Osmoso slėgis

Iš osmoso slėgis atitinka slėgį, esantį tirpiklyje labiau koncentruotoje pusiau pralaidžios arba pasirinktinai pralaidžios membranos pusėje. Slėgis išstumia tirpiklio srautą per membraną ir nustato jo kryptį. Ligos, susijusios su osmosiniu slėgiu, yra, pavyzdžiui, sumažėjęs kraujo ląstelių atsparumas slėgiui.

Kas yra osmosinis slėgis?

Sąvoka osmosinis slėgis medicinoje apibūdinamas fiziologinis slėgis, įgalinantis osmosą. Osmozė atitinka nukreiptą molekulinių dalelių srautą per pusiau pralaidžius arba selektyviai pralaidžius skiriamuosius sluoksnius. Tai reiškia, kad osmozė yra būtinas medžiagų pernešimas žmogaus kūne.

Osmosinis slėgis yra pagrindinis šio masės perdavimo proceso reikalavimas. Tirpiklyje ištirpusios molekulės sukelia osmosinį slėgį toje jungties pusėje, kurios koncentracija didesnė. Gauti slėgio santykiai skatina tirpiklio srautą per atitinkamą membraną. Tokiu būdu tirpiklis juda iš šono su mažesne dalelių koncentracija per membraną ir tokiu būdu teka į šoną, kur yra didesnė koncentracija, kurioje yra osmosinis slėgis. Pačios molekulinės dalelės negali praeiti pro pusiau pralaidžią ar selektyviai pralaidžią membraną.

Funkcija ir užduotis

Osmosinis slėgis priklauso nuo dviejų tirpalų, esančių skirtingose ​​pusiau pralaidžios arba pasirinktinai pralaidžios membranos pusėse, koncentracijos santykio. Nors apatinėje koncentruotoje pusėje yra osmosinis slėgis, slėgis visada yra didesnis koncentruotoje tirpintojoje pusėje.

Žmogaus kūne vanduo iš intersticio patenka į atskiras ląsteles. Šis antplūdis įvyksta iš mažesnės koncentracijos pusės į didesnę. Ląstelės turi tam tikrą vidinį slėgį. Šis slėgis taip pat žinomas kaip turgoras. Įtekėjimas tęsiasi tol, kol ląstelių turgoras pasiekia tokį patį lygį kaip osmosinis slėgis. Taigi, slėgis iš vidaus ir slėgis, veikiantis iš išorės, srauto pabaigoje yra lygiaverčiai.

Galima išmatuoti ir apskaičiuoti osmosinį slėgį. Iš esmės skiesti skystieji tirpalai galioja tiems patiems fizikos dėsniams kaip ir idealiosioms dujoms. Dėl šios priežasties kiekvienu atveju osmosinis slėgis visada yra proporcingas absoliučiai temperatūrai. Be to, yra proporcingumas tarp konkrečios ištirpintos medžiagos molinės koncentracijos ir osmosinio slėgio lygio.Slėgis pirmiausia priklauso nuo ištirpusioje medžiagoje esančių molekulinių dalelių skaičiaus.

Vieno molio medžiagos tirpale 22,4 litro tirpiklio osmosinis slėgis esant 0 laipsnių Celsijaus arba 273,15 Kelvinui yra 101,325 kPa. Van Hofo įstatymai numato šiuos santykius. Tačiau įstatymas taikomas tik praskiestiems tirpalams, kurių vertė mažesnė kaip 0,1 M.

Idealių dujų įstatymų analogija yra tokia: osmosinis slėgis neutralizuoja tirpiklių antplūdį. Dėl šios priežasties tirpiklio srautas sustabdomas, kai tik pasieks pusiausvyrą.

Tirpalo osmosinį slėgį galima nustatyti osmometrais. Slėgis matuojamas statiškai, pasiekus pusiausvyrą, arba dinamiškai. Atliekant dinaminį matavimą, manevrinis manometras turi būti veikiamas išorinio slėgio, kad būtų nutrauktas osmosinis srautas. Matuojant slėgį, taip pat galima nustatyti makromolekulių vidutinę molekulinę masę.

Ligos ir negalavimai

Pavyzdžiui, ligos, susijusios su osmosiniu slėgiu, gali paveikti kraujo ląsteles. Raudonieji kraujo kūneliai pasižymi atsparumu osmosui. Šis raudonųjų kraujo kūnelių osmosinis atsparumas sumažėja sergant įvairiomis ligomis. Lygiai taip pat daugelis ligų yra susijusios su padidėjusiu osmosiniu atsparumu. Norint atpažinti tokias ligas, išmatuojamas osmosinis eritrocitų atsparumas. Visų pirma, matavimas leidžia diagnozuoti atsparumą mažinančias ligas.

Šios ligos apima, pavyzdžiui, sferoidinę ląstelių anemiją. Tačiau kitos hemolizinės anemijos taip pat gali sumažinti raudonųjų kraujo kūnelių atsparumą osmosui. Hemolizinė anemija yra ligų, susijusių su anemija dėl padidėjusio ar priešlaikinio eritrocitų irimo, grupė. Medicina šį faktą vadina hemolize. Hemolizė dažnai siejama su pagrindinėmis ligomis. Juos gali sukelti mechaniniai procesai arba genetinis disponavimas. Be fiziologinės hemolizės dėl eritrocitų amžiaus, mechaninį perteklių, pvz., Širdies vožtuvų pakeitimą, šiluminius šilumos kaitos ir osmosinius pažeidimus, gali nulemti irimas. Esant osmosiniam pažeidimui, pagrindinė skilimo priežastis yra hiper- arba hiposmoliniai tirpalai.

Norint įvertinti osmosinį atsparumą, paciento raudonieji kraujo kūneliai dedami į mėgintuvėlius didėjant druskos koncentracijai. Viename iš mėgintuvėlių yra beveik grynas vanduo. Viename jų yra druskos koncentracija, optimali raudoniesiems kraujo kūneliams. Po 24 valandų kraujo ląstelės sprogo gryname vandenyje. Vamzdeliuose, kuriuose didesnė druskos koncentracija, sprogo tik kelios kraujo ląstelės. Jei pacientas kenčia nuo ligos, kurios metu sumažėja kraujo ląstelių atsparumas osmosui, kraujo kūneliai sprogo dar didesnėje druskos koncentracijoje ir negali atsispirti osmosiniam slėgiui.

Taip pat gali būti padidintas osmosinis atsparumas. Padidėjęs atsparumas yra neapibrėžtas ir gali būti įvairių ligų padarinys. Ligos, turinčios padidėjusį raudonųjų kraujo kūnelių osmosinį atsparumą, pavyzdžiai yra talasemija, geležies stokos anemija ir pjautuvinių ląstelių anemija. Be to, gelta ir kepenų pažeidimas gali padidinti atsparumą.