Osmoregulatory bicarbonate secretion exploits H+-sensitive haemoglobins to autoregulate intestinal O2 delivery in euryhaline teleosts
Notice bibliographique
Résumé
Marine teleost fish secrete bicarbonate (HCO3 (-)) into the intestine to aid osmoregulation and limit Ca(2+) uptake by carbonate precipitation. Intestinal HCO3 (-) secretion is associated with an equimolar transport of protons (H(+)) into the blood, both being proportional to environmental salinity. We hypothesized that the H(+)-sensitive haemoglobin (Hb) system of seawater teleosts could be exploited via the Bohr and/or Root effects (reduced Hb-O2 affinity and/or capacity with decreasing pH) to improve O2 delivery to intestinal cells during high metabolic demand associated with osmoregulation. To test this, we characterized H(+) equilibria and gas exchange properties of European flounder (Platichthys flesus) haemoglobin and constructed a model incorporating these values, intestinal blood flow rates and arterial-venous acidification at three different environmental salinities (33, 60 and 90). The model suggested red blood cell pH (pHi) during passage through intestinal capillaries could be reduced by 0.14-0.33 units (depending on external salinity) which is sufficient to activate the Bohr effect (Bohr coefficient of -0.63), and perhaps even the Root effect, and enhance tissue O2 delivery by up to 42 % without changing blood flow. In vivo measurements of intestinal venous blood pH were not possible in flounder but were in seawater-acclimated rainbow trout which confirmed a blood acidification of no less than 0.2 units (equivalent to -0.12 for pHi). When using trout-specific values for the model variables, predicted values were consistent with measured in vivo values, further supporting the model. Thus this system is an elegant example of autoregulation: as the need for costly osmoregulatory processes (including HCO3 (-) secretion) increases at higher environmental salinity, so does the enhancement of O2 delivery to the intestine via a localized acidosis and the Bohr (and possibly Root) effect.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».