ISSN:
1432-1351
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Biology
,
Medicine
Description / Table of Contents:
Zusammenfassung An Hirudo medicinalis in Süßwasser und verschiedenen Seewasserverdünnungen wurden einige wichtige Kennwerte (zum Teil auch als Funktion der Zeit) zur Osmo- und Volumenregulation bestimmt. 1. Die osmotische Konzentration des Blutes bei Tieren in Leitungswasser beträgt 202 mOsm/l, die Natriumkonzentration 125 mM/l und die Chloridkonzentration 36 mM/l. Ninhydrinpositive Substanzen sind als Anionen wahrscheinlich nur von untergeordneter Bedeutung. In hypertonischen Medien sind alle diese Konzentrationen erhöht (Hyperregulation) (Abb. 1, 2, 3). Adaptationszeit: 2–12 Wochen. 2. In Leitungswasser und im isotonischen Medium scheidet der Egel einen stark hypotonischen Urin aus. Im hypertonischen Medium ist die Harnkonzentration erhöht, wobei Natrium und Chlorid in etwa äquivalenten Mengen ausgeschieden werden und praktisch für die gesamte osmotische Konzentration des Harns verantwortlich sind. In Medien über 30% Seewasser (S.W.) steigt die Chloridkonzentration des Harns über die des Blutes (Abb. 1, 2, 3). Adaptationszeit 2–12 Wochen. 3. Der Harnfluβ beträgt bei Tieren in Leitungswasser 3–6 μl/hr · cm2 (Körperoberfläche), nimmt bereits in 10% S.W. um mehr als die Hälfte ab, und ist bei Tieren in 40% S.W. durch direkte Katheterisierung nicht mehr exakt meßbar (Abb. 5). Adaptationszeit mindestens 8 Wochen. 4. Die Untersuchung der zeitlichen Einstellung der osmotischen und Chloridkonzentration des Blutes nach Überführen in 40% S.W. ergab, daß die Blutkonzentration bereits 4–6 Std nach Mediumwechsel ihren neuen konstanten (höheren) Wert erreicht hat (Abb. 6). 5. Zur Erfassung der osmotisch bedingten Volumenänderung wurden die Tiere in Leitungswasser und nach Mediumwechsel regelmäßig gewogen. In Leitungswasser ist die Geschwindigkeit des Gewichtsverlustes konstant linear (stoffwechselbedingt). Nach Überführen in hypertonisches Medium tritt innerhalb weniger Stunden ein starker Gewichtsverlust ein (Simultanreaktion). Anschließend steigt das Gewicht erst schnell, dann langsamer wieder an (Stabilisierung), bis es nach 2–4 Wochen erneut mit konstanter Geschwindigkeit wieder abnimmt, wobei die Geschwindigkeit der Gewichtsabnahme geringer ist als zuvor. — Im isotonischen Medium erfolgt eine Volumenzunahme ohne vorangehenden Gewichtsverlust (Abb. 8, 9). 6. Auf Grund der Ergebnisse werden verschiedene Möglichkeiten zur Erklärung der isoosmotischen Volumenzunahme diskutiert.
Notes:
Summary In the leech (Hirudo medicinalis) osmo- and volume regulation were studied during and following exposure to solutions of different salinity. 1. In animals kept in tap water blood osmolarity was at 202 mOsm/l; blood chloride was surprisingly low — 36 mM/l as compared to 125 mM/l of sodium. In animals adapted to hypertonic media for at least two weeks blood osmolarity and concentrations of sodium and chloride were elevated (hyperregulation) (Figs. 1, 2, 3). 2. In tap water and isotonic media leeches excrete a strongly hypotonic urine. After adaptation to hypertonic media the urine is highly concentrated though always below blood osmolarity. Sodium and chloride ions are excreted in aequivalent amounts and account for almost all of the osmotic pressure observed (Figs. 1, 2, 3). 3. Urine is produced at a rate of 3–6 μl/hr·cm2 (body surface) in tap water. In animals adapted for at least 8 weeks to dilutions of sea water (S.W.), urine production was decreased — in 10% S.W. by more than half (Fig. 5). In 40% S.W. urine production could not be measured precisely by direct cannulation. 4. Changes of blood osmolarity followed during the first hours after transfer to 40% S.W. Adjustment to the new medium is attained within 4–6 hours (Fig. 6). 5. Leeches were weighed at frequent intervals while kept in tap water and after transfer to various dilutions of sea water. Weight loss in tap water (due to metabolism) is linear. Transfer to hypertonic media is followed by rapid weight loss (simultaneous reaction). Weight (volume) is gradually restored (stabilization) and within 2 to 4 weeks a new state of equilibrium is attained. — In isotonic medium the weight increases without prior weight loss (Figs. 8, 9). 6. Different possible mechanisms are discussed which might be responsible for the process of isosmotic volume regulation.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF00303061
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