19. Роль осмоса и осмотического давления в биологических системах

Явление осмоса играет важную роль во многих химических и биологических системах. Благодаря осмосу регулируется поступление воды в клетки и межклеточные структуры. Упругость клеток (тургор), обеспечивающая эластичность тканей и сохранение определенной формы органов, обусловлена осмотическим давлением. Животные и растительные клетки имеют оболочки или поверхностный слой протоплазмы, обладающие свойствами полупроницаемых мембран. При помещении этих клеток в растворы с различной концентрацией наблюдается осмос.

Растворы, имеющие одинаковое осмотическое давление, называются изотоническими. Если два раствора имеют различное осмотическое давление, то раствор с большим осмотическим давлением является гипертоническим по отношению ко второму, а второй - гипотоническим по отношению к первому. При помещении клеток в изотонический раствор они сохраняют свой размер и нормально функционируют.

При помещении клеток в гипотонический раствор вода из менее концентрированного внешнего раствора переходит внутрь клеток, что приводит к их набуханию, а затем к разрыву оболочек и вытеканию клеточного содержимого. Такое разрушение клеток называется лизисом, в случае эритроцитов этот процесс называется гемолизом. Кровь с клеточным содержимым, выходящим наружу при гемолизе, за свой цвет называется лаковой кровью.

При помещении клеток в гипертонический раствор вода из клеток уходит в более концентрированный раствор, и наблюдается сморщивание (высушивание) клеток. Это явление называется плазмолизом.

Биологические жидкости человека (кровь, лимфа, тканевые жидкости) представляют собой водные растворы низкомолекулярных соединений - NaCI, KCl, СаС1, высокомолекулярных соединений - белков, полисахаридов, нуклеиновых кислот и форменных элементов - эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов. Их суммарным действием определяется осмотическое давление биологических жидкостей.

Осмотическое давление крови человека при 310°К (37°С) составляет 780 кПа (7,7 атм). Такое же давление создает и 0,9%ный водный раствор NaCI (0,15 моль/л), который, следовательно, изотоничен с кровью (физиологический раствор). Однако в крови кроме ионов Na и С1 имеются и другие ионы, а также ВМС и форменные элементы. Поэтому в медицинских целях более правильно использовать растворы, содержащие те же компоненты и в том же количестве, что и входящие в состав крови. Эти растворы применяют в качестве кровезаменителей в хирургии.

Человеческий организм, помимо осмотического давления, характеризуется постоянством (гомеостазом) и других физикохимических показателей крови например кислотности. Допустимые колебания осмотического давления крови весьма незначительны и даже при тяжелой патологии не превышают нескольких десятков кПа.

При различных процедурах в кровь человека и животных в больших количествах можно вводить только изотонические растворы.

При больших потерях крови (например, после тяжелых операций, травм) больным вводят по несколько литров изотонического раствора для возмещения потери жидкости с кровью.

Явление осмоса широко используют в медицинской практике. Так, в хирургии применяют гипертонические повязки (марлю, смоченную в гипертоническом 10%ном растворе NaCl), которые вводят в гнойные раны.

По закону осмоса ток жидкости раны через марлю направляется наружу, в результате чего рана постоянно очищается от гноя, микроорганизмов и продуктов распада.

Авторы: Дроздова М.В., Дроздов

<< Назад: Осмотическое давление

>> Вперед: Степень диссоциации (ионизации). Сила электролитов

Рекомендуем интересные статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки:

▪ История экономики. Шпаргалка

▪ Оперативная хирургия. Шпаргалка

▪ Финансовый менеджмент. Шпаргалка

Смотрите другие статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Атомный секрет вечного блеска золота 20.06.2026

Золото издавна считается символом вечности и благородства не только из-за своей редкости, но и благодаря удивительной химической стойкости. В отличие от большинства металлов, оно не окисляется на воздухе, не тускнеет и не покрывается ржавчиной даже спустя тысячелетия. Эта уникальная инертность позволила золотым артефактам сохранять первозданный блеск с древних времен. Однако точный механизм такой защиты долго оставался загадкой для ученых. Недавнее исследование американских химиков-вычислителей раскрыло, что дело не просто в слабом взаимодействии с кислородом, а в особой атомной структуре поверхности металла. Сотрудники Тулейнского университета Санту Бисвас и Мэтью М. Монтемор провели детальное компьютерное моделирование, чтобы понять, как молекулы кислорода взаимодействуют с поверхностью золота. Ученые сравнили два основных типа атомных структур: "реконструированные" и "нереконструированные" поверхности. Было доказано, что природная способность золота к перестройке атомов играет кл ...>>

Смарфон Realme 16T 5G 20.06.2026

В сегменте доступных смартфонов с акцентом на длительную работу без подзарядки компания Realme представила интересную новинку - модель Realme 16T 5G. Главным преимуществом устройства стала по-настоящему впечатляющая батарея емкостью 8000 мАч, которая способна обеспечить до трех дней автономной работы при умеренном использовании. При этом инженерам удалось сохранить относительно компактный корпус толщиной менее 9 мм и вес всего 224 грамма, что делает смартфон удобным для повседневного ношения несмотря на внушительный аккумулятор. Смартфон оснащен большим 6,8-дюймовым LCD-дисплеем с высокой частотой обновления 144 Гц и пиковой яркостью до 1200 нит. Такое сочетание обеспечивает плавную картинку в динамичных сценах и комфортное восприятие контента даже под прямыми солнечными лучами. За производительность отвечает энергоэффективный процессор MediaTek Dimensity 6300, дополненный оперативной памятью LPDDR4X и накопителем UFS 2.2. Для эффективного отвода тепла во время продолжительных нагру ...>>

Проблема набора веса после 40 19.06.2026

С возрастом многие люди замечают, что поддерживать привычный вес становится все сложнее, даже если рацион и уровень активности существенно не меняются. Ученые из Каролинского института в Швеции раскрыли одну из ключевых биологических причин этого явления. Они показали, что с годами в жировой ткани замедляется процесс обновления липидов, из-за чего организм постепенно накапливает жир. Это естественное возрастное изменение объясняет, почему после 40 лет тело начинает "работать" иначе, способствуя набору веса. В долгосрочном исследовании специалисты наблюдали за жировой тканью 54 мужчин и женщин на протяжении в среднем 13 лет. Независимо от того, набирали участники вес или, наоборот, худели, у всех без исключения скорость липидного обмена в жировых клетках заметно снижалась. Жир в клетках обновляется все медленнее, и этот процесс происходит автоматически с течением времени. Те, кто не компенсировал замедление уменьшением калорийности питания, в среднем набирали около 20% от исходного в ...>>

Случайная новость из Архива Лампочка с пылесосом 12.07.2015 Английский изобретатель Джеймс Дайсон известен заново изобретенными бытовыми приборами - пылесосами, воздухоочистителями, электрополотенцами. Также он известен громкими заявлениями по поводу своих изобретений. Теперь эстафету подхватил его сын Джейк Дайсон (Jake Dyson), который объявил о создании светодиодной лампочки, способной работать в течение 37 лет. Основной проблемой светодиодов является их охлаждение. Несмотря на то, что светодиоды производят значительно меньше тепла, чем лампочки накаливания, нагревание приводит к тому, что со временем яркость снижается, а цвет тускнеет. Дайсон-младший придумал использовать для охлаждения светодиодов тепловые трубки, как в больших компьютерных системах и космической технике. Впрочем, они также используются и для охлаждения мощных светодиодных светильников, поэтому изобретение Дайсона относится к миниатюризации отвода тепла от колбы с помощью алюминиевого радиатора. Таким образом, по словам автора, температура поддерживается на уровне 55?, при которой фосфорное покрытие светодиода сохраняется в течение 37 лет в условиях нормальной эксплуатации (12 часов непрерывного использования в день). "Лампочка Дайсона", вернее, весь светильник, в который встроены 8 светодиодов, стоит около $600. При этом гарантия покрывает 2 года работы, и непонятно, что произойдет лет, скажем, через 15. Поэтому любителям экзотики есть смысл обратить внимание на лампочки компании Cree. Они тоже светодиодные, но проблема отвода тепла в них решается с помощью кольцевых ребер на колбе прямо над цоколем лампы. Кроме того, в новом поколении лампочек Cree используются отверстия в цоколе и в верхней части колбы, благодаря которым перенос теплоты осуществляется с помощью конвекции. И стоит такая лампочка всего $8.

Другие интересные новости:

▪ Любой материал превращается в стекло

▪ Мозг быстрее реагирует на агрессивный голос, чем на спокойный

▪ Тихая минитурбина для городских домов

▪ Голос управляет бытовой техникой

▪ Дыхательная радиотрубка для ныряния

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Стабилизаторы напряжения. Подборка статей

▪ статья Способы добычи и обеззараживания воды в условиях автономного существования. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья При каких условиях робот-андроид вызывает у людей неприязнь? Подробный ответ

▪ статья Электрослесарь АЗС. Должностная инструкция

▪ статья Индикатор уровня воды в помещении. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Схема, распиновка (распайка) кабеля Ericsson 8xx, 1018, T18. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026