Osmoregulation: Funció, paper i malalties

L’osmoregulació es refereix a l’equilibri de la pressió osmòtica dins d’un organisme viu. La seva base és l’osmosi: un procés biològic en el qual aigua es difon a través d’una membrana semipermeable. La osmoregulació condueix al desenvolupament d'edemes en cas de desequilibri bioquímic.

Què és l’osmoregulació?

La regulació osmòtica es refereix a un procés bioquímic que pretén equilibrar la concentració de soluts dins d’un organisme. La regulació osmòtica es refereix a un procés bioquímic que pretén equilibrar la concentració de soluts dins d’un organisme. Les membranes de les cèl·lules vives representen una superfície anomenada semipermeable. Això significa que permeten un intercanvi parcial de fluid entre l'interior de la cèl·lula i el seu entorn. L’osmoregulació té la tasca d’establir un estat equilibrat i constant. Aquest estat equilibrat s’anomena homeòstasi i fa referència tant a l’equilibri a nivell cel·lular com a l’equilibri entre òrgans sencers i els seus respectius entorns. El desequilibri, en canvi, crea una pressió osmòtica que obliga a equilibrar basat en lleis físiques de la natura.

Funció i tasca

L'osmoregulació segueix dos principis fonamentals. En equilibri basat en el concentració degradat, aigua es difon cap al costat de la membrana que té una concentració més alta d’un solut. Per exemple, si una cèl·lula es troba en un entorn amb una alta concentració de sal, la aigua a la cèl·lula se’n surt a causa de la pressió osmòtica i la cèl·lula perd fluid a l’interior. Això condició continua fins que el gradient de concentració canvia, forçant el reequilibri: l’osmoregulació és un procés continu que el cos humà no pot inhibir ni promoure. El segon principi actiu de l’osmosi és l’equilibri a causa de la càrrega elèctrica. Les partícules carregades elèctricament, anomenades ions i anions, tenen un paper important en el funcionament de les cèl·lules a nivell bioquímic. Els ions tenen una càrrega elèctrica positiva, mentre que els anions estan carregats negativament. Els canvis de tensió de la cèl·lula, per exemple, influeixen en la naturalesa de la membrana i, per tant, alteren la seva permeabilitat a determinades substàncies. L’osmoregulació busca una càrrega elèctrica idèntica a banda i banda de la membrana. Per exemple, si la polarització negativa preval dins d’una cèl·lula, això crea pressió osmòtica, com en el desequilibri de concentració, i l’aigua es difon a la cèl·lula. En casos extrems, es pot produir una difusió excessiva d’aigua a la cèl·lula lead a danys irreversibles o fins i tot a la seva ruptura. No obstant això, aquest extrem condició és més que improbable en el cos humà. Amb l’ajuda de l’osmoregulació, l’organisme no només equilibra la proporció de soluts dins i fora de les cèl·lules individuals, sinó que també controla la difusió d’estructures de teixits sencers a nivell macroscòpic. L’òrgan més important per a l’osmoregulació de l’organisme en el seu conjunt són els ronyons, perquè determinen l’excreció d’aigua en forma d’orina. Estan regulats per diversos les hormones, Incloent aldosterona i l’angiotensina II; per la seva banda, els ronyons també produeixen hormones que influeixen en nombrosos processos metabòlics. També s’encarreguen de regular sang pH, filtració i emmagatzematge d'energia glucosa.

Malalties i malalties

L’osmoregulació juga un paper en el context de diverses malalties subjacents, com el desenvolupament de l’edema. L’edema és una inflamació dels teixits causada per un augment de l’emmagatzematge d’aigua. L’emmagatzematge excessiu de líquid als espais intercel·lulars (estroma), especialment al teixit connectiu o de suport, provoca l’aparició inflamada característica de l’edema. Tanmateix, les inflor també es poden manifestar de manera oculta, per exemple a la cervell, on de vegades causen greus danys. Per regla general, l’edema no es produeix aïlladament, sinó que representa la conseqüència d’una altra malaltia. Alguns exemples inclouen ronyó, fetge or cor La funció restringida d’un dels òrgans anteriors provoca una pressió osmòtica no desitjada en el teixit, que no es pretén biològicament en aquesta forma. A causa de l’osmoregulació automàtica, l’aigua flueix cap als espais intercel·lulars; el sistema limfàtic no pot eliminar l'excés de fluid i el teixit s'infla. Depenent de l’extensió i la localització, la inflamació pot provocar dolor i restringir la mobilitat. Una hipalbuminèmia és una malaltia subjacent a causa de la qual l’osmoregulació provoca aquest tipus de queixes. Es tracta d’una deficiència de proteïna albúmina, que és la més abundant de totes proteïnes en l’organisme humà. Causes potencials de albúmina la deficiència inclou una mala alimentació, fetge or ronyó danys i cremades o aguda inflamació. Fisiològicament, també pot aparèixer hipalbuminèmia durant embaràs. La deficiència de la proteïna albúmina condueix a un canvi en la osmoregulació del cos: al llarg del gradient de concentració, l'aigua difon fora del sang plasma i s’acumula de manera coneguda als espais intercel·lulars. Als països en vies de desenvolupament, zones de crisi i regions amb subministrament insuficient d’aliments, l’edema per fam (kwashiorkor) apareix sovint com una variant especial de la hipalbuminèmia. Seu teràpia bàsicament consisteix a proporcionar aliments rics en proteïnes per compensar la manca de proteïnes. Tot i això, la retenció d’aigua no és necessàriament el resultat d’una malaltia greu. Una ingesta excessiva de sal dietètica també desencadena en part l’emmagatzematge no desitjat de líquid a l’estroma. L’ús de medicaments diürètics pot canviar l’osmoregulació a favor de l’augment de l’excreció de líquids.