Az ozmózis és az ozmotikus nyomás szerepe a biológiai rendszerekben. Turgor, lízis, plazmolis, hemolízis. Izotóniás, hipotóniás, hipertóniás oldatok. Néhány szó a rehidratációról A hipotóniás oldat meghatározása

Ebben a cikkben: egy hipertóniás oldat leírása, mi az, miért hívják így, típusai. A különböző patológiák hatásmechanizmusa, hogyan és mikor készítheti el saját maga a megoldást és használhatja.

Cikk megjelenési dátuma: 2017.07.04

Cikk frissítése dátuma: 2019.05.29

A hipertóniás sóoldat (nátrium-klorid) olyan folyadék, amelyben a fő anyag koncentrációja 0,9% feletti. Ahhoz, hogy megértsük, honnan származik a „hipertóniás” név, meg kell értenünk a sejt és az azt körülvevő anyag normál fiziológiájának alapjait.

A sejt tartalmának fő része a folyadék, és az azt körülvevő tér minden olyan anyag feloldódik benne, amely a normál működés fenntartásához szükséges. A tartalomcsere a folyadéknyomás különbsége alapján történik. Fiziológiás körülmények között a normál folyadéknyomást a sejtekben és az intercelluláris anyagokban a nátrium-klorid ionok 0,9%-os koncentrációban tartják fenn, az emberi vérplazmában ugyanez a százalék. Ha a sejten belüli és kívüli anyagmennyiség egyenlő, akkor változáskor nincs ionátmenet, az ionok kisebb koncentrációjú irányba mozognak, megtartva az egyensúlyt. Így a nátrium-klorid vagy só 0,9%-os oldatát fiziológiásnak vagy izotóniásnak nevezzük (a vérplazmához képest), és minden nagyobb koncentrációjú oldatot hipertóniásnak.

Ez az oldat hivatalos gyógyszer, amelyet az orvosi gyakorlatban széles körben alkalmaznak különböző koncentrációkban:

  • 1-2% öblítésre, orrjáratok és torok mosására (fül-orr-gégészet);
  • 2-5% gyomormosásra (sürgősségi orvoslás);
  • 5-10% fertőzött sebek kezelésére (gennyes műtét), valamint székrekedés közbeni székletürítés serkentésére (terápia, posztoperatív időszak);
  • 10% kezelésre és húgyúti elzáródás esetén (sürgősségi és sürgősségi orvoslás).

A megoldást az indikációk figyelembevételével több szakterület orvosa is javasolhatja, illetve írhatja fel kezelésre, megelőzésre: terapeuta, fül-orr-gégész, sebész, újraélesztő, nefrológus.

Alkalmazási javallatok és hatásmechanizmus

A kóros folyamat típusától és az alkalmazás módjától függően a gyógyszer különböző koncentrációit alkalmazzák. Egyes felhasználási módokhoz csak a gyógyszer gyógyszertári (steril) formája szükséges, mások számára az önálló elkészítés megfelelő. Mielőtt áttérne az otthoni receptekre, részletesen meg kell fontolnia, hogyan és milyen gyógyszert kell használni.

1-2%-os sóoldat

Javallatok: az orrjáratok, arcüregek, szájüreg nyálkahártyájának fertőző és gyulladásos betegségei (nátha, arcüreggyulladás, mandulagyulladás, pharyngitis, stomatitis), valamint sebészeti beavatkozások és sérülések ezen a területen.

Hatás: gátolja a mikroorganizmusok szaporodását, csökkenti a szövetek duzzadását és fájdalmát.

Alkalmazás: 4 óránként öblítse ki az orrát vagy öblítse ki a száját és a torkát a betegség akut időszakában. A kezelés időtartama a klinikai tünetektől függően 3-5 nap.

2-5%-os sóoldat

Javallatok: gyomormosás lapisz (ezüst-nitrát) lenyelése esetén.

Hatás: a hipertóniás sóoldat kémiai reakcióba lépve biztonságos ezüst-kloridot képezve semlegesíti a savat, amely változatlan formában ürül ki a belekben.

Alkalmazása: a lapis lenyelése utáni első percekben alkalmazza, ha az áldozat nem tud önállóan inni, gyomorszondán keresztül kell beadni. Teljes térfogat 500 ml-ig, az elfogyasztott ezüst-nitrát mennyiségétől függően.

5-10%-os sóoldat

Javallatok:

  • fertőzött sebek bőséges gennyes váladékkal;
  • a széklet elhúzódó hiánya, beleértve a hasi szervek műtéti kezelését is.

Akció:

  • kifejezett antimikrobiális hatása van, csökkenti a duzzanatot és a gyulladást a gennyes fókuszban, csökkenti a fájdalmat;
  • a végbél ampullájában az oldat irritálja a nyálkahártyát, és fokozza a folyadék felszabadulását a lumenbe, lágyítja a székletet és serkenti a bélmozgást.

Alkalmazás:

  • kötszerek naponta 2-3 alkalommal a gyógyszerbe bőségesen átitatott szalvétával (a gyakoriság a gennyes-gyulladásos változások súlyosságától függ);
  • mikrobeöntés (teljes térfogat legfeljebb 200 ml) 1-2 alkalommal a nap első felében.

10%-os sóoldat

Javallatok:

  • belső és külső vérzés nagy mennyiségű vérveszteséggel;
  • akut veseelégtelenség a vesék általi vizeletkiválasztás éles csökkenésének vagy teljes hiányának szakaszában (oligo- és anuria).

Akció:

  • növeli a vérplazma térfogatát azáltal, hogy serkenti a folyadék felszabadulását az intercelluláris térből az edényekbe;
  • a nátrium- és klórionok hiányának helyreállítása a megzavart víz- és elektrolit-egyensúly miatt.

Alkalmazás: lassú, intravénás beadás 10-20 ml össztérfogatig.

Ellenjavallatok és negatív hatások

A hipertóniás oldat univerzális gyógymód, minimális számú ellenjavallattal:

A helyi alkalmazás ellenjavallata (öblítés, öblítés, kötszerek, mikrobeöntés) egyéni intolerancia (bármilyen típusú allergiás reakció).

Az intravénás beadás ellenjavallatai:

  1. egyéni intolerancia;
  2. vizeletürítés hiányában - csak szigorú laboratóriumi indikációk szerint (csökkent klór- és nátriumionok a vérplazmában és megnövekedett káliumtartalom);
  3. nagy vérveszteség esetén jelenleg ritkán alkalmazzák - csak akkor, ha hiány van a keringő plazma térfogatának helyreállítására szolgáló gyógyszerből (mivel nagy mennyiségű oldatot kell beadni a szívműködés és a vérkeringés megfelelő támogatása érdekében, ami viszont elektrolit zavarokhoz, ami súlyosbítja a beteg állapotát).

Égő érzés, vagy akár enyhe fájdalom a sebfelület területén, amikor egy szalvétát oldattal viszünk fel, normális reakció, és nem szükséges megszüntetni. A kellemetlen érzés rendszeres használat mellett elmúlik.

A gyógyszer szubkután és intramuszkuláris beadása abszolút ellenjavallt - az injekció beadásának helyén szöveti nekrózis alakul ki.

Nagy mennyiségű oldat gyomoron keresztül vagy intravénásán keresztüli beadása hypernatrium és hyperchloremia kialakulásához vezet (a vérben lévő ionok fiziológiás koncentrációjának túllépése). A klinikai megnyilvánulások a következők: szomjúság, tudatzavar, görcsök. Extrém esetekben kóma és agyvérzés alakul ki.

Önfőzés

Az orrjáratok, a száj, a torok nyálkahártyájának mosására, a székletürítés serkentésére és a gennyes sebek tisztítására házilag készíthet hipertóniás oldatot. Nem készíthet saját steril gyógyszert intravénás beadásra, és ezt a gyógyszert sem adhatja be otthon az orvos felírása nélkül.

A gyógyszer gyógyszerformája 200 és 400 ml-es palackokban kapható, a hígításhoz csak desztillált vizet használnak, és a szárazanyagot 1 literre számítják. Helyi használatra alkalmas a 35–37 fokos hőmérsékletre hűtött közönséges forralt víz (ez a hőmérséklet az oldódás felgyorsítása érdekében) és a konyhából származó szokásos konyhasó.

Hogyan készítsünk hipertóniás oldatot 200 ml vízben (egy fazettás pohár térfogata a peremig):

A házi készítésű oldat tárolása nem igényel különleges feltételeket - az antimikrobiális aktivitás megakadályozza a baktériumok növekedését. Az eltarthatóságot a sókristályosodás korlátozza (szemmel könnyen meghatározható).

Összefoglalva, megjegyezhető, hogy a sóoldat a gennyes-gyulladásos folyamatok kezelésében bizonyos esetekben sikeresen helyettesíti a drága helyi gyógyszereket.

Ozmolaritás

Az ozmolaritás a kationok, anionok és nem elektrolitok koncentrációinak összege, azaz. az összes kinetikailag aktív részecske 1 literben. megoldás. Milliozmol per literben van kifejezve (mOsm/L).

Az ozmolaritási értékek normálisak

Vérplazma – 280-300

CSF – 270-290

Vizelet - 600-1200

Ozmolaritási index – 2,0-3,5

Szabadvíztisztítás – (-1,2) – (-3,0) ml/perc

Az ozmolaritás meghatározása segít:

1. Hiper- és hipoozmoláris szindrómák diagnosztizálása

2. A hiperozmoláris kómás állapotok és a hipoozmoláris túlhidráció azonosítása és célirányos kezelése.

3. Az akut veseelégtelenség diagnosztizálása a korai időszakban.

4. A transzfúzió és az infúziós terápia hatékonyságának értékelése.

5. Az akut intracranialis hypertonia diagnosztizálása.

Hipoozmolaritás, hiperozmolaritás

Az ozmolaritás meghatározása nagyon összetett laboratóriumi diagnosztikai vizsgálat. Végrehajtása azonban lehetővé teszi az olyan rendellenességek tüneteinek időben történő azonosítását, mint a hipoozmolaritás, azaz a vérplazma ozmolaritásának csökkenése és a hiperozmolaritás, éppen ellenkezőleg, az ozmolaritás növekedése. Az ozmolaritás csökkenésének oka különböző tényezők lehetnek, például a vérplazmában lévő szabad víz szintjének többlete a benne oldott kinetikus részecskék térfogatához viszonyítva. Hipoozmolaritásról tulajdonképpen akkor beszélhetünk, ha a vérplazma ozmolaritási szintje 280 mOsm/l alá csökken. A tünetek, amelyek olyan rendellenességre utalhatnak, mint például a hipoozmolaritás, a fáradtság, a fejfájás, a hányáshoz vezető hányinger és az étvágycsökkenés. Ahogy a rendellenesség kialakul, a beteg kóros reflexeket, oliguriát, bulbarus bénulást és tudatdepressziót tapasztal.

Ami az olyan rendellenességet illeti, mint a hiperozmolaritás, azt, mint már említettük, a vérplazma ozmolaritásának növekedése okozza. Ugyanakkor a kritikus szint 350 mOsm felett van, l. A hiperozmolaritás időben történő felismerése különösen fontos, mivel ez a rendellenesség a cukorbetegségben a kóma leggyakoribb oka. Ez a hiperozmolaritás, amely nemcsak a cukorbetegek kómáját okozhatja, hanem a tejsavas acidózis vagy ketoacidózis miatt is előidézheti. Így a vérplazma ozmolaritási szintjének ellenőrzése valóban nagy jelentőséggel bír, mivel lehetővé teszi a test stabil állapotának nyomon követését és a különböző típusú rendellenességek időben történő megelőzését.

Izotóniás oldatok - vizes oldatok izotóniás vérplazmával. Az ilyen típusú legegyszerűbb oldat a nátrium-klorid (NaCl) 0,9%-os vizes oldata - az úgynevezett fiziológiás oldat („sóoldat”). Ez a név nagyon feltételes, mivel a „sóoldat” nem tartalmaz sok olyan anyagot (különösen káliumsót), amely szükséges a testszövetek élettani aktivitásához.

Izotóniás együttható(Is van't Hoff-faktor; által jelölve én) egy dimenzió nélküli paraméter, amely egy anyag oldatban való viselkedését jellemzi. Számszerűen megegyezik egy adott anyag oldatának bizonyos kolligatív tulajdonsága értékének és a nem elektrolitkoncentráció ugyanazon kolligatív tulajdonságának értékével, a rendszer többi paramétere változatlansága mellett:

Ahol old.- ez a megoldás, nel. old.- azonos koncentrációjú nem elektrolit oldat, T bp- forráspont, és T mp- olvadáspont (fagyáspont).

    Az ozmózis szerepe és az ozmotikus nyomás a biológiai rendszerekben. Az ozmózis jelensége számos kémiai és biológiai rendszerben fontos szerepet játszik. Az ozmózisnak köszönhetően szabályozzák a víz áramlását a sejtekbe és az intercelluláris struktúrákba. A sejtek rugalmasságát (turgor), amely biztosítja a szövetek rugalmasságát és a szervek bizonyos alakjának megőrzését, az ozmotikus nyomásnak köszönhető. Az állati és növényi sejtek membránokkal vagy protoplazma felületi réteggel rendelkeznek, amelyek félig áteresztő membránok tulajdonságaival rendelkeznek. Ha ezeket a sejteket különböző koncentrációjú oldatokba helyezzük, rsmózis figyelhető meg

Az ozmózis számos biológiai folyamatban fontos szerepet játszik. A normál vérsejtet körülvevő membrán csak a víz, az oxigén, a vérben oldott tápanyagok egy része és a sejthulladék molekulák számára permeábilis; a sejten belül oldott állapotban lévő nagy fehérjemolekulák esetében áthatolhatatlan. Ezért a biológiai folyamatokhoz oly fontos fehérjék a sejtben maradnak.

Az ozmózis részt vesz a tápanyagok szállításában a magas fák törzsében, ahol a kapilláris transzport nem képes ellátni ezt a funkciót.

Az ókor óta az emberiség, bár nem értette a fizikai jelentését, az ozmózis hatását alkalmazta az élelmiszerek sózása során. Ennek eredményeként a kórokozó sejtek plazmolízise ment végbe.

Plazmolízis (ógörögül πλάσμα - formázott, formált és λύσις - bomlás, bomlás), a protoplaszt elválasztása a sejtfaltól hipertóniás oldatban.

A plazmolízist a turgor elvesztése előzi meg.

A plazmolízis olyan sejtekben lehetséges, amelyeknek sűrű sejtfala van (növények, gombák, nagy baktériumok). Azok az állati sejtek, amelyeknek nincs kemény héja, amikor hipertóniás környezetbe kerülnek, összehúzódnak, de a sejttartalom nem válik el a héjtól. A plazmolízis természete számos tényezőtől függ:

a citoplazma viszkozitása;

az intracelluláris és a külső környezet ozmotikus nyomása közötti különbségből;

a külső hipertóniás oldat kémiai összetételéről és toxicitásáról;

a plazmodezmák természetéről és számáról;

a vakuolák méretéről, számáról és alakjáról.

Megkülönböztetik a sarokplazmolízist, amelyben a protoplaszt elválasztása a sejtfalaktól külön területeken történik. Konkáv plazmolízis, amikor a leválás a plazmalemma nagy területeit fedi le, és konvex, teljes plazmolízis, amelyben a szomszédos sejtek közötti kapcsolatok szinte teljesen megsemmisülnek. A homorú plazmolízis gyakran reverzibilis; Hipotóniás oldatban a sejtek visszanyerik az elvesztett vizet, és deplazmolízis megy végbe. A konvex plazmolízis általában visszafordíthatatlan és sejthalálhoz vezet.

Léteznek még görcsös plazmolízis, a konvex plazmolízishez hasonló, de attól eltérõ, hogy megmaradnak az összenyomott citoplazmát a sejtfallal összekötõ citoplazmaszálak, valamint a megnyúlt sejtekre jellemzõ kupakplazmolízis.

Citolízis - az eukarióta sejtek pusztulásának folyamata, amely teljes vagy részleges feloldódásuk formájában fejeződik ki lizoszómális enzimek hatására. A citolízis lehet a normál fiziológiai folyamatok része, például az embriogenezis során, vagy olyan kóros állapot, amely akkor fordul elő, amikor a sejtet külső tényezők károsítják, például amikor a sejt antitesteknek van kitéve.

10.A víz ionos terméke. Hidrogén indikátor. Savak, bázisok és sók vizes oldatainak pH-értékének meghatározása (ez benne van a szövegben, de kérdezze meg Dimát) Mondjon példákat különböző biológiai közegek pH-értékeire (Dima)

A víz ionos terméke.

A víz nagyon gyenge elektrolit. Elektrolitikus disszociációját az egyensúly fejezi ki:

PH érték

A vízi környezet természetének kényelme érdekében dimenzió nélküli értéket használnak - a pH-értéket.

A hidrogénindex a közeg savasságának kvantitatív jellemzője, amely megegyezik az oldatban lévő szabad hidrogénionok koncentrációjának negatív logaritmusával: pH= -lg

pH = 7 – semleges környezet

pH< 7 – кислая среда

pH > 7 – lúgos környezet

Minden esetre hidrolízis.

Sók hidrolízise. Hidrolízis kationnal és anionnal, sók pH-értékének kiszámítása. A hidrolízist fokozó tényezők.

Sók hidrolízise egy anyag reverzibilis cserereakciója vízzel, és gyenge elektrolit keletkezik.

A sók hidrolízisének három lehetősége van:

    Anion által

    Kation által

    Anion és kation által.

A hidrolízist fokozó tényezők

Hipertóniás megoldások - megoldások, Ozmotikus nyomás amelyek magasabbak a növényi vagy állati sejtekben és szövetekben az ozmotikus nyomásnál. A sejtek funkcionális, faji és környezeti sajátosságaitól függően eltérő az ozmotikus nyomás bennük, és a növényi sejtek vízbe merítésekor egyes sejtek számára hipertóniás oldatról kiderülhet, hogy izotóniás, sőt hipotóniás hatású . vizet szív ki a sejtekből, amelyek térfogata csökken, majd a további kompresszió leáll, és a protoplazma lemarad a sejtfalak mögött (ld. Plazmolízis). Emberek és állatok vörösvérsejtjei a G. r. vizet is veszít, és térfogata csökken. G. r. hipotóniás oldatokkal és izotóniás oldatokkal kombinálva élő sejtekben és szövetekben az ozmotikus nyomás mérésére szolgálnak.

Hipotonikus megoldások- biológiában különféle megoldások, Ozmotikus nyomás amely alacsonyabb, mint a növényi vagy állati szövetek sejtjeiben. A G. r. A sejtek felszívják a vizet, térfogatuk nő, és elveszítik az ozmotikusan aktív anyagok egy részét (szerves és ásványi). Állatok és emberek vörösvérsejtjei a G. r. annyira megduzzad, hogy a héjuk szétreped és megsemmisülnek. Ezt a jelenséget az ún Hemolízis ohm

Izotóniás oldatok(Iso... és görög tónos szóból - feszültség) - azonos ozmotikus nyomású oldatok (lásd. Ozmotikus nyomás); a biológiában és az orvostudományban - természetes vagy mesterségesen előállított oldatok ugyanolyan ozmotikus nyomással, mint az állati és növényi sejtek tartalmában, vérben és szövetnedvekben. A normálisan működő állati sejtekben az intracelluláris tartalom általában izotóniás az extracelluláris folyadékkal. Ha a növényi sejtben és a környezetben lévő oldatok izotóniája erősen megzavart, a víz és az oldható anyagok szabadon bejutnak a sejtbe vagy vissza, ami a sejt normál működésének megzavarásához vezethet (ld. Plazmolízis, Turgor). Általában összetételében és koncentrációjában I. r. közel a tengervízhez. A melegvérű állatoknál a 0,9%-os NaCl-oldat és a 4,5%-os glükózoldat izotóniás hatású. Az I. oldatokat, amelyek összetételükben, pH-értékükben, pufferelésükben és egyéb tulajdonságaikban hasonlóak a vérszérumhoz, fiziológiás oldatoknak nevezzük (lásd. Sóoldatok) (Ringer oldat hidegvérű állatoknak és Ringer-Locke és Ringer-Tirode oldatok melegvérűeknek). Vérpótlásban I. r. A kolloid-ozmotikus nyomás létrehozásához nagy molekulatömegű vegyületeket (dextrán, polivinol stb.) vezetnek be.

i - izotóniás együttható- megmutatja, hogy egy adott oldat ozmózisnyomása hányszor nagyobb a normálnál.

∆Т kip =i * K E *C m

Arrhenius bemutatta a koncepciót elektrolitikus disszociáció foka α az ionokká disszociálódó molekulák számának az összes molekulához viszonyított aránya.

α = (i-1)/(k-1) k a 2-től 4-ig terjedő szám

elektrolitikus disszociáció poláros oldószermolekulák és az oldható anyag részecskéi közötti kölcsönhatás okozza. Ez a kölcsönhatás a kötések polarizációjához vezet, és az ionok képződése az oldott anyag molekuláiban lévő kötések gyengülése és felszakadása miatt következik be.

MEGOLDÁSOK

Az oldatok két vagy nagyszámú anyag (komponens) homogén keverékei, amelyek egyenletesen oszlanak el egyedi atomok, ionok, molekulák formájában.

Vannak valódi, kolloid oldatok és szuszpenziók.

Igazi megoldásokÁtlátszóság jellemzi őket, kis méretű oldott részecskék vannak, és könnyen átjutnak a biológiai membránokon. A sókoncentrációtól függően háromféle megoldás létezik: izotóniás; hipertóniás; hipotóniás;

1. Izotóniás oldatok ugyanolyan sókoncentrációval rendelkeznek, mint a vérplazmában, és ugyanaz az ozmotikus nyomás.

Ide tartoznak a 0,9%-os sókoncentrációjú oldatok.

Az egyik ilyen megoldás az sóoldat - ez egy megoldás nátrium-klorid -NaCl 0,9%. Egy ilyen megoldásban a vízmolekulák mindkét irányban egyenlő mennyiségben mozognak a sejtbe és onnan ki.

C cl = C oldat C – sókoncentráció

Ebben a megoldásban a sejt megtartja az összes létfontosságú funkciót, végrehajtja a légzési, szaporodási és anyagcsere folyamatokat.

Sóoldat alkalmazása.

Fecskendezze be a sóoldatot a szájon keresztül, intravénásan, intramuszkulárisan, szubkután, a végbélbe:

    egyes betegségekben - súlyos elhúzódó hasmenés, kolera, elfojthatatlan hányás, kiterjedt égési sérülések, a nátrium-klorid a szokásosnál nagyobb mennyiségben szabadul fel a szervezetből. Emellett nagy része az izzadtság által elveszik a forró üzletekben végzett munka során. Ilyenkor hiánya jelentkezik a szervezetben, ami számos fájdalmas jelenség kialakulásával jár együtt: görcsök, görcsök, keringési zavarok, központi idegrendszeri depresszió;

    mérgezés, vérveszteség, kiszáradás, magas hőmérséklet esetén

    a szem és az orrüreg mosására.

    a nátrium-klorid a vérpótló (plazmapótló) folyadékként használt oldatok szerves része.

2. HIPERTONIKUS MEGOLDÁS (2%, 5%, 10%, 15%) - Ez egy olyan oldat, amelyben a sók koncentrációja magasabb, mint a vérplazmában.

Ide tartoznak a 0,9%-nál több sókat tartalmazó oldatok. Ha egy sejtet ilyen oldatba helyezünk, akkor a sejtből víz kerül a környezetbe, miközben a sejtben leesik a turgor (ozmotikus) nyomás, a sejt tartalma összezsugorodik, alakját veszti, kiszáradás következik be. Ezt a jelenséget az ún. plazmolízis

Az osztállyal< С раствор

A plazmolízis jelensége visszafordítható, ha egy sejtet hipotóniás oldatba helyezünk, akkor az ilyen oldatban helyreállítja a H 2 0 sejt térfogatát és alakját;

A hipertóniás oldatot a következőkre használják:

    gargarizálás fürdőhöz, bedörzsöléshez;

    Székrekedésre írják fel a belek kiürítésére.

    borogatások és testápolók formájában gennyes sebek kezelésére használják, a sebeket megtisztítják a gennytől;

    Ezüst-nitrát-mérgezés esetén gyomormosásra 2 – 5%-os oldatot használnak;

    intravénásan alkalmazzák tüdőödéma és belső vérzés esetén.

3. Hipotóniás oldat , Ez egy olyan oldat, amelynek sók koncentrációja alacsonyabb, mint a vérplazmában. Ide tartozik a desztillált víz és a gleccserolvadékvíz. Ha egy sejtet hipotóniás oldatba helyezünk, akkor az oldatból víz folyik bele, az ozmotikus nyomás nő, a sejt megduzzad. Ezt a jelenséget - deplazmolízis.

C cl > C oldat

Az állati sejtek gyorsan elpusztulnak egy ilyen megoldásban, mert a membrán nem bírja a nagy ozmotikus nyomást és a szakadásokat. Ezt a jelenséget az ún citolízis . A citolízis speciális esetei - a vörösvértestek pusztulása - hemolízis , ilyenkor a hemoglobin belép a vérplazmába és pirosra színezi, az ilyen vért hívják lakk .

A növényi sejtek ilyen oldatban általában csak megduzzadnak, mert A citoplazmatikus membránon kívül sűrű sejtfaluk van - cellulóz membrán. De ha a növényi sejteket hosszú ideig hipotóniás oldatban tartják, akkor azok is elpusztulnak.

A hipotóniás oldatokat vízoldható gyógyszerek oldószereként használják. A pinocitózis révén a véráramból származó tápanyagok, hormonok, enzimek és gyógyszerek bejutnak a sejtekbe.

a) elodea levélsejtek b) plazmolízis az elodea levélsejtekben (10%-os nátrium-klorid oldatban)

Felfüggesztések vagy felfüggesztések- 0,2 mikronnál nagyobb részecskéket tartalmazó zavaros folyadékok. Az ülepítés során a lebegő részecskék ülepednek.

Kolloid oldatok. Ha a részecskék 0,1 és 0,001 mikron közötti közbenső méretűek, vagyis túl nagyok ahhoz, hogy valódi oldatot képezzenek, de túl kicsik a kicsapódáshoz, kolloid oldat keletkezik (görög co11a-ragasztó). Mivel a fehérjemolekulák átmérője meghaladja a 0,001 mikront, a fehérjék kolloid oldatokat képeznek, és minden protoplazma kolloid. A kolloid oldatokban a részecskék felületén hatalmas összterületek jönnek létre

A vízmolekulák hidrogénkötésekkel szorosan kapcsolódnak a fehérjemolekulákhoz. A vízmolekulákkal körülvett anyagok legkisebb részecskéi képződnekkolloid oldatok a citoplazma, karioplazma, intercelluláris folyadékok. Kolloid oldatban folyamatos fázist különböztetünk meg - diszperziós közeg (víz)és kolloid részecskék - diszpergált fázis. A protoplazma kolloid részecskéi leggyakrabban fehérjemolekulák, mert méretük megfelel a kolloid részecskék méretének.

A fehérje körül kolloid oldat képződik vízi vagy SZOLVÁLT(latin solvare - feloldani) kagylók. Megkötött víz szolvátja szilárdan tartják a fehérjék kolloid részecskéi. A vízmolekulák, amelyek héjakat hoznak létre a fehérjék körül, megakadályozzák a nagy részecskék képződését. Ezt az állapotot ún d i s p e r s ny m(szétszórt, töredezett).

A diszperzitás (a töredezettség mértéke) fordítottan arányos a kolloid részecskék méretével

d = , Ahold- diszperzió, r a kolloid részecske mérete.

A kolloid részecskéket mintegy diszperziós közegben szuszpendálják, ahol egy hatalmas felület jön létre, amelyen ülepedés, a sejtbe jutó anyagok adszorpciója és különféle biokémiai reakciók lefolyása megy végbe.

Kolloid oldatok jönnek be két állam : mint Zola ( feloldva) Ésgél ( zselé, viszkózusabb ).

Gél diszpergált rendszerek . Képesgél megnyúlt fehérjemolekulák megható, alkotnak egymással hálós keret folyadékkal töltve.

Kolloid szolok szabadon mozgó részecskékkel. Amikor fehérje molekulák(kolloid részecskék) divergál, a kolloid belemegysol .

Ezek a folyamatok reverzibilisek és folyamatosan zajlanak a sejtben. Nál nél Amikor egy izom összehúzódik, a szol gyorsan géllé alakul, és fordítva. Nál nél pszeudopodiák kialakulása amőbában megfigyelt a gél szollá való átmenete.

Ez az átmenet egyik állapotból a másikba zselatinoldatban figyelhető meg, amely melegítéskor folyékony (szol), lehűtve pedig kocsonyás (gél) lesz.

A kolloid állapot határozza meg viszkozitás.Növekszik a viszkozitás és csökken a diszperzió, például, amikor a sejtek károsodnak, a kolloid részecskék mérete megnő a duzzanat és az aggregáció miatt.

FIZIKAI- KÉMIAITULAJDONSÁGOKPROTOPLAZMA

A DISZPERZ RENDSZEREK, A PROTOPLAZMA KOLLOID ÉS KRISTÁLYOS ÁLLAPOTAI FOGALMA

A protoplazmát számos fizikai-kémiai tulajdonság jellemzi. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy ez a fehérje és más szerves anyagok kolloid oldatainak összetett kombinációja a sók valódi oldataival és számos szervetlen vegyülettel. A protoplazma egy stabil hidrofil kolloid. A protoplazma kolloid állapota határozza meg a viszkozitását. A legtöbb sejtben a citoplazmatikus mátrix konzisztenciája legfeljebb 5-10-szer haladja meg a víz viszkozitását, de bizonyos esetekben lényegesen magasabb is lehet. A protoplazma viszkozitása a sejtekben zajló anyagcsere-folyamatoktól függ. Így növekszik, ha a sejt sérült, és a tojásokban - a megtermékenyítés után. A sejtosztódás során a protoplazma viszkozitásának ritmikus változását észlelik. A vér viszkozitása a szervezet fiziológiás és kóros állapotától függően változik.

Korábban a protoplazma egyetlen fizikai állapotát kolloidnak tekintették. A közelmúltban azonban felfedezték, hogy számos sejtszerkezet folyadékkristály. A folyékony kristályok, ellentétben a valódi kristályokkal, amelyek molekulái három dimenzióban szabályos váltakozást mutatnak, csak két dimenzióban vannak rendezve. A folyadékkristályok köztes helyet foglalnak el a folyadékok és a kristályok között. Egyrészt a folyadékokhoz hasonlóan folyékonyak és összeolvadhatnak egymással, másrészt a kristályokhoz hasonlóan anizotrópia jellemzi őket, vagyis erősségük, elektromos vezetőképességük és számos egyéb tulajdonságuk nem azonos; különböző irányokba. A folyadékkristályok jellemzői számos életfolyamat megértéséhez fontosak: olykor mozgásképességet mutatnak, gyakran bimbózással osztódnak. Nyilvánvalóan számos sejtszerkezet folyadékkristályos állapota biztosítja a nagyobb labilitást (mobilitást, változékonyságot).

A lipidek kiváló folyadékkristályok képzésére képesek. A folyékony kristályos szerkezet a spermiumokban, a vörösvértestekben, az idegrendszer sejtjeiben és a retina idegrostjaiban, pálcikáiban és kúpjaiban található.



Kapcsolódó kiadványok