Az izotóniás és a hipertóniás különbség elemzése előtt fontos megérteni a tonitás fogalmát. Ezért először röviden írjuk le a tonicitás fogalmát és fontosságát. A tonicitás két oldat vízkoncentrációjának változása, amelyet egy félig áteresztő membrán oszt el. Ez azzal magyarázható, hogy az oldatok relatív vízkoncentrációja határozza meg a víz diffúziójának irányát és mennyiségét mindaddig, amíg a membrán mindkét oldalán azonos koncentrációt nem ér el. Az oldatok tonikusságának azonosításával meghatározhatjuk, hogy a víz melyik irányban diffundál. Ezt a jelenséget általában akkor használják, amikor a külső oldatba merített sejtek válaszát szemléltetik. A tonicitás három osztályozása az egyik megoldásnak a másikhoz viszonyítva lehet. Hipertóniás, hipotonikus és izotóniás. Az kulcs különbség az izotóniás és a hipertóniás között ez a hipertóniás oldat több oldószert tartalmaz, mint oldott anyag mivel az oldott anyag és az oldószer egyenlően oszlanak el az izotóniás oldatban. A hipertóniás és az izotóniás megoldások meghatározásának megjegyzése azonban nem nélkülözhetetlen, ha megértjük az izotóniás és a hipertóniás megoldások közötti különbséget..
A hiper egy másik szó a fentiekhez vagy túlzott. A hipertóniás oldatok nagyobb oldott anyag (glükóz vagy só) koncentrációval rendelkeznek, mint a sejt. Az oldott anyagok azok az elemek, amelyeket feloldunk egy oldószerben, ezáltal oldatot képezve. Hipertóniás oldatban az oldott anyag koncentrációja nagyobb a sejten kívül, mint benne. Amikor egy sejtet hipertóniás oldatba merítik, ozmotikus eltolódás következik be, és a vízmolekulák kifolynak a sejtből az oldott anyagok koncentrációjának egyensúlyba hozatala érdekében, és a sejt mérete zsugorodik..
Az iso egy másik szó az egyenlőségért, a tonik pedig az oldat tonikusságáért. Az izotóniás oldatok oldott anyag koncentrációja hasonló, mint az összehasonlító oldat koncentrációja. Egy izotóniás oldatban az oldott anyag koncentrációja a sejt belsejében és külsején egyaránt egyensúlyt teremt a sejt szervezetének környezetében. Amikor egy sejtet izotóniás oldatba merítünk, nem lesz ozmotikus eltolódás, és a vízmolekulák mindkét irányban diffundálnak a sejtmembránon az oldott anyag koncentrációjának egyensúlyba hozása érdekében. Ez a folyamat nem hozza létre a duzzanatot vagy a zsugorodást.
A hipertóniás és az izotóniás különbségeket a következő kategóriákba lehet sorolni.
A hipertóniás: A „hiper” -et fentebb ismertük, vagy a túlzott + „tonikot” valami oldatnak nevezzük. Így a hipertóniás az oldat fokozott tonicitására utal.
izotóniás: Az „iso” azonos néven ismert + a „tonik” valami oldatként ismeretes. Az izotóniás tehát az oldat hasonló tonikusságára utal.
A hipertóniás: Az oldat több oldószert tartalmaz, mint oldott anyag.
izotóniás: Az oldott és az oldószer az oldatban egyenlően oszlik el.
A hipertóniás: Tisztított víz, mivel a tisztított vízben nem oldódik / kevesebb oldott anyag, és ennek koncentrációja nagyon alacsony a sejtkörnyezethez képest.
izotóniás: A sóoldat izotóniás az emberi vérplazmában
A hipertóniás: Ha egy biológiai sejt hipertóniás környezetben van, akkor a víz a sejtmembránon keresztül áramlik a sejtből annak érdekében, hogy egyensúlyba kerüljön az oldott anyag koncentrációja mind a sejtben, mind a sejt körüli környezetben. Ennek eredményeként a a cella összehúzódik amint a víz elhagyja a sejtet, csökkenti a oldott anyag magasabb koncentrációját a külső környezetben.
izotóniás: Ha egy sejt izotóniás oldatban van, akkor nem fog megduzzadni vagy összehúzódni.
A hipertóniás: A vízkoncentráció gradiens a sejt belsejétől a hipertóniás oldatig megfigyelhető
izotóniás: A vízkoncentráció-gradiens nem létezik
A hipertóniás: Az oldott koncentráció gradiens a hipertóniás oldatból a sejt belsejébe mutat
izotóniás: Az oldott koncentráció-gradiens nem létezik.
A hipertóniás: létezik ozmotikus eltolás.
izotóniás: az ozmotikus eltolás nem létezik
A hipertóniás: A vízmolekulák gyorsan mozognak vagy diffundálnak a sejt belsejéből a külső oldat irányába, így a sejt elveszíti a vizet.
izotóniás: A vízmolekulák mindkét irányban mozognak vagy diffundálnak, és a víz diffúziójának sebessége mindkét irányban hasonló. Így a sejt vagy elveszít, vagy veszít vizet.
izotóniás: Egy izotóniás ital hasonló koncentrációban sót, cukor-szénhidrátot és elektrolitot tartalmaz, mint az emberi testben. Orális rehidrációs megoldásként gyakran előnyben részesítik az izotonikus sportitalokat. 100 ml-enként általában 4-8 g szénhidrátot tartalmaz.
A hipertóniás: A hipertóniás ital magasabb koncentrációban tartalmaz sót, cukor-szénhidrátot és elektrolitot, mint az emberi testben. Általában kb. 8 g szénhidrátot tartalmaz 100 ml-enként. Hipertóniás oldatot alkalmaznak az ozmoterápiában az agyvérzés kezelésére is. A hipertóniás sportitalok ideálisak azok számára, akiknek nagyon magas energiaszükségletre van szükségük.
Összefoglalva: háromféle megoldás van, amelyek az oldott anyag koncentrációján alapulnak, és izotóniás, hipotonikus és hipertóniás. Az oldott anyag koncentrációja azonos a sejt belsejében és kívül egy izotóniás oldatban. Az oldott anyag koncentrációja a sejt belsejében nagyobb, mint egy hipotonikus oldat külső környezete, míg a hipertóniás oldat olyan, ahol az oldott anyag koncentrációja nagyobb a külső környezetben, mint a sejt belsejében.
Hivatkozások Mansoor, M. A., Beverly, J. és Sandmann. (2002). Alkalmazott fizikai gyógyszertár. McGraw-Hill Professional. 54-57. Voet, D., Judith, G. V. és Charlotte, W. P. (2001). A biokémia alapjai (Rev.ed). New York: Wiley. p.30. Kép jóvoltából: LadyofHats „Ozmotikus nyomás a vérsejtekre” - készítettem magam a [1], [2], [3] és [4]… (Public Domain) alapján a Wikimedia Commons segítségével