① 什麼是滲透壓產生滲透壓的原因和條件是什麼
對於兩側水溶液濃度不同的半透膜,為了阻止水從低濃度一側滲透到高濃度一側而在高濃度一側施加的最小額外壓強稱為滲透壓。滲透壓與溶液中不能通過半透膜的微粒數目和環境溫度有關
影響因素
1877年德國植物學家弗菲爾(Pfeffer)根據其實驗數據發現兩條規律:
(1) 在溫度一定時,稀溶液的滲透壓力與溶液的濃度成正比
(2) 在濃度一定時,稀溶液的滲透壓力與熱力學溫度成正比
② 細胞外液滲透壓下降原因
一、水平衡紊亂
水平衡紊亂可表現為總體水過少或過多或總體水變化不大,但水分布有明顯差異,即細胞內水增多而細胞外水減少,或細胞內減少而細胞外水增多。水平衡紊亂往往伴隨有體液中電解質的改變及滲透壓的變化。
(一)脫水
人體體液丟失造成細胞外液的減少,稱為脫水。脫水因血漿鈉濃度變化與否,又可將脫水分為高滲性、等滲性和低慘性脫水。
⒈高滲性脫水脫水以水喪失為主,與水比較電解質丟失較少,即每喪失1L體液的同時,丟失約300mOsm以下的電解質,使細胞外滲透壓升高,多見於飲水不足,如高溫作業大量出汗,或病人的非顯性失水仍在進行,從而使水排出量增多。高滲透性脫水的特點是:①體液電解質濃度增加,血漿Na+濃度大於150mOsm/L或CL-與HCO3-濃度之和大於140mmol/L;②細胞外液量減少;③細胞內液水向細胞外液轉移,造成細胞內液明顯減少。臨床症狀表現為口渴、體溫上升及各種神經症狀出現,同時還有尿量減少,進而體重明顯下降等症狀。
⒉等滲性脫水主要是導致細胞外液的丟失。由於丟失的水和電解質基本平衡,即每喪失1L體液的同時約丟失300mOsm/L電解質,因而細胞外液滲透壓保持正常,故稱為等滲性脫水。常見於嘔吐和腹瀉等喪失消化液,此時患者體液電解質濃度無改變。正常時,血漿Na+濃度為130-150mmol/L或Cl-與HCO3-濃度之和為120-140mmol/L;但細胞外液量減少,細胞內液量正常。等滲性脫水對機體損害在於細胞外液量減少而導致血容量不足,血壓下降、外周血液循環障礙等。
⒊低滲性脫水以電解質丟失為主,與水相比,電解質的丟失較多,即每喪失1L體液,同時丟失約300mOsm以上的電解質,因而細胞外液的滲透壓較正常低,所以叫低滲性脫水。病因多見於丟失體液時,只補充水而不補充電解質所引起,如胃腸道消化液的喪失(腹瀉,嘔吐等)以及大量出汗情況下,僅補充水分而不補充從消化液和汗液中所喪失的電解質,從而導致低滲性脫水。此時,血漿Na+濃度小於130mmol/L或Cl-和HCO3-濃度之和小於120mmol/L。細胞外液量減少,細胞內液量增多,體重稍有減輕。
③ 滲透壓是怎麼回事
因為白糖和西紅柿中蔗糖濃度不同,所以就會有壓力差,此時,因為蔗糖是大分子,不會流動,所以西紅柿中的水分子就會像外流以達到內外濃度平衡
④ 滲透壓的高低取決於什麼
滲透壓的高低取決因素,1877年德國植物學家弗菲爾(Pfeffer)根據其實驗數據發現兩條規律:
1、在溫度一定時,稀溶液的滲透壓力與溶液的濃度成正比。
2、在濃度一定時,稀溶液的滲透壓力與熱力學溫度成正比。
1886年荷蘭理論化學家范托夫(van't Hoff)從理論上推導出難揮發非電解質稀溶液的滲透壓力與溶液濃度和熱力學溫度的關系為:
(4)滲透壓低的原因及解決方法擴展閱讀:
滲透壓的疏水作用:
排空效應是疏水作用(疏水力實質是熵和自由能的混合效應)的理想情況,而滲透壓是使大分子產生這種排空力的原因。滲透壓可以看成單位體積內的自由能變化。
排空效應是小顆粒能把大顆粒推到一起,以使小顆粒自身的熵最大,如果兩個表面精確匹配,則相應的單位接觸面積上的自由能減少為ΔF/A=ckBT×2R,R 為小顆粒半徑(這里的c不是濃度是分子數密度)。
小顆粒能夠有效的幫助大分子找到彼此特異性識別位點,在生物學實驗中,常用血清蛋白(BSA)和聚乙二醇(PEG)充當小顆粒,它們稱為阻塞試劑。
比如他們可以幫助脫氧血紅蛋白和其他大蛋白粘在一起,溶解性降低10 倍;葡聚糖或PEG 能穩定復合物不受熱分解,可以使DNA 溶解度增加若干;PEG 和BSA 還能使機動蛋白絲自組裝速率或不同酶的活性增加幾個數量級;在大腸桿菌DNA復制系統中如果不加入阻塞試劑就不能工作。
選擇何種阻塞試劑並不重要,關鍵是他相對組裝分子的尺度及數密度。這是無序狀態過程中同時驅動的有序組裝,這個的有序是以更小顆粒更大的無序為代價的。
⑤ 怎麼通俗的解釋滲透壓形成的原因
滲透壓形成的原因是半透膜兩側的溶液濃度不同。
假設一個燒杯中間有一張半透膜,左邊是 溶液,右邊是清水。其實兩側溶液分子互相進入另一側的速度是相同的,但是由於左邊向右邊滲透時裡面夾雜著 和 ,所以由左邊向右邊滲透的水分子要比由右邊向左邊滲透的水分子少,這就產生了滲透壓。
對於兩側水溶液濃度不同的半透膜,為了阻止水從低濃度一側滲透到高濃度一側而在高濃度一側施加的最小額外壓強稱為滲透壓。滲透壓與溶液中不能通過半透膜的微粒數目和環境溫度有關。
恰好能阻止滲透發生的施加於溶液液面上方的額外壓強稱為滲透壓力。
所謂溶液滲透壓,簡單的說,是指溶液中溶質微粒對水的吸引力。溶液滲透壓的大小取決於單位體積溶液中溶質微粒的數目:溶質微粒越多,即溶液濃度越高,對水的吸引力越大,溶液滲透壓越高;反過來,溶質微粒越少,即溶液濃度越低,對水的吸引力越弱,溶液滲透壓越低。
資料來源:網路—滲透壓
⑥ 影響滲透壓差異的原因[生物]
先跟你介紹一下什麼叫滲透壓(也叫滲透勢)
滲透勢即半透膜兩側溶液水勢之差。在同溫同壓下,每偏摩爾體積水的自由能與1摩爾純水的自由能之差,稱為水勢,用符號ψw表示。在植物生理學中,水勢是指每偏摩爾體水的化學勢(μw)與同溫、同壓、同一體系中純水的化學勢(μw0)之差除以水的偏摩爾體積所得的商。
水勢可用希臘字母普西來表示。除以偏摩爾體積後,以能量為單位的化學勢就改換成了以壓力為單位的水勢,其單位為bar或Pa,換算公式為1bar=100000Pa。
水勢可以通俗地理解為水分移動的趨勢。水分總是從高水勢的地方流向低水勢的地方純水的自由能最大,化學勢最大,水勢也最高。它的絕對值是不能測定的,但可以認為地將常溫常壓下的純水的水勢定為零。當在純水中加入溶質後,溶液中水的自由能下降,溶液的水勢就成為負值。溶液越濃,水勢越低,負值越大。例如培養液的水勢約為-0。5MPa,1mol/L的蔗糖溶液的水勢大約為-2。27MPa。
籠統地說,細胞的水勢受以下三個組分的影響:
1 溶質勢 細胞中溶解有大量的溶質,特別是液泡里,含有糖 氨基酸 無機離子等。溶質勢就是細胞內這些溶質引起的水勢變化。
2 壓力勢 各種外加壓力的影響。如周圍細胞的擠壓,蒸騰的木質部中的負壓等。細胞壁使水勢提高,細胞大量失水時水勢降低。
3 襯質勢 除液泡外的物質,如原生質 細胞壁等使水勢發生的變化,為負值。
總的來說,滲透勢是一個涉及物理化學的很復雜的問題。你今後如果在大學里學化學或生物的話應該會學到。以上只是簡略內容。高中范圍內,你只需要知道滲透壓與濃度有關。至於同濃度的蔗糖溶液與尿素溶液誰的滲透壓高,這高考不會考,你也不用管。
如果你對上述解釋中部分名詞不清楚,以下是網路的解釋:
自由能:自由能 free energy 在物理化學中,按照亥姆霍茲的定容自由能F與吉布斯的定壓自由能G的定義,G=F+PV (p為壓力,V為體積)。在生物的反應中,因為△(PV)可以忽略不計,所以兩者是相同的。只有這樣,F的變化△F=△U-T△S才成為主要討論的問題(U、T、S分別是該系統的內能、絕對溫度、熵)。△F給出了生物反應中釋放出來可用於做功的能量上限。其變化量(一般用△G*表示)在生物學上使用時必須注意下列事項:(1)水的活度,可隨意設為1.0進行計算:(2)因[H+]=1M並不符合實際情況,一般認為[H+]=10-7M(pH7),為了區別其符號寫成△G0′;(3)例如反應,因各種成分並非標准濃度(1M),把實際濃度代入下式後其值△G′就有問題了;(4)在共軛反應中,要注意各種成分反應的變化量之和;(5)把△G0改為用平衡常數(Keq)表示,往往是很有用的。
平衡常數:對於一般可逆反應
aA + b B ======可逆==== gG + hH
平衡時
K=( (G)^g * (H)^h )/( (A)^a * (B)^b )
其中
(G)(H)等表示 物質G、H的濃度
K是平衡常數
上述:
在一定溫度下,可逆反應達到平衡時,生成物濃度冪的連乘積與反應物濃度冪的連乘積之比,是一個常數,冪指數為化學計量數
改變溫度,K的值會發生變化。
⑦ 滲透壓產生
所謂溶液滲透壓,簡單的說,是指溶液中【溶質微粒】【對水的吸引力】。溶液滲透壓的大小取決於【單位體積溶液中溶質微粒的數目】:溶質微粒越多,即溶液濃度越高,對水的吸引力越大,溶液滲透壓越高
對於細胞而言,溶質微粒主要指無機鹽和蛋白質
⑧ 滲透壓低是什麼原因,該怎麼辦
你有什麼疾病史沒(高血壓糖尿病腎病之類疾病史),滲透壓低要看你具體症狀的,這樣光一個滲透壓低沒多大參考意義!這個時候少喝點水,針對症狀看看具體的,這樣沒法具體診斷的!若其他一切正常的話就不用過於擔心了
⑨ 血漿滲透壓低會有什麼問題
血液之所以紅紅的、黏黏的,這是與它的功能完全相對應。沒有一樣特性不是由於其功能使然,沒有一樣特性的多少與它功能的好壞多少相對應。
為什麼血液是紅的?因為運送氧的血紅蛋白是紅色的。為什麼血液是濃稠的、黏黏的?因為它裡面含有大量白蛋白,溶解結合攜帶了大量的營養、能量等物質。大量到什麼程度呢?要基本上滿足血液所經過的組織的能量、營養、氧供等的需要。如果血液不夠濃粘,其中攜帶的營養、能量物質不夠充足,人體組織器官的功能就要受到削弱。簡而言之,血液的各種理化特性對正常人體來說,是多一分不行,少一分也不好。
血液運送氧、能量物質(分解產熱)、營養物質(合成自身成分、調節素)及代謝廢物。其中紅細胞運送氧、二氧化碳,其他的主要由血漿運輸。同等血量中紅細胞的多少就意味著運送氧的能力的大小。據稱黑人血液中紅細胞數量比其他人種多,因此他們攜帶氧的能力強,劇烈運動下被迫進行無氧酵解提供能量的情況更遲發生,所以黑人劇烈運動的能力更強,短跑、長跑、拳擊、美國橄欖球等許多劇烈運動基本都是黑人的天下。
除去血細胞的血漿,承擔運送營養、能量等物質的作用,其特性直接關繫到這些物質能否充分及時運送到機體各處。血漿運載營養、能量等物質的能力,可以由一種叫血漿膠體滲透壓物理特性來反映。血漿膠體滲透壓高的,正常溶解、結合的顆粒就多,膠體滲透壓低的,其中正常溶解、結合的顆粒就少。正常情況下,膠體滲透壓高的,血漿比較濃,膠體滲透壓低的,血漿比較稀薄。之所以反復強調「正常情況下」,是因為低膠滲壓的血漿,有時也會因不正常的過度溶解、結合,比如高血糖、高血脂等情況,而產生滲透壓及理化性質的變化。
高血糖的情況源自調節激素紊亂,高血脂的情況就是因為血漿脂蛋白相對較少,結合不了那麼多脂肪酸,於是本來一個脂蛋白結合兩個脂肪酸的,現在結合三個、四個(通俗的比喻,數字並不準確)。原先較高密度的脂蛋白,現在密度變低。從而為脂質沉積、誘發炎症、最終動脈粥樣硬化等造成便利。
即便不考慮致病的影響——比如某人膳食永遠非常科學合理,從不超量攝入脂肪、糖、蛋白質——稀薄的低膠體滲透壓的血漿也由於運送能量、營養物質等能力的相對較弱,而容易導致供應不足,其中最易缺乏的器官就是腦,最容易感覺到的是全身肌肉,結果就出現缺乏耐力、精力、神氣,易疲勞,沒力氣,影響到情緒就造成易激惹……。
現在臨床上除了做血透,沒有檢查血漿膠體滲透壓的。其實人的健壯程度高低,從血漿膠體滲透壓的高低上可以反映出來。這其中的原因,就在於膠體滲透壓高的,血漿濃,運送能量、營養物質、代謝廢物效率高;膠體滲透壓低的,血漿稀薄,水鈉偏多,運送能量、營養、廢物效率低。而紅細胞多的,整個血液就濃稠,運輸氧和所有物質的效率就高。
血液運輸的效率問題被生理、病理學嚴重忽略了。我們都知道大腦對血液中的葡萄糖和氧最敏感,一旦血糖、血氧飽和度低於一定水平,中樞神經功能將受到抑制、削弱。而較高膠滲壓的血漿、較高粘稠度的血液,就因為運輸效率高而不易發生缺氧缺糖的情況。能說血液的運輸效率不重要嗎?非但如此,血液運走代謝廢物的效率也同樣如此。當人們遇到劇烈損傷、處於極端惡劣環境、身體狀況非常虛弱……,需要大量運出有害損傷、炎症、代謝廢物時,如果血液的運輸效率不高,必然容易發病。……甚至將來挑選運動員,也會先檢驗一下他們的紅細胞比容和血漿膠體滲透壓,那些數值比較高的肯定比數值低的,更有潛力。……
(1)概念:滲透壓指的是溶質分子通過半透膜的一種吸水力量,其大小取決於溶質顆粒數目的多少,而與溶質的分子量、半徑等特性無關。由於血漿中晶體溶質數目遠遠大於膠體數目,所以血漿滲透壓主要由晶體滲透壓構成。血漿膠體滲透壓主要由蛋白質分子構成,其中,血漿白蛋白分子量較小,數目較多(白蛋白>球蛋白>纖維蛋白原),決定血漿膠體滲透壓的大小。
(2)滲透壓的作用
晶體滲透壓——維持細胞內外水平衡
膠體滲透壓——維持血管內外水平衡
原因:晶體物質不能自由通過細胞膜(見第二章),而可以自由通過有孔的毛細血管,因此,晶體滲透壓僅決定細胞膜兩側水份的轉移;蛋白質等大分子膠體物質不能通過毛細血管,決定血管內外兩側水的平衡。
血漿滲透壓約為313mOsm/kgH2O,相當於7個大氣壓708.9kPa(5330mmHg)。血漿的滲透壓主要來自溶解於其中的晶體物質,特別是電解質,稱為晶體滲透壓。由於血漿與組織液中晶體物質的濃度幾乎相等,所以它們的晶體滲透壓也基本相等。血漿中雖含有多量蛋白質,但蛋白質分子量大,所產生的滲透壓甚小,不超過1.5mOsm/kgH2O,約相當於3.3kPa(25mmHg),稱為膠體滲透壓.由於組織液中蛋白質很少,所以血漿的膠體滲透壓高於組織液.在血漿蛋白中,白蛋白的分子量遠小於球蛋白,故血漿膠體滲透壓主要來自白蛋白。若白蛋白明顯減少,即使球蛋白增加而保持血漿蛋白總含量基本不變,血漿膠體滲透壓也將明顯降低。
血漿蛋白一般不能透過毛細血管壁,所以血漿膠體滲透壓雖小,但對於血管內外的水平衡有重要作用。由於血漿和組織液的晶體物質中絕大部分不易透過細胞膜,所以細胞外液的晶體滲透壓的相對穩定,對於保持細胞內外的水平衡極為重要。
等滲溶液與等張溶液在臨床或生理實驗使用的各種溶液中,其滲透壓與血漿滲透壓相等的稱為等滲溶液(如0.85%NaCI溶液),高於或低於血漿滲透壓的則相應地稱為高滲或低滲溶液。將正常紅細胞懸浮於不同濃度的NaCI溶液中即可看到:在等滲溶液中的紅細胞保持正常大小和雙凹圓碟形;在滲透壓遞減的一系列溶液中,紅細胞逐步脹大並雙側凸起,當體積增加30%時成為球形;體積增加45%~60%則細胞膜損傷而發生溶血,這時血紅蛋白逸出細胞外,僅留下一個雙凹圓碟形細胞膜空殼,稱為影細胞(ghost
cell)。正常人的紅細胞一般在0.42%NaCI溶液中時開始出現溶血,在0.35%NaCI溶液中時完全溶血.在某些溶血性疾病中,病人的紅細胞開始溶血及完全溶血的NaCI溶液濃度均比正常人高,即紅細胞的滲透抵抗性減小了,滲透脆性增加了。不同物質的等滲溶液不一定都能使紅細胞的體積和形態保持正常;能使懸浮於其中的紅細胞保持正常體積和形狀的鹽溶液,稱為等張溶液.所謂「張力」實際是指溶液中不能透過細胞膜的顆粒所造成的滲透壓。例如NaCI不能自由透過細胞膜,所以0.85%NaCI既是等滲溶液,也是等張溶液;但如尿素,因為它是能自由通過細胞膜的,1.9%尿素溶液雖然與血漿等滲,但紅細胞置入其中後立即溶血。所以不是等張溶液。
根據近年來的研究資料認為,滲透壓感受器位於下丘腦視上校及其周圍區。它對血漿滲透壓改變(只要改變1%~2%)特別敏感。血漿滲透壓升高(如大量出汗或腹瀉),對滲透壓感受器刺激增強,引起神經垂體ADH的釋放增加,從而增強了腎臟遠曲小管和集合管對水的重吸收,排尿量減少,保留了水分,恢復體液的滲透壓;相反,當體液滲透壓降低時,減少對滲透壓感受器的刺激,ADH釋放減少,使遠曲小管和集合管重吸收水分減少,排尿量增多,從而排出多餘的水分。
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⑩ 汗腺分泌減少為什麼滲透壓會降低
汗腺分泌減少滲透壓會降低的原因:
汗液在流經汗腺導管排出體外過程中,汗液增加使大部分Na+、Cl-被重吸收,而水很少被重吸收,使血漿滲透壓升高;反之,汗液減少,Na+、Cl-被重吸收的就少,而水被重吸收增多,使血漿滲透壓降低。