海水魚放進(jìn)淡水里不能存活 原來是滲透平衡被破壞了
我們都知道,海水中含有各種鹽類,其中百分之九十左右是氯化鈉,即食鹽,另外還含有氯化鎂、硫酸鎂、碳酸鎂及鉀、碘、鈉、溴等各種元素的鹽類。氯化鎂是點(diǎn)豆腐用的鹵水的主要成分,味道是苦的。因此,海水喝起來又咸又苦。
海水魚生活在海水中,每天喝的就是又咸又苦的海水,如果把它放到淡水里很快就會(huì)死掉。按理說,海水魚生活在海水中,其體液內(nèi)應(yīng)該含有很高的鹽分,但是海水魚吃起來不咸也不苦,說明海水魚中含鹽并沒有我們想象中那么高。
其實(shí),海水中鹽的濃度比魚血液和體液內(nèi)鹽的濃度要高得多。生活于海水中海水魚不但沒有被腌成“咸魚”,其體內(nèi)的鹽分也沒有增加,依然自由自在地在海里生息繁衍。這是因?yàn)楹Q篝~類有很強(qiáng)的排鹽能力,這種排鹽能力與海水的高濃度鹽形成一種平衡—;—;滲透平衡。
那么,什么是滲透平衡呢?有一種特殊的膜,被稱為半透膜,它只允許溶劑分子通過,不允許溶質(zhì)分子通過。用半透膜隔開兩種溶液,兩種溶液溶質(zhì)不同,但是具有相同的滲透壓,也就是膜兩側(cè)進(jìn)出的水量相同,就達(dá)到了滲透平衡。滲透平衡廣泛存在于生物體內(nèi),細(xì)胞膜是生物體內(nèi)一種半透膜,它將細(xì)胞內(nèi)液和細(xì)胞外液隔開,只允許水分子通過,而鈉離子、鉀離子等卻不易通過。生活在海洋中的魚類,通過呼吸吸入大量鹽,海水魚都有各自的調(diào)節(jié)方式,能將喝進(jìn)去的海水中的鹽分及時(shí)排出體外。如硬骨頭魚類的鰓片中有專門的排鹽器官,軟骨頭魚類是利用體內(nèi)尿素的作用來排除鹽分。這種吸入與排出是平衡的,所以海水魚能夠自由自在的生存。
滲透平衡是調(diào)整細(xì)胞內(nèi)液與細(xì)胞外液的水平衡的,一旦打破,會(huì)引起生物體的諸多反應(yīng)。如果細(xì)胞由于某種原因脫水,細(xì)胞內(nèi)液濃度升高,細(xì)胞外液的水分就會(huì)通過細(xì)胞膜向內(nèi)滲透。若把海水魚放到淡水里,海水魚原來的細(xì)胞代謝滲透平衡被打破,吸入的淡水中鹽含量幾乎為零,可是排鹽系統(tǒng)還會(huì)像原來一樣排出大量的鹽,為維持滲透平衡,海水魚會(huì)不斷吸水膨脹,最后因?yàn)榧?xì)胞暴裂導(dǎo)致其死亡。
相反,淡水魚放到海水里會(huì)怎樣呢?淡水魚生活于淡水中,細(xì)胞本身已與淡水形成滲透平衡。一旦放入鹽分高的海水中,身體中的水會(huì)不斷地通過鰓呼吸和體表釋放放出,最后脫水而死。
本文由大連海洋大學(xué)水產(chǎn)與生命學(xué)院教授蒲紅宇進(jìn)行科學(xué)性把關(guān)。