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Exkretion und Flüssigkeitshaushalt 2

  • Tiere in Gezeitengebieten in Steilpools
    • Bei Flut
      • 100% Salzwasser
      • Aktive NaCl-Abgabe (über CFTR)
    • Bei Ebbe:
      • bis zu 10% Salzwasser
      • Aktive NaCl-Aufnahme (über NKCC)
=> Anpassung an Gegebenheiten durch (De-)Aktivierung der Chlorid/MR-Zellen
  • Salz- und Wassertransport, Zusammenfassung
    • Basolateral: In der Membran zum Blut hin
    • Apikal: In der Membran zum Wasser hin
 SalzabgabeSalzaufnahme
TransportorganeRektaldrüse bei Elasmobranchiern
Kiemen bei marinen Knochenfische
Salzdrüsen bei Seevögeln
Kiemen bei Knochenfische
Haut bei Amphibien
MechanismenNa+/K+-ATPase basolateral
K+-Kanäle basolateral
Na+/2Cl-/K+-Cotransporter basolateral
Cl--Kanäle apikal
"Leaky-Junctions" zwischen den Zellen
Na+/K+-ATPase basolateral
K+-Kanäle basolateral
H+-ATPase apikal
Cl-/HCO3--Cotransporter apikal
Cl--Kanäle basolateral
"Tight-Junctions" zwischen den Zellen
  • Salzdrüsen bei marinen Tieren
    • Seevögel: am Kopf
    • Krokodile: auf der Zunge
    • Säugetiere: hochkonzentrierter Harn
  • Amphibien
    • Süßwasser oder terrestrisch
      • Scheiden Ammoniak aus
    • Euryhalin (anpasungsfähig, Tolerant gegenüber Schwankungen)
      • Scheiden Harnstoff aus
    => Osmokonformer, durch Ionen oder Harnstoff
  • Reptilien
    • Wasserlebende terrestrische Reptilien (Krokodil, Seeschlange, etc.) scheiden Harnsäure aus
    • Marine Reptilien scheiden NaCl über Salzdrüsen aus
  • Mammalier
    • Marine Mammalier nehmen Salz über die Nahrung auf
    • Produzieren hyperosmolaren Urin (auch marine M.)
  • Wasser- und Elektrolythaushalt in terrestrischen Lebensräumen
    • Wasserverlust terrestrischer Lebewesen
      • Über Haut
      • Über Atemungsepithel
      • Über Exkremente
    • Gegenmaßnahmen
      • Feuchter Lebensraum
        • Z. B. Amphibien, Kellerassel
      • Schleimbildung, Gehäusebildung, Wachsschicht (Cuticula) (bei Insekten)
      • Verkleinerung der Oberfläche
      • Diskontinuierliche Atmung (Insekten)
        • Verschluss der Atemöffnungen zwischen den Atemzügen
      • Gegenstromkühlung der Atemluft (Vertebraten)
      • Resorption von Feuchtigkeit in der Atemluft (Spezialist: Känguruh-Ratte)
      • Konzentration des Harns
      • Resorption von Wasser im Enddarm (Insekten)
        • Eine Art Gegenstromprinzip mit starkem Konzentrationsgradienten entzieht dem Kot das Wasser
    • Wasseraufnahme
      • Trinken
      • Wasserreiche Nahrung
      • Oxidationswasser aus Stoffwechselprozessen
      • Resorption von Luftfeuchtigkeit
  • Exkretion
    1. Ultrafiltration
    2. Aktiver Transport von Stoffen
    • Unterteilung nach der Ausscheidung von Aminogruppen
      1. Ammoniak (ammoniotelisch)
        • Fische, aquatische Lebewesen (Abgabe häufig über Kiemen)
      2. Harnstoff (urotelisch)
      3. Harnsäure (uricotelisch)
        • Vögel: Harnstoff ist wasserlöslich => würde zu viel Gewicht einnehmen, Harnsäure dagegen ist nur schwer löslich, spart Gewicht des Lösungsmittels
        • Insekten: häufig kristaline Harnsäure, die lebenslang nicht ausgeschieden wird (kurze Lebensdauer)
        • viele Reptilien
  • Allgemeine Exkretionsorgane
    • Kontraktile Vakuolen (Protozooen, Porifera)
    • Nephridialorgane (Anneliden, Plathelminthes)
      1. Protonephridien
        • Flammenzelle baut Unterdruck durch Bewegung auf
        • Reabsorption (Wiederaufnahme) und Bildung von hypoosmolarem Urin
      2. Metanephriden
      • Bsp. Molluscen:
        • Blut wird seitlich am Ventrikel herausgedrückt
        • Ultrafiltration durch Gegenstrom mit Hohlvene
    • Malpighi-Gefäß (Insekten)
      • keine Ultrafiltration, sondern Diffusion und aktives Ausscheiden von Lösungen ("osmotsiche Filtration")
      • Bsp. Arachniden
        • Muskelgetriebene Coxaldrüsen oder Malpighi-Gefäße zur Ultrafiltration
    • Nieren (Vertebraten)
  • Moskitos können Großteil des Wassers aus dem Bult durch einen "Kurzschluss" direkt wieder abgeben, damit sie in kurzer Zeit genug Blut aufsaugen können

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Zuletzt geändert am 22 September 2006 18:28 Uhr von chrschn