quais são os mecanismos pelos quais os peixes respondem a hipóxia?

A hipóxia interfere diretamente na respiração celular aeróbica, resultando, inicialmente, em uma queda no processo de fosforilação oxidativa e dos níveis de ATP produzido pelas mitocôndrias. Os baixos índices de ATP disponíveis na célula ou sua ausência, levará a uma redução do seu metabolismo e, também, alterações morfológicas da célula, que resulta na inatividade da bomba de Ca²⁺, e o aumento da concentração de Na⁺, levando à inatividade da troca de Na⁺/Ca²⁺, aumentando assim a quantidade Ca²⁺ citoplasmático. Este, por sua vez, no citoplasma, é responsável pela ativação de enzimas autolíticas que danificam a célula. Deste modo, estes últimos acontecimentos resultam em consequências nocivas à integridade das membranas celulares e à preservação do aparelho genético.

Existe um processo denominado lesão por reperfusão, quando a oferta de oxigênio é restabelecida subitamente após a ocorrência de uma lesão celular devido á hipóxia. Este processo é atribuído à ocorrência da fosforilação oxidativa por mitocôndrias que foram parcialmente danificadas por um processo de hipóxia, resultando assim, em intensa liberação de radicais livres.

Os peixes estão expostos a grandes flutuações de oxigênio em seu ambiente aquático, uma vez que as propriedades inerentes da água podem resultar em diferenças espaciais e temporais na concentração de oxigênio. Os peixes respondem à hipóxia com variadas respostas comportamentais, fisiológicas e celulares, a fim de manter a homeostase e o funcionamento do organismo em um ambiente pobre em oxigênio.

O maior desafio que os peixes enfrentam quando expostos a condições de baixo teor de oxigênio é a manutenção do balanço energético metabólico, já que 95% do oxigênio consumido pelo peixe é usado para a produção de ATP através da cadeia de transporte de elétrons . ortanto, a sobrevivência à hipóxia requer uma resposta coordenada para garantir mais oxigênio do ambiente exaurido e contrabalançar as conseqüências metabólicas da diminuição da produção de ATP na mitocôndria. 

Acredita-se que as células neuroepiteliais (NEC) sejam células quimiorreceptoras parecidas com neurônios , porque dependem de alterações de potencial de membrana para a liberação de neurotransmissores e transmissão de sinais para células próximas. Uma vez que o NEC das brânquias do peixe - zebra entram em contato com hipóxia ambiental ou aórtica , um canal de "fuga" de K+ para fora é inibido. Ainda não está claro como esses canais de K + são inibidos pela falta de oxigênio, pois ainda há locais de ligação diretos conhecidos para "falta de oxigênio", apenas respostas de células inteiras e canais iônicos à hipóxia.