Cours 3 : Régulation hydrominérale suite Flashcards
(47 cards)
Quelle est l’origine des animaux d’eau douce?
- Les grands groupes d’animaux ont pour origine l’océan
- Lorsque ces animaux ont envahi l’eau douce, ils ont
rencontré une réduction drastique de concentrations
ioniques - Tous les animaux d’eau douce font de l’osmorégulation : ils
sont hyperosmotiques comparés à l’eau dans laquelle ils
vivent
Les org d’eau douce sont hyperosmotique, que cela signifie-t-il pour leur fluides?
- Gagnent constamment de l’eau
par osmose et les ions (Na+, Cl-
)
tendent à diffuser des fluides
corporels vers l’eau (surtout par
les branchies et par la bouche) - Fluides corporels moins
concentrés = Adaptation pour
réduire les coûts énergétiques de
la régulation osmotique et
ionique
Quel est le mécanisme principal de régulation ionique et osmotique chez org eau douce?
- Les mécanismes de régulation
ionique et osmotique sont très
similaires chez les différentes
espèces d’eau douce = absorption
active d’ions par les branchies
Comment se fait l’absorption active d’ions via les branchies?
- Le transport actif requiert de
l’ATP - Les mécanismes de pompage
du Na+et Cl-sont différents et
indépendants - La pompe Cl- échange des ions
bicarbonates HCO3 - pour les
des ions Cl- (donc demeure
électroneutrale) - La pompe Na+ échange des
protons H+ pour des ions Na+
(donc demeure électroneutrale)
RÔLE AUSSI POUR RÉGULATION ACIDE BASE
Les branchies ont pour rôle les échanges gazeux ou ionique en premier?
ionique
Comment est fait l’épithélium des branchies et quels sont les types de cellules?
- L’épithélium des branchies
contient deux types principaux de
cellules impliquées dans les
échanges ioniques :
1. Les cellules riches en
mitochondries (Mitochondriarich cells ou MRCs)
2. Les cellules pavimenteuses
Que font les MRCS?
- Les MRCs effectuent principalement le transport ionique car ce processus
nécessite de l’énergie
Est-ce que le nombre de MRC peut varier?
oui
Les MRCs peuvent différer selon
leur quantité de mitochondries,
selon la quantité de protéines
impliquées dans le transport d’ions
et selon la forme moléculaire de ces
protéines
Comment est l’urine chez les organismes d’eau douce?
- Grosse quantité d’eau qui entre par osmose = grosse quantité d’urine
- Une urine hypoosmotique pour ne pas perdre d’ions!
Quelle est l’exception à l’urine dilluée des organismes d’eau douce?
- Les crabes d’eau douce tropicale produisent une urine
isoosmotique à leur plasma
Pourquoi produire une urine dilluée pou org d’eau douce?
minimiser les pertes d’énergie
* Production d’urine diluée = rein utilise un fluide
concentré (plasma hyperosmotique) dont il extrait des
ions
* Ces ions sont réabsorbés et recyclés = non perdus
dans l’urine
* Pas d’énergie dépensée pour extraire de nouveaux ions
de l’eau qui en contient peu
* Le coût d’extraction d’ions en haute concentration
(plasma) est moindre que le coût d’extraction d’ions en
faible concentration (eau
Quelles sont les stratégies de régulation hydrique des invertébrés marins?
- La plupart des invertébrés
marins sont iso-osmotiques
avec l’eau salée =
osmoconformeurs - Cependant, ils peuvent varier
dans leur composition ionique
Comment sont maintenues les différentes compositions des invertébrés marins?
- Ces différentes compositions/concentrations ioniques sont maintenues par
des processus de régulation :
1. Transport actif des ions obtenus de l’environnement
2. Régulation de la composition du sang par les reins
Quelles sont les différentes stratégies de régulations hydrique des vertébrés marins (techniquement 5)?
- Myxine = iono- et osmoconformeur
- Téléostéens = osmorégulateurs (pompage ionique branchial)
- Reptiles = osmorégulateurs (glande à sel)
- Oiseaux = osmorégulateurs (glande à sel et urine semi-solide)
- Mammifères = osmorégulateurs (urine hypertonique)
Comment la myxine fait sa régulation?
Groupe de vertébrés marins
« primitifs » sans mâchoire
* Osmoconformeur
* Concentration ionique
comme celle des invertébrés
* Les seuls vertébrés à n’avoir
jamais quitté le milieu
marin….
Comment les poissons osseux font leur régulation?
- La différence d’osmolarité
avec le milieu est deux fois
plus grande pour les poissons
marins ! - Branchies excrètent ions et perdent eau
- Ions entrent par diffusion
- Eau et sel sont dans eau qu’ils boivent et dans nourriture
- Petite quantité d,urine non-dilué, riche en Mg et So42-
Comment se fait excrétion des ions par branchies des poissons marins?
- Les branchies sont
majoritairement responsables
d’excréter l’excès des ions majeurs,
Na+ et Cl-
, du plasma sanguin vers
le milieu - Cette excrétion est active et est
effectuée par les cellules riches en
mitochondries - Cette excrétion s’effectue contre
les gradients électrochimiques
Pourquoi le choix du repas est important pour les poissons osseux et mammifères marins hypoosmotique comparés à l’eau de mer?
Ils sont osmorégulateurs et mettent beaucoup d’énergie
pour garder leur balance hydrominérale
- Ils ont le choix de manger un poisson hypo-osmotique ou
un invertébré marin (souvent iso-osmotiques par rapport à
l’eau de mer
- Les fluides corporels de la proie invertébrée sont plus
concentrés en sels que ceux du prédateur = gain net de sels
dont le prédateur doit se débarrasser
OU - Les fluides corporels d’un poisson-proie téléostéen sont
similaires à celui du prédateur = le prédateur bénéficie dans
ce cas du travail d’osmorégulation déjà fait par sa proie…
Comment les poissons téléostéens obtiennent de l’eau?
- Les poissons téléostéens marins
boivent de l’eau de mer pour
remplacer les pertes par osmose - Sachant que l’eau bue est
hyperosmotique par rapport au
plasma sanguin, l’eau des fluides
corporels va avoir tendance à se
ramasser dans le système digestif - Les intestins des poissons
téléostéens renvoient les ions Na+
et Cl- vers les fluides corporels pour
attirer l’eau vers ces fluides
Quels sont les avantages des reptiles et oiseaux marins par rapport aux poissons osseux pour conserver la régulation hydrominérale?
Avantages par rapport aux poissons osseux :
1. Leurs membranes respiratoires ne sont pas exposées à
l’eau de mer
2. Héritage de l’ancêtre terrestre : leur peau est
généralement adaptée pour limiter les pertes d’eau
Qu’est-ce qui permet aux reptiles et oiseaux marins de balancer leur eau et ions?
glande à sel : Excrète des solutions hyperosmotiques de Na+ et Cl-
(avec des concentrations en
ions qui excèdent celles de
l’eau de mer
Comment sont les sécrétions de la glande à sel?
Chez les oiseaux, se trouve dans
une dépression à la base du bec
* Les sécrétions passent par un
canal à travers la narine
* Les sécrétions peut être jusqu’à
3X plus concentrées que le
plasma
Comment fonctionne la glande à sel?
- Les sécrétions hypersalines se
forment dans des tubules sécréteurs
qui sont arrangés en lobes qui se
vident dans les canaux récolteurs - Le flux sanguin dans le capillaire
adjacent est dans le sens contraire
(« contre-courant ») de la sécrétion
du tubule - La sécrétion devient plus concentrée
à mesure qu’elle va vers la sortie du
tubule
Qu’est-ce qui fait varier l’activité de la glande à sel?
- Activée par l’ingestion de sel