Az ozmoreguláció az élő szervezetben az ozmotikus nyomás kiegyensúlyozására utal. Alapja az ozmózis: egy biológiai folyamat, amelyben víz féligáteresztő membránon keresztül diffundál. Az ozmoreguláció ödéma kialakulásához vezet biokémiai egyensúlyhiány esetén.
Mi az ozmoreguláció?
Az ozmotikus szabályozás egy biokémiai folyamatra utal, amelynek célja egyensúly a koncentráció egy szervezetben lévő oldott anyag. Az ozmotikus szabályozás egy biokémiai folyamatra utal, amelynek célja egyensúly a koncentráció egy szervezetben lévő oldott anyag. Az élő sejtek membránjai úgynevezett féligáteresztő felületet képviselnek. Ez azt jelenti, hogy részleges folyadékcserét tesznek lehetővé a sejt belseje és környezete között. Az ozmoreguláció feladata a kiegyensúlyozott és állandó állapot kialakítása. Ezt a kiegyensúlyozott állapotot homeosztázisnak nevezik, és mind a sejtek egyensúlyára, mind az egész szervek és azok környezete közötti egyensúlyra utal. Az egyensúlyhiány viszont ozmotikus nyomást hoz létre, amely a egyensúly fizikai természeti törvények alapján.
Funkció és feladat
Az ozmoreguláció két alapelvet követ. Az egyensúly alapján a koncentráció gradiens, víz diffundál a membrán azon oldalára, ahol nagyobb az oldott anyag koncentrációja. Például, ha egy sejt olyan környezetben van, ahol magas a sókoncentráció, a víz a sejt az ozmotikus nyomás miatt kimozdul belőle, és a sejt folyadékot veszít benne. Ez feltétel addig folytatódik, amíg a koncentrációgradiens elmozdul, és ez kényszeríti az egyensúly helyreállítását: az ozmoreguláció folyamatos folyamat, amelyet az emberi test nem képes gátolni vagy elősegíteni. Az ozmózis második aktív elve az elektromos töltés miatti egyensúlyozás. Az elektromosan töltött részecskék, az úgynevezett ionok és anionok, fontos szerepet játszanak a sejtek működésében biokémiai szinten. Az ionok elektromos töltése pozitív, míg az anionok negatív töltésűek. A sejtben lévő feszültségváltozások például befolyásolják a membrán jellegét, és ezáltal megváltoztatják annak átjárhatóságát bizonyos anyagok esetében. Az ozmoreguláció azonos elektromos töltésre törekszik a membrán mindkét oldalán. Például, ha egy sejten belül negatív polarizáció uralkodik, ez ozmotikus nyomást hoz létre, mint a koncentráció egyensúlyhiányában, és a víz diffundál a sejtbe. Szélsőséges esetekben a víz túlzott diffúziója a sejtbe képes vezet visszafordíthatatlan károkra vagy akár annak megrepedésére. Azonban egy ilyen véglet feltétel több mint valószínűtlen az emberi testben. Az ozmoreguláció segítségével a szervezet nemcsak egyensúlyozza az oldott anyagok arányát az egyes sejteken belül és kívül, hanem makroszkopikus szinten is ellenőrzi a teljes szövetszerkezetek diffúzióját. Az a szervezet, amely a szervezet egészének ozmoregulációja szempontjából a legfontosabb, a vese - mert ezek határozzák meg a víz vizelet formájában történő kiválasztását. Különbözőek szabályozzák őket hormonok, beleértve aldoszteron és angiotenzin II; a vesék a maguk részéről hormonokat is termelnek, amelyek számos anyagcsere folyamatot befolyásolnak. Felelősek a szabályozásért is vér pH, szűrés és energiatárolás szőlőcukor.
Betegségek és betegségek
Az ozmoreguláció szerepet játszik a különböző alapbetegségek, például az ödéma kialakulásában. Az ödéma a szövetek duzzanata, amelyet a víz fokozott tárolása okoz. A folyadék túlzott tárolása az intercelluláris terekben (sztrómák), különösen a kötőszövet vagy a tartószövet, az ödéma jellegzetes duzzadt megjelenését okozza. A duzzanatok azonban rejtett módon is megnyilvánulhatnak, például a agy, ahol néha súlyos károkat okoznak. Az ödéma általában nem elszigetelten fordul elő, hanem egy másik betegség következményét jelenti. Ilyenek például vese, máj or szív kudarc. A fenti szervek egyikének korlátozott funkciója nem kívánt ozmotikus nyomást eredményez a szövetben, amelyet biológiailag nem ebben a formában szánnak. Az automatikus ozmoreguláció miatt a víz a sejtek közötti terekbe áramlik; a nyirokrendszer nem tudja eltávolítani a felesleges folyadékot, és a szövet megduzzad. A duzzanat mértékétől és lokalizációjától függően okozhat fájdalom és korlátozza a mobilitást. Az alapbetegség, amely miatt az ozmoreguláció okoz ilyen panaszokat, a hypalbuminemia. Ez a fehérje hiánya albumin, amely az összes közül a legnagyobb fehérjék az emberi szervezetben. A lehetséges okai albumin hiányosságok közé tartozik a rossz táplálkozás, máj or vese kárt, és égések vagy akut gyulladás. Fiziológiailag hypalbuminemia is megjelenhet terhesség. A fehérje hiánya albumin a test ozmoregulációjának megváltozásához vezet: a koncentrációs gradiens mentén a víz diffundál a vér plazma és ismert módon felhalmozódik a sejtek közötti terekben. A fejlődő országokban, a válságos területeken és az elégtelen élelmiszer-ellátottsággal rendelkező régiókban az éhínség ödéma (kwashiorkor) gyakran a hypalbuminemia speciális változataként jelenik meg. Az terápia lényegében fehérjében gazdag élelmiszerek biztosításából áll a fehérjehiány pótlására. A vízvisszatartás azonban nem feltétlenül súlyos betegség eredménye. A túlzott étkezési sófogyasztás részben kiváltja a folyadék nem kívánt tárolását a stromában. A vizelethajtó gyógyszerek alkalmazása elmozdíthatja az ozmoregulációt a fokozott folyadékkiválasztás érdekében.
