Tärkein ero - isotoninen vs. hypertoninen
On tärkeää ymmärtää tonisyyden käsite ennen kuin analysoidaan isotonisen ja hypertonisen välistä eroa. Siksi kuvatkaamme ensin lyhyesti sävykäsite ja sen merkitys. Toonisuus on kahden liuoksen vesipitoisuuden vaihtelu jaettuna puoliläpäisevällä kalvolla. Se voidaan myös selittää liuosten suhteellisena vesipitoisuutena, jotka määräävät veden diffuusion suunnan ja määrän, kunnes se saavuttaa samanlaiset pitoisuudet kalvon molemmin puolin. Tunnistamalla liuosten tonaalisuus voimme määrittää, mihin suuntaan vesi diffundoituu. Tätä ilmiötä käytetään yleisesti kuvaamaan ulkoiseen liuokseen upotettujen solujen vastetta. Yhdellä ratkaisulla voi olla kolme tonaaliluokitusta suhteessa toiseen, ne ovat hypertonisia, hypotonisia ja isotonisia. Tärkein ero isotonisen ja hypertonisen välillä on se, että hypertoninen liuos sisältää enemmän liuotinta kuin liuotettua ainetta, kun taas liuoteaine ja liuotin jakautuvat tasaisesti isotoniseen liuokseen. Hypertonisten ja isotonisten ratkaisujen määritelmän muistaminen ei kuitenkaan ole välttämätöntä, jos voimme ymmärtää isotonisten ja hypertonisten ratkaisujen eron.
Mikä on hypertoninen?
Hyper on toinen sana ylhäältä tai liialliselta. Hypertonisilla liuoksilla on suurempi liuenneen aineen (glukoosin tai suolan) pitoisuus kuin solulla. Liuotetut aineet ovat alkuaineita, jotka liuotetaan liuottimeen muodostaen siten liuoksen. Hypertonisessa liuoksessa liuenneiden aineiden pitoisuus on suurempi solun ulkopuolella kuin sen sisällä. Kun solu upotetaan hypertoniseen liuokseen, tapahtuu osmoottinen muutos ja vesimolekyylit virtaavat solusta liuenneiden aineiden pitoisuuden tasapainottamiseksi ja solun koko kutistuu.
Mikä on isotoninen?
Iso on toinen sana yhtäläisyydelle ja tonic liuoksen tonaalisuudelle. Isotonisilla liuoksilla on samanlainen liuenneen aineen pitoisuus kuin liuoksella, johon sitä verrataan. Isotonisessa liuoksessa liuenneiden aineiden pitoisuus on sama sekä solun sisällä että ulkopuolella, mikä luo tasapainon solujärjestön ympäristössä. Kun solu upotetaan isotoniseen liuokseen, osmoottista muutosta ei tapahdu ja vesimolekyylit diffundoituvat solukalvon läpi molempiin suuntiin liuenneiden aineiden pitoisuuden tasapainottamiseksi. Tämä prosessi ei aiheuta solun turvotusta tai kutistumista.
Mikä on ero isotonisen ja hypertonisen välillä?
Hypertonisen ja isotonisen erot voidaan luokitella seuraaviin luokkiin.
Määritelmä isotoninen ja hypertoninen
Hypertoninen: "hyper" tunnetaan edellä tai liiallinen + "tonic" tunnetaan jotain ratkaisun suuntaisesti. Hypertoninen viittaa siis liuoksen lisääntyneeseen tonisuuteen.
Isotoninen: "iso" tunnetaan nimellä + "tonic" tunnetaan jotain ratkaisun suuntaisesti. Siten isotoninen viittaa liuoksen samanlaiseen tonisuuteen.
Isotonisen ja hypertonisen ominaisuudet
Liuenneen aineen ja liuoksen konsentraatio
Hypertoninen: Liuos sisältää enemmän liuotinta kuin liuotettu aine.
Isotoninen: Liuoksessa oleva liuos ja liuotin jakautuvat samalla tavalla.
Esimerkkejä
Hypertoninen: Puhdistettu vesi, koska puhdistettua vettä ei liuoteta / vähemmän liuenneita aineita, ja sen pitoisuus on hyvin pieni verrattuna soluympäristöön.
Isotoninen: Suolaliuos on isotoninen ihmisen veriplasmalle
Soluvaste hypertonisessa ja isotonisessa liuoksessa (katso kuva 1)
Hypertoninen: Kun biologinen solu on hypertonisessa ympäristössä, vesi virtaa solukalvon läpi solusta solujen pitoisuuden tasapainottamiseksi sekä solussa että solua ympäröivässä ympäristössä. Tämän seurauksena solu kutistuu, kun vesi poistuu solusta vähentämään liuenneen aineen korkeampaa pitoisuutta ulkoympäristössä.
Isotoninen: Kun solu on isotonisessa liuoksessa, se ei aiheuta solun turvotusta tai kutistumista.
Vesipitoisuuden gradientti
Hypertoninen: Vesipitoisuuden gradientti voidaan havaita solun sisäpuolelta hypertoniseen liuokseen
Isotoninen: Vesipitoisuuden gradienttia ei ole
Liuotetun aineen konsentraation gradientti
Hypertoninen: Liuotetun aineen pitoisuusgradientti näkyy hypertonisesta liuoksesta solun sisäpuolelle
Isotoninen: Liuotetun aineen pitoisuusgradienttia ei ole.
Osmoottinen muutos
Hypertoninen: osmoottinen muutos on olemassa.
Isotoninen: osmoottista siirtymää ei ole
Veden liike
Hypertoninen: Vesimolekyylit liikkuvat tai diffundoituvat nopeasti solun sisältä liuoksen ulkoisiin suuntiin, ja siten solu menettää vettä.
Isotoninen: Vesimolekyylit liikkuvat tai diffundoituvat molempiin suuntiin, ja veden diffuusionopeus on samanlainen kumpaankin suuntaan. Siten solu joko hankkii tai menettää vettä.
Urheilujuomat
Isotoninen: Isotoninen juoma sisältää samanlaisia pitoisuuksia suolaa, sokerihiilihydraatteja ja elektrolyyttejä kuin ihmiskehossa. Isotoninen urheilujuoma on usein edullinen suun kautta annettava nesteytysliuos. Siinä on yleensä 4-8 g hiilihydraattia 100 ml: ssa.
Hypertoninen: Hypertoninen juoma sisältää enemmän suolaa, sokerihiilihydraatteja ja elektrolyyttejä kuin ihmiskehossa. Siinä on yleensä noin 8 g hiilihydraattia 100 ml: ssa. Hypertonista liuosta käytetään myös osmoterapiassa aivoverenvuodon hallitsemiseksi. Hypertoniset urheilujuomat ovat ihanteellisia niille, jotka tarvitsevat erittäin paljon energiaa.
Lopuksi on olemassa kolme liuoksen muotoa, jotka perustuvat liuenneen aineen konsentraatioon ja jotka ovat isotonisia, hypotonisia ja hypertonisia. Liuotettujen aineiden pitoisuus on sama sekä solun sisällä että ulkopuolella isotonisessa liuoksessa. Liuenneiden aineiden pitoisuus on suurempi solun sisällä kuin ulkoympäristö hypotonisessa liuoksessa, kun taas hypertoninen liuos on sellainen, jossa liuenneiden aineiden pitoisuus on suurempi ulkoympäristön kuin solun sisällä.
