50. Влияние недостатка влаги на физиологические функции.

К физиологическим адаптациям относятся - образование метаболической воды, экономия воды при выделении продуктов метаболизма, выносливость к обезвоживанию, потоотделение и удаление воды со слизистых оболочек.

В условиях недостатка влаги большое значение у животных имеет использование метаболической воды, образующейся в результате окисления жиров и некоторых других веществ. При полном "сгорании" 1 г жира образуется 1,07 г воды. Жир откладывается у животных в специально предназначенных местах: у верблюда - в горбах; у тушканчиков, песчанок, мышиных лемуров - в основании хвоста; у варана в хвосте. Запасы жира иногда значительны (у верблюда - до 110-120 кг). Верблюд может прожить без воды 45 дней.

Экономия воды при выведении продуктов метаболизма достигается за счет всасывания как можно большего количества воды в пищеварительной и выделительной системах (в зависимости от условий среды). Испарение воды (потоотделение через потовые железы или через слизистую), связанное с терморегуляцией, также обеспечивает регулирование водного обмена, но может быть причиной истощения водных ресурсов организма. Выносливость к обезвоживанию, как правило, выше у животных, подвергающихся тепловым перегрузкам. Для человека потеря воды, превышающая 10% массы тела, смертельна. Верблюды переносят потери воды до 27, овцы - до 23, собаки - до 17%.

51. Водно-солевой обмен у водных животных.

Выделение продуктов распада у рыб тесно связано с водно-солевым обменом, обеспечивающим осмотическое и кислотно-щелочное равновесие в тканях. У морских и пресноводных рыб эти процессы протекают различно. Пресноводные рыбы живут в гипотонической среде (осмотическое давление в их тканях значительно выше осмотического давления пресной воды). Поэтому вода постоянно проникает в организм через кожу, жабры и с пищей. По некоторым данным за 3-5 ч поступающей извне водой заменяется вся вода организма; ему постоянно грозит излишнее "обводнение". Высоко развитый фильтрационный аппарат почек позволяет выводить избытки воды; за сутки пресноводные рыбы выделяют от 50 до 300 мл мочи и более на 1 кг массы тела. Потери солей при выделении больших количеств мочи компенсируются активной реабсорбцией солей в почечных канальцах и поглощением солей жабрами из внешней среды; часть солей поступает с пищей. Такой пресноводный тип водно-солевого обмена возник у предков рыб в пресных водоемах и сохранился у современных пресноводных костных рыб.

При переходе в море костные рыбы оказались в резко гипертонической среде, грозившей им "иссушением" вследствие потерь воды через кожу и жабры, с мочой и фекалиями; некоторое повышение осмотического давления в крови и тканях по сравнению с пресноводными формами предотвратить эти потери не могли. Возник новый механизм регуляции водно-солевого обмена: уменьшилось число клубочков в почках, а у части видов они исчезли полностью (агломерулярные почки); эти рыбы выделяют лишь 0,5-20 мл воды на 1 кг массы в сутки. Взамен усиливается роль почечных канальцев, железистые клетки стенок которых увеличили выделение мочевины и других продуктов азотистого обмена. Выделение солей жабрами обеспечено особыми клетками жаберных лепестков. На этой базе водный баланс морских костных рыб был восстановлен тем, что рыбы стали пить морскую воду (от 40 до 200 мл на 1 кг массы в сутки), а избытки солей, поступавшие при этом в организм, выделяли через жабры и с каловыми массами (рис. 2.6.2, б). У проходных рыб при переходе из моря в реки и наоборот происходит перестройка водно-солевого обмена.

Описанные адаптации водно-солевого обмена позволили костистым рыбам широко освоить пресные и соленые водоемы. Напомним, что хрящевые рыбы, удерживая в организме мочевину, эффективно адаптировались к жизни в морях, но практически не освоили пресные воды. Выделительная система тесно связана с половой