Osmoregulasi Apa yang, pada Tumbuhan, pada Hewan, Contoh

Itu Osmoregulasi Ini adalah proses yang bertanggung jawab untuk mempertahankan homeostasis cairan dalam suatu organisme dengan regulasi aktif tekanan osmotik internalnya. Tujuannya adalah untuk mempertahankan volume yang tepat dan konsentrasi osmolar dari kompartemen biologis yang berbeda, yang sangat penting untuk berfungsinya organisme yang tepat.

Air biologis dapat dipertimbangkan didistribusikan dalam kompartemen yang mencakup interior sel (kompartemen intraseluler) dan dalam kasus organisme multiseluler, sel -sel di sekitarnya (kompartemen ekstraseluler atau interstitial) interstitial)).

Gerakan Air dan Ion di Telosteo Air Tawar (Sumber: Raver, Duane; dimodifikasi oleh biezl (karya sendiri) [domain publik], tidak terdefinisi diterjemahkan ke dalam bahasa Spanyol oleh -Cristina Busch (bicara) 20:53, 1 Septermber 2014 (UTC) [CC By-sa 3.0 (https: // createveCommons.Org/lisensi/by-sa/3.0)] via Wikimedia Commons)

Ada juga, pada organisme paling kompleks, kompartemen intravaskular yang menghubungi cairan intra dan ekstraseluler dengan lingkungan eksternal. Ketiga kompartemen ini dipisahkan oleh membran biologis permeabilitas selektif yang memungkinkan lewat air bebas air dan membatasi lewatnya partikel -partikel yang berada dalam larutan dalam cairan tersebut dalam tingkat yang lebih besar atau lebih kecil.

Baik air dan beberapa partikel kecil dapat digerakkan secara bebas melalui pori -pori di membran, dengan difusi dan mengikuti gradien konsentrasinya. Lainnya, lebih besar atau dengan muatan listrik, hanya dapat berpindah dari satu tempat ke tempat lain menggunakan molekul lain yang berfungsi sebagai alat transportasi.

Proses osmotik berkaitan dengan pergerakan air dari satu tempat ke tempat lain mengikuti gradien konsentrasi mereka. Yaitu, bergerak dari kompartemen di mana dia lebih terkonsentrasi ke arah di mana konsentrasinya lebih rendah.

Air lebih terkonsentrasi di situs di mana konsentrasi osmolar (konsentrasi partikel aktif osmotik) lebih rendah dan sebaliknya. Maka dikatakan bahwa air bergerak dari lokasi konsentrasi osmolar rendah ke yang lain dengan konsentrasi osmolar yang lebih besar.

Makhluk hidup telah mengembangkan mekanisme kompleks untuk mengendalikan keseimbangan osmotik di dalam dan mengatur proses masuk dan keluar air yang mengatur masuk dan/atau keluar dari zat terlarut, dan inilah yang dimaksud dengan osmoregulasi.

[TOC]

Apa itu osmoregulasi?

Tujuan mendasar dari regulasi osmotik adalah untuk menyesuaikan input dan keluarnya air dan zat terlarut sehingga volume dan komposisi kompartemen cairan konstan.

Dalam hal ini, dua aspek dapat dipertimbangkan, satu pertukaran antara organisme dan lingkungan dan yang lainnya pertukaran antara kompartemen tubuh yang berbeda.

Masuk dan keluar dari air dan zat terlarut disebabkan oleh mekanisme yang berbeda:

-Dalam kasus hewan vertebrata yang lebih tinggi, misalnya, pendapatan diatur oleh asupan air dan zat terlarut, masalah yang pada gilirannya tergantung pada aktivitas sistem saraf dan endokrin, yang juga mengintervensi dalam regulasi ekskresi ginjal dari zat -zat ini ini.

Dapat melayani Anda: flora dan fauna arus: spesies yang lebih representatif

-Dalam kasus tanaman pembuluh darah, penyerapan air dan zat terlarut terjadi berkat proses evapotranspirasi yang terjadi di daun. Proses ini "halon" kolom air dan mendorong gerakan ke atas dari akar, yang berkaitan dengan potensi air.

Pertukaran dan keseimbangan antara berbagai kompartemen organisme disebabkan oleh akumulasi zat terlarut di satu atau kompartemen lain melalui transportasi aktif. Misalnya, peningkatan zat terlarut di dalam sel menentukan pergerakan air menuju interiornya dan peningkatan volumenya.

Keseimbangan, dalam hal itu, terdiri dalam mempertahankan konsentrasi osmolar intraseluler yang memadai untuk mempertahankan volume sel yang konstan dan ini dicapai berkat partisipasi protein dengan aktivitas transportasi yang berbeda, di antaranya pompa ATPASAS dan transporter lainnya menonjol menonjol.

Osmorregulasi pada tanaman

Tanaman membutuhkan air untuk hidup pada tingkat yang sama dengan hewan dan organisme uniseluler lainnya. Di dalamnya, seperti dalam setiap makhluk hidup, air sangat diperlukan untuk melakukan semua reaksi metabolisme yang terkait dengan pertumbuhan dan perkembangan, yang berkaitan dengan pemeliharaan bentuk dan turgor sel mereka.

Selama hidup mereka, mereka terpapar dengan kondisi air variabel yang bergantung pada lingkungan yang mengelilingi mereka, khususnya pada kelembaban atmosfer dan tingkat radiasi matahari.

Dalam organisme tanaman, osmoregulasi memenuhi fungsi mempertahankan potensi Turgor melalui akumulasi atau penurunan zat terlarut sebagai respons terhadap tekanan air, yang memungkinkan mereka untuk terus tumbuh.

Gerakan air dalam sel akar (transportasi sederhana dan transportasi apoplastik) (Sumber: Dylan W. Schwilk [cc by-sa 4.0 (https: // createveCommons.Org/lisensi/by-sa/4.0)] via Wikimedia Commons)

Air antara rambut radikal dan endodermis mengalir di antara mineral sel akar di dalam sel endodermis dan kemudian pindah ke balok pembuluh darah.

Karena nutrisi air dan mineral diangkut dari tanah oleh akar ke organ udara, sel -sel dari jaringan tubuh yang berbeda "ambil" volume air dan jumlah zat terlarut yang diperlukan untuk pemenuhan fungsi mereka.

Pada sayuran, seperti pada banyak organisme yang lebih tinggi, proses pendapatan air dan pengusiran diatur oleh pertumbuhan zat pengatur (phytohormon) yang memodulasi respons terhadap berbagai kondisi lingkungan dan faktor intrinsik lainnya.

- Air dan potensi tekanan potensial

Karena konsentrasi zat terlarut intraseluler dalam sel tanaman lebih besar dari lingkungannya, air cenderung menyebar melalui osmosis ke arah dalam sampai potensi tekanan yang diberikan oleh dinding sel memungkinkannya dan inilah yang membuat sel tetap kencang atau turgid.

Dapat melayani Anda: dogma sentral biologi molekuler: molekul dan proses yang terlibat

Potensi air adalah salah satu faktor yang terlibat dalam pertukaran air kedua tanaman dengan lingkungan dan sel jaringan satu sama lain.

Ini berkaitan dengan ukuran arah aliran air antara dua kompartemen dan mencakup jumlah potensi osmotik dengan potensi tekanan yang diberikan oleh dinding sel.

Pada tanaman, karena konsentrasi zat terlarut intraseluler biasanya lebih besar dari lingkungan ekstraseluler, potensi osmotik adalah angka negatif; Sedangkan potensi tekanan biasanya positif.

Semakin rendah potensi osmotik, semakin negatif potensi air. Jika Anda mempertimbangkan sel, maka dikatakan bahwa air akan masuk mengikuti gradien potensial ini.

Osmorregulasi pada hewan

Vertebrata dan invertebrata pluricellular menggunakan sistem yang berbeda untuk mempertahankan homeostasis internal, ini dalam ketergantungan yang ketat dengan habitat yang mereka tempati; Yaitu, mekanisme adaptif berbeda antara hewan air asin, air tawar dan hewan darat.

Adaptasi yang berbeda sering tergantung pada organ yang berspesialisasi dalam osmoregulasi. Di alam, yang paling umum dikenal sebagai organ nefridial, yang merupakan struktur ekskresi khusus yang berfungsi sebagai sistem tabung yang terbuka di luar negeri melalui pori -pori yang disebut nefridoporos.

Cacing datar memiliki struktur jenis ini yang dikenal sebagai protonefrida, sedangkan anélids dan moluska memiliki metanefrida. Serangga dan laba -laba memiliki versi organ nefridial yang disebut tubulus malpight.

Pada hewan vertebrata, sistem osmoregulasi dan ekskresi dicapai terutama oleh ginjal, tetapi dalam proses konservasi keseimbangan air ini mereka juga berpartisipasi pada sistem saraf dan endokrin, sistem pencernaan, paru -paru (atau insang) dan kulit dan kulitnya.

- Hewan air

Invertebrata laut dianggap organisme Osmo-adaptable, Karena tubuh mereka berada dalam keseimbangan osmotik dengan air di sekitarnya. Air dan garam masuk dan keluar dari difusi ketika konsentrasi eksternal dimodifikasi.

Invertebrata yang tinggal di muara di mana konsentrasi salin menghadirkan fluktuasi yang signifikan dikenal sebagai organisme Osmmorregulator, Karena mereka memiliki mekanisme regulasi yang lebih kompleks karena konsentrasi garam di dalamnya berbeda dari air tempat mereka tinggal.

Ikan air tawar memiliki konsentrasi saline di dalamnya yang jauh lebih besar dari air di sekitarnya, jadi banyak air masuk ke dalam dengan osmosis, tetapi ini diekskresikan dalam bentuk urin yang diencerkan.

Dapat melayani Anda: fenomena biologis

Selain itu, beberapa spesies ikan memiliki sel insang untuk masuk garam.

Vertebrata laut, yang konsentrasi garamnya kurang dari lingkungannya, dapatkan air saat meminumnya dari laut dan mengeluarkan garam berlebih dalam urin. Banyak burung dan reptil laut memiliki "kelenjar garam"Mereka biasa melepaskan kelebihan garam yang mereka dapatkan setelah minum air laut.

Sebagian besar mamalia laut menelan air garam saat mereka memberi makan, tetapi interiornya biasanya memiliki konsentrasi garam yang lebih rendah. Mekanisme yang mereka gunakan untuk mempertahankan homeostasis adalah produksi urin dengan konsentrasi garam dan amonium yang tinggi.

Perbedaan osmoregulasi antara tumbuhan dan hewan

Keadaan ideal sel tanaman sangat berbeda dari sel hewan, fakta yang terkait dengan keberadaan dinding sel yang mencegah ekspansi sel yang berlebihan dengan air untuk masuk.

Pada hewan, ruang intraseluler berada dalam keseimbangan osmotik dengan cairan ekstraseluler dan proses osmoregulasi bertanggung jawab untuk mempertahankan keadaan ini.

Sel -sel tanaman, di sisi lain, membutuhkan kekeruhan, yang mereka kelola untuk mempertahankan cairan intraseluler yang paling terkonsentrasi daripada lingkungannya, sehingga air cenderung masuk ke dalamnya.

Contoh

Selain semua kasus yang ditetapkan di atas, contoh yang baik dari sistem osmoregulasi adalah yang ada di tubuh manusia:

Pada manusia, pemeliharaan volume normal dan osmolaritas cairan tubuh menyiratkan keseimbangan antara pintu masuk dan keluarnya air dan zat terlarut, yaitu keseimbangan di mana pintu masuknya sama dengan output.

Karena zat terlarut ekstraseluler utama adalah natrium, regulasi volume dan osmolaritas cairan ekstraseluler tergantung hampir secara eksklusif pada keseimbangan antara air dan natrium.

Air memasuki tubuh melalui makanan dan cairan yang dikonsumsi (yang pengaturannya tergantung pada mekanisme haus) dan terjadi secara internal sebagai akibat dari proses oksidasi makanan (air metabolik).

Outlet air diberikan oleh kerugian yang tidak sensitif, untuk keringat, kotoran dan urin. Volume urin yang diekskresikan diatur oleh tingkat plasma hormon antidiuretik (ADH).

Sodium memasuki organisme melalui makanan dan cairan yang dicerna. Itu hilang oleh keringat, kotoran dan urin. Kehilangannya melalui urin adalah salah satu mekanisme untuk mengatur kandungan tubuh natrium dan tergantung pada fungsi intrinsik ginjal, diatur oleh hormon aldosteron.

Referensi

1. Alberts, b., Dennis, b., Hopkin, k., Johnson, a., Lewis, J., Raff, m.,... Walter, P. (2004). Biologi Sel Esensial. Abingdon: Garland Science, Taylor & Francis Group.
2. Cushman, J. (2001). Osmoregulasi pada tanaman: implikasi untuk pertanian. Amer. Zool., 41, 758-769.
3. Morgan, J. M. (1984). Osmoregulasi dan tekanan air pada tanaman tingkat tinggi. Ann. Putaran. Tanaman fisiol., 35, 299-319.
4. Nabors, m. (2004). Pengantar Botani (Edisi pertama.). Pendidikan Pearson.
5. Salomo, e., Berg, l., & Martin, D. (1999). Biologi (Edisi ke -5.). Philadelphia, Pennsylvania: Saunders College Publishing.
6. Barat, J. (1998). Dasar fisiologis dari praktik medis (12ava ed.). Meksiko d.F.: Editorial Pan -American Medical.