Osmoregulation: fonction, rôle et maladies

L'osmorégulation fait référence à l'équilibrage de la pression osmotique au sein d'un organisme vivant. Sa base est l'osmose: un processus biologique dans lequel d'eau diffuse à travers une membrane semi-perméable. L'osmorégulation conduit au développement d'un œdème en cas de déséquilibre biochimique.

Qu'est-ce que l'osmorégulation?

La régulation osmotique fait référence à un processus biochimique qui vise à équilibre le concentration de solutés dans un organisme. La régulation osmotique fait référence à un processus biochimique qui vise à équilibre le concentration de solutés dans un organisme. Les membranes des cellules vivantes représentent une surface dite semi-perméable. Cela signifie qu'ils permettent un échange partiel de fluide entre l'intérieur de la cellule et son environnement. L'osmoregulation a pour tâche d'établir un état équilibré et constant. Cet état d'équilibre est appelé homéostasie et se réfère à la fois à l'équilibre au niveau cellulaire et à l'équilibre entre des organes entiers et leurs environnements respectifs. Le déséquilibre, en revanche, crée une pression osmotique qui force un équilibre basé sur les lois physiques de la nature.

Fonction et tâche

L'osmoregulation suit deux principes fondamentaux. En équilibration basée sur le concentration pente, d'eau diffuse sur le côté de la membrane qui a une concentration plus élevée d'un soluté. Par exemple, si une cellule se trouve dans un environnement à forte concentration de sel, le d'eau dans la cellule s'en échappe en raison de la pression osmotique et la cellule perd du liquide à l'intérieur. Cette condition se poursuit jusqu'à ce que le gradient de concentration change, forçant le rééquilibrage: l'osmorégulation est un processus continu que le corps humain ne peut ni inhiber ni favoriser. Le deuxième principe actif de l'osmose est l'équilibrage dû à la charge électrique. Les particules chargées électriquement, appelées ions et anions, jouent un rôle important dans le fonctionnement des cellules au niveau biochimique. Les ions ont une charge électrique positive, tandis que les anions sont chargés négativement. Les changements de tension dans la cellule, par exemple, influencent la nature de la membrane et altèrent ainsi sa perméabilité à certaines substances. L'osmoregulation s'efforce d'obtenir une charge électrique identique des deux côtés de la membrane. Par exemple, si une polarisation négative prévaut dans une cellule, cela crée une pression osmotique, comme dans le cas d'un déséquilibre de concentration, et l'eau se diffuse dans la cellule. Dans les cas extrêmes, une diffusion excessive d'eau dans la cellule peut conduire à des dommages irréversibles ou même à sa rupture. Cependant, un tel extrême condition est plus qu'improbable dans le corps humain. À l'aide de l'osmorégulation, l'organisme équilibre non seulement le rapport des solutés à l'intérieur et à l'extérieur des cellules individuelles, mais contrôle également la diffusion pour des structures tissulaires entières au niveau macroscopique. Les reins sont l'organe le plus important pour l'osmorégulation de l'organisme dans son ensemble, car ils déterminent l'excrétion de l'eau sous forme d'urine. Ils sont réglementés par divers hormones, dont aldostérone et l'angiotensine II; pour leur part, les reins produisent également des hormones qui influencent de nombreux processus métaboliques. Ils sont également chargés de réglementer sang pH, filtration et stockage d'énergie à travers glucose.

Maladies et affections

L'osmorégulation joue un rôle dans le contexte de diverses maladies sous-jacentes, telles que le développement de l'œdème. L'œdème est un gonflement des tissus causé par un stockage accru de l'eau. Un stockage excessif de liquide dans les espaces intercellulaires (stroma), en particulier le tissu conjonctif ou de soutien, provoque l'apparence enflée caractéristique de l'œdème. Cependant, les gonflements peuvent également se manifester de manière cachée, par exemple dans le cerveau, où ils causent parfois de graves dommages. En règle générale, l'œdème ne survient pas isolément, mais représente la conséquence d'une autre maladie. Les exemples comprennent un rein, foie or Cœur La fonction restreinte de l'un des organes ci-dessus entraîne une pression osmotique indésirable dans le tissu, ce qui n'est pas biologiquement prévu sous cette forme. En raison de l'osmorégulation automatique, l'eau s'écoule dans les espaces intercellulaires; le système lymphatique ne peut pas éliminer l'excès de liquide et le tissu gonfle. Selon l'étendue et la localisation, le gonflement peut provoquer douleur et restreindre la mobilité. Une maladie sous-jacente à cause de laquelle l'osmorégulation provoque de telles plaintes est l'hypalbuminémie. Ceci est une carence de la protéine albumine, qui est le plus abondant de tous protéines dans l'organisme humain. Causes potentielles de albumine les carences comprennent une mauvaise nutrition, foie or un rein dommages, et brûlures ou aigu inflammation. Physiologiquement, une hypalbuminémie peut également apparaître grossesse. La carence en protéines albumine conduit à une modification de l'osmorégulation du corps: le long du gradient de concentration, l'eau diffuse hors du sang plasma et s'accumule de manière connue dans les espaces intercellulaires. Dans les pays en développement, les zones de crise et les régions où l'approvisionnement alimentaire est insuffisant, l'œdème de famine (kwashiorkor) apparaît souvent comme une variante particulière de l'hypalbuminémie. Son thérapie consiste essentiellement à fournir des aliments riches en protéines pour compenser le manque de protéines. Cependant, la rétention d'eau n'est pas nécessairement le résultat d'une maladie grave. Une consommation excessive de sel alimentaire déclenche également en partie le stockage indésirable de liquide dans le stroma. L'utilisation de médicaments diurétiques peut déplacer l'osmorégulation en faveur d'une augmentation de l'excrétion liquidienne.