Este documento resume varios estudios sobre la osmorregulación en diferentes invertebrados y crustáceos. Resume los hallazgos clave sobre los mecanismos neuroendocrinos y fisiológicos que permiten a estas especies regular los niveles de iones y mantener el equilibrio hídrico en ambientes de diferentes salinidades. También describe cómo ciertas especies utilizan aminoácidos y otros solutos para regular el volumen celular cuando están expuestos a estrés osmótico o salinidad alterada, y cómo el plomo puede afectar

1. Fisiología animal
M. en C. Raúl Herrera Fragoso

2. Lymnaea stagnalis
 Los aspectos de
histoquímica y
ultraestructura de su
sistema neuroendocrino
han sido muy estudiados.
Además, se han realizado
estudios de la fisiología de
la Osmorregulación.
 Ambas corrientes inciden
en que hay un control
neuroendocrino que
maneja iones y agua.

3.  El sistema neurosecretor incluye
al menos 9 tipos de células.
 Estas neuronas tienen
características comunes con los
sistemas neuroendocrinos de
vertebrados , insectos y
crustáceos.
 Un tipo de células presentes en
los ganglios pleurales (DGC) se
activa en agua desionizada, se
observa la actividad del aparato
de Golgi y el retículo
endoplasmico rugoso, la
presencia de sales en el medio
suprime el proceso secretorio.

4.  Otro tipo de células (YC)
reacciona a las
variaciones osmóticas
del medio, estas forman
pequeños grupos en
ambos ganglios
parentales y en el ganglio
visceral.
 Parte de ahí los nervios
paleal y anal que se
dirigen a la región renal.

5. Litopenaeus vannamei
 Litopenaeus vannamei es
actualmente la única especie
cultivada en Arizona. Su
adaptabilidad a tolerar la baja
salinidad y altas temperaturas (hasta
34 °C), se hace muy adecuado para
la cultivo en agua geotérmica de
suelo salino en Arizona. Sin
embargo, un problema común
encontrado de vez en cuando en
todas las granjas de Arizona es una
mortalidad masiva que se produce
durante o poco después de la ecdisis,
cuando el camarón alcanza los 18 a
20 g, especialmente en medio de los
días más calurosos del verano.

6.  Las posibles causas de este problema incluyen
tanto los factores internos y externos. Las
razones internas se cree que está relacionada a
la capacidad hiperosmoregulatoria disminuida
de los camarones juveniles mayores y grandes
subadultos cultivados en agua de baja
salinidad, lo que limita su capacidad para
mantener la homeostasis interna de la
hemolinfa, llevando eventualmente a la
mortalidad asociada a la muda.
 El signo relacionado fue el de la mortalidad
que a menudo se produjo en el mayor tamaño
de los camarones juveniles(18-20 g), pero no
en el camarón pequeño.
 La capacidad osmoregulatoria de L. vannamei
disminuye naturalmente cuando llegan a
etapas subadultos o adultos.
 Los camarones más pequeños son mejores
osmoreguladores.

7. Rangia cuneata
 En invertebrados se sabe
que la concentración de
taurina, alanina y otros
aminoácidos esta
asociada, de algún modo
con la salinidad del
ambiente.
 Los aminoácidos
proceden de la hidrólisis
de proteínas.

9. Callinectes sapidus
 Una forma en que los tejidos de la
jaiba, como los de otros organismos
eurihalinas, compensan los desafíos
salinidad es mediante la alteración
de las concentraciones de
aminoácidos libres y de otros
solutos compatibles o contrarrestar
a mantener las células en un estado
isosmotico.
 Estos compuestos ayudan a
mantener el volumen adecuado de
las células sin los efectos
desestabilizadores sobre la
estructura de la proteína que
normalmente inducida por los iones
inorgánicos.

10. Estrategias de Osmorregulación

11. Cancer irroratus
Se ha investigado en este cangrejo, que es moderadamente
eurihalino, la regulación de la fibra muscular de las
concentraciones de K + y aminoácidos libres (FAA)
durante el estrés hipoosmótico.
Después de horas de exposición, la concentración de K +
en la fibra muscular se redujo de 185 mM a 140 mM.
Después de esto, los niveles de glicina la sangre
comenzaron a aumentar
indicando un flujo de salida de la FAA de las
células. Estos datos indican que K + y la FAA
contribuyen a la regulación del volumen celular de la
fibra muscular en C. irroratus.
La pronta liberación de K + da la velocidad inicial de
hidratación celular. El flujo de salida posterior de
glicina mantiene la respuesta de regulación del
volumen de las fibras musculares.
El sistema de regulación del volumen celular de C.
irroratus es el uso coordinado tanto de iones
inorgánicos como de FAA.

12. Dilocarcinus pagei
Efecto del plomo en la osmoregulacion
 El plomo inorgánico se ha medido en altas
concentraciones en ciertas corrientes en Brasil. Este
estudio ha evaluado los efectos del plomo en la
osmoregulacion del cangrejo rojo Dilocarcinus pagei
nativo en agua dulce.
 Con el fin de comprobar su capacidad osmoregulatoria
de mantener un volumen celular y cómo se vería
afectados por el plomo.
 Los cangrejos fueron expuestos durante 10 días a: (1)
control (agua dulce, FW), (2) de agua salobre de la
salinidad 15g/L (SW), (3) el plomo inorgánico en agua
dulce (FWPb), y (4), el plomo inorgánico en agua
salobre (SWPb), mgPb 2.7 / L.
 En vivo, los cangrejos pierden peso de forma
transitoria cuando se expone a Pb2, tanto en FW y en
SW. Las concentraciones de iones y la osmolaridad de
la hemolinfa aumentó y se mantuvo elevada durante la
exposición de los cangrejos a SW, con o sin Pb2,
mostrando una tendencia a la hiperconformación.

13. Dilocarcinus pagei
 In vitro, el peso muscular disminuyo en condiciones isosmóticas con exposición a
Pb2.
 Na+, Cl-, y la ninhidrina se incrementaron en los músculos expuestos a la
solución salina hiperosmótico, muy por encima de lo que cabría esperar de flujo
de salida simple de agua.
 Lo que sugiere un aumento de volumen parcial de la capacidad del la Na+, K+, Cl
- cotransportador y el intercambiador Na+ /H+ en la absorción de Na+ y Cl-, a
juzgar por una mayor reducción en el peso muscular en presencia de los
inhibidores respectivos.
 Una hidrolisis de las proteínas parece seguir la absorción de iones inorgánicos. El
Pb2 ha afectado a los movimientos del agua y de iones en D. pagei tanto en el
animal entero como en el tejido aislado.
Este estudio ha puesto de relieve la importancia de la evaluación de la
regulación del volumen del tejido de los animales acuáticos en las aguas
contaminadas de metales.