高張液とは?
赤血球は、高張液に入れるとクレネーション(収縮)します。
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ハイパトニックとは、 解決 より高い 浸透圧 別のソリューションよりも。言い換えれば、高張溶液とは、膜の内側よりも膜の外側に溶質粒子の濃度または数が多い溶液です。
重要ポイント:ハイパートニックの定義
- 高張溶液は、別の溶液よりも溶質濃度が高い溶液です。
- 高張溶液の例は、淡水の溶質濃度と比較した赤血球の内部です。
- 2 つの溶液が接触すると、溶液が平衡に達し、互いに等張になるまで、溶質または溶媒が移動します。
高張の例
赤血球 等張性を説明するために使用される典型的な例です。塩分 (イオン) の濃度が血球の内側と外側と同じである場合、溶液は細胞に対して等張であり、通常の形状とサイズになります。
真水に赤血球を入れた場合のように、細胞の外側よりも外側の溶質が少ない場合、その溶液 (水) は赤血球の内部に対して低張です。細胞内外の溶液の濃度を同じにしようとして細胞内に水が押し寄せると、細胞が膨張して破裂することがあります。ちなみに、低張溶液は細胞の破裂を引き起こす可能性があるため、これが人がより可能性が高い理由の1つです。 溺れる 塩水より淡水で。水を飲みすぎるのも問題です。
濃縮塩溶液に赤血球を入れた場合のように、細胞の内部よりも細胞の外部に高濃度の溶質がある場合、塩溶液は細胞の内部に対して高張です。赤血球は クリエーション 、つまり、溶質の濃度が赤血球の内側と外側の両方で同じになるまで、水が細胞を離れるにつれて収縮し、しわが寄ることを意味します。
高張液の使用
溶液の張性を操作することには、実用的なアプリケーションがあります。例えば、 逆浸透 溶液の浄化や海水の淡水化に使用できます。
高張ソリューションは、食品の保存に役立ちます。例えば、 食品を塩漬けにする または、砂糖または塩の高張溶液で酸洗いすると、微生物を殺すか、少なくとも繁殖能力を制限する高張環境が作成されます。
高張液はまた、水が細胞を離れたり、膜を通過して平衡を確立しようとするため、食物やその他の物質を脱水します。
学生が混乱する理由
「ハイパートニック」と「ハイポトニック」という用語は、参照フレームを説明することを怠るため、学生を混乱させることがよくあります.たとえば、セルを 食塩水 、塩溶液は、細胞血漿よりも高張(より濃縮)です。しかし、セルの内側から状況を見ると、プラズマは塩水に対して低張であると考えることができます。
また、考慮すべき溶質の種類が複数ある場合もあります。 2モルのNaを含む半透膜がある場合+イオンと 2 モルの Cl-片側のイオンと 2 モルの K+ イオンと 2 モルの Cl-反対側のイオン、等張性を決定することは混乱を招く可能性があります。各側に 4 モルのイオンがあると考えると、パーティションの各側は他の側に対して等張です。ただし、ナトリウム イオンのある側は、そのタイプのイオンに対して高張です (別の側はナトリウム イオンに対して低張です)。側 カリウム イオンはカリウムに関して高張である(そして塩化ナトリウム溶液はカリウムに関して低張である).イオンはどのように膜を横切って移動すると思いますか?何か動きはありますか?
予想されることは、ナトリウム イオンとカリウム イオンが平衡に達するまで膜を通過し、パーティションの両側に 1 モルのナトリウム イオン、1 モルのカリウム イオン、2 モルの塩素イオンが含まれることです。とった?
高張液中の水の動き
水は 半透性 膜。水は溶質粒子の濃度を等しくするために移動することを思い出してください。膜の両側の溶液が等張性である場合、水は自由に前後に移動します。水は、膜の低張 (濃度の低い) 側から高張 (濃度の低い) 側に移動します。流れの方向は、溶液が等張になるまで続きます。
ソース
- Sperelakis、ニコラス(2011)。 細胞生理学ソースブック: 膜生物物理学の要点 .アカデミックプレス。 ISBN 978-0-12-387738-3。
- Widmaier、エリック P.;ハーシェル・ラフ;ケビン・T・ストラング (2008)。 ヴァンダーの人間生理学 (第11版)。マグロウヒル。 ISBN 978-0-07-304962-5。