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生态学辞典
1.15.2 生物体水分平衡

生物体水分平衡

生物体内必须保持足够的水分:在细胞水平要保证生化过程的顺利进行,在整体水平要保证体内物质循环的正常运转。而且,水分与溶质质点数目间必须维持恰当比值(渗透势),因为渗透势决定细胞内外的水分分布。在多细胞动物中,细胞内缺水将影响细胞代谢,细胞外缺水则影响整体循环功能。

生物体内的水分平衡取决于摄入量和排出量之比。生物受水分收支波动的影响还与体内水存储量有关;同样的收支差额对存储量不同的生物影响不同:存储量较大的受影响较小,反之则较大。对水生生物来说,水介质的盐度与体液浓度之比,决定水分进出体表的自然趋向。如果生物主动地逆浓度梯度摄入或排出水分,就要消耗能量,而且需要特殊的吸收或排泌机制。对陆地生物来说,空气的相对湿度决定蒸发的趋势,但液体排泌大都是主动过程。大多数生物的体表不全透水,特别是高等生物,大部分体表透水程度很差,只保留几个特殊部分作通道。在植物,地下根吸水,叶面气孔则是蒸腾失水的主要部位,它的开合可调节植物体内的水量。在较高等动物,饮水是受神经系统控制的意识行为,水与食物同经消化道进入体内,水和废物主要经泌尿系统排出。生物体的某些水通道也是其他营养物质出入的途径,例如光合作用所需CO2也经叶面气孔摄入。因此光合作用常伴有失水。相比之下,陆地动物呼吸道较长,进出气往复运动,这使一部分水汽重复凝集于管道内。不过水生动物的鳃却经常暴露在水中,在高渗海水中倾向失水,在淡水中则摄入大量水分。