Физиологични хипотонични и хипертонични разтвори. Хипотоничен разтвор на натриев хлорид. Разтвор с ниска концентрация

Наричат ​​се разтвори с еднакво осмотично налягане изотоничен,в медицината – физиологичен. Наричат ​​се разтвори с по-високо осмотично налягане от някакъв стандарт хипертония,и с по-малко хипотоничен.

Осмотичното налягане на човешката кръвна плазма е доста постоянно. То е равно на 700 - 780 kPa (или 7,7 atm). Такова високо осмотично налягане на кръвта се дължи на наличието в нея на голям брой йони, ниско- и високомолекулни съединения.

Част осмотичното наляганекръв, поради високомолекулни съединения (албумини, глобулини) се нарича онкотично налягане.То е 0,5% от осмотичното налягане на кръвната плазма и е равно на 3,5 -: -3,9 kPa.

Ако растителна или животинска клетка се постави в хипертоничен разтвор, плазмолиза,защото водните молекули преминават в по-концентриран разтвор и клетката намалява обема си – свива се. В хипотонични разтвори с еритроцитни клетки се среща хемолиза, защото поради осмоза, молекулите на разтворителя навлизат в клетката, в резултат на което тя се увеличава по обем и може да се срине.

AT медицинска практиказа компенсиране на големи загуби на кръв и дехидратация на тялото се прилагат интравенозно физиологични разтвори на изотонична кръв. Най-често това е 0,9% NaCI или 4,5 - 5% разтвор на глюкоза. Съществуват и многокомпонентни физиологични разтвори, които са сходни по състав с кръвта.

Бъбреците са ефективно осмотично устройство. Основен метаболитна функцияБъбреците отстраняват метаболитните продукти от кръвта. Бъбреците също така регулират количеството вода в тялото. При този процес пропускливостта на нейната мембрана зависи от съдържанието на антидиуретичния хормон ADH. При липса на ADH с урината се отделя повече вода, понякога 10 пъти повече от нормалното. При излишък на ADH се отделя по-малко вода.

Ако осмотичните явления в тялото не бяха регулирани, тогава къпането в прясна и солена вода би било невъзможно. При клетъчна некроза изчезва способността за селективна пропускливост и полупропускливост.

Осмотичното налягане на урината може да варира от 690 - 2400 kPa (от 7,0 до 25 atm.). Чувството на жажда е проявление осмотична хипертония.Обратното явление при солния глад причинява осмотична хипотония.

Следното съгласувано свойство: разхерметизациянаситена пара над разтвора. изследва това явление. Раул.Парното налягане, при което скоростта на изпаряване е равна на скоростта на кондензация, се нарича налягане на наситена пара.Налягането на наситените пари над разтвора е по-малко, отколкото над чистия разтворител, т.к изпарението на разтворителя намалява при дадена температура поради:

а) междумолекулно взаимодействие между разтворителя и веществото;

б) намаляване на повърхността на изпарение;

в) намаляване на моларната част на разтворителя.

Закон на Раул:при T \u003d const, относителното намаление на налягането на наситените пари над разтвора е равно на моларната фракция на разтвореното вещество:

R o - R / Rho \u003d N

P o е налягането на наситените пари над разтворителя;

P е налягането на наситените пари над разтвора;

N = i n / (n + n o)

n е броят молове на разтвореното вещество;

n o - броят молове на разтворителя;

i е изотоничният коефициент на Van't Hoff;

i = 1 + α(S-1);

i = 1 + α(S-1); i = 1 за неелектролитни разтвори.

За много разредени разтвори равенството N= n/n o i

P Закон на Раул(или следствие от 1 закон на Раул).

Увеличаването на точката на кипене (∆ T bale), както и намаляването на точката на замръзване (∆T deput) на разтворите е право пропорционално на молитваконцентрация на разтвора.

∆ T b.p. \u003d E C mol. аз

∆ T dep. =K·S mol. аз, къде

E - ебулиоскопска константа;

K е криоскопичната константа;

i - изотоничен коефициент, за неелектролити i = 1

S-m - (x) \u003d m (x) 1000 / M (x) m (r-la)

m (x) е масата на разтвореното вещество (g);

М(х) е моларната маса на разтвореното вещество (g/mol);

m (p-la) - масата на разтворителя.

Константите E и K зависят само от природата на разтворителя(виж таблицата).

Таблица 4

ди Да сепоказват колко градуса се повишава точката на кипене на разтвора или се понижава точката на замръзване на разтвора в сравнение с чист разтворител, ако разтворът съдържа 1 mol неелектролит на 1000 g разтворител.

Методи за изследване на разтвори чрез измерване и изчисляване на ∆ T bil и ∆ T deput и изчисляване моларни масиНаречен криоскопияи ебулиометрия("ебулио" - ефервесценция, "крио" - студено).

Явлението осмоза играе важна роля в много химически и биологични системи.

Осмозата регулира притока на вода в клетките и междуклетъчните структури. Клетъчна еластичност ( тургор), което осигурява еластичността на тъканите и запазването на определена форма на органите, се дължи на осмотичното налягане.

Когато се поставят клетки изотоничен разтвор те запазват размера си и функционират нормално. Когато се поставят клетки хипотоничен воден разтвор от по-слабо концентриран външен разтвор преминава в клетките, което води до лизис (подуване), в случай на червени кръвни клетки този процес се нарича хемолиза . Когато се поставят клетки хипертоник разтвор вода от клетките преминава в по-концентриран разтвор, и има плазмолиза (набръчкване).

Осмотичното налягане на човешката кръв при 310°K (37°C) е равно на налягането, създадено от 0,9% воден разтвор NaCI, което следователно е изотоничен с кръв (физичен разтвор).

При големи загуби на кръв (например след големи операции, наранявания) пациентите се инжектират с няколко литра изотоничен разтвор, за да компенсират загубата на течност с кръв.

ТУРГОР- вътрешни хидростатично наляганев жива клетка, причинявайки напрежение на клетъчната мембрана.

лизис- разтваряне на клетки и техните системи, включително микроорганизми, под въздействието на различни агенти, като ензими.

Плазмолиза- отделяне на протопласта от черупката при потапяне на клетката в хипертоничен разтвор.

Хемолиза- разрушаване на червените кръвни клетки с освобождаване на хемоглобин в околната среда.

Изотоничен разтвор - решение, чието осмотично налягане е равно на осмотичното налягане на даден решение.

Хипертоничен физиологичен разтвор- разтвор с по-висока концентрация на вещество в сравнение с вътреклетъчния.

Хипотоничен разтвор- разтвор с по-ниско осмотично налягане спрямо друг, тоест с по-ниска концентрация на вещество, което не прониква през мембраната.

Природата на повърхностната енергия като причина за повърхностните явления. Повърхностно напрежение. Енергийно и силово изразяване на повърхностното напрежение. Зависимост на повърхностното напрежение от температурата.

Повърхностните явления включват онези ефекти и характеристики на поведението на веществата, които се наблюдават на границите на разделителните фази. Причината за повърхностните явления е специалното състояние на молекулите в слоеве течности и твърди вещества, непосредствено до фазовите интерфейси.

повърхностна енергия - излишък на енергия на повърхностния слой на фазовата граница, поради разликата в междумолекулните взаимодействия в двете фази.

Повърхностно напрежение (σ) - стойност, характеризираща излишъка от повърхностна енергия, достигаща до 1 m 2 от междинната повърхност.

Енергиен израз: Повърхностното напрежение (σ) е равно на термодинамично обратимата, изотермична работа, която трябва да бъде извършена, за да се увеличи площта на междуфазната повърхност с единица.

σ = - [J/m2]

∆A е термодинамично обратимата работа, извършена за образуване на повърхност с площ от ∆S. Тъй като се работи по системата, това е така отрицателен.

Определение на сила повърхностното напрежение е сила, действаща върху повърхност, тангенциална към нея и стремяща се да намали свободната повърхност на тялото до възможно най-малките граници за даден обем.

"течност - течност"зависи от естеството на контактуващите фази: колкото по-голяма е разликата в полярността на фазите, толкова по-голяма е стойността на повърхностното напрежение на границата между тях.

Повърхностно напрежение на границата "течност - газ"мярка за хетерогенна система. С увеличаване на налягането взаимодействието на повърхностните молекули на течността с молекулите на газовата фаза се увеличава и излишната енергия на молекулите на повърхността намалява, а повърхностното напрежение също намалява.

в биологията различни разтвори, чието осмотично налягане е по-ниско, отколкото в клетките на растителните или животинските тъкани. В Г. р. клетките абсорбират вода, увеличават обема си и губят част от осмотично активни вещества(органични и минерални). Еритроцитите на кръвта на животните и хората в G. река. набъбват до такава степен, че черупките им се спукват и се срутват. Това явление се нарича хемолиза. ср Хипертонични разтвори и изотонични разтвори.

• - разтвори, хомогенни системи с променлив състав, състоящи се от най-малко две вещества, от които едното е разпределено в другото. Р. е разделен на истински и колоиден ...

  Ветеринарен енциклопедичен речник

• - поддръжка при промяна на състава на публикацията на средата. стойността на к.-л. характеристики, напр. pH стойност или окисляване. Възстанови. потенциал...
• - макроскопични хомогенни смеси от > 2 вещества, чийто състав при определени външни условия може непрекъснато да се променя в определени граници ...

  Енциклопедичен речник по металургия

• - хомогенни смеси с променлив състав от две или повече числа в-в. Може да бъде газообразно, течно или твърдо...

  Естествени науки. енциклопедичен речник

• - буферни системи, - разтвори, които поддържат постоянно pH на средата при разреждане, концентриране или добавяне към-тили луга...
• - хомогенни смеси с променлив състав. Р. се разделя на газ, течност и твърдо вещество. Газовите Р. включват въздух, природни горими газове и др.; те са по-често наричани смеси...

  Голям енциклопедичен политехнически речник

• - Концепцията за R. Еднородност R. Разтворимост. Насищане и пренасищане R. Замразяване R. Криохидрати. Еластичност на пара R. Специфично тегло на слаби R. соли ...
• - Съдържание: Понятие за Р. - Хомогенност на Р. - Разтворимост. Насищане и пренасищане R. - Замразяване R. Криохидрати. - Еластичност на пара R. - Специфично тегло на слаби R. соли ...

  Енциклопедичен речник на Brockhaus и Euphron

• - виж Буферни системи...
• - в биологията различни разтвори, чието осмотично налягане е по-ниско, отколкото в клетките на растителни или животински тъкани ...

  Велика съветска енциклопедия

• - I Разтворите са макроскопски хомогенни смеси от две или повече вещества, които образуват термодинамично равновесни системи. В R. всички компоненти са в молекулярно диспергирано състояние ...

  Велика съветска енциклопедия

• - БУФЕРНИ разтвори, поддържат постоянна стойност на всяка характеристика, като pH, когато съставът на средата се променя. Такива буферни разтвори съдържат слаба киселина и нейната сол или слаба...

  Съвременна енциклопедия

• - хомогенни системи, състоящи се от две или повече вещества. Обикновено преобладаващият компонент в концентрацията се нарича разтворител, останалите са разтворени вещества ...

  Съвременна енциклопедия

• - БУФЕРНИ разтвори - поддържат постоянна стойност на всяка характеристика при промяна на състава на средата, напр. pH или редокс потенциал...
• - ХИПОТИРЕОЗА ХИПОТОНИЧНИ разтвори - в биологията - разтвори, чието осмотично налягане е по-ниско от осмотичното налягане в клетките на тялото ...

  Голям енциклопедичен речник

• - хомогенни смеси с променлив състав на две или повече вещества. Може да бъде газ, течност или твърдо вещество...

  Голям енциклопедичен речник

"Хипотонични разтвори" в книгите

Решения

От книгата Баня, сауна [Изграждаме със собствените си ръце] автор Никитко Иван

Замазки При полагане на основи и стени, както и на печки се използват замазки, които се получават чрез разреждане на свързващи материали - глина, вар и цимент с вода.Глината се използва за сухи части на сгради, печки и комини. Когато се втвърди, глиненото тесто дава

Разтвори за зидария

От книгата Направи си сам печки и камини автор Звонарев Николай Михайлович

Разтвори за зидария Здравината и издръжливостта на цялата конструкция до голяма степен зависят от качеството на разтвора за зидария. Тухлената зидария на самата пещ се извършва върху глинесто-пясъчен разтвор (коминът над тавана е върху циментово-пясъчен разтвор).

Гипсови разтвори

От книгата Домашен майстор автор Онищенко Владимир

Замазки за мазилка За нова мазилка, ремонти и шлайфане трябва да се приготви хоросан, състоящ се от свързващо вещество и инертен материал, смесени заедно. Разтворите са глинени, варови, варо-гипсови, циментови и цименто-варови. С изключение

Разтвори и мастики

От книгата Домашен майстор автор Онищенко Владимир

Замазки и мастики различни видовемастика. Циментови разтвори за стени - 1: 4, за подови настилки - от 1: 5 до 1: 6 (т.е. 4 до 6 части пясък се вземат за 1 част цимент).

ЛЕКЦИЯ № 3. Решения

От книгата Физическа химия: бележки от лекции авторът Березовчук А В

ЛЕКЦИЯ № 3. Решения 1. основни характеристикиРазтвори Разтворите са термодинамично стабилни системи с променлив състав, състоящи се от поне два компонента и продукти от тяхното взаимодействие. Това са дисперсни системи, състоящи се от дисперсна фаза и дисперсна фаза

XIII. Решения

автор

XIII. Разтвори Какво е разтвор Ако осолите бульона и разбъркате с лъжица, тогава няма да има следа от сол. Не бива да мислите, че зърната сол просто не се виждат с просто око. Кристалите на солта не могат да бъдат открити по никакъв начин, защото са се разтворили.

Твърди разтвори

От книгата Движение. Топлина автор Китайгородски Александър Исаакович

Твърди разтвори В живота думата "разтвор" се прилага за течности. Съществуват обаче и твърди смеси, чиито атоми или молекули са хомогенно смесени. Но как да получите твърди разтвори? Не можете да ги получите с хаванче. Следователно смесващите се вещества трябва първо

Как замръзват разтворите

От книгата Движение. Топлина автор Китайгородски Александър Исаакович

Как замръзват разтворите Ако охладите разтвор на сол във вода, ще се установи, че точката на замръзване е спаднала. Преминават нула градуса и не настъпва втвърдяване. Само при температура няколко градуса под нулата в течността ще се появят кристали. то

Решения

От книгата Материали за изграждане на печка в селска къща автор Мелников Иля

Замазки Замазката е смес от свързващи вещества, инертни материали и вода. Основната му функция е да свързва отделни камъни, тухли, блокове. Решенията могат да бъдат прости (състоят се от две части) и сложни (съотношението на две свързващи части и една част

Минохвъргачки

авторът Дубневич Федор

Замазки Замазките са смеси от свързващо вещество, вода и фин добавъчен материал, които в резултат на процеса на втвърдяване придобиват еднородна каменна структура. Преди да се втвърдят, те се наричат ​​хоросанови смеси и се използват за камък

Гипсови разтвори

От книгата Ремонт и декорация на селска къща авторът Дубневич Федор

Разтвори за мазилка Разтворите за мазилка се използват за външни и вътрешни работи.Измазването на външните повърхности на сграда обикновено се извършва с циментова или варова свързваща замазка, а също така се използват сложни (циментово-варови) разтвори.

Решения

От книгата Полагане на печки със собствените си ръце автор

Разтвори Качеството на разтвора зависи от здравината на зидарията на пещта. Хоросанът е смес от свързващо вещество, инертен материал и вода. Целта му е да свърже отделни камъни, тухли, блокове. Разтворите се обозначават чрез численото съотношение на свързващи вещества и инертни материали.

РЕШЕНИЯ

От книгата Как да построим селска къща автор Шепелев Александър Михайлович

РЕШЕНИЯ Необходими при зидария и тухла, при мазилки и фурни. Приготвят се от едно или две свързващи вещества, както и от един инертен материал или техни смеси. Свързващи вещества могат да бъдат глина, вар, цимент, гипс; заместители -

Хипотонични разтвори

От книгата Big Съветска енциклопедия(GI) на автора TSB

Кървене: атонично и хипотонично

От книгата Енциклопедия клинично акушерство автор Дрангой Марина Генадиевна

Кървене: атонично и хипотонично Най-важното и най опасни усложнениярано следродилен периодса хипотония и атония на матката. Към днешна дата е установено, че кървенето, което се появява в първите 2 часа от следродовия период, е най-често

Метаболизъм. Концепция.

Метаболизъм(метаболизъм) е набор от химични реакции, които протичат в живия организъм за поддържане на живота. Благодарение на тези химична реакцияХранителните вещества, които влизат в тялото ни, се превръщат в съставни части на клетките на тялото и продуктите на разпадане се отстраняват от него.

Поддържане на концентрациите на разтворени вещества - важно условиеживот. За правилния ход на метаболитните реакции е необходимо концентрациите на разтворените в организма вещества да останат постоянни в доста тесни граници.

Значителни отклонения от нормалния състав обикновено са несъвместими с живота. Предизвикателството за живия организъм е да поддържа подходящи концентрации на разтворени вещества в телесните течности, въпреки че хранителният прием на тези вещества може да варира значително.

Едно средство за поддържане на постоянна концентрация е осмозата.

Осмоза.

Осмоза- това е процес на еднопосочна дифузия през полупропусклива мембрана на молекули на разтворителя към по-висока концентрация на разтвореното вещество (по-ниска концентрация на разтворителя).

В нашия случай полупропускливата мембрана е клетъчната стена. Клетката е пълна с вътреклетъчна течност. Самите клетки са заобиколени от междуклетъчна течност. Ако концентрациите на някое вещество в клетката и извън нея не са еднакви, тогава ще възникне поток от течност (разтворител), който се стреми да изравни концентрациите. Този поток от течност ще упражнява натиск върху клетъчната стена. Това налягане се нарича осмотичен. Причината за възникването на осмотичното налягане е разликата в концентрациите на течности, разположени върху различни страниклетъчни стени.

Изотонични, хипотонични и хипертонични разтвори.

Разтворите, които изграждат нашето тяло, които се различават един от друг по осмотично налягане, могат да бъдат разделени на следните:

1. Изотонични разтвориса разтвори с еднакво осмотично налягане. Клетката е пълна с вътреклетъчна течност. Клетката е заобиколена от интерстициална течност. Ако осмотичното налягане на тези течности е еднакво, тогава такива разтвори се наричат ​​изотонични. В нормално функциониращите животински клетки вътреклетъчното съдържание обикновено е изотонично с извънклетъчната течност.

2. Хипертонични разтвори -Това са разтвори, чието осмотично налягане е по-високо от осмотичното налягане на клетките и тъканите.

3. Хипотонична решения- това са разтвори, чието осмотично налягане е по-ниско от осмотичното налягане в клетките.

Ако разтворите на междуклетъчните и вътреклетъчните течности имат различно осмотично налягане, тогава ще настъпи осмоза - процес, предназначен да изравни концентрациите.

Ако междуклетъчната течност е хипертонична по отношение на вътреклетъчната течност, тогава ще има поток от течност от вътрешността на клетката навън. Клетката ще загуби течност, ще се "свие". В същото време концентрацията на веществата, разтворени в него, ще се увеличи.

Обратно, ако междуклетъчната течност е хипотонична по отношение на вътреклетъчната течност, тогава ще има поток от течност, насочен вътре в клетката. Клетката ще бъде "всмукана" от течността, увеличаване на обема си. В същото време концентрацията на разтворените в него вещества ще намалее.

Потта е хипотоничен разтвор.

Нашата пот е хипотоничен разтвор. Хипотоничен по отношение на вътреклетъчни и междуклетъчни течности, кръв, лимфа и др.

В резултат на изпотяването тялото ни губи вода. Кръвта губи вода. Тя става дебела. Увеличава се концентрацията на разтворените в него вещества. Превръща се в хипертоничен разтвор. Хипертоничен по отношение на междуклетъчните и вътреклетъчните течности. Това веднага е последвано от осмоза. Веществата, разтворени в интерстициалната течност, дифундират в кръвта. Веществата във вътреклетъчната течност дифундират в извънклетъчната течност и след това обратно в кръвта. Клетката се "свива" и се увеличава концентрацията на разтворените в нея вещества.

Кой отговаря за всичко това?

Всички тези процеси се контролират от мозъка. То получава сигнал от терморецепторите, че телесната температура се повишава. Ако мозъкът прецени, че това увеличение е прекомерно, тогава той ще даде команда на жлезите вътрешна секрецияи те ще увеличат количеството изпотяване. Тъй като потта се изпарява, телесната температура ще спадне.

След това разгледайте ситуацията, ако осморецепторите съобщават за загуба на течност и повишаване на концентрацията на вътреклетъчна сол. Сега мозъкът чрез нервната система ще ни каже, че би било хубаво да го попълним. Ще има жажда. След задоволяването му водният баланс и осмотичното налягане в клетките ще се възстановят. Всичко ще се нормализира.

Подобна схема може да се приложи и по други причини. Например, необходимо е да се премахнат някои вредни вещества от тялото. Тези вещества могат да попаднат в него с храната. И те могат да се появят като отпадъчен продукт от собствения им метаболизъм. И сега те трябва да бъдат извадени от клетките.

Регулаторни процеси, подобни на описаните по-горе, ще бъдат стартирани отново. Участниците в процеса могат да се променят. Ще се включат други рецептори, други части на мозъка, други ендокринни жлези. Но резултатът трябва да е същият – да се запазят условията за правилно протичане на метаболитните процеси.

Ами ако никой не отговаря за всичко?

И това също се случва.

При констатирани нарушения в дейностите нервна система, ендокринна системаили локални лезии на мозъчната кора (например хипоталамуса), тялото ни престава да действа гладко, както би трябвало. Системата за контрол се проваля.

В този случай метаболитните процеси няма да могат да протичат правилно. Човекът ще страда от едно от метаболитните заболявания.

Класификация

Има три варианта на тоничност: един разтвор по отношение на друг може да бъде изотоничен, хипертоничен и хипотоничен.

Изотонични разтвори

Хипотонични разтвори

Хипотоничен разтвор е разтвор, който има по-ниско осмотично налягане спрямо друг, тоест има по-ниска концентрация на вещество, което не прониква през мембраната. Когато клетката е потопена в хипотоничен разтвор, настъпва осмотично проникване на вода в клетката с развитие на нейната хиперхидратация - подуване, последвано от цитолиза. Растителните клетки в тази ситуация не винаги са повредени; когато се потопи в хипотоничен разтвор, клетката ще повиши тургорното налягане, възобновявайки нормалното си функциониране.

Въздействие върху клетките

В животинските клетки хипертоничната среда кара водата да излиза от клетката, причинявайки клетъчно свиване (създаване). В растителните клетки ефектите на хипертоничните разтвори са по-драматични. гъвкав клетъчната мембранасе отклонява от клетъчната стена, но остава прикрепен към нея в областта на плазмодесмата. Развива се плазмолиза - клетките придобиват вид на "игла", плазмодесмата практически престава да функционира поради свиване.

Някои организми имат специфични механизмипреодоляване на хипертония заобикаляща среда. Например риби, живеещи в хипертония физиологичен разтвор, поддържат вътреклетъчното осмотично налягане, като активно освобождават излишната пияна сол. Този процес се нарича осморегулация.

В хипотонична среда животинските клетки набъбват до точката на разкъсване (цитолиза). За да се премахне излишната вода в сладководните риби, процесът на уриниране продължава непрекъснато. Растителните клетки се съпротивляват добре на ефектите на хипотоничните разтвори поради тяхната силна сила клетъчна стена, осигурявайки ефективен осмоларитет или осмоларитет.

Някои лекарства за интрамускулно приложение за предпочитане се прилагат под формата на леко хипотоничен разтвор, което им позволява да се абсорбират по-добре от тъканите.

Вижте също

Бележки

Фондация Уикимедия. 2010 г.

Вижте какво е "тоничност" в други речници:

ВВГБТАТНВЦ-АЯ- HEt BHiH C I C ГОДИНА 4 U ВЕГЕТАТИВЕН NEGPNAN CIH TFMA III d*ch*. 4411^1. Jinn RI "И ryagshsh ^ chpt * dj ^ LbH)