Критическая соленость биологических процессов - Хлебович В.В.
Скачать (прямая ссылка):
Костистые рыбы . . 0.5 0.8 0.39 0.05 0.51 0.23
Б п р е с ц о й 50.0 4.8 7.2 1.4 35.0
воде
Моллюски . . , . .
Ракообразные . . . 152.0 3G.4 8.1 10.0 305.0 ---
Костистые рыбы . . 140.9 50.0 --- --- --- ---
Амфибии ...... 158.0 33.0 1.3 6.9 153.0 -
Успехи в исследовании ионной регуляции в последние годы определили примат представления о больших различиях ионных соотношений во внутренней среде разных животных вместо прежних воззрений о почти полном сходстве этого признака у организмов, весьма удаленных друг от друга в систематическом отношении.
Между тем необходимо отметить определенные и весьма существенные черты сходства минерального состава жидкостей внутренней среды у самых разных животных, а также некоторое, но вполне определённое сходство в ’соотношении ионов между внутренней средой и морской водой. Прежде всего это выражается в том, что минеральный компонент плазмы крови, лимфы, гемолимфы
и пр. так же, как и в морской воде, обычно более чем нано лосин у определяется Na + и С1_. Так, по данным Дюваля (Duval, 1925), отношение доли депрессии, создаваемой концентрацией NaCl, к общей депрессии жидкостей внутренней среды было следующим:
Морские беспозвоночные......0.91—1.00
Олазмобранхии............... 0.41—0.47
Морские костистые рыбы.....0.7о—0.7(5
Пресноводные костистые рыйы . . . 0.74—0.75
Пресноводные ракоойразные .... 0.91—0.93
Млекопитающие........................ 0.66
Даже у элазмобранхий, у которых доля минерального компонента в поддержании осмотического давления внутренней среды относительно мала, NaCl определяет своим присутствием половину величины депрессии плазмы крови.
Другим важным обстоятельством является тот факт, что как бы ни регулировалась организмом внутренняя концентрация других важных ионов — К+ и Са++ — отношение Na+ : К+ : Са++ оказывается в крови животных близким к 100 : 2 : 2, т. е. к тому, что наблюдается в морской воде и в простейших физиологических растворах (Loeb, 1900; Рубинштейн, 1947).
, Как следует из данных ряда авторов (см., например, Robertson, 1957), даже у типичных пресноводных и наземных организмов, обитающих в среде с соотношением ионов, резко отличающимся от такового морской воды, внутренняя среда .по своему ионному составу весьма близка к морской воде, что достигается интенсивной ионной регуляцией. Более того, создается впечатление, что одной из целей ионной регуляции пресноводных и наземных организмов является поддержание во внутренней среде наиболее благоприятного соотношения ионов. При этом у разных видов животных соотношения ионов во внутренней среде могут несколько различаться, но не очень резко, сохраняя по этому признаку определенное сходство с морской водой.
' Согласно известной теории Мак-Калума (MacCallum, 1904, 1910, 1926), внутренняя среда пресноводных и наземных позвоночных сохраняет в количественном и качественном отношениях тот же электролитный состав, который имела морская вода в ту эпоху, когда ее покидали предки этих животных. Как бы мы ни отвосились
к этой теории, мы должны на основании данных многих исследователей (см. обзоры n: Pantin, 1931; Dakin, 1935— 1936; Conway, 1945) признать, что между указанными двумя жидкостями имеется очевидное, по крайней мере качественное, сходство.
Положение о том, что основу осмотически активных веществ в жидкостях внутренней среды составляют неорганические ионы, соотношение которых близко к величинам, наблюдаемым в морской воде, позволяет с существенными оговорками выражать концентрацию этих жидкостей так же, как это принято и для морской воды, т, е, в промилле.
Таким образом, мы считаем возможным, как и в отношении морской воды, говорить о солености эквилибри-рованньтх растворов, к которым, кроме морской воды, относятся жидкости внутренней среды (кровь, лимфа, гемолимфа, целомическая жидкость), а также различные физиологические растворы. При этом следует отметить, что выражение «внутренняя соленость», аналогичное по смыслу нашему «соленость внутренней среды», использовалось ранее Квинтоном (Quinton, 1904) и Л. А. Зенкевичем (1938).
Правило Бидла
В докладе на Венецианском симпозиуме по классификации солоноватых вод Бидл (Beadle, 1959) обратил внимание на то обстоятельство, что соленость внешней среды около 5tt/(|0 является границей, определяющей предел распространения животных с разной осморегуляторной способностью. Пойкилоосмотические организмы могут жить лишь при более высокой солености, тогда как ниже 5°/00 обитают физиологически пресноводные животные, осуществляющие гиперосмотическую регуляцию. При Этом благодаря осморегуляции полостная жидкость пресноводных организмов обычно изоосмотична морской воде соленостью не ниже 5°/и0. Иными словами, 5°/00 являются минимальной соленостью внешней среды для пойкило-осмотических организмов и минимальной; соленостью внутренней среды для гиперос.чотичестшх (и других) животных.
