Osmorregulación y equilibrio iónico

La osmorregulación y el equilibrio iónico describen cómo los parásitos mantienen el contenido de agua y la composición iónica de sus cuerpos a pesar de vivir en entornos del huésped que difieren en osmolaridad de sus fluidos internos. Estructuras excretoras dedicadas, como el sistema protonefridial de los platelmintos, llevan a cabo esta regulación al tiempo que eliminan los desechos metabólicos y los fármacos excretados.

Definition

La osmorregulación y el equilibrio iónico en parásitos es el mantenimiento fisiológico del contenido de agua y la composición iónica de los fluidos corporales dentro de un entorno del huésped, logrado en gran medida a través de estructuras excretoras especializadas como el sistema protonefridial (de células flamígeras).

Scope

Este tema abarca cómo los organismos parasitarios regulan la presión osmótica y las concentraciones de iones clave, las estructuras excretoras y osmorreguladoras que realizan este trabajo, y la forma en que estas funciones se intersecan con el manejo de desechos y la excreción de fármacos. Se enmarca como fisiología de referencia dentro de la parasitología, no como contenido clínico.

Core questions

• ¿Cómo mantienen los parásitos estables sus concentraciones internas de agua e iones en fluidos del huésped de diferente osmolaridad?
• ¿Qué estructuras realizan la osmorregulación y la excreción en platelmintos parásitos y otros helmintos?
• ¿Cómo se vincula la osmorregulación con la excreción de desechos metabólicos y de fármacos?
• ¿Por qué es importante el sistema excretor-osmorregulador para la interacción huésped-parásito?

Key concepts

• Homeostasis osmótica e iónica
• Sistema excretor protonefridial (de células flamígeras)
• Función excretora-secretora
• Acoplamiento de la osmorregulación, la excreción de desechos y la excreción de fármacos
• Superficies de transporte tegumentarias
• Osmolaridad del entorno del huésped

Mechanisms

Los parásitos deben equilibrar la captación y la pérdida de agua y mantener las concentraciones de iones dentro de límites tolerables a pesar de las condiciones osmóticas de los tejidos o fluidos del huésped que ocupan. En platelmintos como los esquistosomas, un sistema excretor protonefridial construido alrededor de células flamígeras y conductos excretores recoge el fluido y lo canaliza para su eliminación; este mismo sistema maneja los desechos nitrogenados y la excreción de fármacos, y es un punto de contacto entre el parásito y el huésped (Kusel et al., 2009). Las superficies tegumentarias y otras superficies corporales también participan en el transporte de agua e iones. La fisiología más amplia de cómo los helmintos regulan su ambiente interno, incluyendo aspectos osmóticos e iónicos, se trata en la literatura clásica de bioquímica y fisiología sobre gusanos parásitos y cestodos (Barrett, 1981; Smyth & McManus, 1989). El tema unificador es que la osmorregulación es inseparable de la excreción: las estructuras que controlan el equilibrio hídrico e iónico son también las vías para la eliminación de desechos y xenobióticos.

Clinical relevance

Dado que el sistema excretor-osmorregulador de los parásitos también maneja la excreción de fármacos y forma una interfaz con el huésped, es de interés para comprender la interacción huésped-parásito y la disposición de los agentes antiparasitarios. Esta entrada describe esa fisiología a nivel de referencia y no proporciona pautas de dosificación o tratamiento.

History

El sistema excretor de células flamígeras (protonefridial) de los platelmintos ha sido descrito morfológicamente desde la helmintología clásica, y los textos de fisiología y bioquímica del siglo XX sobre gusanos parásitos y cestodos reunieron lo que se conoce sobre su regulación hídrica e iónica. Trabajos más recientes han enfatizado que el sistema excretor del esquistosoma gobierna simultáneamente la osmorregulación, el manejo de desechos, la excreción de fármacos y la interacción con el huésped (Smyth & McManus, 1989; Barrett, 1981; Kusel et al., 2009).

Key figures

• John Kusel
• John Barrett
• James Desmond Smyth
• Donald McManus

Seminal works

• kusel-2009
• smyth-mcmanus-1989

Frequently asked questions

¿Cómo eliminan los platelmintos parásitos el agua y los desechos?

Muchos utilizan un sistema protonefridial basado en células flamígeras y conductos excretores, que regula el equilibrio hídrico e iónico al tiempo que elimina los desechos metabólicos y los fármacos excretados.

¿Está la osmorregulación separada de la excreción en parásitos?

Generalmente no: en parásitos como los esquistosomas, las mismas estructuras excretoras que mantienen el equilibrio hídrico e iónico también manejan la excreción de desechos y fármacos, por lo que ambas funciones están fisiológicamente vinculadas.