ÇENGELLİİĞNE
30.10.09, 21:58
Tatlısu ve deniz balıklarında ozmo-regülasyon
Ünlü bir Alman şarkısının sözlerinde geçer: "Hayvanlar neden gözyaşı dökmez? Denizin tuzu nereden gelir?" Herkesin kolayca aklına gelecek, ama cevaplaması o kadar kolay olmayan sorular...
İnsan, hayvan veya bitki- bütün canlıların bedeni %60-80 oranında su içerir. Her canlı, hayatta kalabilmek için vücudundan eksilen suyu bir yolunu bulup tamamlamak zorundadır. Birçok organizma haftalarca açlığa dayanabilir, ama hiç su almadan birkaç günden fazla yaşayabileni çok azdır. Kurbağa gibi, hem karada hem de suda yaşayan nemli ortamlara uyum sağlamış canlılar derilerinden çok çabuk su kaybederler. Bu yüzden de sürekli suya yakın olmak zorundadırlar. Buna karşılık da, bir kez suya girdiklerinde vücutları, deri üzerinden suyu sünger gibi emerek nem oranını gereken düzeye getirir. Fakat biz insanlar suyu derimizden, örneğin banyo çıkışı ıslak havludan içemeyiz. Aynı şekilde diğer memeliler, kuşlar ve sürüngenler idrar, solunum veya bazen terle de kaybettikleri suyu karşılamak için aktif olarak su içmek zorundadırlar.
Peki balıklar ne yapar? Yeterli suyu bulmakta nasıl olsa zorluk çekmezler diye düşünebiliriz ama bu düşünce sadece tatlı su balıkları için geçerlidir. Hatta tatlı su balıklarının başları, istemeden aldıkları ve sürekli dışarı atmak zorunda oldukları fazla suyla derttedir. Sorun, içerdiği elektrolitler, şekerler, amino asitler, üre ve diğer moleküller yüzünden vücut sıvılarının içinde yaşadıkları suyun tuzluluğuna göre daha konsantre (hypertonia) olmasından kaynaklanır. Dışarıdan içeriye doğru oluşan ozmotik basınç, deriden ve solungaçlardan sürekli içeri doğru suyun sızmasına neden olur. Hatta o dereceki, balık fazla suyu böbrekleri üzerinden süzüp aktif olarak dışarı atmasa balon gibi şişip patlayabilir.
Okul günlerimizde yaptığımız ozmoz deneylerini hatırlayın. Sucuk zarı gibi yarı geçirgen bir zarın bir tarafında az tuzlu su, bir tarafında da çok tuzlu su olsun. İki taraftaki konsantrasyonlar dengelenene kadar, az konsantre olandan çok konsantre olan tarafa belli bir basınçla saf su geçişi olacaktır. Yarı geçirgen zarların özelliği, suyu geçirip saf suyu geçirmemeleridir. Balıkların derisi de işte bu ozmoz denilen fizyo-kimyasal oluşuma aracılık yapan yarı geçirgen zarlar sınıfına girer.
Denizde ise durum tam tersidir! Tuzlu deniz suyu, deniz balıklarının vücut sıvılarına kıyasla daha konsantredir. Buradaki içeriden dışarı doğru yönlenmiş ozmotik basınç (hypotonia), balığın sürekli su kaybetmesine neden olur. Eğer bu eksilen suyu tamamlamanın bir yolunu bulamamış olsalardı, koskoca denizlerde susuzluktan ölürlerdi.
Deniz balıkları aktif olarak sürekli su içmek zorundadırlar. İçtikleri suyun vücutlarındaki elektrolitik dengeyi bozabilecek fazla tuzunu solungaç bölgelerindeki özel bezlerden dışarı atarlar. Bu kaçınılmaz fazla tuzu atma işlemi de, tatlı su balıklarının fazla suyu atmaları gibi balığa yüklüce bir enerjiye malolur. Bu aktif su içmenin yanında deniz balıkları, su kaybını en aza indirmek için böbreklerden atılan su miktarını en aza indirmişlerdir; tatlı su türlerine göre 10-100 kat daha az idrar bırakırlar. Köpek balıkları ve vatozlar (denizde yaşayan bazı kedi balığı türleri) yüksek tuz konsantrasyonlu vücut sıvılarıyla deniz balıkları arasında çok özel bir yer tutarlar. Bunların iç ozmotik basınçları, deniz suyuna adapte olmuştur. Büyük miktarda üreyi ve diğer ozmotik basınç yaratabilecek maddeleri, su kaybetmemek için uzun süre vücutlarında tutabilirler. Hatta bazıları bunu daha da abartarak kanlarını denizden daha tuzlu hale getirmişlerdir. Böylece dışarıdan içeri sızan fazla suyu tekrar dışarı atmak zorunda kalırlar. Yumurtlamak için denizden nehirlere, yani tatlı suya giden Somon balıkları ve tatlı sudan deniz giden yılan balıkları (eel) çok farklı bir kategoriye girerler. Bunlar, ozmoregülasyon açısından doğanın harikalarıdır. Göçlerinin bir bölümünde su içerek, bir bölümünü de fazla suyu dışarı atarak geçirdiklerini bir düşünün...
Ünlü bir Alman şarkısının sözlerinde geçer: "Hayvanlar neden gözyaşı dökmez? Denizin tuzu nereden gelir?" Herkesin kolayca aklına gelecek, ama cevaplaması o kadar kolay olmayan sorular...
İnsan, hayvan veya bitki- bütün canlıların bedeni %60-80 oranında su içerir. Her canlı, hayatta kalabilmek için vücudundan eksilen suyu bir yolunu bulup tamamlamak zorundadır. Birçok organizma haftalarca açlığa dayanabilir, ama hiç su almadan birkaç günden fazla yaşayabileni çok azdır. Kurbağa gibi, hem karada hem de suda yaşayan nemli ortamlara uyum sağlamış canlılar derilerinden çok çabuk su kaybederler. Bu yüzden de sürekli suya yakın olmak zorundadırlar. Buna karşılık da, bir kez suya girdiklerinde vücutları, deri üzerinden suyu sünger gibi emerek nem oranını gereken düzeye getirir. Fakat biz insanlar suyu derimizden, örneğin banyo çıkışı ıslak havludan içemeyiz. Aynı şekilde diğer memeliler, kuşlar ve sürüngenler idrar, solunum veya bazen terle de kaybettikleri suyu karşılamak için aktif olarak su içmek zorundadırlar.
Peki balıklar ne yapar? Yeterli suyu bulmakta nasıl olsa zorluk çekmezler diye düşünebiliriz ama bu düşünce sadece tatlı su balıkları için geçerlidir. Hatta tatlı su balıklarının başları, istemeden aldıkları ve sürekli dışarı atmak zorunda oldukları fazla suyla derttedir. Sorun, içerdiği elektrolitler, şekerler, amino asitler, üre ve diğer moleküller yüzünden vücut sıvılarının içinde yaşadıkları suyun tuzluluğuna göre daha konsantre (hypertonia) olmasından kaynaklanır. Dışarıdan içeriye doğru oluşan ozmotik basınç, deriden ve solungaçlardan sürekli içeri doğru suyun sızmasına neden olur. Hatta o dereceki, balık fazla suyu böbrekleri üzerinden süzüp aktif olarak dışarı atmasa balon gibi şişip patlayabilir.
Okul günlerimizde yaptığımız ozmoz deneylerini hatırlayın. Sucuk zarı gibi yarı geçirgen bir zarın bir tarafında az tuzlu su, bir tarafında da çok tuzlu su olsun. İki taraftaki konsantrasyonlar dengelenene kadar, az konsantre olandan çok konsantre olan tarafa belli bir basınçla saf su geçişi olacaktır. Yarı geçirgen zarların özelliği, suyu geçirip saf suyu geçirmemeleridir. Balıkların derisi de işte bu ozmoz denilen fizyo-kimyasal oluşuma aracılık yapan yarı geçirgen zarlar sınıfına girer.
Denizde ise durum tam tersidir! Tuzlu deniz suyu, deniz balıklarının vücut sıvılarına kıyasla daha konsantredir. Buradaki içeriden dışarı doğru yönlenmiş ozmotik basınç (hypotonia), balığın sürekli su kaybetmesine neden olur. Eğer bu eksilen suyu tamamlamanın bir yolunu bulamamış olsalardı, koskoca denizlerde susuzluktan ölürlerdi.
Deniz balıkları aktif olarak sürekli su içmek zorundadırlar. İçtikleri suyun vücutlarındaki elektrolitik dengeyi bozabilecek fazla tuzunu solungaç bölgelerindeki özel bezlerden dışarı atarlar. Bu kaçınılmaz fazla tuzu atma işlemi de, tatlı su balıklarının fazla suyu atmaları gibi balığa yüklüce bir enerjiye malolur. Bu aktif su içmenin yanında deniz balıkları, su kaybını en aza indirmek için böbreklerden atılan su miktarını en aza indirmişlerdir; tatlı su türlerine göre 10-100 kat daha az idrar bırakırlar. Köpek balıkları ve vatozlar (denizde yaşayan bazı kedi balığı türleri) yüksek tuz konsantrasyonlu vücut sıvılarıyla deniz balıkları arasında çok özel bir yer tutarlar. Bunların iç ozmotik basınçları, deniz suyuna adapte olmuştur. Büyük miktarda üreyi ve diğer ozmotik basınç yaratabilecek maddeleri, su kaybetmemek için uzun süre vücutlarında tutabilirler. Hatta bazıları bunu daha da abartarak kanlarını denizden daha tuzlu hale getirmişlerdir. Böylece dışarıdan içeri sızan fazla suyu tekrar dışarı atmak zorunda kalırlar. Yumurtlamak için denizden nehirlere, yani tatlı suya giden Somon balıkları ve tatlı sudan deniz giden yılan balıkları (eel) çok farklı bir kategoriye girerler. Bunlar, ozmoregülasyon açısından doğanın harikalarıdır. Göçlerinin bir bölümünde su içerek, bir bölümünü de fazla suyu dışarı atarak geçirdiklerini bir düşünün...