Vztah mezi osmotickým tlakem a osmolarity. Osmolarita tělesných tekutin

Osmotický tlak roztoku přímo úměrná koncentraci rozpuštěného částic v něm. To platí pro oba rozpuštěné látky s molekulami velké a malé velikosti. Například, jeden albuminu molekula s molekulovou hmotností 70.000 vytváří stejný osmotický účinek jako jedna molekuly glukózy, molekulová hmotnost je 180. jedné molekule chloridu sodného, ​​nicméně, má dvě osmoticky aktivní látky: ionty Na + a Cl, osmotický účinek, který (v porovnání s albumin nebo glukóza) v 2-krát vyšší, takže osmotický tlak roztoku je úměrná jeho osmolarity - jako koncentrace rozpuštěných částic.

V souladu s článkem van't Hoff Osmolalita (n) může být vypočtena podle vzorce: k = CRT, kde C - koncentrace rozpuštěné látky v osmolytu na litr, R - univerzální plynová konstanta a T - teplota ve stupních Kelvina (teplota 273 ° + C). Je-li k vyjádřen v tradičních jednotkách pro biologické tekutiny - mm Hg, T odpovídá normální tělesné teplotě (273 ° C + 37 ° = 310 ° Kelvina), bude vypočtená hodnota proudu I, v poměru 1 osm / l být 19300 mm Hg. Art. To znamená, že pro dosažení koncentrace 1 mOsm / l je roven 19,3 mm Hg. Art. Takže každá milliosmol koncentrace transmembránového gradientu vytváří osmotický tlak 19,3 mm Hg. Art.

Za předpokladu, že membrána je nepropustná pro rozpuštěná možné vypočítat osmotický tlak roztoku za použití pravidla van't Hoff. Například, osmotický tlak 0,9% roztoku chloridu sodného se vypočítá následujícím způsobem: 0,9% znamená, že se 100 ml roztoku obsahuje 0,9 g chloridu sodného, ​​nebo 9 g / l. Vzhledem k tomu, že molekulová hmotnost je NaCl 58,5 g / mol, molarita roztoku je: 9 g / l děleno 58,5 g / mol, nebo 0,154 mol / litr. Vzhledem k tomu, každé molekule NaCl ekvivalent 2 osmolarity, se osmolalita roztoku bylo: 0,154x2, nebo 308 mOsm / l. Proto je osmolarita roztoku je 308 mOsm / L. Možné osmotický tlak roztoku je: 308 mOsm / l x 19,3 mm Hg, v., nebo 5944 mm Hg. Art.

Tento výpočet je přibližný, protože v roztoku v důsledku sil ion-ion interakce mezi ionty Na + a Cl nemají úplnou nezávislost. Teoreticky vypočte s použitím van't Hoff rozhodnout hodnota by měla být upravena s ohledem na změny, které nese název osmotického koeficientu. K němu 0,93 NaCl. V důsledku toho je skutečná hodnota 0,9% množství NaCl roztok osmolarity 308x0,93 nebo 286 mOsm / l. V praxi, při stanovení osmolality a osmotický tlak použitého roztoku pro infuze, upravené pro osmotickou koeficientu někdy opomíjen.

Osmolarita tělesných tekutin. Dávejte pozor na přibližnou osmolaritou různých látek rozpuštěných v plazmě, mezibuněčných a intracelulárních tekutin. Všimněte si, že asi 80% z celkové osmolarity intersticiální tekutiny v důsledku ionty Na + a Cl, zatímco v intracelulární osmolarity tekutiny je vytvořen téměř polovina K + iontů a zbytek se rozdělí mezi ionty jiných látek.

celková osmolarita Každá z těchto tří hlavních tělesných tekutin, je přibližně 300 mOsm / l. Ve srovnání s intercelulární a intracelulární tekutiny osmolarity plazmy 1 mOsm / l výše. Tento malý rozdíl je způsoben proteiny, které udržují lumen kapilár v vysokého tlaku (nad 20 mm Hg. V.), než v okolním intersticiální tekutina.

‚Korigovaná hodnota Osmolarita tělesných tekutin. Spodní řádek v tabulce ukazuje hodnotu ‚opravené osmolarity plazmy, intercelulární a intracelulární tekutiny. Důvodem pro zavedení oprav jsou atraktivní a odpudivé síly mezi iontů nebo molekul v roztoku, které způsobují, v tomto pořadí, k mírnému zvýšení nebo mírný pokles osmotického „aktivita“ rozpuštěné látky.

Celkový Osmotický tlak tělních tekutin. Tabulka také ukazuje celkové hodnoty osmotických tlaků různých kapalin, měřeno na různých stranách membrány, s jeho jedné straně je ponořen do destilované vody. Všimněte si, že celkový tlak v plazmě se rovná součinu ‚opravené plazmového osmotického tlaku (282 mOsm / l) o faktor 19,3. V důsledku toho můžeme získat 5443 mm Hg. Art.