Tonicitet

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 17. maj 2021; verifikation kræver 1 redigering .

Tonicitet (fra τόνος  - "spænding" ) er et mål for den osmotiske trykgradient , det vil sige forskellen i vandpotentialet for to opløsninger adskilt af en semipermeabel membran . Dette koncept anvendes normalt på løsninger omkring celler . Osmotisk tryk og tonicitet kan kun påvirkes af opløsninger af stoffer, der ikke trænger ind i membranen ( elektrolyt , protein osv.). Opløsninger, der trænger ind i membranen, har samme koncentration på begge sider af membranen og ændrer derfor ikke på toniciteten.

Klassifikation

Der er tre varianter af tonicitet: en løsning i forhold til en anden kan være isotonisk, hypertonisk og hypotonisk.

Isotoniske løsninger

Isotoni er ligheden af ​​osmotisk tryk i flydende medier og væv i kroppen, hvilket sikres ved at opretholde osmotisk ækvivalente koncentrationer af stofferne indeholdt i dem. Isotoni er en af ​​de vigtigste fysiologiske konstanter i kroppen, leveret af mekanismerne for selvregulering . En isotonisk opløsning  er en opløsning, der har et osmotisk tryk svarende til det intracellulære. En celle nedsænket i en isotonisk opløsning er i en ligevægtstilstand - vandmolekyler diffunderer gennem cellemembranen i lige store mængder indad og udad, uden at akkumulere eller gå tabt af cellen. Afvigelsen af ​​osmotisk tryk fra det normale fysiologiske niveau medfører en krænkelse af de metaboliske processer mellem blodet, vævsvæsken og kroppens celler. En stærk afvigelse kan forstyrre strukturen og integriteten af ​​cellemembraner.

Hypertoniske løsninger

En hypertonisk opløsning er en opløsning, der har en højere koncentration af et stof i forhold til intracellulært vand. Når en celle nedsænkes i en hypertonisk opløsning, sker dens dehydrering - intracellulært vand kommer ud, hvilket fører til udtørring og rynker af cellen. Hypertoniske opløsninger bruges i osmoterapi til behandling af intracerebral blødning .

Hypotoniske løsninger

En hypotonisk opløsning er en opløsning, der har et lavere osmotisk tryk i forhold til en anden, det vil sige, at den har en lavere koncentration af et stof, der ikke trænger ind i membranen. Når en celle nedsænkes i en hypotonisk opløsning, sker osmotisk penetrering af vand ind i cellen med udviklingen af ​​dens hyperhydrering - hævelse, efterfulgt af cytolyse . Planteceller i denne situation er ikke altid beskadiget; når den nedsænkes i en hypotonisk opløsning, vil cellen øge turgortrykket og genoptage sin normale funktion.

Indvirkning på celler

I dyreceller får et hypertonisk miljø vand til at undslippe cellen, hvilket forårsager cellulær krympning (crenation). I planteceller er virkningerne af hypertoniske opløsninger mere dramatiske. Den fleksible cellemembran strækker sig fra cellevæggen , men forbliver knyttet til den ved plasmodesmata . Plasmolyse udvikler sig -  celler får et "nåle" udseende, plasmodesmata holder praktisk talt op med at fungere på grund af sammentrækning.

Nogle organismer har specifikke mekanismer til at overvinde miljøhypertonicitet. For eksempel opretholder fisk, der lever i en hypertonisk saltvandsopløsning, det intracellulære osmotisk tryk ved aktivt at udskille overskydende salt, de har drukket. Denne proces kaldes osmoregulering.

I et hypotonisk miljø svulmer dyreceller op til bristepunktet ( cytolyse ). For at fjerne overskydende vand i ferskvandsfisk foregår vandladningsprocessen konstant. Planteceller modstår virkningerne af hypotoniske opløsninger godt på grund af deres stærke cellevæg, der giver effektiv osmolaritet eller osmolalitet .

Nogle lægemidler til intramuskulær brug administreres fortrinsvis i form af en let hypotonisk opløsning, som gør det muligt for dem at blive bedre absorberet af vævene.

Se også

Noter

Links