Osmoregulação em Peixes

Quando as células são colocadas em um fluido hipotónico (com baixo sal), elas podem inchar e rebentar. Por outro lado, as células em uma solução hipertónica—com maior concentração de sal—podem encolher e morrer. Como é que as células dos peixes evitam esses destinos horríveis em ambientes hipotónicos de água doce ou hipertónicos de água do mar?

Os peixes empregam estratégias osmoregulatórias para equilibrar os níveis corporais de água e iões dissolvidos (ou seja, solutos), como sódio e cloreto.

Imagine duas soluções separadas por uma membrana que é permeável à água. Embora a água cruze a membrana em ambas as direções, mais água flui (ou seja, há movimento líquido de água) para a solução com maior concentração de soluto; esta é a parte essencial da osmose.

Os Peixes Mantêm o Equilíbrio Osmótico por Osmoconformação ou Osmoregulação

Osmoconformadores mantêm uma concentração de soluto interno—ou osmolaridade—igual à dos seus arredores, prosperando assim em ambientes sem flutuações frequentes. Todos os osmoconformadores são animais marinhos, embora muitos animais marinhos não sejam osmoconformadores.

A maioria dos peixes são osmoreguladores. Osmoreguladores mantêm a osmolaridade interna independentemente do ambiente, tornando-os adaptáveis às alterações de ambientes e equipados para migração.

A Osmoregulação Requer Energia

A osmose tende a igualar concentrações de iões. Como os peixes necessitam de níveis de iões diferentes das concentrações ambientais, eles precisam de energia para manter um gradiente de soluto que optimize o seu equilíbrio osmótico.

A energia necessária para o equilíbrio osmótico depende de múltiplos fatores, incluindo a diferença entre concentrações internas e externas de iões. Quando as diferenças de osmolaridade são mínimas, menos energia é necessária.

Estratégias Osmóticas Alternativas

Os fluidos corporais de tubarões marinhos e da maioria de outros peixes cartilaginosos contêm TMAO; isso permite que eles armazenem ureia e superem internamente a osmolaridade externa, permitindo que absorvam água através da osmose.

A maioria dos animais é estenohalina—incapaz de tolerar grandes flutuações de osmolaridade externa. Espécies de eurialinos, como o salmão, podem alterar o estado osmoregulatório. Quando os salmões migram da água doce para o oceano, eles sofrem mudanças fisiológicas, como a produção de mais cortisol para produzir células que secretam sal.