การรักษาดุลภาพของน้ำและแร่ธาตุในสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว
พารามีเซียม เป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่อาศัยอยู่ในน้ำจืด น้ำรอบๆ เซลล์จะออสโมซิสเข้าสู่ภายในเซลล์
พารามีเซียมมีกลไกในการรักษาสมดุลยภาพของน้ำภายในเซลล์โดยมีโครงสร้างภายในเซลล์ที่เรียกว่า คอนแทร็กไทล์ แวคิวโอล(Contractile vacuole) ซึ่งมีรูปร่ายคล้ายรูปดาว
ทำหน้าที่รวบรวมน้ำส่วนเกินและของเสียต่างๆภายในเซลล์ โดยใช้ส่วนที่คล้ายแสกดาวเป็นช่องทางดึงน้ำในเซลล์เข้าสู่คอนแทร็กไทล์แวคิวโอล
ซึ่งหลังจากรับน้ำและของเสียจนเต็มก็จะปล่อยออกสู่ภายนอกเซลล์
ภาพพารามีเซียมแสดงคอนแทร็กไทล์แวคิวโอล
การรักษาดุลยภาพของปลาน้ำจืด
ปลาน้ำจืดมีค่าแรงดันออสโมซิส
ค่าแรงดันออสโมซิสแปรผันโดยตรงกับความเข้มข้นของสารภายในร่างกาย
สูงกว่าค่าแรงดันออสโมซิส่ของน้ำที่ปลาน้ำจืดชนิดนี้อาศัยอยู่ ดังนั้น
ปลาน้ำจืดจึงต้องมีการปรับตัวเพื่อให้สามารถอยู่ได้ในสิ่งแวดล้อมชนิดนี้ คือ
1.
ผิวหนังและเกล็ดป้องกันการซึมเข้าของน้ำ
2. โกลเมอรูลัสของไตมีขนาดใหญ่ กรองของเหลวได้มากจึงปัสสาวะบ่อยและเจือจาง
3. ปลาจะสูญเสียเกลือแร่โดยทางเหงือกแต่ปลาจะมีอวัยวะพิเศษที่เหงือกในการดูดเกลือแร่ที่จำเป็นคืนเข้าร่างกายได้
ปลาน้ำจืดจะมีสารละลายในเซลล์เป็นสารละลายไฮเพอร์โทนิค
เมื่อเทียบกับน้ำภายนอกตัวปลา
น้ำจึงออสโมซิสเข้าสู่ตัวปลาโดยผ่านทางเซลล์ที่บริเวณเหงือก
ถึงแม้ปลาจะกินน้ำน้อยแต่เมื่อปลากินอาหาร น้ำก็จะตามเข้าทางปากด้วย
แต่น้ำจะไม่ผ่านทางผิวหนังหรือเกร็ดของปลา
จะเห็นได้ว่าปลาน้ำจืดจะรับน้ำเข้าสู่ตัวปลามากเกินไป ปลาจึงต้องมีกลไกการขับน้ำออก
โดยไตมีหน้าที่ควบคุมปริมาณน้ำและเกลือแร่ให้เหมาะสม
จึงเห็นได้ว่าปลาน้ำจืดต้องขับน้ำออกมามากและบ่อย แต่ปลาน้ำจืดก็ไม่ขาดแร่ธาตุ
เพราะปลาได้รับแร่ธาตุส่วนหนึ่งมาจากอาหาร
นอกจากนี้เหงือกของปลาน้ำจืดยังมีเซลล์พิเศษช่วยในการดูดซึมแร่ธาตุจำเป็นกลับสู่ตัวปลาอีกทางหนึ่งด้วย
ภาพแสดงการควบคุมสมดุลของน้ำและแร่ธาตุในปลาน้ำจืด
การรักษาดุลยภาพของปลาทะเล
ปลาทะเลมีความเข้มข้นของเกลือแร่ในร่างกายต่ำกว่าในน้ำทะเล
ปลาชนิดนี้จึงมีวิธีปรับตัวเพื่อให้เกิดดุลยภาพดังนี้คือ
–
มีผิวหนังและเกล็ดป้องกัน
–
ดื่มน้ำทะเลมากๆทางปาก
น้ำทะเลซึ่งมีองค์ประกอบเป็นน้ำและเกลือแร่
จะผ่านไปทางกระเพาะและไปสู่ลำไส้ซึ่งจะมีการดูดซึมเกลือแร่ที่ลำไส้
ไตปลาไม่สามารถขับถ่ายเกลือแร่ที่กินเข้าไปได้เต็มที่จึงมีการขจัดเกลือแร่จากร่างกายโดย
1.
ทางเหงือก โดยขบวนการ active transport
2.
ขับถ่ายออกทางทวารหนัก ซึ่งเกลือแร่ที่เข้าไปพร้อมอาหาร
จะผ่านทางเดินอาหารไปโดยไม่มีการดูดซึมเข้าสู่ร่างกาย
ส่วนปลาทะเลอยู่ในน้ำเค็มซึ่งมีปริมาณแร่ธาตุในน้ำสูง
ดังนั้นสารละลายในเซลล์ตัวปลาจึงต้องจัดเป็นสารละลายไฮโพโทนิคเมื่อเทียบกับน้ำทะเล
ทำให้น้ำในเซลล์ตัวปลาออสโมซิสออกสู่ภายนอก
นอกจากนั้นปลาทะเลยังรับแร่ธาตุจากน้ำทะเลยเข้าสู่ตัวปลามากเกินไปอีกด้วย
แร่ธาตุที่ละลายอยู่ในน้ำทะเลจะมาสามารถผ่านเข้าทางหนังและเกล็ดปลาได้
แต่ปลาทะเลยังได้รับแร่ธาตุพร้อมกับน้ำผ่านทางเหงือก
ดังนั้นเหงือกของปลาทะเลจึงมีกลุ่มเซลล์ที่ขับแร่ธาตุส่วนเกินออกจากร่างกาย
น้ำที่ปลากินเข้าไปจะถูกดูดซึมเข้าสู่ร่างกาย ส่วนแร่ธาตุที่รับเข้าไปมากจะเข้าสู่ระบบทางเดินอาหารและถูกกำจัดออกทางทวารหนัก
ภาพแสดงการควบคุมสมดุลของน้ำและแร่ธาตุในปลาน้ำเค็ม
แหล่งอ้างอิง:
https://sites.google.com/site/arthitiyaseesai/bth-thi-1-xyudi-mi-sukh/klki-kar-raksa-dulyphaph .(online).20/11/2559
