Osmoregularea se referă la echilibrarea presiunii osmotice în interiorul unui organism viu. Baza sa este osmoza: un proces biologic în care de apă difuzează printr-o membrană semipermeabilă. Osmoregularea duce la dezvoltarea edemului în caz de dezechilibru biochimic.
Ce este osmoregularea?
Reglarea osmotică se referă la un proces biochimic care are ca scop echilibra il concentrare de substanțe dizolvate în interiorul unui organism. Reglarea osmotică se referă la un proces biochimic care are ca scop echilibra il concentrare de substanțe dizolvate în interiorul unui organism. Membranele celulelor vii reprezintă o așa-numită suprafață semipermeabilă. Aceasta înseamnă că permit un schimb parțial de fluid între interiorul celulei și mediul său. Osmoregularea are sarcina de a stabili o stare echilibrată și constantă. Această stare echilibrată se numește homeostază și se referă atât la echilibrul la nivel celular, cât și la echilibrul dintre organele întregi și mediile lor respective. Dezechilibrul, pe de altă parte, creează o presiune osmotică care forțează o echilibra bazat pe legile fizice ale naturii.
Funcția și sarcina
Osmoregularea urmează două principii fundamentale. În echilibrare bazată pe concentrare gradient, de apă difuzează către partea membranei care are o concentrație mai mare de solut. De exemplu, dacă o celulă se află într-un mediu cu o concentrație mare de sare, de apă în celulă se mută din ea din cauza presiunii osmotice și celula pierde lichid în interior. Acest condiție continuă până când gradientul de concentrație se schimbă, forțând reechilibrarea: osmoregularea este un proces continuu pe care corpul uman nu îl poate inhiba sau promova. Al doilea principiu activ al osmozei este echilibrarea din cauza sarcinii electrice. Particulele încărcate electric, numite ioni și anioni, joacă un rol important în funcționarea celulelor la nivel biochimic. Ionii au o sarcină electrică pozitivă, în timp ce anionii sunt încărcați negativ. Schimbările de tensiune din celulă, de exemplu, influențează natura membranei și astfel modifică permeabilitatea acesteia pentru anumite substanțe. Osmoregularea se străduiește să aibă o încărcare electrică identică pe ambele părți ale membranei. De exemplu, dacă polarizarea negativă prevalează în interiorul unei celule, aceasta creează presiune osmotică, ca și în dezechilibru de concentrație, iar apa se difuzează în celulă. În cazuri extreme, difuzia excesivă a apei în celulă poate conduce la daune ireversibile sau chiar la ruperea acesteia. Cu toate acestea, o astfel de extremă condiție este mai mult decât puțin probabil în corpul uman. Cu ajutorul osmoregulării, organismul nu numai că echilibrează raportul de substanțe dizolvate în interiorul și în afara celulelor individuale, ci și controlează difuzia pentru structuri tisulare întregi la nivel macroscopic. Organul care este cel mai important pentru osmoregularea organismului în ansamblu este rinichii - deoarece determină excreția apei sub formă de urină. Sunt reglementate de diverse hormoni, inclusiv aldosteron și angiotensina II; la rândul lor, rinichii produc și hormoni care influențează numeroase procese metabolice. Ei sunt, de asemenea, responsabili de reglementare sânge pH, filtrare și stocare a energiei prin glucoză.
Boli și afecțiuni
Osmoregularea joacă un rol în contextul diferitelor boli subiacente, cum ar fi dezvoltarea edemului. Edemul este o umflare a țesuturilor cauzată de stocarea crescută a apei. Depozitarea excesivă a fluidului în spațiile intercelulare (stroma), în special țesutul conjunctiv sau de susținere, determină apariția umflată caracteristică a edemului. Cu toate acestea, umflăturile se pot manifesta și ele într-o manieră ascunsă, de exemplu în creier, unde uneori provoacă daune grave. De regulă, edemul nu apare izolat, ci reprezintă consecința unei alte boli. Exemplele includ rinichi, ficat or inimă Funcția limitată a unuia dintre organele de mai sus are ca rezultat o presiune osmotică nedorită în țesut, care nu este intenționată biologic în această formă. Datorită osmoregulării automate, apa curge în spațiile intercelulare; sistemul limfatic nu poate elimina excesul de lichid și țesutul se umflă. În funcție de întindere și localizare, umflarea poate provoca durere și restricționează mobilitatea. O boală de bază din cauza căreia osmoregularea cauzează astfel de plângeri este hipalbuminemia. Aceasta este o deficiență a proteinei albumină, care este cel mai abundent dintre toate proteine în organismul uman. Cauzele potențiale ale albumină deficiența includ o alimentație deficitară, ficat or rinichi daune și arsuri sau acută inflamaţie. Fiziologic, hipalbuminemia poate apărea și în timpul sarcină. Deficitul de proteine albumină duce la o schimbare a osmoregulării corpului: de-a lungul gradientului de concentrație, apa difuzează în afara sânge plasmă și se acumulează într-o manieră cunoscută în spațiile intercelulare. În țările în curs de dezvoltare, în zonele de criză și în regiunile cu aprovizionare insuficientă, edemul foametei (kwashiorkor) apare adesea ca o variantă specială a hipalbuminemiei. Este terapie în esență, constă în furnizarea de alimente bogate în proteine pentru a compensa lipsa de proteine. Cu toate acestea, retenția de apă nu este neapărat rezultatul unei boli severe. Consumul excesiv de sare alimentară declanșează, de asemenea, parțial depozitarea nedorită a lichidului în stromă. Utilizarea medicamentelor diuretice poate schimba osmoregularea în favoarea creșterii excreției de lichide.
