การรักษาดุลยภาพของน้ำและแร่ธาตุในสัตว์ต่างๆ
ทีมงานทรูปลูกปัญญา
|
06 ส.ค. 64
 | 65.9K views



สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่อาศัยในน้ำ เช่น อะมีบา พารามีเซียม มีโครงสร้างภายในเซลล์ที่เรียกว่า คอนแทร็กไทล์แวคิวโอล (Contractile Vacuole) ซึ่งมีรูปร่างลักษณะคล้ายรูปดาว ทำหน้าที่รวบรวมน้ำส่วนเกินและของเสียต่างๆ ภายในเซลล์ โดยใช้ส่วนที่คล้ายแฉกดาวเป็นช่องทางดึงน้ำในเซลล์เข้าสู่คอนแทร็กไทล์แวคิวโอล ซึ่งหลังจากรับน้ำและของเสียจนเต็ม ก็จะปล่อยออกสู่ภายนอกเซลล์ เพื่อรักษาระดับความเข้มข้นของสารภายในเซลล์ และป้องกันไม่ให้เซลล์แตก โดยน้ำรอบๆ เซลล์จะออสโมซิสเข้าสู่ภายในเซลล์ เพราะสารละลายภายในเซลล์ของพารามีเซียม จัดเป็นสารละลายไฮเพอร์โทนิกต่อน้ำภายนอกเซลล์ นอกจากนี้ ปลาน้ำจืด และปลาทะเล ยังมีกระบวนการต่างๆ เพื่อขับน้ำและแร่ธาตุที่เกินจำเป็นออกจากร่างกายเช่นกัน

ภาพ : shutterstock.com

เซลล์ของสิ่งมีชีวิต นอกจากต้องรักษาปริมาณน้ำภายในเซลล์ให้เหมาะสมแล้ว ยังต้องรักษาปริมาณแร่ธาตุต่างๆ ให้เหมาะสมอีกด้วย เพราะแร่ธาตุเหล่านั้น มีความจำเป็นต่อกระบวนการต่างๆ ภายในเซลล์ 

ปลาเป็นสัตว์มีกระดูกสันหลัง ที่มีไต 2 ข้าง ทำหน้าที่ขับถ่ายของเสียและน้ำออกจากร่างกาย 

ปลาน้ำจืด จะมีสารละลายในเซลล์เป็นสารละลายไฮเพอร์โทนิก (hypertonic solution) เมื่อเทียบกับน้ำภายนอกตัวปลา กล่าวคือ สารละลายภายนอกเซลล์มีความเข้มข้นสูงกว่าภายในเซลล์ น้ำจึงออสโมซิสเข้าสู่ตัวปลาโดยผ่านทางเซลล์ที่บริเวณเหงือก ถึงแม้ปลาจะกินน้ำน้อย แต่เมื่อปลากินอาหาร น้ำก็จะตามเข้ามาทางปากด้วย แต่น้ำจะไม่ผ่านเข้าทางผิวหนังหรือเกล็ดของปลา

จะเห็นได้ว่าปลาน้ำจืดรับน้ำเข้าสู่ตัวปลามากเกินไป ปลาจึงต้องมีกลไกในการขับน้ำออก โดยไตจะทำหน้าที่ควบคุมปริมาณน้ำ และเกลือแร่ให้เหมาะสม จึงเห็นได้ว่าปลาน้ำจืดต้องขับน้ำออกมามากและบ่อย ในการขับน้ำออกมากเช่นนี้ ทำให้ปลาสูญเสียเกลือแร่ที่ละลายกับน้ำออกไปด้วย แต่ปลาน้ำจืดก็ไม่ขาดแร่ธาตุ เพราะปลาจะได้รับแร่ธาตุส่วนหนึ่งมาจากอาหาร นอกจากนี้ เหงือกของปลาน้ำจืดยังมีเซลล์พิเศษ ช่วยในการดูดซึมแร่ธาตุจำเป็นกลับสู่ตัวปลาอีกทางหนึ่งด้วย

ปลาทะเล อยู่ในน้ำเค็ม ซึ่งมีปริมาณแร่ธาตุละลายอยู่ในน้ำสูง ดังนั้น สารละลายในเซลล์ตัวปลาจึงจัดเป็นสารละลายไฮโพโทนิก (hypotonic) เมื่อเทียบกับน้ำทะเล กล่าวคือ สารละลายภายนอกเซลล์มีความเข้มข้นต่ำกว่าในเซลล์ ทำให้น้ำในเซลล์ของตัวปลาออสโมซิสออกสู่ภายนอก

นอกจากนั้นปลาทะเลยังรับแร่ธาตุจากน้ำทะเลเข้าสู่ตัวปลามากเกินไปอีกด้วย แร่ธาตุที่ละลายอยู่ในน้ำทะเลจะไม่สามารถผ่านเข้าทางผิวหนังและเกล็ดปลาได้ แต่ปลาทะเลยังได้รับแร่ธาตุพร้อมกับน้ำผ่านทางเหงือก ดังนั้น เหงือกของปลาทะเลจึงมีกลุ่มเซลล์ที่ขับแร่ธาตุส่วนเกินออกจากร่างกาย น้ำที่ปลากินเข้าไปจะถูกดูดซึมเข้าสู่ร่างกาย ส่วนแร่ธาตุที่รับเข้าไปจะเข้าสู่ระบบทางเดินอาหารและถูกกำจัดออกทางทวารหนัก

ภาพ : shutterstock.com

สัตว์ทะเลอื่นๆ เช่น เต่าทะเล และนกทะเล ซึ่งกินอาหารจากทะเล ทำให้ปริมาณเกลือในร่างกายมากเกินความจำเป็น แต่สัตว์เหล่านี้มีอวัยวะพิเศษสำหรับขับเกลือที่มากเกินไปออกจากร่างกาย ในรูปน้ำเกลือเข้มข้น

ภาพ : shutterstock.com

 

เรียบเรียงโดย : ปิตุพร พิมพาเพชร