Osmoseregulering
Osmose
For at kunne forstå hvad udtrykket “osmoseregulering” dækker over, er det måske nødvendigt med lidt baggrundsforklaring.
Lidt kort kan man sige, at; “osmose er vandopløste stoffers evne til at tiltrække mere vand”.
Eller; “osmose er vands evne til at udligne forskellene i stofkoncentrationer på hver side af en halv-gennemtrængelig membran”.

Lad os tage illustrationen til højre til hjælp. (Fig. 1)
Tegningen skal forestille et kar der er gennemskåret, så man kan se at det består af to kamre – disse er adskilt af en delvist gennemtrængelig membram. Kammeret til venstre (A) er fyldt med rent vand, mens det højre kar (B) er fyldt med vand samt nogle ret store molekyler, eksempelvis salt, der hér er forsøgt illustreret ved hjælp af de røde prikker. Saltmolekylerne er så tilpas store at de ikke kan trænge gennem membranen, mens vandet kan passere næsten uhindret. Membranen er altså halv-gennemtrængelig. Dette er i realiteten en illustration af en enkelt celle med den omgivende cellemembran - sådanne celler findes både i plante og dyreriget.

“Naturen forsøger altid at skabe balance”!
I dette tilfælde betyder det at naturen forsøger at skabe “ligevægt” i saltkoncentrationen mellem de to kar. Vandet strømmer uhindret gennem membranen til den højre del af karret i et forsøg på at fortynde saltkoncentrationen, mens saltmolekylerne (de røde prikker) – forgæves forsøger at passere membranen og trænge ind i den venstre side af karret.


Resultatet vil være at en del vand trænger ind i den højre del af karret (B) og stiger op i det lille rør. Vandet vil gerne fortsætte med at strømme ind i det højre kar, i et forsøg på at opnå samme saltkoncentration på begge sider af membranen – men nu skabes der modsat rettede kræfter! Saltmolekylerne er for store og kan ikke passere membranen. Vandtrykket i den højre del af karret (B) vil stige og derved skabe et overtryk der vil forsøge at presse vandt tilbage til “A” igen. Til sidst vil naturen dog skabe en slags balance mellem kræfterne og vi vil få et slutresultat som illustreret i Fig 2.

Processen vi lige har gennemgået kaldes for osmotisk vandtransport og det overtryk der dannes i “B” kammeret, kaldes osmotisk tryk. Dette måles ved at man måler forskelen mellem de to vandoverflader (angivet ved X)

(Det var en kemiker; Jakob Henrik van´t Hoff, der i 1800-tallet beskrev fænomenet. Han fik Nobelprisen i 1901)


Osmosegulering
Ovenstående fænomen – “osmotisk vandtransport”,  ligger bag det faktum, at kystens havørreder ikke bryder sig om kombinationen af saltholdigt og samtidigt koldt havvand. Når fisken svømmer rundt i saltvand er saltkoncentrationen større ude i det vand der omgiver fisken, end inde i dens krop. Vandet vil søge ud af fisken – grundet det omtalte osmose-fænomen. Resultatet vil være at fisken bliver udtørret. For at modvirke denne udtørring, drikker fisken det omgivende saltvand. Det vand fisken drikker indeholder salt, men de overskydende salte udskilles via gællerne, mens ferskvandet optages i fiskekroppen.

I ferskvand derimod er fiskekroppens saltkoncentration større end det omgivende vand. Ferskvand vil derfor trænge ind udefra og optages i fiskekroppen. For at modvirke denne vandoptagelsen, udskiller ferskvandsfisk store mængder vand gennem urinen, mens de nødvendige salte optages gennem gællerne.

Denne regulering af fiskens saltbalance kaldes for osmoregulering. Nogle fisk er deciderede saltvandsfisk, som ikke kan leve i ferskvand ­ andre er derimod udprægede ferskvandsfisk. Laks og havørred kan omstille sig og leve begge steder, men temperaturen spiller en væsentlig rolle.

Fisk er vekselvarme-dyr, og deres stofskifte følger derfor det omgivende vands temperatur. Man angiver, som en tommelfingerregel, at hastigheden på de kemiske processer, hos et vekselvarme-dyr, fordobles hvis temperaturen stiger med 10°C. Dette indebærer selvfølgelig at de nedsættes tilsvarende hvis temperaturen falder. Bliver vandet for koldt, vil fiskens stofskifte dale og til sidst vil den ikke længere have energi til osmoreguleringen og den vil dø. I den kolde vintertid søger laks og havørred derfor bort fra det kolde og salte vand, eller de søger mod områder med højere temperaturer. Det vil typisk være de større blankfisk - “sildeæderne” man kan finde ude på de store vanddybder, hvor temperaturen er højere, mens andre søger op i fjordenes brakvand og i å-udløbene, hvor saltindholdet er lavere.


© Fluepapiret 2006-11-08