Este important să înțelegem conceptul de tonicitate înainte de a analiza diferența dintre izotonică și hipertonică. Prin urmare, să descriem mai întâi pe scurt conceptul de tonicitate și importanța acesteia. Tonicitatea este variația concentrației de apă a două soluții împărțită printr-o membrană semipermeabilă. De asemenea, poate fi explicată ca concentrația relativă a apei în soluții care determină direcția și cantitatea de difuzie a apei până când atinge concentrații egale pe ambele părți ale membranei. Prin identificarea tonicității soluțiilor, putem determina în ce direcție se va difuza apa. Acest fenomen este folosit în mod obișnuit atunci când ilustrează răspunsul celulelor scufundate într-o soluție externă. Există trei clasificări ale tonicității pe care o soluție le poate avea față de altele. Sunt hipertonice, hipotonice și izotonice. diferența cheie între izotonică și hipertonică este asta soluția hipertonică conține mai mult solvent decât substanța dizolvată întrucât substanța dizolvată și solventul sunt distribuite în mod egal în soluția izotonică. Cu toate acestea, memorarea definiției soluțiilor hipertonice și izotonice nu este esențială dacă putem înțelege diferența dintre soluțiile izotonice și hipertonice.
Hyper este un alt cuvânt de mai sus sau excesiv. Soluțiile hipertonice vor avea o concentrație mai mare de substanță dizolvată (glucoză sau sare) decât celula. Solutele sunt elementele care sunt dizolvate într-un solvent, formând astfel o soluție. Într-o soluție hipertonică, concentrația substanțelor dizolvate este mai mare în interiorul celulei decât în interiorul acesteia. Atunci când o celulă este scufundată într-o soluție hipertonică, va exista o deplasare osmotică și moleculele de apă vor ieși din celulă pentru a echilibra concentrația substanțelor dizolvate și va exista o contracție în dimensiunea celulei.
Iso este un alt cuvânt pentru egal și tonic este pentru tonicitatea soluției. Soluțiile izotonice vor avea o concentrație similară de substanță dizolvată decât soluția la care este comparată. Într-o soluție izotonică, concentrația de substanțe dizolvate este aceeași atât în interiorul cât și în exteriorul celulei, creând un echilibru în mediul organizației celulare. Atunci când o celulă este scufundată într-o soluție izotonică, nu va exista o deplasare osmotică, iar moleculele de apă difuzează prin membrana celulară în ambele direcții pentru a echilibra concentrația substanțelor dizolvate. Acest proces nu va crea umflarea sau micșorarea celulei.
Diferențele dintre hipertonic și izotonic pot fi clasificate în următoarele categorii.
hypertonic: "Hiper" este cunoscut ca mai sus sau excesiv + "tonic" este cunoscut ca ceva de-a lungul liniilor unei soluții. Astfel, hipertonicul sugerează creșterea tonicității soluției.
Izotonice: "Iso" este cunoscut ca același + "tonic" este cunoscut ca ceva de-a lungul liniilor unei soluții. Astfel, izotonicul sugerează o tonicitate similară a soluției.
hypertonic: Soluția conține mai mult solvent decât substanța dizolvată.
Izotonice: Solutul și solventul din soluție sunt distribuite în mod egal.
hypertonic: Apă purificată, deoarece nu se dizolvă nici o substanță dizolvată în apa purificată, iar concentrația acesteia este foarte scăzută în comparație cu mediul celular.
Izotonice: Soluția salină este o plasmă izotonică pentru sânge uman
hypertonic: Atunci când o celulă biologică se află într-un mediu hipertonic, apa curge prin membrana celulară din celulă, pentru a echilibra concentrația de substanțe dizolvate atât în celulă cât și în mediul înconjurător din celulă. Ca urmare, celula se va micșora deoarece apa părăsește celula pentru a reduce concentrația mai mare de substanță dizolvată în mediul exterior.
Izotonice: Atunci când o celulă este într-o soluție izotonică, nu va crea umflarea sau micșorarea celulei.
hypertonic: Gradarea concentrației de apă poate fi observată din interiorul celulei în soluția hipertonică
Izotonice: Condiția de concentrație a apei nu există
hypertonic: Soluiți gradientul de concentrație este observat din soluția hipertonică în interiorul celulei
Izotonice: Gradientul concentrației solute nu există.
hypertonic: schimbarea osmotică există.
Izotonice: schimbarea osmotică nu există
hypertonic: Moleculele de apă se mișcă sau difuzează rapid din interiorul celulei în direcțiile soluției exterioare, astfel încât celula va pierde apă.
Izotonice: Moleculele de apă se mișcă sau difuzează în ambele direcții, iar rata de difuzie a apei este similară în fiecare direcție. Astfel, celula va obține sau va pierde apă.
Izotonice: O băutură izotonică cuprinde concentrații similare de sare, carbohidrați de zahăr și electroliți ca și în corpul uman. Băutura sportivă izotonă este adesea preferată ca soluție orală de rehidratare. Are de obicei 4-8g de carbohidrați pe 100 ml.
hypertonic: Băutura hypertonică cuprinde concentrații mai mari de sare, carbohidrați de zahăr și electroliți ca și în corpul uman. De obicei are aproximativ 8g de carbohidrați pe 100 ml. O soluție hipertonică este de asemenea utilizată în osmotherapy pentru a gestiona hemoragia cerebrală. Hypertonic sport băuturi sunt ideale pentru cei care au nevoie de un nivel foarte ridicat de energie.
În concluzie, există trei forme de soluții care se bazează pe concentrația dizolvată și sunt izotonice, hipotonice și hipertonice. Concentrația de substanțe dizolvate este aceeași atât în interiorul cât și în exteriorul celulei într-o soluție izotonică. Concentrația de substanțe dizolvate este mai mare în interiorul celulei decât mediul exterior într-o soluție hipotonică, în timp ce soluția hipertonică este cea în care concentrația de substanțe dizolvate este mai mare decât mediul exterior.
Referințe Mansoor, M.A., Beverly, J. și Sandmann. (2002). Aplicată Farmacie Fizică. McGraw-Hill Professional. pp. 54-57. Voet, D., Judith, G. V. și Charlotte, W. P. (2001). Fundamentele de biochimie (Rev.ed.). New York: Wiley. p.30. Image courtesy: "Presiunea osmotică asupra diagramei celulelor sanguine" de LadyofHats - am făcut-o singură pe baza [1], [2], [3] și [4] ... (Domeniu public) prin intermediul Wikimedia Commons