Gruczoł solny

Żółwie morskie wydalają sole przez kanaliki łzowe. „Płacz” jest widoczny, gdy nie ma wody.

Gruczoł solny jest narządem służącym do wydalania nadmiaru soli . Występuje w podklasie ryb chrzęstnych elasmobranchii (rekiny, płaszczki i łyżwy), ptakach morskich i niektórych gadach . Gruczoły solne można znaleźć w odbytnicy rekinów. Ptaki i gady mają gruczoły solne zlokalizowane w lub na czaszce, zwykle w oczach, nosie lub ustach. Gruczoły te są klapowane i zawierają wiele kanalików wydzielniczych które promieniują na zewnątrz od kanału wydalniczego pośrodku. Kanaliki wydzielnicze są wyłożone pojedynczą warstwą komórek nabłonkowych . Średnica i długość tych gruczołów różnią się w zależności od pobierania soli przez gatunek.

Gruczoły solne utrzymują równowagę soli i umożliwiają kręgowcom morskim picie wody morskiej . Transport aktywny poprzez pompę sodowo-potasową znajdującą się na błonie podstawno-bocznej przenosi sól z krwi do gruczołu, gdzie jest wydalana w postaci stężonego roztworu .

U ptaków

Ptasi gruczoł solny ma dwa główne kanały, przyśrodkowy i boczny. Aktywacja gruczołów solnych następuje w wyniku zwiększonej osmolarności krwi, stymulacji przetwarzania informacji przez podwzgórze, wysyłania sygnału przez nerw przywspółczulny aktywujący rozszerzenie naczyń krwionośnych , uwalniania hormonów (acetylocholiny i wazoaktywnego peptydu jelitowego). Acetylocholina wiąże się z receptorem na błonie podstawno-bocznej gruczołu. To z kolei aktywuje uwalnianie wapnia w komórkach nabłonkowych, otwierając kanały potasowe (wypływające z komórek) na błonie podstawno-bocznej i kanały chlorkowe na błonie wierzchołkowej, aby wypłynąć z komórki. Jony są przenoszone do komórek nabłonka przez a Kotransporter Na-K-Cl , również w błonie podstawno-bocznej. Wzrost sodu otwiera kanały ATPazy sodowo-potasowej, usuwając nadmiar sodu z powrotem przez błonę podstawno-boczną i umożliwiając potasowi wejście do komórki. Z jonów chlorkowych powstaje gradient elektryczny, który umożliwia przechodzenie sodu przez ciasne połączenia komórek nabłonka do gruczołu solnego wraz z minimalną ilością wody. Komórki bogate w mitochondria są również związane ze zmianami stężenia soli, wzrastając wraz z większymi ilościami i zmniejszając się wraz z mniejszą ekspozycją, pomagając w przemieszczaniu soli. Gruczoły te wydzielają hipertoniczny chlorek sodu (z kilkoma innymi jonami) przez bodziec osmoreceptorów ośrodkowych i obwodowych oraz receptorów objętościowych.

U gadów

Potrzeba wydalania soli u gadów (takich jak legwany morskie i żółwie morskie ) oraz ptaków (takich jak petrele i albatrosy ) odzwierciedla ich znacznie mniej wydajne nerki niż ssaki. W przeciwieństwie do skóry płazów , skóra gadów i ptaków jest nieprzepuszczalna dla soli, co zapobiega jej uwalnianiu .

Ewolucja gruczołu solnego u wczesnych gadów i ptaków umożliwiła im zjadanie roślin wodnych i zwierząt o wysokim stężeniu soli. Ten rozwój ewolucyjny nie uwzględnia gruczołów spodoustych , co sugeruje ewolucję zbieżną .

Niektóre teorie sugerują, że kanały łzowe i gruczoły potowe ssaków mogą być ewolucyjnie spokrewnione z gruczołami solnymi. Chociaż ludzkie łzy są bogate w potas , większość filogenetyków nie zgadza się z tym skojarzeniem. ^{[ potrzebne źródło ]}

Zobacz też

Dalsza lektura

Evans, DH 1993. Regulacja osmotyczna i jonowa. s. 315–336. W Evans, DH 1993. Fizjologia ryb. CRC Press, Boca Raton, Floryda.
Goldstein, DL 2002. Bilans wody i soli u ptaków morskich. s. 467–480. W Schreiber, EA i J. Burger. (red.) 2002. Biologia ptaków morskich. CRC Press, Boca Raton, Floryda.
Schmidt-Nielsen, K. 1959. Gruczoły solne. s. 221–226. W Wessells, NK (comp.) 1974. Struktury i funkcje kręgowców. WH Freeman and Company, San Francisco, Kalifornia.
Wǖrsig, BG, TA Jefferson i DJ Schmidly. 2000. Ssaki morskie Zatoki Meksykańskiej. Texas A&M Press, College Station, Teksas.