Procesos osmorreguladores en teleósteos de agua dulce.⇒ Difusión de iones;⇒ Transporte activo de iones;⇒Difusión de agua;