Osmoregulatie | hoe levende wezens de juiste hoeveelheid zout en water in hun lichaam houden
Osmoregulatie is de manier waarop levende wezens de juiste hoeveelheid zout en water in hun lichaam houden. Alle levende wezens doen dit, van bacteriën tot mensen.
Het basisidee is dat organismen de osmotische druk handhaven door hun water- en zoutconcentraties te regelen. Er zijn regulatoren en conformatoren. Conforme organismen passen zich aan hun omgeving aan, en regulatoren doen dingen die hun interne water op een standaard zoutgehalte houden.
Zeevissen, bijvoorbeeld, hebben de neiging om zout op te nemen als ze in zeewater leven. Zij scheiden dus actief zout uit via hun kieuwen. Riviervissen daarentegen halen het zout eruit voordat ze water uitscheiden. Sommige vissen, zoals de bot, leven in verschillende stadia van hun leven zowel in zoet als in zout water. Ze passen zich aan aan het water waarin ze zich bevinden.
Menselijke osmoregulatie in het nefron
Planten
Alle planten regelen hun waterhuishouding. Xerofyten zoals cactussen houden water binnen zodat ze niet te zout worden. Planten die in seizoensgebonden waterrijke gebieden leven, hebben ook manieren om uitdroging te voorkomen. Veel plantenbladeren hebben een waterdichte cuticula om het waterverlies te reguleren, en gebruiken spiraaltjes voor de gasuitwisseling. Osmoregulatie is een belangrijk aspect van homeostase. Het gaat om het evenwicht tussen de water- en oplosmiddelinhoud van cellen.
Landdieren
De overgang van het leven in het water naar het leven op het land was een van de belangrijkste gebeurtenissen in de evolutie. Vanuit het oogpunt van de waterhuishouding was dit een van de meest dramatische veranderingen ooit. Plotseling had het nieuwe landdier het probleem dat het te veel water verloor via zijn huid, en te weinig opnam als het zich van het water verwijderde.
Nieren
De nieren zijn het orgaan van de osmoregulatie bij gewervelde dieren, waaronder de mens. In het nefron wordt het bloed gefilterd door de glomerulus. Het filtraat, water, zouten en andere kleine moleculen, komt in de tubulus van het nefron terecht. Bij de uitscheiding verlaat het filtraat dat in de buis achterblijft de nier en wordt urine.
De hoeveelheid gereabsorbeerd water wordt geregeld door hormonen zoals antidiuretisch hormoon (ADH), aldosteron en angiotensine II. Zo wordt een te hoge concentratie opgeloste stoffen in het bloed (osmolariteit) gedetecteerd door osmoreceptoren in de hypothalamus (deel van de hersenen). De hypothalamus stimuleert dan de afgifte van ADH door de hypofyse om de wanden van de opvangkanalen meer doorlaatbaar te maken voor water. Daarom wordt er meer water gereabsorbeerd uit het vocht in de nieren om te voorkomen dat er te veel water wordt uitgescheiden.
Ter illustratie van hoe universeel osmoregulatie is: bacteriën doen het ook.
Vragen en antwoorden
V: Wat is osmoregulatie?
A: Osmoregulatie is de manier waarop levende wezens de juiste hoeveelheid zout en water in hun lichaam houden.
V: Wie doet aan osmoregulatie?
A: Alle levende wezens doen dit, van bacteriën tot mensen.
V: Wat zijn regulatoren en conformatoren?
A: Regelaars doen actief dingen om hun interne water op een standaard zoutgehalte te houden, terwijl conformisten zich aanpassen aan hun omgeving.
V: Hoe houden zeevissen de osmotische druk op peil?
A: Zeevissen hebben de neiging zout aan te nemen als ze in zeewater leven, dus ze scheiden actief zout uit via hun kieuwen.
V: Hoe handhaven riviervissen de osmotische druk?
A: Riviervissen halen het zout eruit voordat ze water uitscheiden.
V: Zijn er dieren die zich kunnen aanpassen aan zowel zoet als zout water?
A: Ja, sommige vissen zoals de bot kunnen in verschillende stadia van hun leven zowel in zoet als in zout water leven en zich daaraan aanpassen.
