Kľúčový rozdiel medzi izotonickým a izozmotickým je v tom, že izotonické roztoky obsahujú iba neprenikajúce rozpustené látky, zatiaľ čo izosmotické roztoky obsahujú prenikajúce aj neprenikajúce rozpustené látky. Ďalším dôležitým rozdielom medzi izotonickými a izoosmotickými roztokmi je to, že izotonické roztoky majú odlišný osmotický tlak od buniek, ktoré obklopujú, zatiaľ čo izosmotické roztoky majú rovnaký osmotický tlak ako bunky, ktoré obklopujú.
Izotonické a izosmotické sú typy riešení a termínov, s ktorými sa často stretávame v chemických laboratóriách. Mnohí zostávajú zmätení z rozdielu medzi týmito dvoma typmi riešení a veria, že sú rovnaké. Nie sú však rovnaké a ich rozdiely zdôrazníme v tomto článku.
Čo sú rozpustené látky?
Rozpustené látky sú látky, ktoré sa rozpúšťajú v roztoku. Aby sme pochopili izosmotické a izotonické roztoky, musíme si uvedomiť, že sú to buď prenikajúce rozpustené látky, alebo neprenikajúce rozpustené látky. Penetrujúce rozpustené látky sú tie, ktoré môžu prechádzať cez membrány bunky, čím ovplyvňujú osmotický tlak cez membránu. Na druhej strane, nepenetrujúce rozpustené látky nemôžu prejsť cez membránu, a preto ovplyvňujú iba tonicitu.
Čo je izotonické?
Izotonický je, keď má roztok rovnakú koncentráciu soli ako krv a bunky ľudského tela. Izotonické roztoky obsahujú iba nepenetrujúce rozpustené látky a ide o roztoky, ktoré majú rovnaký osmotický tlak ako bunky, ktoré obklopujú.
Obrázok 01: Izotonické riešenie
Navyše neabsorbujú nič z bunky a naopak (bunky tiež neabsorbujú rozpustené látky z týchto roztokov). Napríklad roztok, ktorý obsahuje 154 mMNaCl, je pre ľudí izotonický.
Čo je izosmotické?
Izosmotika je, keď dve riešenia majú rovnaký počet rozpustených látok. Takže napriek tomu, že majú rovnaký osmotický tlak ako bunka, obklopujú sa. Obsahujú penetrujúce rozpustené látky, ktoré môžu vstúpiť a zvýšiť osmotický tlak bunky. Keď sa osmotický tlak bunky zvýši, čo spôsobí, že bunka absorbuje vodu z média, dosiahne rovnováhu a osmotický tlak sa na oboch stranách vyrovná. To môže mať vplyv na bunku, takže môže nakoniec prasknúť.
Napríklad sacharóza je roztok, ktorý nemá žiadne ióny. Roztok sacharózy, ktorý je 320 mM, je pre človeka izozmotický. Porovnanie tohto roztoku sacharózy s roztokom 154 mM NaCl ukazuje, že ide o 154 mM sodík (Na) a 154 mM chlorid (Cl) alebo asi 308 miliosmol, čo je blízko 320 miliosmol pre sacharózu.
Aký je rozdiel medzi izotonickým a izosmotickým?
Izotonický označuje roztok s rovnakou koncentráciou rozpustenej látky ako v bunke alebo v telesnej tekutine. Izosmotický označuje situáciu dvoch roztokov s rovnakým osmotickým tlakom. Preto izotonické roztoky obsahujú iba nepenetrujúce rozpustené látky, zatiaľ čo izosmotické roztoky obsahujú penetrujúce aj neprenikajúce rozpustené látky.
S ohľadom na vzťah týchto dvoch typov roztokov s osmotickým tlakom majú izotonické roztoky rozdielne osmotické tlaky ako bunky, ktoré obklopujú. Naopak, izosmotické roztoky majú rovnaký osmotický tlak ako bunky, ktoré obklopujú. Okrem toho izotonické roztoky nespôsobujú, že bunky absorbujú vodu z okolia alebo stratia vodu z buniek. Izosmotické roztoky však spôsobujú, že bunky absorbujú vodu z okolia alebo ju z buniek strácajú.
Zhrnutie – izotonické verzus izosmotické
Pojmy izotonický a izozmotický sú užitočné pri opise vlastností telesných tekutín. Oba termíny, izotonický vyjadruje myšlienku mať rovnaké koncentrácie rozpustenej látky, zatiaľ čo termín izozmotický vyjadruje myšlienku mať rovnaké osmotické tlaky. Rozdiel medzi izotonickým a izozmotickým je v tom, že izotonické roztoky obsahujú iba neprenikajúce rozpustené látky, zatiaľ čo izosmotické roztoky obsahujú prenikajúce aj neprenikajúce rozpustené látky.