Osmosinis slėgis atitinka slėgį, esantį aukštesniame koncentracija tirpiklyje esančios pusiau laidžios arba selektyvios membranos pusės. Slėgis varo tirpiklio srautą per membraną ir diktuoja jo kryptį. Ligos, susijusios su osmosiniu slėgiu, yra sumažėjęs atsparumas slėgiui kraujas ląsteles.
Kas yra osmosinis slėgis?
Ligos, susijusios su osmosiniu slėgiu, yra, pavyzdžiui, sumažėjusios slėgio varžos kraujas ląstelių. Medicinoje osmosinio slėgio terminas naudojamas fiziologiniam slėgiui, leidžiančiam atsirasti osmosui. Osmosas atitinka kryptingą molekulinių dalelių srautą per puslaidžiąsias arba selektyviai laidžias sąsajas. Taigi osmosas yra būtinas medžiagų pernešimas žmogaus kūne. Osmosinis slėgis yra pagrindinė to sąlyga masė perdavimo procesas. Ištirpęs molekulės tirpiklyje sukelia osmosinį slėgį to išsiskyrimo sluoksnio pusėje su didesniu koncentracija. Dėl susidariusių slėgio sąlygų tirpiklio srautas praeina per atitinkamą membraną. Tokiu būdu tirpiklis juda per membraną iš šono su apatine dalele koncentracija ir tokiu atveju teka į tą pusę, kurioje yra didesnė koncentracija, kur egzistuoja osmosinis slėgis. Pačios molekulinės dalelės negali praeiti per pusiau laidžią arba selektyviai laidžią membraną.
Funkcija ir užduotis
Osmosinis slėgis priklauso nuo dviejų koncentracijos santykių sprendimai esančių skirtingose pusiau laidžios arba selektyvios pralaidžios membranos pusėse. Nors osmosinis slėgis taip pat egzistuoja žemesnės koncentracijos pusėje, slėgis didesnės tirpiosios medžiagos pusėje visada yra didesnis. Žmogaus kūne yra antplūdis vanduo į atskiras ląsteles iš intersticiumo. Šis įtekėjimas vyksta iš mažesnės koncentracijos pusės į didesnės koncentracijos pusę. Ląstelės turi tam tikrą vidinį slėgį. Šis slėgis dar vadinamas turgoru. Įtekėjimas vyksta tol, kol ląstelių viduje esantis turgoras pasiekia tą patį lygį kaip osmosinis slėgis. Taigi viduje esantis slėgis ir iš išorės veikiantis slėgis yra lygūs vienas kitam įtekėjimo pabaigoje. Osmosinį slėgį galima išmatuoti ir apskaičiuoti. Iš esmės praskiestame skystyje galioja tie patys fizikos dėsniai sprendimai kaip ir idealiose dujose. Dėl šios priežasties osmosinis slėgis visada yra proporcingas atitinkamai absoliučiai temperatūrai. Be to, yra proporcingumas tarp molinis atitinkamos ištirpusios medžiagos koncentracija ir osmosinio slėgio lygis. Taigi slėgis pirmiausia priklauso nuo ištirpusios medžiagos molekulinių dalelių skaičiaus. Vieno molio medžiagos tirpale 22.4 litre tirpiklio osmosinis slėgis esant 0 laipsnių Celsijaus arba 273.15 Kelvino temperatūrai yra 101.325 kPa. Van 't Hoffo įstatymas suteikia šiuos santykius. Tačiau įstatymas taikomas tik skiedimui sprendimai mažesnė nei 0.1 M.
Analogiją idealių dujų dėsniams galima suprasti taip: osmosinis slėgis kiekvienu atveju neutralizuoja tirpiklių srautus. Dėl šios priežasties tirpiklio įtekėjimas sustoja, kai tik pasiekiama pusiausvyra. Osmometrais galima nustatyti tirpalo osmosinį slėgį. Arba slėgis matuojamas statiškai, pasiekus pusiausvyrą, arba dinamiškai. Atliekant dinaminius matavimus, ant manometro turi būti daromas išorinis slėgis, kad būtų nutrauktas osmosinis srautas. Matuojant slėgį, vidutinis molekulinis masė taip pat galima nustatyti makromolekulių.
Ligos ir negalavimai
Ligos, susijusios su osmosiniu slėgiu, gali paveikti kraujas ląstelės, pavyzdžiui. Raudonieji kraujo kūneliai turi osmosinį atsparumą. Sergant įvairiomis ligomis, šis raudonųjų kraujo kūnelių atsparumas osmosui yra sumažėjęs. Kaip ir daugelį ligų lydi osmosinio atsparumo padidėjimas. Norint nustatyti tokias ligas, matuojamas raudonųjų kraujo kūnelių atsparumas osmosui. Matavimas pirmiausia leidžia diagnozuoti atsparumą mažinančias ligas. Šios ligos apima, pavyzdžiui, sferocitus anemija. Tačiau kitos hemolizinės anemijos taip pat gali sumažinti raudonųjų kraujo kūnelių osmosinį atsparumą. Hemolizinės anemijos yra ligų, susijusių su anemija dėl padidėjusio ar priešlaikinio skilimo eritrocitai. Ši aplinkybė medicinoje vadinama hemolize. Hemolizę dažnai lydi pagrindinės ligos. Juos gali sukelti mechaniniai procesai ar genetinis nusiteikimas. Be fiziologinės hemolizės dėl raudonųjų ląstelių amžiaus, gali atsirasti ir mechaninis perteklius, pavyzdžiui, a širdis vožtuvo pakeitimas, terminis pažeidimas dėl kaitinimo ir osmosinis pažeidimas gali nulemti skilimą. Osmosinės žalos atveju hiper- arba hipoozoliniai tirpalai yra faktinė irimo priežastis. Norint išmatuoti osmosinį atsparumą, paciento raudonieji kraujo kūneliai dedami į vis didėjančios druskos koncentracijos mėgintuvėlius. Viename iš mėgintuvėlių yra maždaug grynas vanduo. Vienoje druskos koncentracija yra optimali raudoniesiems kraujo kūneliams. Po 24 valandų kraujo ląstelės yra grynos vanduo sprogo. Vamzdžiuose, kuriuose yra didesnė druskos koncentracija, paprastai plyšta tik keletas kraujo ląstelių. Jei pacientas serga liga, kurios kraujo ląstelių atsparumas osmotiniam poveikiui yra sumažėjęs, korpusai sprogs net esant didesnei druskos koncentracijai ir negalės atsispirti osmosiniam slėgiui. Taip pat gali padidėti osmosinis atsparumas. Atsparumo padidėjimas yra nespecifinis ir gali būti įvairių ligų rezultatas. Ligų, kuriose padidėja osmosinis atsparumas raudonųjų kraujo kūnelių, pavyzdžiai: talasemija, geležies trūkumas anemijair pjautuvinių ląstelių anemija. Papildomai, gelta ir kepenys žala gali padidinti pasipriešinimą.
