2. Особенности осморегуляции хрящевых и костистых рыб.

Количество осмотически активных солей (NaCl, KCl) в крови почти всех костных рыб примерно одинаковое. Однако в крови хрящевых рыб соли дают примерно 46% осмотического давления, а 54% вызывается веществами неэлектролитического характера (мочевина, триметиламиноксид), т.е. продуктами белкового обмена. Благодаря значительному количеству мочевины и триметиламиноксида у морских хрящевых рыб осмотическое давление крови несколько превышает таковое внешней среды, а солевой состав крови у них сильно отличается от солевого состава внешней среды. Морские костистые рыбы хотя и имеют солевой состав крови, близкий к морской воде, но общее количество солей и осмотическое давление крови значительно меньше, чем в морской воде, т.е. кровь у них гипотонична по отношению к среде. У пресноводных рыб солевой состав и осмотическое давление крови резко отличается от солевого состава и осмотического давления пресной воды. Кровь у них гипертонична, т.е. осмотическое давление крови выше, чем в воде. У костистых рыб, в-отличие от хрящевых, мочевина не аккумулируется в организме, а осмотическое давление крови выше, пресной воды и ниже морской. Костистые рыбы способны регулировать внутреннее осмотическое давление в любой внешней среде (в солёной и пресной воде), т.е. поддерживать водно-солевой гомеостаз.

Морские костистые рыбы, находясь в гипертонической среде, для компенсации потерь воды в организме постоянно пьют морскую воду. При этом через кишечник в кровь активно всасываются одновалентные ионы (Na⁺, K⁺, Cl^-) и большая часть воды, а в кишечнике остаётся большая часть двухвалентных ионов (Mg, Ca, SO^2-) в составе ректальной жидкости, которая имеет такое же осмотическое давление, что и кровь. Почки у морских рыб экскретируют (выделяют) небольшое количество двухвалентных ионов, проникающих в кровь. Ионы Na⁺ и Cl^- из крови в окружающую среду секретируют хлоридные клетки жабр. Кроме того, неодинаковая концентрация различных заряженных частиц по обе стороны мембраны вызывает разность потенциалов, равную 20-25мв, с положительным зарядом в теле рыб. Разность потенциалов интенсифицирует, т.е. способствует выведению положительно заряженных ионов из организма рыбы через жабры в окружающую среду. В организме морских костистых рыб процессы осморегуляции направлены на сохранение воды, поэтому у них образуется меньше мочи, чем у пресноводных (примерно в 10 раз), а моча представляет собой в 2-3 раза менее концентрированный раствор солей, чем морская вода.

Пресноводные костистые рыбы находятся в обратной ситуации по сравнению с морскими костистыми рыбами. Им необходимо меньше потреблять воды или вообще не потреблять., т.к. через жаберные мембраны в организм рыбы диффундирует значительное количество воды. Пресноводные рыбы находятся в среде, гипертоничной по отношению к жидкостям организма, поэтому работа органов осморегуляции этих рыб направлена на удержание в организме солей и удаление из него воды.

Все пресноводные рыбы выделяют много мочи, чтобы избавиться от избытка воды, и тратят энергию на извлечение максимально возможного количества солей из мочи и внешней среды. Количество мочи в сутки у пресноводных костистых рыб составляет в среднем 100-400мл на 1 кг массы. Моча костистых пресноводных рыб гипертонична по отношению к среде и гипотонична по отношению к крови.

Кроме того, у пресноводных рыб, также как и у морских, между внутренней и внешней средой организма возникает электрический потенциал от 30 до 40 мв, который ускоряет перенос положительных ионов через жабры.

Следует отметить, что проходные рыбы в отличие от пресноводных, должны обладать особенностью легко переключаться с «пресноводного» способа осморегуляции на «морской» при переходе из пресной воды в морскую и при переходе в обратном направлении. Эта особенность является физиологической основой, позволяющей или препятствующей рыбе переходить из морской воды в пресную и обратно.