Solné žlázy ptáků

Slaná žláza neboli supraorbitální žláza je speciální orgán u ptáků , který účinně odstraňuje přebytečnou sůl (chlorid sodný) z těla [1] [2] a je součástí osmoregulačního systému [3] . Umožňuje mořským ptákům uspokojovat jejich potřeby tekutin mořskou vodou [1] a je hlavním orgánem, který odstraňuje většinu solí z těla těchto ptáků.

Solnou žlázu poprvé objevil u racků Schmidt-Nielsen , když zkoumal, jak jsou mořští ptáci schopni udržet osmotickou rovnováhu bez čerstvé vody zvenčí [4] , a jeho spolupracovníci později ukázali, že hraje důležitou roli v metabolismu soli. mnoho mořských ptáků [4] [5] . Solné žlázy jsou modifikované laterální nosní žlázy umístěné na čelních kostech nad očnicí [6] . Solný roztok vytéká nosními dírkami a stéká dolů ke špičce zobáku [2] .

Nejvíce se vyvinul u mořských ptáků [7] ( sondovaní , rackové , alci , pelikáni atd.), ale fungují také u některých pouštních forem ( pštros africký , pouštní kuře atd.) [2] . U ptáků, kteří nejsou spojeni s konzumací nadměrné soli, jsou nosní žlázy špatně vyvinuté a prakticky nefungují [2] . Většina solí je vylučována těmito žlázami jako čirá bezbarvá kapalina, která odkapává ze špičky zobáku. Kapalina je 5% roztok chloridu sodného, ​​to znamená, že koncentrace soli v ní je několikrát vyšší než v slzné tekutině a téměř dvakrát vyšší než v mořské vodě [1] .

Žlázy vylučují hypertonický roztok chloridu sodného. U ptáků je koncentrace chloridu sodného v sekretu produkovaném solnými žlázami asi 5krát vyšší než v krvi [1] .

Budova

Mikroskopické studie solné žlázy ukazují, že je tvořena mnoha paralelními válcovými lalůčky. Každý lalůček obsahuje několik tisíc tubulů, které se radiálně rozvětvují z centrálního kanálku. V těchto tubulech, jejichž průměr je několik mikronů, probíhají procesy sekrece solného roztoku. K aktivnímu uvolňování soli dochází přes epiteliální vrstvu větvících se tubulů vytvořených ze speciálních sekrečních buněk. Na bazální straně membrány těchto buněk jsou hluboké záhyby. Kromě toho mají tyto buňky spoustu mitochondrií [4] . Stejně jako v jiném epitelu s transportní funkcí jsou sousední buňky ve vzájemném těsném kontaktu a tvoří těsná spojení. Taková struktura zabraňuje hojné infiltraci vody nebo rozpuštěných látek z jedné strany epiteliální vrstvy na druhou a obchází samotné buňky. Sekrece solných žláz nezahrnuje filtrační proces, jako je tomu v případě produkce moči v glomerulu. Solné žlázy u ptáků jsou postaveny jako protiproudý systém, který přispívá ke koncentraci solí v kapalině, kterou vylučují. Paralelně s tubuly je kapilární síť, v níž je pohyb krve opačný k proudu fyziologického roztoku v tubulech [4] . Tato povaha toků pomáhá udržovat minimální gradient koncentrace chloridu sodného mezi krví a secernovanou tekutinou po celé délce tubulů. Díky tomu je koncentrační gradient potřebný pro vzestupný přenos solí z krevní plazmy do sekretu žlázy minimalizován [4] . V mechanismu transportu iontů v solné žláze ptáků je hlavní koncentrační gradient mezi krví a tekutinou vylučovanou žlázou stanoven na hranici mezi lumen samotné žlázy a sekreční buňkou, v účinné apikální membráně buňka [5] .

Regulace sekreční aktivity žlázy

Sekreční činnost žlázy je přímo regulována nervovým systémem ( parasympatikus ). Probíhá také neuroendokrinní regulace. Studie endokrinní regulace solné žlázy ptáků naznačují, že řada hormonů, jako je kortikosteron a arginin vasotocin , má regulační účinek na sekreci soli [4] .

Zdá se, že sekreční aktivita solné žlázy je regulována principem pozitivní zpětné vazby a závisí na koncentraci chloridu sodného v krvi. Počátečním startovacím signálem je změna osmotické koncentrace krve, protože solné žlázy u ptáků se začnou aktivovat až po požití mořské vody nebo po zavedení hypertonických roztoků. Receptory, které reagují na přebytek soli v těle, se nacházejí u ptáků v srdci a jsou vzrušeny zvýšenou krevní tonicitou. Bezprostředním podnětem, který sekreci vyvolává a udržuje, je však uvolňování acetylcholinu zakončeními cholinergních nervových zakončení solné žlázy. Podráždění lícního nervu má také stimulační účinek na sekreci solné žlázy [5] .

Poznámky

  1. 1 2 3 4 Systematika ptactva: učebnice /T. A. Atemasová. — Kh.: KhNU pojmenovaná po V. N. Karazinovi, 2015. — 200 s. ISBN 978-966-285-152-6
  2. 1 2 3 4 Iljičev V. D., Kartašev N. N., Šilov I. A. Obecná ornitologie: Učebnice pro studenty. biol. specialista. Univ. - M .: Vyšší škola, 1982. - 464 s.
  3. Ginetsinsky A. G. Fyziologické mechanismy rovnováhy voda-sůl. A. G. Ginetsinský. Moskva-Leningrad, věda. 1964
  4. 1 2 3 4 5 6 Fyziologie živočichů: mechanismy a adaptace. Učebnice ve dvou dílech. Svazek 2. Eckert R., Randall D., Augustine D. M.: Mir, 1992. 344c. ISBN 5-03-001458-6
  5. 1 2 3 Khochachka P., Somero J. Biochemická adaptační strategie. Moskva. Mir 1977. 398 s.
  6. Kemp P., Arms K. Úvod do biologie M .: 1988. - 672 s.
  7. Goldenstein, DL 2002. Rovnováha vody a soli u mořských ptáků. p. 467-480. In Schreiber, EA a J. Burger. (eds.) 2002. Biologie mořských ptáků. CRC Press, Boca Raton, FL.