Diferența dintre hipotonic și hipertonic izotonic

Diferența principală - Isotonic vs. Hypotonic vs. Hypertonic

O soluție este un amestec lichid omogen de două sau mai multe componente. Se prepară o soluție prin dizolvarea unei substanțe dizolvate într-un solvent. Există trei tipuri de soluții grupate pe baza concentrațiilor lor. Concentrația unei soluții este cantitatea de substanță dizolvată prezentă într-un volum unitar al soluției. Concentrația unei soluții determină presiunea osmotică a acesteia; presiunea minimă necesară pentru a evita o soluție care curge printr-o membrană semipermeabilă. Principala diferență dintre soluțiile izotonice hipotonice și hipertonice este aceea soluțiile izotonice sunt soluții cu presiuni osmotice egale și soluții hipotonice sunt soluții având o presiune osmotică mai mică, în timp ce soluțiile hipertonice sunt soluții cu o presiune osmotică ridicată.

Domenii cheie acoperite

1. Ce este izotonic
      - Definiție, Efectul asupra celulelor 
2. Ce este Hipotonic
      - Definiție, efect asupra celulelor
3. Ce este Hypertonic
      - Definiție, efect asupra celulelor, utilizări
4. Care este diferența dintre hipotonic și hipertonic izotonic
      - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie: Concentrația, presiunea osmotică, hipertonică, hipotonică, izotonică, soluții, turgiditate 

Ce este izotonic

Soluțiile izotonice sunt soluții cu presiuni osmotice egale. Acest lucru se datorează concentrațiilor egale de substanțe dizolvate. Soluțiile izotonice au aceeași cantitate de substanțe dizolvate pe unitatea de volum de soluție și aceeași cantitate de apă.

Când două soluții izotonice sunt separate de o membrană semipermeabilă, nu există o mișcare netă de substanțe dizolvate în membrană, deoarece nu există un gradient de concentrație între cele două soluții. Ratele de circulație a apei de la o soluție la alta sunt egale. Prin urmare, celulele rămân în starea lor normală. Forma celulei nu este schimbată; nu apare nici o umflare sau micșorare.

Figura 1: Izotonică

Presiunea osmotică este presiunea care trebuie aplicată pentru a evita această mișcare a solutei prin membrana semipermeabilă. Soluțiile izotonice au presiuni osmotice egale, deoarece vitezele de mișcare a moleculelor prin membrana semipermeabilă sunt egale.

Cateva exemple de solutii care sunt izotonice cu celulele animale sunt date mai jos.

• Salină (0,98%)
• Dextroza în apă (5%)

Ce este Hipotonic

O soluție hipotonică este o soluție cu o presiune osmotică mai scăzută. Presiunea osmotică scăzută este rezultatul unei concentrații scăzute de substanță dizolvată. Presiunea osmotică este presiunea care trebuie aplicată pentru a evita această mișcare a solutei prin membrana semipermeabilă. Atunci când o soluție hipotonică este separată de o altă soluție printr-o membrană semipermeabilă, mișcarea dizolvată prin membrană este mai mică. Prin urmare, presiunea care trebuie aplicată pentru a opri această mișcare este, de asemenea, mai mică.

Atunci când o celulă este expusă unui mediu hipotonic, cantitatea de apă din interiorul celulei este mai mică decât cea a soluției hipotonice. Acest lucru se datorează faptului că, în soluțiile hipotonice, o cantitate mai mică de substanțe dizolvate este dizolvată într-o cantitate mare de apă. Apoi, celula se umflă. Presiunea internă a celulei este mărită, iar celulele pot chiar să explodeze.

Figura 2: Hipotonic

Soluțiile hipotonice pot determina turgiditate în celulele plantei. Când apa intră în celula plantei, celulele se umflă. Ca rezultat, membrana celulară este împinsă spre peretele celular al plantei. Peretele celular poate evita ruperea celulelor. Acest proces este turbulență, sau numim această celulă umflată o "celulă turgidă".

Ce este Hypertonic

O soluție hipertonică este o soluție care are o presiune osmotică mai mare comparativ cu alte soluții. Deoarece soluțiile hipertonice au concentrații solubile mai mari, trebuie aplicată o presiune foarte mare pentru a evita ca această soluție să curgă printr-o membrană semipermeabilă.

Când o soluție hipertonică și o altă soluție (care nu este hipertonică) sunt separate de o membrană semipermeabilă, soluțiile dizolvate ale soluției hipertonice tinde să se deplaseze prin membrana semipermeabilă. Acest lucru se datorează faptului că soluția hipertonică are o concentrație mai mare a substanței dizolvate, iar substanțele dizolvate se pot deplasa de-a lungul unui gradient de concentrație (de la o concentrație ridicată la o concentrație scăzută). O membrană semipermeabilă este o membrană biologică sau sintetică care permite ca unele molecule și ioni să treacă prin ea.

Figura 3: Hipertonic

Presiunea osmotică este presiunea care trebuie aplicată pentru a evita această mișcare a solutei prin membrana semipermeabilă. Deoarece concentrația unei soluții hipertonice este foarte ridicată, presiunea necesară pentru a evita mișcarea dizolvată este de asemenea ridicată. Prin urmare, presiunea osmotică este ridicată.

Soluțiile hipertonice sunt utilizate pentru conservarea alimentelor. De exemplu, atunci când unele fructe sau pești sunt scufundate într-o sare hipertonică sau ambalate cu o soluție hipertonică, acestea pot ucide microbii în mediul înconjurător din pachet. Acest lucru se datorează faptului că celulele microbiene au o cantitate mare de apă decât substanțele dizolvate, iar cantitatea de apă dintr-o soluție hipertonică este foarte scăzută. Prin urmare, apa curge din celule în funcție de gradientul de concentrație. Lipsa apei provoacă micșorarea celulei și, eventual, ucide microbii.

Figura 1: Turgiditatea în celulele plantelor

Diferența dintre hipotonic și hipertonic izotonic

Definiție

Izotonice: Soluțiile izotonice sunt soluții cu presiuni osmotice egale.

hipoton: Soluțiile hipotonice sunt soluții cu presiuni osmotice mai scăzute.

hypertonic: Soluțiile hipertonice sunt soluții cu presiuni osmotice relativ mai mari.

Concentrația Solute

Izotonice: Soluțiile izotonice au concentrații solide egale.

hipoton: Soluțiile hipotonice au o concentrație scăzută.

hypertonic: Soluțiile hipertonice au o concentrație ridicată.

Efectul asupra celulelor

Izotonice: Mediile izotonice nu au nici un efect asupra celulelor.

hipoton: Mediile hipotonice determină umflarea celulelor.

hypertonic: Mediile hypertonice determină micșorarea celulelor.

Conservarea alimentelor

Izotonice: Soluțiile izotonice nu sunt utile în conservarea alimentelor.

hipoton: Soluțiile hipotonice nu sunt utile în conservarea alimentelor.

hypertonic: Soluțiile hipertonice sunt utile în conservarea alimentelor, deoarece ucid microbii în pachetul de alimente.

Concluzie

Tonicitatea este concentrația relativă a substanțelor dizolvate dizolvate într-o soluție care determină direcția și amploarea mișcării moleculelor pe o membrană semipermeabilă. Există trei tipuri de soluții bazate pe tonicitate; soluții izotonice, soluții hipertonice și soluții hipotonice. Principala diferență între soluțiile izotonice hipotonice și hipertonice este că soluțiile izotonice sunt soluții cu presiuni osmotice egale, în timp ce soluțiile hipotonice sunt soluții cu o presiune osmotică mai scăzută, iar soluțiile hipertonice sunt soluții cu o presiune osmotică ridicată.

Referințe:

1. Helmenstine, Ph.D. Ana Maria. "Ce înseamnă hipertonic?" ThoughtCo, disponibil aici.
2. Dewi Sivasamy Urmați. "Efectele hipotonice, hipertonice și isotonice". LinkedIn SlideShare, 26 Feb 2013, Disponibil aici.
3. "Celule în soluții hipotonice". Pearson - locul biologiei, disponibil aici.

Datorită fotografiei:

1. "Blausen 0685 OsmoticFlow Isotonic" Prin personalul Blausen.com (2014). "Galeria medicală de la Blausen Medical 2014" .WikiJournal of Medicine 1 (2) DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010.ISSN 2002-4436.- Muncă proprie (CC BY 3.0) prin Wikimedia Commons
2. "Blausen 0684 OsmoticFlow Hypotonic" Prin personalul Blausen.com (2014). "Galeria medicală de la Blausen Medical 2014" .WikiJournal of Medicine 1 (2) DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010.ISSN 2002-4436.- Muncă proprie (CC BY 3.0) prin Wikimedia Commons
3. "Blausen 0683 OsmoticFlow Hypertonic" Prin personalul Blausen.com (2014). "Galeria medicală de la Blausen Medical 2014" .WikiJournal of Medicine 1 (2) DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010.ISSN 2002-4436.- Muncă proprie (CC BY 3.0) prin Wikimedia Commons
4. "Presiunea turgor asupra diagramei celulelor plantelor" de către LadyofHats (Domeniul Public) prin Wikimedia Commons