Artigo sobre osmoregulação em peixes teleósteos

Artigo sobre osmoregulação em peixes teleósteosÁgua e regulação osmótica.

       Já alguma vez te perguntaste como é que há peixes que apenas sobrevivem em água doce, peixes que apenas sobrevivem em água salgada e peixes que suportam ambos os ambientes? Já te perguntaste se os peixes bebem ou não água? Que tipo de urina produzem? Fiz este artigo para tentar responder a estas e mais algumas questões.

       Vamos pensar num peixe como sendo uma solução aquosa com uma membrana a separar o seu meio interno do externo (a água). O peixe tem interesse em manter a sua homeostasia (uma concentração de água e solutos ideal para o organismo). Para isso o animal tem de ter a capacidade de manter o seu volume e concentração de solutos dentro de determinados limites.

       O problema é que o animal possui uma concentração interna diferente da do meio externo. Para combater este problema os peixes (bem como outros animais) diminuíram a sua permeabilidade e criaram gradientes de concentrações entre os fluidos corporais e o meio externo. Mesmo diminuindo a permeabilidade, ocorre sempre alguma fuga, então, o animal tem que encontrar um mecanismo que lhe permita contrabalançar essa fuga.

       Num peixe teleósteo de água salgada, o seu conteúdo interno é hiposmótico (com menor concentração) relativamente ao meio externo, que é hiperosmótico (com maior concentração). Assim sendo existe o problema de o peixe perder água para o meio externo (a água tende a fluir para o local de maior concentração numa tentativa de igualar concentrações). O local de maior permeabilidade à água são as brânquias e para compensar a perda de água pelas brânquias, o peixe de água salgada, bebe água. Depois o problema é que essa água ingerida também contém uma alta concentração de sais e são absorvidos no tubo digestivo juntamente com a água. A concentração de sais no corpo aumenta, e aqui o problema é como eliminar o sal em excesso. Numa situação ideal o peixe deveria excretar os sais em grande concentração (mais concentrados que a água salgada). O rim dos teleósteos não faz esta função, não é capaz de produzir urina mais concentrada que o meio externo.

       Então, outro órgão terá de fazer esta função. Isto é assegurado pelas brânquias que têm função dupla: participam na regulação osmótica e nas trocas gasosas. Esta secreção de sais (principalmente sódio e cloro) que ocorre na brânquia utiliza um mecanismo de transporte activo, pois decorre do local de menor concentração para o de maior concentração. No entanto, o rim é utilizado para eliminar iões divalentes, magnésio e sulfato e produz uma urina concentrada e em pequenas quantidades. O transporte de iões no epitélio das brânquias é levado a cabo por células especiais, as células de cloro.

       Uma espécie de Killifish (Fundulus heteroclitus), que facilmente se adapta quer a ambientes de água salgada como de água doce, foi utilizado para estudar mudanças na permeabilidade ao sódio e ao cloro que tem lugar quando ocorre uma adaptação a várias concentrações. A permeabilidade diminui em poucos minutos quando o peixe é transferido para água doce, mas o aumento de permeabilidade quando volta para água salgada demora várias horas.

       Em resumo, a água é perdida osmóticamente através da membrana da brânquia e pela urina. Para compensar este facto, o peixe ingere água (juntamente com sais).

       Esquemas que explicam as trocas osmóticas e iónicas em água salgada:





       Num peixe teleósteo de água doce, a concentração osmótica do sangue é bastante superior que a água doce circundante.

       Aqui, o maior problema é a água que entra por osmose. As brânquias são muito importantes nesta entrada de água, pois elas possuem uma grande superfície e são muito permeáveis; a pele não é tão importante neste processo. O peixe vai ter então um excesso de água que entra pelas brânquias, e é por este facto que os peixes de água doce não bebem água. A água em excesso é excretada na urina, que é muito diluída e muito abundante. Os solutos que se perdem na urina devem ser substituídos. As brânquias são ligeiramente permeáveis aos iões, e como tal, esta perda deve ser compensada com captação iónica.

       Alguns solutos são ingeridos com a dieta, mas a maior parte entra no organismo por transporte activo nas brânquias. Isto demonstrou-se em experiências em que colocaram um peixe numa câmara dividida por uma membrana de borracha, em que estudaram separadamente a cabeça e o corpo do animal. A captação activa de iões ocorreu apenas na câmara frontal (onde se encontrava a cabeça). Isto permite concluir que a pele não tem um papel importante, se é que tem algum, na absorção activa.

       Esquemas que explicam as trocas osmóticas e iónicas em água doce:




       Este artigo trata apenas de peixes teleósteos. Não explica osmoregulação em crustáceos, lampreias, tubarões e raias e outros grupos.

Escrito por: José Miguel Gomes Data: 2012-05-22

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