- Hipotoninių tirpalų komponentai
- Hipotoninio tirpalo paruošimas
- 1 pavyzdys
- 2 pavyzdys
- Hipotoninių sprendimų pavyzdžiai
- Natrio chlorido tirpalas
- Laktato Ringerio sprendimas
- Nuorodos
Hipotonijos tirpalas yra vienas, kad turi mažesnę nei tirpinio koncentracija tirpalas atskirtas ar izoliuotas pusiau pralaidaus barjerą. Šis barjeras leidžia tirpikliui per jį patekti, biologinių sistemų atveju - vandeniui, bet ne visoms tirpiosioms dalelėms.
Tarpląstelinių ir tarpląstelinių stuburinių kūno skysčių osmosas yra apie 300 mOsm / L. Nors manoma, kad hipotoninio skysčio osmosiškumas yra mažesnis nei 280 mOsm / L. Todėl šio osmolariumo sprendimas yra hipotoniškas ląstelės aplinkos atžvilgiu.
Ląstelės sąveika su hipotoniniu tirpalu. Šaltinis: Gabrielis Bolívaras.
Hipotoninio tirpalo pavyzdys yra 0,45% natrio chloridas. Tačiau kaip ląstelė ar skyrius elgiasi susidūrę su tokio tipo sprendimais? Aukščiau pateiktas vaizdas atsako į šį klausimą.
Tirpių dalelių (geltonų taškų) koncentracija ląstelės viduje yra didesnė nei išorėje. Aplink ląstelę yra mažiau tirpių medžiagų, todėl yra daugiau laisvų vandens molekulių, todėl jos spalva yra ryškesnė, palyginti su ląstelės vidumi.
Vanduo iš osmoso teka iš išorės į vidų, kad koncentracijos būtų lygios. Dėl to ląstelė išsiplečia arba išsipučia, sugerdama vandenį, kuris praeina per jo ląstelės membraną.
Hipotoninių tirpalų komponentai
Hipotoninius tirpalus sudaro tirpiklis, kurį, jei nenurodyta kitaip, sudaro vanduo ir jame ištirpintos tirpios medžiagos, tokios kaip druskos, cukrus ir kt., Grynos arba sumaišytos formos. Tačiau šis sprendimas neturės jokio tonuso, jei jame nebus pusiau pralaidžios barjero, kuris yra ląstelės membrana.
Ištirpusių druskų turi būti nedaug, kad jų koncentracija būtų maža, o vandens „koncentracija“ būtų aukšta. Kadangi už ląstelės ribų yra daugiau laisvo vandens, tai yra, jis neišsprendžia ir nehidrina tirpių dalelių, tuo didesnis jo slėgis ląstelės membranoje ir tuo labiau jis bus linkęs jį kirsti, kad praskiestų tarpląstelinį skystį.
Hipotoninio tirpalo paruošimas
Ruošiant šiuos tirpalus, laikomasi to paties protokolo, kaip ir kitiems tirpalams. Atlikite tinkamus tirpių masės skaičiavimus. Tada jie pasveriami, ištirpinami vandenyje ir išpilami į matavimo kolbą iki atitinkamo tūrio.
Hipotoninis tirpalas pasižymi mažu osmolariškumu, paprastai mažesniu nei 280 mOsm / L. Taigi, ruošdami hipotoninį tirpalą, turime apskaičiuoti jo osmoliškumą taip, kad jo vertė būtų mažesnė nei 280 mOsm / L. Osmoliškumą galima apskaičiuoti pagal šią lygtį:
Osmoliariškumas = m v g
Kur m yra tirpios medžiagos moliškumas, o v - dalelių, į kurias junginys išsiskiria tirpale, skaičius. Neelektrolitinės medžiagos neišsiskiria, todėl v vertė lygi 1. Tai taikoma gliukozei ir kitiems cukriams.
G yra osmosinis koeficientas. Tai yra tirpalo elektra įkrautų dalelių (jonų) sąveikos pataisos koeficientas. Praskiestų tirpalų ir nedalomų medžiagų, pavyzdžiui, ir vėl, gliukozės, g vertė yra lygi 1. Tada sakoma, kad moliškumas yra identiškas jo osmoliariškumui.
1 pavyzdys
0,5% NaCl tirpalas užpilamas gramais litre:
NaCl g / l = (0,5 g ÷ 100 ml) 1 000 ml
= 5 g / l
Tada mes apskaičiuojame jo molingumą ir nustatome jo osmoliškumą:
Moliškumas = masė (g / L) ÷ molekulinė masė (g / mol)
= 5 g / L ÷ 58,5 g / mol
= 0,085 mol / L
NaCl disocijuojasi į dvi daleles: Na + (katijonas) ir Cl - (anijonas). Todėl v = 2 vertė taip pat, kadangi tai yra praskiestas 0,5% NaCl tirpalas, galima daryti prielaidą, kad g vertė (osmosinis koeficientas) yra 1. Tada mes turime:
Osmoliškumas (NaCl) = moliškumas · v · g
= 0,085 M · 2 · 1
= 0,170 Osm / L arba 170 mOsm / L
Tai hipotoninis sprendimas, nes jo osmoliškumas yra daug mažesnis už pamatinį kūno skysčių osmoliškumą, tai yra plazmos osmoliškumas, kurio vertė yra apie 300 mOsm / L.
2 pavyzdys
Mes apskaičiuojame molingumą, kai atitinkamų tirpių koncentracijos yra 0,55 g / L ir 40 g / L:
Molinė koncentracija (CaCl 2 ) = 0,55 g / l ÷ 111 g / mol
= 4,95 10 -3 M
= 4,95 mM
Moliškumas (C 6 H 12 O 6 ) = 40 g / L ÷ 180 g / mol
= 0,222 M
= 222 mM
Ir tuo pačiu būdu mes apskaičiuojame osmolatyvumą, žinodami, kad CaCl 2 išsiskiria į tris jonus, du Cl - ir vieną Ca 2+ , ir darant prielaidą, kad jie yra labai praskiesti tirpalai, taigi v vertė yra 1. Turime :
Osmosinis slėgis (CaCl 2 ) = 4,95 mM 3 1
= 14,85 mOsm / L
Osmosinis slėgis iš (C 6 H 12 O 6 ) = 222 mM · 1 · 1
= 222 mOsm / L
Galiausiai, bendras tirpalo osmolariškumas tampa atskirų osmolailumų suma; tai yra iš NaCl ir gliukozės. Taigi tai yra:
Bendras tirpalo osmoliškumas = CaCl 2 osmoliškumas + C 6 H 12 O 6 osmoliškumas
= 222 mOsm / L + 14,85 mOsm / L
= 236,85 mOsm / L
Kalcio chlorido ir gliukozės mišinio tirpalas yra hipotoninis, nes jo osmoliariškumas (236,85 mOsm / L) yra daug mažesnis už plazmos osmoliškumą (300 mOsm / L), kuris laikomas referenciniu.
Hipotoninių sprendimų pavyzdžiai
Natrio chlorido tirpalas
0,45% natrio chlorido (NaCl) tirpalas leidžiamas į veną pacientams, sergantiems diabetine ketozė ir kuriems atsiranda dehidratacija intersticiniame ir tarpląsteliniame skyriuose. Vanduo iš plazmos teka į šiuos skyrius.
Laktato Ringerio sprendimas
Laktato Ringerio sprendimas Nr. 19 yra dar vienas hipotoninio tirpalo pavyzdys. Jo sudėtis yra 0,6 g natrio chlorido, 0,03 g kalio chlorido, 0,02 g kalcio chlorido, 0,31 g natrio laktato ir 100 ml distiliuoto vandens. Tai tirpalas, naudojamas pacientų rehidracijai ir yra šiek tiek hipotoniškas (274 m / l).
Nuorodos
- De Lehr Spilva, A. ir Muktans, Y. (1999). Venesuelos farmacijos specialybių vadovas. „XXXVª“ leidimas. Visuotiniai leidimai.
- Whittenas, Davisas, Peckas ir Stanley. (2008). Chemija (8-asis leidimas). CENGAGE mokymasis.
- Vikipedija. (2020). Toniškumas. Atkurta iš: en.wikipedia.org
- „Union Media LLC“. (2020). Izotoniniai, hipotoniniai ir hipertoniniai sprendimai. Atkurta iš: uniontestprep.com
- Lodish H, Berk A, Zipursky SL ir kt. (2000). 15.8 skyrius. Osmozė, vandens kanalai ir ląstelių tūrio reguliavimas. NCBI knygų lentyna. Atkurta iš: ncbi.nlm.nih.gov
- Johnas Brennanas. (2018 m. Kovo 13 d.). Kaip apskaičiuoti izotoniškumą. Atgauta iš: sciencing.com