Áp suất thẩm thấu: Chức năng, Nhiệm vụ, Vai trò & Bệnh tật

Áp suất thẩm thấu tương ứng với áp suất hiện tại trên cao hơn tập trung bên của màng thấm bán thấm hoặc thấm chọn lọc trong dung môi. Áp suất thúc đẩy dòng chảy của dung môi qua màng và chỉ định hướng của nó. Các bệnh liên quan đến áp suất thẩm thấu bao gồm giảm sức cản áp suất của máu các tế bào.

Áp suất thẩm thấu là gì?

Các bệnh liên quan đến áp suất thẩm thấu, ví dụ, giảm điện trở áp suất của máu tế bào. Y học sử dụng thuật ngữ áp suất thẩm thấu để chỉ áp suất sinh lý cho phép sự thẩm thấu xảy ra. Sự thẩm thấu tương ứng với dòng chảy có hướng của các hạt phân tử qua các bề mặt bán thấm hoặc thấm chọn lọc. Như vậy, thẩm thấu là quá trình vận chuyển các chất cần thiết trong cơ thể con người. Áp suất thẩm thấu là điều kiện tiên quyết chính cho việc này khối lượng quá trình chuyển nhượng. Giải thể phân tử trong dung môi gây ra áp suất thẩm thấu ở phía lớp phân chia đó với mức cao hơn tập trung. Các điều kiện áp suất kết quả thúc đẩy dòng chảy của dung môi qua màng tương ứng. Bằng cách này, dung môi di chuyển qua màng từ phía có hạt bên dưới tập trung và do đó chảy sang bên với nồng độ cao hơn trong mỗi trường hợp, nơi tồn tại áp suất thẩm thấu. Bản thân các hạt phân tử không thể đi qua màng bán thấm hoặc thấm chọn lọc.

Chức năng và nhiệm vụ

Áp suất thẩm thấu phụ thuộc vào tỷ lệ nồng độ của hai giải pháp nằm ở các mặt khác nhau của màng thấm bán thấm hoặc thấm chọn lọc. Mặc dù áp suất thẩm thấu cũng tồn tại ở phía có nồng độ thấp hơn, nhưng áp suất ở phía có nồng độ chất tan cao hơn luôn cao hơn. Trong cơ thể con người, có một dòng nước vào các ô riêng lẻ từ quảng cáo xen kẽ. Dòng chảy này xảy ra từ phía có nồng độ thấp hơn sang phía có nồng độ cao hơn. Tế bào có một áp suất bên trong nhất định. Áp suất này còn được gọi là turgor. Dòng chảy tiến triển cho đến khi chất tạo bọt bên trong tế bào đạt đến mức tương đương với áp suất thẩm thấu. Do đó, áp suất tồn tại bên trong và áp suất tác động từ bên ngoài bằng nhau ở cuối dòng vào. Áp suất thẩm thấu có thể được đo và tính toán. Về nguyên tắc, các định luật vật lý tương tự áp dụng trong chất lỏng loãng giải pháp như trong khí lý tưởng. Vì lý do này, áp suất thẩm thấu luôn tỷ lệ với nhiệt độ tuyệt đối tương ứng. Ngoài ra, có một sự tương xứng giữa răng hàm nồng độ của chất hòa tan tương ứng và mức áp suất thẩm thấu. Do đó, áp suất phụ thuộc chủ yếu vào số lượng phân tử của chất tan. Trong dung dịch chứa một mol chất trong 22.4 lít dung môi, áp suất thẩm thấu ở nhiệt độ 0 độ C hoặc 273.15 Kelvin là 101.325 kPa. Định luật Van 't Hoff đưa ra các mối quan hệ này. Tuy nhiên, luật áp dụng riêng cho việc pha loãng giải pháp dưới giá trị 0.1 M.

Sự tương tự với các định luật của khí lý tưởng có thể được hiểu như sau: áp suất thẩm thấu chống lại dòng dung môi đi vào trong mỗi trường hợp. Vì lý do này, dòng dung môi dừng lại ngay khi đạt đến trạng thái cân bằng. Máy đo độ thẩm thấu có thể được sử dụng để xác định áp suất thẩm thấu của dung dịch. Áp suất được đo tĩnh, sau khi đạt đến trạng thái cân bằng, hoặc đo động. Trong phép đo động, áp suất bên ngoài phải được áp dụng cho áp kế riser để làm gián đoạn dòng thẩm thấu. Bằng cách đo áp suất, phân tử trung bình khối lượng của các đại phân tử cũng có thể được xác định.

Bệnh tật

Các bệnh liên quan đến áp suất thẩm thấu có thể ảnh hưởng đến máu ô, chẳng hạn. Hồng cầu có khả năng chống thẩm thấu. Trong các bệnh khác nhau, khả năng chống thẩm thấu của các tế bào hồng cầu bị giảm. Cũng như nhiều bệnh kèm theo tăng sức đề kháng thẩm thấu. Để phát hiện những bệnh như vậy, người ta đo sức đề kháng thẩm thấu của hồng cầu. Phép đo chủ yếu cho phép chẩn đoán các bệnh giảm sức đề kháng. Những bệnh này bao gồm, ví dụ, bệnh bạch cầu bào thiếu máu. Tuy nhiên, các bệnh thiếu máu huyết tán khác cũng có thể làm giảm khả năng chống thẩm thấu của các tế bào hồng cầu. thiếu máu do sự gia tăng hoặc phân rã sớm của hồng cầu. Tình trạng này trong y học được gọi là tan máu. Hemolyse thường đi kèm với các bệnh lý có từ trước. Chúng có thể được gây ra bởi các quá trình cơ học hoặc di truyền. Ngoài tan máu sinh lý do tuổi hồng cầu, sự căng thẳng cơ học như tim thay van, hư hỏng nhiệt do gia nhiệt, và hư hỏng thẩm thấu có thể xác định sự phân rã. Trong trường hợp thẩm thấu bị hư hỏng, các dung dịch tăng hoặc giảm nồng độ là nguyên nhân thực sự gây ra sự thối rữa. Để đo sức cản thẩm thấu, các tế bào hồng cầu của bệnh nhân được đặt trong các ống có nồng độ muối tăng dần. Một trong các ống chứa gần như tinh khiết nước. Một loại chứa nồng độ muối tối ưu cho các tế bào hồng cầu. Sau 24 giờ, các tế bào máu trong tinh khiết nước nổ. Trong các ống có nồng độ muối cao hơn, thường chỉ có một số tế bào máu bị vỡ. Nếu bệnh nhân mắc bệnh, khả năng chống thẩm thấu của tế bào máu bị giảm, các tiểu thể sẽ vỡ ra dù ở nồng độ muối cao hơn và không thể chống lại áp suất thẩm thấu. Khả năng chống thẩm thấu cũng có thể được tăng lên. Sự gia tăng sức đề kháng là không đặc hiệu và có thể là kết quả của nhiều bệnh khác nhau. Ví dụ về các bệnh có sự gia tăng sức đề kháng thẩm thấu của các tế bào hồng cầu bao gồm thalassemia, thiếu sắt thiếu máu, và thiếu máu hồng cầu hình liềm. Ngoài ra, vàng dagan thiệt hại có thể tăng sức đề kháng.