Diferența cheie - izotonică vs hipertonică
Este important să înțelegem conceptul de tonicitate înainte de a analiza diferența dintre izotonică și hipertonică. Prin urmare, să descriem mai întâi pe scurt conceptul de tonicitate și importanța acestuia. Tonicitatea este varianța concentrației de apă a două soluții împărțite la o membrană semipermeabilă. Poate fi explicat și ca concentrația relativă de apă a soluțiilor care decid direcția și cantitatea de difuzie a apei până când atinge concentrații egale pe ambele părți ale membranei. Prin identificarea tonicității soluțiilor, putem determina în ce direcție va difuza apa. Acest fenomen este utilizat în mod obișnuit atunci când se ilustrează răspunsul celulelor scufundate într-o soluție externă. Există trei clasificări ale tonicității pe care o soluție le poate avea față de alta: sunt hipertonice, hipotonice și izotonice. Diferența cheie între izotonică și hipertonică este că soluția hipertonică conține mai mult solvent decât solutul, în timp ce solutul și solventul sunt distribuite în mod egal în soluția izotonică. Cu toate acestea, memorarea definiției soluțiilor hipertonice și izotonice nu este esențială dacă putem înțelege diferența dintre soluțiile izotonice și hipertonice.
Ce este Hypertonic?
Hiper este un alt cuvânt pentru deasupra sau excesiv. Soluțiile hipertonice vor avea o concentrație mai mare de substanță dizolvată (glucoză sau sare) decât celula. Solutele sunt elementele care sunt dizolvate într-un solvent, formând astfel o soluție. Într-o soluție hipertonică, concentrația substanțelor dizolvate este mai mare în afara celulei decât în interiorul acesteia. Atunci când o celulă este scufundată într-o soluție hipertonică va exista o deplasare osmotică și moleculele de apă vor curge din celulă pentru a echilibra concentrația substanțelor dizolvate și va exista o contracție a dimensiunii celulei.
Ce este Isotonic?
Iso este un alt cuvânt pentru egal și tonic este pentru tonicitatea soluției. Soluțiile izotonice vor avea o concentrație similară de solut decât soluția cu care este comparată. Într-o soluție izotonică, concentrația substanțelor dizolvate este aceeași atât în interiorul, cât și în exteriorul celulei, creând un echilibru în mediul organizației celulare. Când o celulă este scufundată într-o soluție izotonică, nu va exista o deplasare osmotică și moleculele de apă se difuzează prin membrana celulară în ambele direcții pentru a echilibra concentrația solutelor. Acest proces nu va crea umflarea sau micșorarea celulei.
Care este diferența dintre izotonică și hipertonică?
Diferențele dintre hipertonice și izotonice pot fi clasificate în următoarele categorii.
Definiția izotonică și hipertonică
Hipertonic: „hiper” este cunoscut ca mai sus sau excesiv + „tonic” este cunoscut ca ceva de-a lungul liniei unei soluții. Astfel, hipertonicul sugerează o tonicitate crescută a soluției.
Isotonic: „iso” este cunoscut ca același + „tonic” este cunoscut ca ceva de-a lungul liniilor unei soluții. Astfel, izotonica sugerează o tonicitate similară a soluției.
Caracteristicile izotonice și hipertonice
Concentrația solutului și soluției
Hipertonic: Soluția conține mai mult solvent decât soluția.
Izotonic: Solutul și solventul din soluție sunt distribuite în mod egal.
Exemple
Hipertonic: Apă purificată, deoarece nu se dizolvă în apă purificată substanțe dizolvate, iar concentrația sa este foarte scăzută în comparație cu mediul celular.
Isotonic: soluția salină este o plasmă izotonică pentru sângele uman
Răspunsul celulelor în soluție hipertonică și izotonică (a se vedea figura 1)
Hipertonic: Când o celulă biologică se află într-un mediu hiperton, apa curge peste membrana celulei în afara celulei, pentru a echilibra concentrația de substanțe dizolvate atât în celulă, cât și în mediul din jurul celulei. Ca rezultat, celula se va micșora pe măsură ce apa părăsește celula pentru a reduce concentrația mai mare de substanță dizolvată din mediul exterior.
Izotonică: Când o celulă se află într-o soluție izotonică, aceasta nu va crea umflarea sau micșorarea celulei.
Gradient de concentrație a apei
Hipertonic: Gradientul concentrației apei poate fi observat din interiorul celulei până la soluția hipertonică
Izotonic: Gradientul de concentrație a apei nu există
Gradient de concentrație a solutului
Hipertonic: Gradientul de concentrație a solutului este văzut de la soluția hipertonică la interiorul celulei
Izotonic: Gradientul de concentrație a solutului nu există.
Schimbarea osmotică
Hipertonic: există o deplasare osmotică.
Isotonic: deplasarea osmotică nu există
Mișcarea apei
Hipertonic: Moleculele de apă se mișcă sau se difuzează rapid din interiorul celulei către direcțiile externe ale soluției și astfel celula va pierde apă.
Izotonic: moleculele de apă se mișcă sau se difuzează în ambele direcții, iar rata de difuzie a apei este similară în fiecare direcție. Astfel celula va obține sau va pierde apă.
Băuturi sportive
Izotonică: O băutură izotonică cuprinde concentrații similare de sare, glucide de zahăr și electroliți ca în corpul uman. Băutura sportivă izotonică este adesea preferată ca soluție de rehidratare orală. De obicei, are 4-8g de carbohidrați la 100 ml.
Hipertonic: băutura hipertonică conține concentrații mai mari de sare, glucide de zahăr și electroliți ca în corpul uman. De obicei, are aproximativ 8g de carbohidrați la 100 ml. O soluție hipertonică este, de asemenea, utilizată în osmoterapie pentru a gestiona hemoragia cerebrală. Băuturile sportive hipertonice sunt ideale pentru cei care au nevoie de niveluri foarte ridicate de energie.
În concluzie, există trei forme de soluții care se bazează pe concentrația de solut și sunt izotonice, hipotonice și hipertonice. Concentrația de substanțe dizolvate este aceeași atât în interiorul cât și în exteriorul celulei într-o soluție izotonică. Concentrația substanțelor dizolvate este mai mare în interiorul celulei decât în mediul exterior într-o soluție hipotonică, în timp ce soluția hipertonică este una în care concentrația substanțelor dizolvate este mai mare în mediul exterior decât în interiorul celulei.
