Хипотонични, изотонични и хипертонични разтвори (с примери)

Хипотонични, изотонични и хипертонични решения са начини за именуване на хомогенни смеси, образувани от разтворимо вещество, което може да се класифицира като кристалоиди и колоиди (Thomas Graham, 1861). Те имат способността да се разтварят в разтворител, такъв като вода (Н20), считан за универсален разтворител.

В групата на кристалоидите Греъм избира тези, които имат добра способност да дисоциират във вода и образуват йони, така че те могат да бъдат диализирани и дифузирани през полупропускливите мембрани на клетката. Примери за това са NaCl и / или захар в различни концентрации (осмоларности) или в различни пропорции.

Кристалоидите са разтворените вещества, които образуват изотонични, хипотонични и хипертонични разтвори. Сред колоидите се поставят веществата, които не се диализират и не дифузират през цитоплазмените мембрани, или правят това много бавно.

Когато разтворителят, в който се разтварят, се изпарява, остава смолист остатък. За разлика от това, кристалоидите оставят кристален твърд остатък.

Хипотонични решения

За изследване на вида хипотоничен, изотоничен и хипертоничен разтвор е необходимо да има стандартен разтвор, който служи за сравнение. За това тя се сравнява с концентрацията на разтворените вещества в клетката.

В хипотоничен разтвор концентрацията на всички разтворени вещества извън клетката - т.е. в извънклетъчната течност (LEC) - е по-малка от разтворените вещества в клетката, наречена вътреклетъчна течност (SCI).

В този случай водата, която образува LEC е много по-голяма, така че влиза в клетката и я кара да увеличи обема си. Понякога твърде много вода достига до вътрешността на клетката и тъй като няма стена, клетъчните мембрани могат да се разкъсат, причинявайки разрушаване на клетката. Това е известно като цитолиза, а в червените кръвни клетки се нарича хемолиза.

Плазмена мембрана

Трябва да се помни, че клетките са просто решение, заобиколено от полупропусклива торба: плазмената мембрана. Плазмената мембрана е в състояние да предотврати дифузията на разтворените вещества през клетъчната мембрана, като позволява на водата да дифундира чрез осмоза през мембраната в цитоплазмата.

Мембраната е съставена от специални протеини, наречени мембранни транспортни протеини, които спомагат за транспортирането на специфични разтворими вещества през мембраната.

Други протеини, наречени аквапорини, поддържат отворени канали, през които може да премине само вода. Клетките трябва да регулират своето разтворено вещество и водно съдържание, тъй като те им позволяват да изпълняват много от техните химически и биологични функции.

Намаляване на осмотичното налягане

При интравенозна (IV) флуидна терапия трябва да се има предвид, че хипотоничните разтвори намаляват осмотичното налягане на плазмата, като причиняват течностите, които трябва да се прилагат, за да нахлуят в клетката.

Ако разтворът има тоничност, по-ниска от 150 mOsm / L, те могат да причинят хемолиза; това е разрушаване на червените кръвни клетки или червените кръвни клетки, което е съпроводено с освобождаване на хемоглобин, а в мозъчните клетки може да предизвика оток и херния.

При хора, които се занимават със спорт, тези решения трябва да се консумират само преди започване на тренировката, тъй като са полезни като овлажняващи средства. Консумацията му се препоръчва по време на упражнението според интензивността.

Гъби и зеленчуци

Превъзходните зеленчуци и гъби, чиито клетки имат полупропусклива клетъчна стена, контролират околната среда на техните клетки по такъв начин, че те винаги се държат в хипотонична среда.

Това води до навлизане на водата във вътрешността на клетките, пълни с вода, което представлява явлението тургор. Това кара клетките да станат по-изправени и да се бутат един друг, за да останат твърди. Между тях, разтворените вещества се рециклират, за да се поддържа правилното ниво на водата във вашите клетки.

Ако в градината се добави тор, количеството на разтвореното вещество ще бъде по-високо в LEC на клетката в сравнение с LIC. Това води до изтичане на водата от вътрешността на клетките и следователно градината изсъхва и умира.

пример

Водата е типичен пример за хипотоничен разтвор.

Изотонични разтвори

Изотоничните разтвори са тези, които имат концентрация в разтворени вещества или еднаква осмоларност вътре и извън клетката. Осмотичното налягане е същото, така че винаги има баланс между LEC и LIC, които са разделени от мембрана.

Тези решения са много важни за хидратиране на вътресъдовото отделение в случаи на загуба на големи количества течности и кръвоизливи, наред с други сценарии. Необходимо е да се приложи между 3 и 4 пъти загубения обем, за да се постигне подмяна на течности.

Примери за този вид разтвор са физиологичен разтвор - състоящ се от 0, 9% физиологичен разтвор - капки за очи, използвани за освежаване и почистване на очите и 5% разтвор на декстроза, наречен лактатен Рингер.

Изотоничните напитки са тези, които съдържат концентрация на соли, минерали и захари, подобни на тези в кръвта, с концентрация от 300 mOsm / L. Неговата цел е хидратация и подмяна на електролити.

Препоръчват се при прекомерно изпотяване поради интензивна топлина и по време на тренировка, ако продължителността е по-голяма от един час и е много интензивна.

Примери

Gatorade, Iso напитка, Iso енергия

Хипертонични разтвори

В този клас на разтворите осмоларността на разтвореното вещество в LEC е по-голяма, отколкото в LIC. Генерираното осмотично налягане предизвиква преминаването на водата вътре в клетката в извънклетъчната част.

Тези разтвори са много полезни, когато клетките имат водна интоксикация, когато са били в хипотонична среда за дълго време и са подути. Следователно, прилагането на хипертоничен разтвор причинява клетъчна дехидратация и би било полезно за клетката.

Въпреки това, когато клетката е за дълго време в хипертонична среда, тя губи вода до дехидратация по такъв начин, че тя се свива и бръчки.

Хипертоничните напитки са тези, при които концентрацията на захари и минерали е по-висока от тази в кръвта: повече от 300 mOsm / L. Поради голямото количество въглехидрати, тя принуждава клетката да отделя вода, за да може да ги асимилира, което причинява клетъчна дехидратация.

Тези напитки се препоръчват само след много интензивно упражнение и се препоръчва да се консумират по умерен начин.