海産硬骨魚の塩類細胞

質問

海産硬骨魚を塩類細胞で能動輸送をして余分な塩分を排出する、というのは前からわかってました。しかしふと考えてみると、海産硬骨魚は外液より浸透圧が低いので、塩分が体内に多いほうが体内の浸透圧が高まり、水が体から出ていくのを弱めることができるのではないかと考えました。
そこで塩分が体内に蓄積するのは人間と同様に体に悪いんだろうなあと思ったのですが、わざわざ能動輸送するほど「体に悪い」というのはなぜなんでしょうか？なんとなく「体に悪い」のはわかるんですが、具体的にはわかりません。それとも別の理由で塩分を排出するのでしょうか？

回答No.2

vrtemjin · ベストアンサー

大量に塩分を摂取し、排出しなければまず血液の塩分濃度が上がりますね。すると細胞内のほうが低浸透圧ですから細胞が水分を放出して収縮し最悪死んでしまうし、血圧も上がるから各組織がダメージを受けるでしょう。

じゃあ細胞内のイオン濃度も上げてしまえばいいんじゃないか、と思われるかもしれませんが、細胞内の様々な生体機能の調節にはイオン濃度や膜電位が重要な役割を占めています。殺菌のために塩水を使ったりするのはイオンの急激な変化が細胞を死滅させることを利用しているからです。単細胞生物の細胞は多細胞生物の細胞より外界の変化に強いですが、その単細胞生物ですら普段生きている環境とイオン濃度の違う環境にさらされてしまえば死んでしまいます。高濃度の塩水が殺菌効果があるのはもちろん、逆に普段海水中で増殖している細菌は真水にさらすと死んでしまったりします。

当然のことながら魚が適切な量を超えるイオンを体内に取り込めば魚の細胞は死滅するでしょう。

お礼

ありがとうございます、わかりました。
たしかに濃度が高まるのは血中で、細胞は逆に水分を失うんですね。
なんかっひっかかってたので、スッキリしました！

回答No.1

bagrus4

能動的な輸送と受動的な輸送を考えれば、海水真骨魚が能動的にイオンの排出する理由がわかると思います。
体液の塩濃度が海水の1/3であるために、イオンが体表から体内に流入し、逆に体内の水が流出し脱水される傾向にあります。
このため、海水魚は大量の海水を能動的に飲み、海水と同時に余剰なイオンを摂取することになります。
海水は腸で吸収され、余剰な1価のイオン(Na、Cl)は鰓の塩類細胞から排出し、2価のイオンは腎臓で少量の等張尿をつくり排出します。

補足

回答ありがとうございます。
しかし、僕が聞きたかったことがうまく伝えられなかったようで…。
僕がききたかったのは、イオンが余剰だとなぜいけないのか、ということです。逆にイオン濃度が高まれば体内浸透圧があがって水を失うことも弱められるので良い影響もあるのではないかと思ったんです。
大体なんとなくはわかるのですが、「余剰」ということは、最適なイオン濃度があるということでしょうか？それを超えると体の機能が異常になるといったような…。
すいません、よろしくお願いします。