人体细胞膜的渗透压
人体细胞的外环境就是人的体液。当我们喝水少时,体液中的Na+,Cl-等的浓度就会升高(就好比是两勺糖,一勺放在20ml的水中,另一勺放在50ml的水中,当然是20ml的水中糖的浓度高),由于离子浓度变高,渗透压就升高了。由于细胞膜是选择性透过膜(允许小分子物质,如H2O分子自由出入细胞内外,哪侧的渗透压高,水就流向哪一侧),所以,细胞内的水分就会流出来补充体液中的水分。但是,当细胞内部水分流失过多时,就会导致细胞死亡。所以,在平时,不要感到口渴时才喝水,要时不时的喝些水,但是也不要喝太多哦,不然会水中毒的,呵呵。不过水中毒也多是因为肾脏不好,有病变引起的排泄不好,一般的饮水是没有大碍的。
①将溶液和水置于U型管中,在U型管中间安置一个半透膜,以隔开水和溶液,可以见到水通过半透膜往溶液一端跑,若于溶液端施加压力,而此压力可刚好阻止水的渗透,则称此压力为渗透压,渗透压的大小和溶液的重量摩尔浓度、溶液温度和溶质解离度相关,因此有时若得之渗透压的大小和其他条件,可以反推出溶质分子的分子量。
渗透压:水分子经半透膜进入蔗糖溶液而产生静水压力,如果在溶液的上方施加一个压力,其大小恰好阻止水分子的净渗入,这个压力数值就是该溶液在该浓度下的渗透压(osmoticpressure),用符号π表示,单位:atm。
π的大小可用渗透计测定,或用渗透平衡时高出水面的溶液对下部产生的静水压力表示(h×s × 比重=体积× 比重)。也可用VantHoff提出的公式计算:
π = icRT或π=n/VRT
c=溶液的摩尔浓度;i = 等渗系数
π是溶液的渗透压(kPa),V是溶液的体积(dm3),n是溶质的物质的量,R是摩尔气体常数。
②渗透压 osmotic pressure
隔以半透膜,一方为溶媒的水,另一方为溶液,水通过半透膜向溶液一方渗透。为阻止水的移动在溶液侧所加的压力称为渗透压。水的运动之所以停止,是该压力与通过膜的水的化学势能相等所致。重量克分子浓度Cs的溶液渗透压П,近似于П=CsRT(R:气体常数,T:绝对温度)。如用容积克分子浓度,能得到比理论值更大的实测值。液胞很发达的植物细胞,与细胞体积V之间存在着ПV=定值的关系;但在动物等细胞质多的细胞,从V中减去渗透不活性部分(非水相)的细胞容积时,上式也成立。在植物细胞,细胞质和细胞液保持渗透压平衡。细胞液的渗透压限定细胞质的含水量,而影响细胞质粘性等物理化学性质。此外渗透压还能使之产生膨胀压以调节细胞的生长和膨胀运动。细胞具有调节渗透压的作用,此称渗透压调节(osmoregulation)。就如动物体液那样,浸渍组织的内环境的渗透压,也具有很大的生理影响。渗透压可以用气压、冰点下降度(△)或者渗透克分子浓度等来表示。
渗透压
细胞内液体(ICF)和细胞外液体(ECF)的离子组成有明显差别.主要的细胞内阳离子是钾,平均浓度是140mEq/L,细胞外钾(虽甚重要和严密受调节)要低得多3.5~5mEq/L.主要细胞外阳离子是钠,平均浓度140mEq/L.细胞内钠浓度很低,约12mEq/L.这些差别维持有赖于位于所有细胞膜上的N+, K + -ATP酶离子泵,需能泵将钠运至细胞外伴随钾运动进入细胞内,使用贮存在ATP能量.
细胞内和细胞外腔隙水的运动受每一腔隙渗透压控制,因大多数细胞膜对水高度可渗透.正常ECF渗透压(290mOsm/kgH2O)约等于ICF渗透压.因此,血浆渗透压是方便和正确指示细胞内渗透压.体液渗透压可用以下公式近似计算:
血浆渗透压(mOsm/kg)=2〔血清(Na)〕+〔葡萄糖〕/18+ 〔BUN〕/2.8
血N+ a以mEq/L表示,葡萄糖和BUN以mg/dl表示.如在公式中所示,血清钠浓度是血浆渗透压主要决定簇.所以,高血钠通常指示血浆和细胞高张(脱水),低血钠通常指示血浆和细胞低张.
血浆渗透压正常不受葡萄糖和BUN太大影响.然而某些情况高血糖或明显氮质血症可以提高血浆渗透压.显著高血糖,ECF渗透压升高,超过ICF渗透压,因为葡萄糖在缺乏胰岛素时缓慢地通过细胞膜,导致水向细胞外运动进入ECF.血清钠浓度下降与ECF稀释成正比,增加血浆葡萄糖超过正常值每100mg/dl(5.55mmol/L),血清钠降低1.6mEq/L.这一现象称为转移性低血钠,因为TBW中总钠量无改变.无特殊治疗指征,因为一旦血浆葡萄糖浓度降低,血钠浓度随之恢复正常.尿素不像葡萄糖,易进入细胞内,细胞内外尿素浓度相等,细胞内容量无明显变化.因此,氮质血症虽然血浆渗透压升高,但血浆张力或有效血浆渗透压不变.
最后,血浆渗透压明显改变是血清钠测定的错误.正常血浆渗透压的假性低血钠症见于高脂血症或极高蛋白血症,因为脂肪和蛋白质占据作为分析血浆的空间.最新测定血浆电解质采用离子选择电极法避免了这一伪差.
血浆渗透压可以直接测定.当测定血浆渗透压超过上述公式计算>10mOsm/L,即出现渗透压间隙.出现增加的渗透压间隙,可能是由于血浆中有一个或一个以上不能测定渗透活性物质有关.表12-1列出的几个最常见增加渗透压间隙原因.当发现增加渗透压间隙,应立即进行特殊检查决定原因,并进行特殊治疗.
TBW容量受口渴,抗利尿激素(ADH)分泌和肾脏调节.下丘脑前侧区渗透压受体受渗透压增高的兴奋,并刺激邻近口渴中枢.口渴兴奋引起口渴感知,随之增加水摄入.渗透压受体同样对高渗反应,刺激垂体后叶ADH释放.ADH依次使远端肾单位水重吸收增加,这是由于该段肾单位对水通透性增加,而对其他物质相对不能透过.ECF渗透压维持在狭窄范围内.增加2%导致口渴和ADH释放.除了增加血浆渗透压,可以有正常渗透压兴奋ADH释放.严重容量丧失情况下,不管渗透压如何,为防止ECF容量减少,ADH随之分泌,这种情况下,水得以保留,血浆渗透压降低.
我们的细胞膜是一种半透膜,在膜的两侧有渗透压的存在,如果膜内失水那么膜内的渗透压加大,为了达到平衡,膜内的钠、钾等离子就会穿过细胞膜到膜外,这样就会维持体液的稳定状态。
人体细胞的细胞膜是半透膜,水可以自由渗透,如果饮水过量,血液和间质液就会补充衡释,渗透压降低,水会渗透到细胞内,使细胞肿胀而发生水中毒
血浆渗透压主要是维持血管内外水平衡。渗透压升高,表明血管内相对缺水。刺激到大脑调节渗透压的部位,就要求喝水。因此糖尿病患者出现多饮。到肾脏因为过多葡萄糖不能重吸收,肾小管的渗透压高,水会随着糖排出体外,出现多尿。
血浆渗透压上升 导致组织液的水进入血浆 导致人体缺水 导致下丘脑兴奋导致分泌激素和传给大脑皮层兴奋导致大难皮层产生可感导致要喝水
下丘脑兴奋导致分泌抗利尿激素 导致水的重吸收
血浆胶体渗透压降低时可引起什么?是组织液生成过多吗?为什么?
是的,主要应该是组织间液增多
在血管壁两边为了维持渗透压平衡,而大分子物质又不能通过血管壁互通,只能里面的溶剂(也就是大部分不含血细胞的水吧)稀释血管外的组织间液来达到渗透压平衡,导致组织间液增多。
要明确晶体渗透压与胶体渗透压的区别。晶体渗透压是促进溶质由压力高处往低处分布至平衡的,而胶体渗透压是促进液体由稀薄部位流向浓缩部位达到机体的稳态。因此,组织胶体渗透压越大,血浆内的水分会有更多进入组织,而不是组织液进入血浆。
晶体渗透压打个比方就是里面的无机物比方通俗的盐NaCLKCL等等在溶剂里面产生的渗透压,而相对的血红蛋白等有机物产生的是交替渗透压
血浆胶体渗透压是把体液吸附在血管中的力,减低了当然血管中的体液少了,跑到组织中去了。
组织液存在于组织间隙中的体液,属于细胞生活的内环境。为血液与组织细胞间进行物质交换的媒介。绝大部分组织液呈凝胶状态,不能自由流动,因此不会因重力作用流到身体的低垂部位;将注射针头插入组织间隙,也不能抽出组织液。但凝胶中的水及溶解于水和各种溶质分子的弥散运动并不受凝胶的阻碍,仍可与血液和细胞内液进行物质交换。凝胶的基质主要是透明质酸。邻近毛细血管的小部分组织液呈溶胶状态,可自由流动。组织液是血浆在毛细血管动脉端滤过管壁而生成的,在毛细血管静脉端,大部分又透过管壁吸收回血液。除大分子的蛋白质以外,血浆中的水及其他小分子物质均可滤过毛细血管壁以完成血液与组织液之间的物质交换。滤过的动力是有效滤过压。
1.组织液是血浆从毛细血管壁滤过而形成的,除不含大分子蛋白质外,其它成分基本与血浆相同。
2.血浆从毛细血管滤过形成组织液的动力——有效滤过压。
有效滤过压=(毛细血管血压+组织液胶体渗透压)-(血浆胶体渗透压+组织液静水压)
3.影响组织液生成的因素:
(1)有效滤过压;
(2)毛细血管通透性;
(3)静脉和淋巴回流等等
组织液是血液经毛细血管壁滤过生成的,其生成量主要取决于有效滤过压。生成组织液的有效滤过压=(毛细血管压+组织液胶体渗透压)-(血浆胶体渗透压+组织液静水压)。由于近微动脉端毛细血管内血压高于近微静脉端毛细血管的血压,因此毛细血管动脉端有组织液滤出,而静脉端则有组织液被重吸收。另外,有少量组织液进入毛细淋巴管,形成淋巴液。
组织液的成分
组织液包括基质和从毛细血管渗出的不含大分子的物质的黏性液体,基质是一种无色透明的胶状物质,化学成分主要是蛋白多糖、糖蛋白和水。蛋白多糖是基质的主要成分,由少量蛋白质和大量氨基已糖多糖结合成的大分子复物。氨基已糖多糖的成分主要是透明质酸,另外还有硫酸软骨素A和C,硫酸角质素等。透明质酸是一种卷曲盘绕的长链大分子结构,以其作为主干,能过连接蛋白结合许多蛋白多糖亚单位,共同构成具有很多微小孔隙的结构,称分子筛。每个蛋白亚单位以蛋白质分子为轴心,共价地结合上许多多糖侧链(硫酸软骨素、硫酸角质素等)而共同构成。分子筛具有屏障作用,小于其孔径的物质如氧气、二氧化碳、无机盐、营养物质等可自由通过,而大于其孔径的物质如细菌、异物等则不能通过。
血浆与组织液成分的差别
血浆的化学成分中,水分占90~92%,溶质以血浆蛋白为主。血浆的各种化学成分常在一定范围内不断地变动,其中以葡萄糖、蛋白质、脂肪和激素等的浓度最易受营养状况和机体活动情况的影响,而无机盐浓度的变动范围较小。
组织液具体指细胞生活的溶剂大环境,成分包括有人体需要的有待吸收的各种营养成分以及少量无机盐成分和水等。组织液的功能是细胞游离的大环境以及代谢交换的场所和渠道。胃液、唾液属于带有消化酶的成分载体,由此可知,胃液、唾液不属于组织液。