[Artigo] sobre regulação osmótica dos peixes

[Jose Miguel Gomes]

Água e regulação osmótica

 

Já alguma vez te perguntaste como é que há peixes que apenas sobrevivem em água doce, peixes que apenas sobrevivem em água salgada e peixes que suportam ambos os ambientes? Já te perguntaste se os peixes bebem ou não água? Que tipo de urina produzem? Fiz este artigo para tentar responder a estas e mais algumas questões.

 

Vamos pensar num peixe como sendo uma solução aquosa com uma membrana a separar o seu meio interno do externo (a água). O peixe tem interesse em manter a sua homeostasia (uma concentração de água e solutos ideal para o organismo). Para isso o animal tem de ter a capacidade de manter o seu volume e concentração de solutos dentro de determinados limites.

O problema é que o animal possui uma concentração interna diferente da do meio externo. Para combater este problema os peixes (bem como outros animais) diminuíram a sua permeabilidade e criaram gradientes de concentrações entre os fluidos corporais e o meio externo. Mesmo diminuindo a permeabilidade, ocorre sempre alguma fuga, então, o animal tem que encontrar um mecanismo que lhe permita contrabalançar essa fuga.

 

Num peixe teleósteo de água salgada, o seu conteúdo interno é hiposmótico (com menor concentração) relativamente ao meio externo, que é hiperosmótico (com maior concentração). Assim sendo existe o problema de o peixe perder água para o meio externo (a água tende a fluir para o local de maior concentração numa tentativa de igualar concentrações). O local de maior permeabilidade à água são as brânquias e para compensar a perda de água pelas brânquias, o peixe de água salgada, bebe água. Depois o problema é que essa água ingerida também contém uma alta concentração de sais e são absorvidos no tubo digestivo juntamente com a água. A concentração de sais no corpo aumenta, e aqui o problema é como eliminar o sal em excesso. Numa situação ideal o peixe deveria excretar os sais em grande concentração (mais concentrados que a água salgada). O rim dos teleósteos não faz esta função, não é capaz de produzir urina mais concentrada que o meio externo.

Então, outro órgão terá de fazer esta função. Isto é assegurado pelas brânquias que têm função dupla: participam na regulação osmótica e nas trocas gasosas. Esta secreção de sais (principalmente sódio e cloro) que ocorre na brânquia utiliza um mecanismo de transporte activo, pois decorre do local de menor concentração para o de maior concentração. No entanto, o rim é utilizado para eliminar iões divalentes, magnésio e sulfato e produz uma urina concentrada e em pequenas quantidades.

O transporte de iões no epitélio das brânquias é levado a cabo por células especiais, as células de cloro.

Uma espécie de Killifish (Fundulus heteroclitus), que facilmente se adapta quer a ambientes de água salgada como de água doce, foi utilizado para estudar mudanças na permeabilidade ao sódio e ao cloro que tem lugar quando ocorre uma adaptação a várias concentrações. A permeabilidade diminui em poucos minutos quando o peixe é transferido para água doce, mas o aumento de permeabilidade quando volta para água salgada demora várias horas.

Em resumo, a água é perdida osmóticamente através da membrana da brânquia e pela urina. Para compensar este facto, o peixe ingere água (juntamente com sais).

 

Esquemas que explicam as trocas osmóticas e iónicas em água salgada:

 

 

 

Num peixe teleósteo de água doce, a concentração osmótica do sangue é bastante superior que a água doce circundante.

Aqui, o maior problema é a água que entra por osmose. As brânquias são muito importantes nesta entrada de água, pois elas possuem uma grande superfície e são muito permeáveis; a pele não é tão importante neste processo. O peixe vai ter então um excesso de água que entra pelas brânquias, e é por este facto que os peixes de água doce não bebem água. A água em excesso é excretada na urina, que é muito diluída e muito abundante. Os solutos que se perdem na urina devem ser substituídos. As brânquias são ligeiramente permeáveis aos iões, e como tal, esta perda deve ser compensada com captação iónica.

Alguns solutos são ingeridos com a dieta, mas a maior parte entra no organismo por transporte activo nas brânquias.

Isto demonstrou-se em experiências em que colocaram um peixe numa câmara dividida por uma membrana de borracha, em que estudaram separadamente a cabeça e o corpo do animal. A captação activa de iões ocorreu apenas na câmara frontal (onde se encontrava a cabeça). Isto permite concluir que a pele não tem um papel importante, se é que tem algum, na absorção activa.

 

Esquemas que explicam as trocas osmóticas e iónicas em água doce:

 

 

 

Este artigo trata apenas de peixes teleósteos. Não explica osmoregulação em crustáceos, lampreias, tubarões e raias e outros grupos.

 

Jose Miguel Gomes.

[Jose Ferraz]

Excelente artigo técnico.

Por curiosidade minha fizeste pesquisa ou tens formação na àrea?

Cumprimentos,

José Carlos Ferraz

[Jose Miguel Gomes]

Obrigado JOSE, finalmente algum feedback

 

Estou no 3º ano de Ciências do Meio Aquático e neste ano temos duas cadeiras de Fisiologia dos animais aquáticos. Nem tudo me ficou muito bem na memória, mas esta foi uma das partes que melhor entendi e com o que sabia, e a ajuda do livro de Fisiologia fiz o artigo.

 

Queria fazer mais, mas nem sempre tenho disposição e tempo.

 

Obrigado,

 

Jose Miguel Gomes.

[ccdsantos]

ora aqui está um bom artigo ...

venham mais...

[Esgalha]

então e agora ( e achoq ue e uma pergunta que tem a ver ), qual a diferença entre um peixe que vive em água doce em PH baixo, e outro que vive em PH alto, em termos de trocas de fluidos e sais? que problemas podemos provocar a um peixe se nao o mantivermos no ph a que está habituado? é possivel manter uma peixe a longo prazo num PH que não é o dele?

[Jose Miguel Gomes]

então e agora ( e achoq ue e uma pergunta que tem a ver ), qual a diferença entre um peixe que vive em água doce em PH baixo, e outro que vive em PH alto, em termos de trocas de fluidos e sais? que problemas podemos provocar a um peixe se não (palavra corrigida) o mantivermos no ph a que está habituado? é possivel manter uma peixe a longo prazo num PH que não é o dele?

 

Bem, vou tentar responder a isso sem consultar a cábula

 

Em termos de trocas osmóticas e de sais a questão não se coloca em relação ao pH mas sim à concentração de sais do meio. A regulação osmótica e iónica tem a ver com isso. Obviamente que um salmão que desce um rio vai encontrar um pH diferente na água do mar, mas a adaptação do salmão (chama-se smoltificação) não vai ser em função do pH mas sim em função da concentração do meio que o rodeia.

 

A tua pergunta centra-se em questões de pH que não são o assunto deste artigo.

 

De forma geral, um peixe mantido num pH que não é o seu poderá ter problemas de desenvolvimento e crescimento.

 

Mais problemática é a situação em que a água não está correctamente tamponada e em que ocorrem situações de alcalose e acidose. Neste caso o peixe denota sintomas parecidos com o síndrome de insuficiência respiratória caracterizado por modificações comportamentais como movimentos bruscos, saltos fora da água com boca e opérculos bastante abertos, etc. Podem ocorrer também necroses ao nível do epitélio braquial.

 

Espero ter esclarecido.

 

Abraço,

[Miguel Figueiredo]

Face ao exposto a minha questão é:

 

No caso dos peixes de água doce, até que ponto adicionar sal à água, não irá reduzir o esforço da regulação osmótica sobre o organismo do peixe e permitr uma mais facil adaptação a situações de stress, motivadas pelo transporte ou por doença?

 

Haverá estudos e experiencias realizadas nesta área?

 

 

Miguel

[Luís Fortunato]

Olá.

 

No caso dos peixes de água doce, até que ponto adicionar sal à água, não irá reduzir o esforço da regulação osmótica sobre o organismo do peixe e permitr uma mais facil adaptação a situações de stress, motivadas pelo transporte ou por doença?

Porquê reduzir o esforço e não aumentar?

 

Olha o caso dos seres humanos a beberem água do mar... desidrata.

Utilizando uns números muito falsos, imagina: Por cada litro de água do mar que bebas precisas de deitar fora 3 litros para expelires o sal em demasia que foi ingerido (suor, por exemplo).

 

Se o peixe está adaptado a um ambiente com baixa salinidade, ao aumentares a salinidade do meio, o peixe fará um maior esforço para manter a salinidade adaptada... o sal creio ser bom para matar muitos bicharocos na água, pois acontece-lhes exactamente isto... dificuldades em manter equilíbrios salinos dentro e fora das membranas e kaput...

 

Mas isso o Jose Miguel Gomes que confirme ou desminta.

É a ideia que eu tenho.

 

É que não se esqueçam, por mais "destilada" que seja a água, vai ter sempre sais dissolvidos. O Sódio é tão móvel, por exemplo, que se bi-destilarem a água e a colocarem num copo de vidro, passadas umas horas hão-de ter pelo menos 5 ppm em Na+...

 

Cumprimentos

Luís Fortunato

[Miguel Figueiredo]

Tenho ouvido ambas as versões, estou curioso em saber sobre estudos e experiencias que possam existir.

 

Normalmente em aquacultura estes assuntos costumam ser "a doer" e a tendencia geral é para o uso de sal - dá por exemplo uma vista de olhos a http://www.ca.uky.edu/wkrec/SaltStressCatfish.htm

 

A minha experiencia indica-me que a adição de sal é excelente na adaptação dos peixes recém-chegados mas posso estar simplesmente a ser sugestionado (e também dependerá do tipo de especies com que se lida, claro). Daí que a utilidade em conhecer que estudos sérios existem e a que conclusões chegaram.

 

 

Miguel

[Luís Fortunato]

Olá Miguel.

 

Mas eu não digo que não se deva deitar sal para a água...

 

Depende sempre das espécies, e obviamente da quantidade de sal.

 

Eu só contra-argumentei a tua frase:

 

No caso dos peixes de água doce, até que ponto adicionar sal à água, não irá reduzir o esforço da regulação osmótica sobre o organismo do peixe e permitr uma mais facil adaptação a situações de stress, motivadas pelo transporte ou por doença?

Ou seja... eu não acredito que o peixe se sinta mais relaxado no aspecto de regulação osmótica...

 

Agora, e isso sim, acredito que por o peixe ficar stressado e obviamente mais propenso a doenças, que se deva/possa adicionar sal à água dos peixes para evitar que os bicharocos infectem o peixe facilmente.

 

Percebes?

 

As Corydoras, por exemplo, são peixes muito sensíveis ao sal na água. Lá está, o seu "corpo" deve ser mais permeável aos iões sódio e cloreto ou liberte água facilmente, o que faz que se colocares o peixe num ambiente mais salino, a água do interior do peixe saia mais facilmente, aumentando a concentração dos iões sódio e cloreto no interior do peixe, desrregulando o funcionamento bioquímico do peixe.

 

Cumprimentos

Luís Fortunato