Ключевая разница – изотонический и гипертонический
Важно понять концепцию тонуса, прежде чем анализировать разницу между изотоническим и гипертоническим. Поэтому давайте сначала кратко опишем понятие тоничности и его значение. Тоничность – это разница концентрации воды в двух растворах, разделенных полупроницаемой мембраной. Это также можно объяснить как относительную концентрацию воды в растворах, которая определяет направление и количество диффузии воды до тех пор, пока она не достигнет одинаковой концентрации по обе стороны мембраны. Определив тоничность растворов, мы можем определить, в каком направлении будет диффундировать вода. Это явление обычно используется при иллюстрации реакции клеток, погруженных во внешний раствор. Существует три классификации тональности одного раствора по отношению к другому: гипертонический, гипотонический и изотонический. Ключевое различие между изотоническим и гипертоническим раствором заключается в том, что гипертонический раствор содержит больше растворителя, чем растворенного вещества, тогда как растворенное вещество и растворитель равномерно распределены в изотоническом растворе. Однако запоминание определения гипертонических и изотонических растворов не обязательно, если мы можем понять разницу между изотоническими и гипертоническими растворами.
Что такое гипертонус?
Hyper - это другое слово, означающее «выше» или «чрезмерно». Гипертонические растворы будут иметь более высокую концентрацию растворенного вещества (глюкозы или соли), чем клетка. Растворенные вещества - это элементы, которые растворяются в растворителе, образуя раствор. В гипертоническом растворе концентрация растворенных веществ вне клетки больше, чем внутри нее. Когда клетку погружают в гипертонический раствор, происходит осмотический сдвиг, и молекулы воды вытекают из клетки, чтобы сбалансировать концентрацию растворенных веществ, и происходит уменьшение размера клетки.
Что такое изотоник?
Iso - это еще одно слово, обозначающее равный, а tonic - тональность раствора. Изотонические растворы будут иметь ту же концентрацию растворенного вещества, что и раствор, с которым их сравнивают. В изотоническом растворе концентрация растворенных веществ одинакова как внутри, так и вне клетки, что создает равновесие в среде клеточной организации. Когда клетку погружают в изотонический раствор, осмотического сдвига не происходит, и молекулы воды диффундируют через клеточную мембрану в обоих направлениях, чтобы сбалансировать концентрацию растворенных веществ. Этот процесс не приведет к набуханию или сжатию клетки.
В чем разница между изотоническим и гипертоническим?
Различия между гипертонией и изотонией можно разделить на следующие категории.
Определение изотонического и гипертонического
Гипертонический: «гипер» известен, как указано выше, или чрезмерный + «тоник» известен как что-то вроде раствора. Таким образом, гипертонический предполагает повышенный тонус раствора.
Изотонический: «изо» известен как то же самое + «тоник» известен как что-то вроде раствора. Таким образом, изотонический предполагает аналогичный тонус раствора.
Характеристики изотонических и гипертонических препаратов
Концентрация растворенного вещества и раствора
Гипертонический: раствор содержит больше растворителя, чем растворенного вещества.
Изотонический: Раствор и растворитель в растворе распределяются поровну.
Примеры
Гипертонический: Очищенная вода, поскольку в очищенной воде не растворяется растворенных веществ, а их концентрация очень низкая по сравнению с клеточной средой.
Изотонический: физиологический раствор является изотоническим по отношению к плазме крови человека
Реакция клеток в гипертоническом и изотоническом растворе (см. рис. 1)
Гипертонический: Когда биологическая клетка находится в гипертонической среде, вода течет через клеточную мембрану из клетки, чтобы сбалансировать концентрацию растворенных веществ как в клетке, так и в окружающей среде. В результате клетка сжимается по мере того, как вода покидает клетку, чтобы уменьшить более высокую концентрацию растворенного вещества во внешней среде.
Изотонический: Когда клетка находится в изотоническом растворе, она не вызывает набухания или сжатия клетки.
Градиент концентрации воды
Гипертонический: можно наблюдать градиент концентрации воды от внутренней части клетки к гипертоническому раствору
Изотонический: градиент концентрации воды не существует
Градиент концентрации растворенного вещества
Гипертонический: наблюдается градиент концентрации растворенного вещества от гипертонического раствора внутрь клетки
Изотонический: градиент концентрации растворенного вещества не существует.
Осмотический сдвиг
Гипертонический: существует осмотический сдвиг.
Изотонический: осмотического сдвига не существует
Движение воды
Гипертонический: Молекулы воды быстро перемещаются или диффундируют изнутри клетки к внешнему направлению раствора, и, таким образом, клетка теряет воду.
Изотонический: молекулы воды движутся или диффундируют в обоих направлениях, и скорость диффузии воды одинакова в каждом направлении. Таким образом, клетка либо получит, либо потеряет воду.
Спортивные напитки
Изотонический: Изотонический напиток содержит такие же концентрации соли, сахара, углеводов и электролитов, как и в человеческом организме. Изотонический спортивный напиток часто предпочтительнее в качестве раствора для пероральной регидратации. Обычно в нем содержится 4-8 г углеводов на 100 мл.
Гипертонический: Гипертонический напиток содержит более высокие концентрации соли, сахара, углеводов и электролитов, чем в человеческом организме. Обычно в нем содержится около 8 г углеводов на 100 мл. Гипертонический раствор также используется в осмотерапии для лечения кровоизлияния в мозг. Гипертонические спортивные напитки идеальны для тех, кому нужен очень высокий уровень энергии.
В заключение, есть три формы растворов, которые основаны на концентрации растворенных веществ: изотонические, гипотонические и гипертонические. Концентрация растворенных веществ одинакова как внутри, так и снаружи клетки в изотоническом растворе. Концентрация растворенных веществ внутри клетки больше, чем во внешней среде в гипотоническом растворе, тогда как в гипертоническом растворе концентрация растворенных веществ больше во внешней среде, чем внутри клетки.
