Ozmotik basınç

Of the ozmotik basınç yarı geçirgen veya seçici olarak geçirgen bir zarın daha yüksek düzeyde konsantre tarafında çözücüde mevcut olan basınca karşılık gelir. Basınç, çözücü akışını membrandan geçirir ve yönünü belirler. Ozmotik basınca bağlı hastalıklar, örneğin kan hücrelerinin basınç direncinin azalmasıdır.

Ozmotik basınç nedir?

Tıp, ozmotik basınç terimi ile ozmozu mümkün kılan fizyolojik basıncı tanımlar. Osmoz, moleküler partiküllerin yarı geçirgen veya seçici olarak geçirgen ayırma tabakaları boyunca yönlendirilmiş akışına karşılık gelir. Bu, ozmozun insan vücudundaki önemli bir madde taşınması olduğu anlamına gelir.

Ozmotik basınç, bu kütle transfer işlemi için temel gerekliliktir. Bir çözücü içindeki çözünmüş moleküller, daha yüksek konsantrasyona sahip arayüz tarafında ozmotik basınca neden olur. Ortaya çıkan basınç oranları, çözücünün akışını ilgili membrandan yönlendirir. Bu şekilde çözücü, daha düşük partikül konsantrasyonu olan taraftan membrandan hareket eder ve böylece ozmotik basıncın mevcut olduğu daha yüksek konsantrasyonlu tarafa akar. Moleküler parçacıkların kendileri yarı geçirgen veya seçici olarak geçirgen membrandan geçemez.

İşlev ve görev

Ozmotik basınç, yarı geçirgen veya seçici olarak geçirgen bir zarın farklı taraflarında bulunan iki çözeltinin konsantrasyon oranlarına bağlıdır. Daha düşük konsantre tarafta ozmotik basınç olmasına rağmen, basınç, çözünen maddenin daha konsantre tarafında her zaman daha yüksektir.

İnsan vücudunda su, interstisyumdan bireysel hücrelere akar. Bu akış, daha düşük konsantrasyonlu bir taraftan daha yüksek konsantrasyonlu bir tarafa doğru gerçekleşir. Hücrelerin belirli bir iç basıncı vardır. Bu basınç aynı zamanda turgor olarak da bilinir. Akış, hücrelerdeki turgor ozmotik basınç ile aynı seviyeye ulaşıncaya kadar devam eder. İçeride var olan basınç ve dışarıya etki eden basınç bu nedenle içeri akışın sonunda eşdeğerdir.

Ozmotik basınç ölçülebilir ve hesaplanabilir. Prensip olarak, ideal gazlarda olduğu gibi seyreltik sıvı çözeltilerde de aynı fizik yasaları geçerlidir. Bu nedenle, ozmotik basınç her zaman her durumda mutlak sıcaklıkla orantılıdır. Ek olarak, belirli çözünmüş maddenin molar konsantrasyonu ile ozmotik basıncın seviyesi arasında bir orantı vardır Basınç, öncelikle çözünmüş madde içindeki moleküler parçacıkların sayısına bağlıdır.

22.4 litre çözücü içinde bir mol madde çözeltisinde, 0 santigrat derece veya 273.15 Kelvin sıcaklıklarda ozmotik basınç 101.325 kPa'dır. Van ’t Hoff kanunu bu ilişkileri sağlar. Bununla birlikte, yasa yalnızca 0.1 M değerinin altındaki çözeltileri seyreltmek için geçerlidir.

İdeal gaz yasalarına benzetme şu şekildedir: ozmotik basınç, çözücülerin akışını engeller. Bu nedenle, çözücü girişi dengeye ulaşılır ulaşılmaz durur.

Bir çözeltinin ozmotik basıncı, ozmometreler ile belirlenebilir. Basınç, dengeye ulaşıldıktan sonra statik olarak veya dinamik olarak ölçülür. Dinamik ölçümde ozmotik akışı kesmek için yükseltici manometreye harici basınç uygulanmalıdır. Basıncı ölçerek, makromoleküllerin ortalama moleküler kütlesi de belirlenebilir.

Hastalıklar ve rahatsızlıklar

Örneğin ozmotik basınçla ilgili hastalıklar kan hücrelerini etkileyebilir. Kırmızı kan hücrelerinin ozmotik direnci vardır. Kırmızı kan hücrelerinin bu ozmotik direnci çeşitli hastalıklarda azalır. Tıpkı birçok hastalığın ozmotik dirençte artışla ilişkilendirildiği gibi. Bu tür hastalıkları tanımak için ozmotik eritrosit direnci ölçülür. Her şeyden önce ölçüm, direnci azaltan hastalıkların teşhisini sağlar.

Bu hastalıklar, örneğin sferoidal hücre anemisini içerir. Bununla birlikte, diğer hemolitik anemiler de kırmızı kan hücrelerinin ozmotik direncini azaltabilir. Hemolitik anemi, artmış veya erken eritrosit parçalanması nedeniyle anemiyle ilişkili bir grup hastalıktır. Tıp bu gerçeğe hemoliz diyor. Hemoliz genellikle altta yatan hastalıklarla ilişkilendirilir. Mekanik süreçlerden veya genetik eğilimden kaynaklanabilirler. Eritrositlerin yaşına bağlı fizyolojik hemolize ek olarak, kalp kapakçığı replasmanı gibi mekanik aşırı kullanım, ısınmadan kaynaklanan termal hasar ve ozmotik hasar çürümeyi belirleyebilir. Ozmotik hasar durumunda, hiper- veya hipoosmolar solüsyonlar çürümenin gerçek nedenidir.

Ozmotik direnci ölçmek için, hastanın kırmızı kan hücreleri artan tuz konsantrasyonuna sahip tüplere yerleştirilir. Tüplerden biri neredeyse saf su içerir. Biri, kırmızı kan hücreleri için optimal olan bir tuz konsantrasyonu içerir. 24 saat sonra kan hücreleri saf suda patladı. Daha yüksek tuz konsantrasyonuna sahip tüplerde, sadece birkaç kan hücresi patlama eğilimindedir. Hasta, kan hücrelerinin ozmotik direncinin azaldığı bir hastalıktan muzdaripse, zerreler daha yüksek tuz konsantrasyonlarında bile patlar ve ozmotik basınca dayanamaz.

Ozmotik direnç de artırılabilir. Dirençteki artış spesifik değildir ve çeşitli hastalıkların sonucu olabilir. Kırmızı kan hücrelerinin ozmotik direnci artmış hastalıklara örnek olarak talasemi, demir eksikliği anemisi ve orak hücre anemisi verilebilir. Ayrıca sarılık ve karaciğer hasarı direnci artırabilir.