Ионоцит

Ионоцит , мальпигиевы канальцы насекомых, жабры (ранее называвшийся хлоридной клеткой) представляет собой богатую митохондриями клетку в органах ионорегуляции животных, таких как жабры костистых рыб ракообразных, усики и верхнечелюстные железы, а также органы копепод Crusalis. ^{[ 1 ]} Эти клетки способствуют поддержанию оптимального осмотического, ионного и кислотно-щелочного уровня у многоклеточных животных. У водных беспозвоночных ионоциты выполняют функции как поглощения ионов, так и выделения ионов. ^{[ 2 ]} У морских костистых рыб за счет затрат энергии на питание фермента Na ⁺/К ⁺-АТФаза и в координации с другими белками-переносчиками ионоциты перекачивают избыточные натрия и хлорида ионы против градиента концентрации в океан. ^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}^{[ 5 ]} И наоборот, пресноводные костистые ионоциты используют эту низкую внутриклеточную среду для поступления ионов натрия и хлорида в организм, а также против градиента концентрации. ^{[ 3 ]}^{[ 5 ]} У личинок рыб с недоразвитыми/развивающимися жабрами ионоциты можно обнаружить на коже и плавниках. ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]}^{[ 8 ]}

Механизм действия

Морские костистые рыбы потребляют большое количество морской воды , чтобы уменьшить осмотическое обезвоживание . ^{[ 9 ]} Избыток ионов, поглощенных из морской воды, выкачивается из костистых рыб через ионоциты. ^{[ 9 ]} Эти клетки используют активный транспорт на базолатеральной (внутренней) поверхности для накопления хлорида, который затем диффундирует из апикальной (внешней) поверхности в окружающую среду. ^{[ 10 ]} Такие богатые митохондриями клетки обнаружены как в жаберных пластинках, так и в нитях костистых рыб. Используя аналогичный механизм, пресноводные костистые рыбы используют эти клетки для поглощения соли из разбавленной среды, чтобы предотвратить диффузию гипонатриемии в воду в рыбу. ^{[ 10 ]} В контексте пресноводных рыб ионоциты часто называют «клетками, богатыми митохондриями», чтобы подчеркнуть их высокую плотность митохондрий. ^{[ 11 ]}

См. также

Легочные ионоциты — редкий тип специализированных клеток, которые могут регулировать вязкость слизи у человека.

Ссылки

^ Гербер Л., Ли CE, Груссе Э., Блондо-Биде Э., Бушекер Н.Б., Лорин-Небель С., Шармантье-Даурес М., Шармантье G (2016). «У ног есть это: экспрессия in situ переносчиков ионов H + АТФазы V-типа и Na +/K + -АТФазы в осморегулирующих органах ног вторгшегося копепод Eurytemora affinis». Физиологическая и биохимическая зоология . 89 (3): 233–250. doi : 10.1152/physrev.00050.200310.1086/686323 .
^ Шармантье Ж., Шармантье-Даурес М., Таул Д. «Осмотическая и ионная регуляция у водных членистоногих». Осмотическая и ионная регуляция : 165–230.
^ Перейти обратно: ^а ^б Эванс Д.Х., Пьермарини П.М., Чой К.П. (январь 2005 г.). «Многофункциональные жабры рыб: доминирующее место газообмена, осморегуляции, кислотно-щелочной регуляции и выделения азотистых отходов». Физиологические обзоры . 85 (1): 97–177. doi : 10.1152/physrev.00050.2003 . ПМИД 15618479 .
^ Маршалл В.С. (август 2002 г.). «Перенос Na (+), Cl (-), Ca (2+) и Zn (2+) жабрами рыб: ретроспективный обзор и перспективный синтез». Журнал экспериментальной зоологии . 293 (3): 264–83. дои : 10.1002/jez.10127 . ПМИД 12115901 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Хиросе С., Канеко Т., Наито Н., Такей Ю. (декабрь 2003 г.). «Молекулярная биология основных компонентов хлоридных клеток». Сравнительная биохимия и физиология. Часть B. Биохимия и молекулярная биология . 136 (4): 593–620. дои : 10.1016/s1096-4959(03)00287-2 . ПМИД 14662288 .
^ Гловер С.Н., Бакинг С., Вуд С.М. (октябрь 2013 г.). «Кожа рыб как транспортный эпителий: обзор». Журнал сравнительной физиологии B: Биохимическая, системная и физиология окружающей среды . 183 (7): 877–91. дои : 10.1007/s00360-013-0761-4 . ПМИД 23660826 . S2CID 17089043 .
^ Кван Г.Т., Векслер Дж.Б., Вегнер Н.К., Тресгеррес М. (февраль 2019 г.). «Онтогенетические изменения кожных и жаберных ионоцитов и морфология личинок желтоперого тунца (Thunnus albacares)» . Журнал сравнительной физиологии B: Биохимическая, системная и физиология окружающей среды . 189 (1): 81–95. дои : 10.1007/s00360-018-1187-9 . ПМИД 30357584 . S2CID 53025702 .
^ Варсамос С., Небель С., Шармантье Ж. (август 2005 г.). «Онтогенез осморегуляции у постэмбриональных рыб: обзор». Сравнительная биохимия и физиология. Часть A. Молекулярная и интегративная физиология . 141 (4): 401–29. дои : 10.1016/j.cbpb.2005.01.013 . ПМИД 16140237 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Аллаби М. «Хлоридные клетки» . Зоологический словарь . Проверено 4 июля 2015 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б Уилмер П., Стоун Дж., Джонстон И. (2005). Экологическая физиология животных . Молден, Массачусетс: Блэквелл. стр. 85 . ISBN 978-1-4051-0724-2 .
^ Фернандес, Миннесота (2019) «Дыхание и ионно-осморегуляция». В: Формицки К. и Киршбаум Ф. (ред.) Гистология рыб, страницы 246–266, CRC Press. ISBN 9781498784481 .

Дальнейшее чтение

Задунайский Ю.А. (июнь 1996 г.). «Хлоридные клетки и осморегуляция» . Почки Интернешнл . 49 (6): 1563–7. дои : 10.1038/ki.1996.225 . ПМИД 8743455 .

Эта анатомии позвоночных статья, посвященная , незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .

[Gerber_2016-1] Гербер Л., Ли CE, Груссе Э., Блондо-Биде Э., Бушекер Н.Б., Лорин-Небель С., Шармантье-Даурес М., Шармантье G (2016). «У ног есть это: экспрессия in situ переносчиков ионов H + АТФазы V-типа и Na +/K + -АТФазы в осморегулирующих органах ног вторгшегося копепод Eurytemora affinis». Физиологическая и биохимическая зоология . 89 (3): 233–250. doi : 10.1152/physrev.00050.200310.1086/686323 .

[2] Шармантье Ж., Шармантье-Даурес М., Таул Д. «Осмотическая и ионная регуляция у водных членистоногих». Осмотическая и ионная регуляция : 165–230.

[Evans_2005-3] Перейти обратно: ^а ^б Эванс Д.Х., Пьермарини П.М., Чой К.П. (январь 2005 г.). «Многофункциональные жабры рыб: доминирующее место газообмена, осморегуляции, кислотно-щелочной регуляции и выделения азотистых отходов». Физиологические обзоры . 85 (1): 97–177. doi : 10.1152/physrev.00050.2003 . ПМИД 15618479 .

[4] Маршалл В.С. (август 2002 г.). «Перенос Na (+), Cl (-), Ca (2+) и Zn (2+) жабрами рыб: ретроспективный обзор и перспективный синтез». Журнал экспериментальной зоологии . 293 (3): 264–83. дои : 10.1002/jez.10127 . ПМИД 12115901 .

[Hirose_2003-5] Перейти обратно: ^а ^б Хиросе С., Канеко Т., Наито Н., Такей Ю. (декабрь 2003 г.). «Молекулярная биология основных компонентов хлоридных клеток». Сравнительная биохимия и физиология. Часть B. Биохимия и молекулярная биология . 136 (4): 593–620. дои : 10.1016/s1096-4959(03)00287-2 . ПМИД 14662288 .

[6] Гловер С.Н., Бакинг С., Вуд С.М. (октябрь 2013 г.). «Кожа рыб как транспортный эпителий: обзор». Журнал сравнительной физиологии B: Биохимическая, системная и физиология окружающей среды . 183 (7): 877–91. дои : 10.1007/s00360-013-0761-4 . ПМИД 23660826 . S2CID 17089043 .

[7] Кван Г.Т., Векслер Дж.Б., Вегнер Н.К., Тресгеррес М. (февраль 2019 г.). «Онтогенетические изменения кожных и жаберных ионоцитов и морфология личинок желтоперого тунца (Thunnus albacares)» . Журнал сравнительной физиологии B: Биохимическая, системная и физиология окружающей среды . 189 (1): 81–95. дои : 10.1007/s00360-018-1187-9 . ПМИД 30357584 . S2CID 53025702 .

[8] Варсамос С., Небель С., Шармантье Ж. (август 2005 г.). «Онтогенез осморегуляции у постэмбриональных рыб: обзор». Сравнительная биохимия и физиология. Часть A. Молекулярная и интегративная физиология . 141 (4): 401–29. дои : 10.1016/j.cbpb.2005.01.013 . ПМИД 16140237 .

[dict-9] Перейти обратно: ^а ^б Аллаби М. «Хлоридные клетки» . Зоологический словарь . Проверено 4 июля 2015 г.

[Wilmer_2005-10] Перейти обратно: ^а ^б Уилмер П., Стоун Дж., Джонстон И. (2005). Экологическая физиология животных . Молден, Массачусетс: Блэквелл. стр. 85 . ISBN 978-1-4051-0724-2 .

[11] Фернандес, Миннесота (2019) «Дыхание и ионно-осморегуляция». В: Формицки К. и Киршбаум Ф. (ред.) Гистология рыб, страницы 246–266, CRC Press. ISBN 9781498784481 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]