Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

23.1: Osmoregülasyon ve Boşaltım Nedir?
TABLE OF
CONTENTS

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
What Are Osmoregulation and Excretion?
 
TRANSCRIPT

23.1: What Are Osmoregulation and Excretion?

23.1: Osmoregülasyon ve Boşaltım Nedir?

Organisms must keep bodily fluids at a constant temperature and pH while maintaining specific solute concentrations in order to support life functions. Osmoregulation is the process that balances solute and water levels.

Osmosis is the tendency of water to move from solutions with lower ion concentrations, or osmolarities, to those with higher ion concentrations. Osmosis occurs in response to differences in the molecular concentrations of solutions separated by a semipermeable membrane.

Bodily fluids, which are separated by such membranes, contain water, non-electrolytes, and electrolytes—solutes that dissolve into ions in water. Both electrolytes and non-electrolytes influence osmotic balance. However, since the more important factor to osmosis is solute number, rather than size, the contribution of electrolytes is more significant.

Unlike water, electrolytes cannot diffuse passively through membranes but rely on facilitated diffusion and active transport. In facilitated diffusion, protein-based channels move solutes across membranes. Conversely, energy is used to move ions against concentration gradients in active transport.

When animals ingest food, material that cannot be used is excreted from the body. Excretory systems in nature involve tradeoffs between conserving energy and water.

Nitrogen is among the most significant kinds of waste in the body. Excess nitrogen forms ammonia, which is toxic and must be discarded. Some animals directly excrete ammonia; others first convert it into urea or uric acid, which are less toxic. Ammonia conversion requires more energy than direct excretion, however, it conserves more water.

Transport epithelia often mediate osmoregulation and excretion. These specialized cells move solutes and are found in excretory organs throughout the animal kingdom: from insect Malpighian tubules to fish gills to vertebrate kidneys.

Typically organized in tube-shaped networks with large surface areas, transport epithelia often assist with both water balance and waste removal. For example, some seabirds have nasal glands that remove salt from the blood and excrete it from the nostrils, enabling them to consume seawater.

Organizmalar yaşam fonksiyonlarını desteklemek için vücut sıvılarını sabit sıcaklıkta ve pH'da tutarken, belirli çözünür konsantrasyonları da malıdır. Osmoregulationasyon çözünür ve su seviyelerini dengeleyen bir süreçtir.

Ozmoz, suyun daha düşük iyon konsantrasyonlarına veya ozmolaritelere sahip çözeltilerden daha yüksek iyon konsantrasyonlarına sahip çözeltilere geçme eğilimidir. Ozmoz, yarı geçirimli bir membran ile ayrılan çözeltilerin moleküler konsantrasyonlarında ki farklılıklara yanıt olarak ortaya çıkar.

Bu tür membranlarla ayrılan vücut sıvıları su, elektrolit olmayan ve suda iyonlar halinde çözünen çözünen çözünürler içerir. Hem elektrolitler hem de elektrolit olmayanlar ozmotik dengeyi etkiler. Ancak ozmoziçin daha önemli faktör boyut yerine çözünür sayı olduğundan elektrolitlerin katkısı daha önemlidir.

Suyun aksine, elektrolitler membranlar aracılığıyla pasif olarak yayılamaz, ancak kolaylaştırılmış difüzyon ve aktif taşımaya güvenirler. Kolaylaştırılmış difüzyonda, protein bazlı kanallar soluteleri membranlar arasında hareket ettirer. Tersine, enerji aktif taşıma konsantrasyon gradyanlara karşı iyonları taşımak için kullanılır.

Hayvanlar yiyecek yuttuğunda, kullanılamayacak maddeler vücuttan atılır. Doğadaki boşaltım sistemleri, enerji ve suyun tasarrufu arasındaki dengeleri içerir.

Azot vücuttaki en önemli atık türleri arasında dır. Aşırı azot toksik ve atılması gereken amonyağ formları. Bazı hayvanlar doğrudan amonyan salgılarlar; diğerleri ilk üre veya ürik asit, daha az toksik dönüştürmek. Amonyak dönüşüm doğrudan atılım daha fazla enerji gerektirir, ancak, daha fazla su korur.

Taşıma epiteli genellikle osmoregülasyon ve atılım aracılık. Bu özel hücreler solutes hareket ve hayvan krallığı boyunca boşaltım organlarında bulunur: böcek Malpighian tübüller balık solungaçları omurgalı böbrekler için.

Genellikle geniş yüzey alanları ile tüp şeklinde ağlarda organize, taşıma epitel genellikle su dengesi ve atık kaldırma hem de yardımcı olur. Örneğin, bazı deniz kuşları nın burun bezleri kandan tuz çıkarır ve burun deliklerinden dışarı atarak deniz suyu tüketmelerini sağlar.


Suggested Reading

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter