作业帮海洋哺乳动物不用喝淡水,是如何维持体内盐分平衡的?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/07 16:25:53
海洋哺乳动物不用喝淡水,是如何维持体内盐分平衡的?
海洋哺乳动物不用喝淡水,是如何维持体内盐分平衡的?
海洋哺乳动物不用喝淡水,是如何维持体内盐分平衡的?
海水硬骨鱼鱼体组织的含盐浓度比外界海水的含盐浓度要低得多,由于海水中有大量盐分,故比重高、密度大.根据渗透压原理,海水鱼鱼体组织中的水力,将不断地从鳃和体表向外渗出.为了保持体内水分平衡,海水鱼便不得不吞食大量海水,以弥补体内的失水.然而,由于大口大口地吞食海水,进入鱼体内的盐分也大大增加了,这样,海水鱼除了从肾脏排除掉一部分盐分外,主要还是依靠鳃组织中的“泌氯细胞”来完成排盐任务.
鲨鱼、鳐等软骨鱼类采用的方式则有所不同.它们不像硬骨鱼那样喝海水,而是有一套保持体内外渗透压平衡的高超本领.在它们的血液中含有很多尿素,因此体内液体的浓度反而比海水高,这样就迫使它们以排尿的方式排除渗入体内多余的水分.有时我们在吃鲨鱼的时候总会觉得有一般刺鼻的怪味,其原因就是鲨鱼的体内含有尿素.尿素不仅能维持软骨鱼内体液的高渗压,减少盐分的渗入,而且还能起到加速盐分排出的作用.
海洋无脊椎动物的体液大多和海水等渗,因此,一般说来,它们不存在水盐平衡的问题.海生的变形虫没有伸缩泡,淡水变形虫有伸缩泡,就是因为海生变形虫是生活在等渗液中,其代谢废物可从体表排出,不需要伸缩泡来调节细胞的含水量.如果海洋的无脊椎动物进入盐分较低的水域,如河口地区或淡水河流、湖泊中,问题就复杂了.很多海洋无脊椎动物不可能生活在这样的环境中,如果进入这种环境,体液中的盐分逐渐减少,直至体液和体外液体达到平衡,但其细胞不能适应如此大变的液体环境,会很快死亡.一种蜘蛛蟹(Maia)就是如此.这样的例子是不胜枚举的.
有些海洋动物能生活在低渗溶液中,即盐度为0.5‰～30‰的溶液中(海水为35‰).如生活在近海沿岸的一种蟹(Carcinus),在海水中,体液和海水等渗,进入沿岸盐分较低的半咸水区域,体液仍能保持较高的渗透压,这是由于其鳃有调节体液盐分浓度的作用.在半咸水环境中,它们的排泄器官(触角腺,又称绿腺)将渗入的过多的水排出体外.但由于排泄器官的机能还没有发生适应于半咸水环境的变化,因而排泄的尿总是和血液等渗.因此,排泄的结果,过剩的水被排除了,同时却失去了体液中的盐分.这就需要另外的机制来保持渗透压的平衡.鳃将半咸水中的盐分逆浓度梯度地(主动转运)吸收,转移到血液中,使体液盐分得到补偿,渗透压不致大降.与此同时,蟹细胞内的渗透压也适应于半咸水环境而有所下降；细胞中Na+和Cl-的浓度都在降低；一些氨基酸,如甘氨酸、脯氨酸、谷氨酸和丙氨酸等的浓度也都降低,而含氮废物的排泄量却有所增加,这说明在低渗溶液中,氨基酸的分解加快了.由此可见,蟹适应低盐分水域的方法是“双管齐下”,一方面通过盐分的回收而使体液渗透压提高,另一方面通过Na+、Cl-等离子的排出和氨基酸的分解而使细胞内的渗透压适当降低,从而使体液和细胞的渗透压达到平衡.