Hva er en hypertonisk løsning?

Hypertonisk refererer til a løsning med høyere osmotisk trykk enn en annen løsning. Med andre ord, en hypertonisk løsning er en der det er en større konsentrasjon eller antall løste partikler utenfor en membran enn det er inni den.

Key Takeaways: Hypertonic Definition

røde blodceller er det klassiske eksemplet som brukes for å forklare tonicitet. Når konsentrasjonen av salter (ioner) er den samme i blodcellen som utenfor den, er løsningen isoton med hensyn til cellene, og de antar sin normale form og størrelse.

Hvis det er færre oppløste stoffer utenfor cellen enn inni den, slik som hvis du plasserte rødt blod celler i ferskvann, er løsningen (vann) hypotonisk med hensyn til det indre av det røde blodet celler. Cellene hovner opp og kan sprekke når vann suser inn i cellen for å prøve å gjøre konsentrasjonen av interiør- og utvendige løsninger den samme. Forresten, siden hypotoniske løsninger kan føre til at celler sprenger, er dette en av grunnene til at det er mer sannsynlig at en person gjør det

Hvis det er en høyere konsentrasjon av løststoffer utenfor cellen enn inni den, slik som om det skulle skje hvis du plasserte rødt blodceller i en konsentrert saltløsning, da er saltløsningen hypertonisk med hensyn til innsiden av celler. De røde blodcellene gjennomgår crenation, noe som betyr at de krymper og krymper når vann forlater cellene til konsentrasjonen av oppløste stoffer er den samme både i og utenfor de røde blodlegemene.

Manipulering av toniciteten til en løsning har praktiske anvendelser. For eksempel, omvendt osmose kan brukes til å rense løsninger og avsalting av sjøvann.

Hypertoniske løsninger er med på å bevare maten. For eksempel, pakking av mat i salt eller å pickle det i en hypertonisk løsning av sukker eller salt skaper et hypertonisk miljø som enten dreper mikrober eller i det minste begrenser deres evne til å reprodusere.

Hypertoniske løsninger dehydrerer også mat og andre stoffer, ettersom vann forlater celler eller passerer gjennom en membran for å prøve å etablere likevekt.

Begrepene "hypertonisk" og "hypotonisk" forvirrer ofte studenter fordi de unnlater å gjøre rede for referanserammen. Hvis du for eksempel plasserer en celle i en saltløsning, saltoppløsningen er mer hypertonisk (mer konsentrert) enn celleplasma. Men hvis du ser på situasjonen fra innsiden av cellen, kan du anse plasmaet som hypotonisk med hensyn til saltvannet.

Noen ganger er det flere typer løsemidler å vurdere. Hvis du har en semipermeabel membran med 2 mol Na⁺ ioner og 2 mol Cl^- ioner på den ene siden og 2 mol K + -ioner og 2 mol Cl^- ioner på den andre siden, å bestemme tonicitet kan være forvirrende. Hver side av partisjonen er isoton med hensyn til den andre hvis du vurderer at det er 4 molioner ioner på hver side. Imidlertid er siden med natriumioner hypertonisk med hensyn til den typen ioner (en annen side er hypotonisk for natriumioner). Siden med kalium ioner er hypertoniske med hensyn til kalium (og natriumkloridløsningen er hypotonisk med hensyn til kalium). Hvordan tror du at ionene vil bevege seg over membranen? Vil det være noen bevegelse?

Det du forventer å skje er at natrium- og kaliumioner krysser membranen til likevekt er nådd, med begge sider av skilleveggen som inneholder 1 mol natriumioner, 1 mol kaliumioner og 2 mol klor ioner. Har det?

Vann beveger seg over a halvgjennomtrengelig membran. Husk at vann beveger seg for å utjevne konsentrasjonen av faste stoffer. Hvis løsningene på hver side av membranen er isotoniske, beveger vann seg fritt frem og tilbake. Vann beveger seg fra den hypotoniske (mindre konsentrerte) siden av en membran til den hypertoniske (mindre konsentrerte) siden. Retningen på strømmen fortsetter til løsningene er isotoniske.