Hyperosmotický Definice
Hyperosmotický může označovat roztoky, které mají zvýšený osmotický tlak nebo větší rozdíl mezi rozpuštěnými látkami a roztoky mezi membránou.
V jiných případech hyperosmotický označuje roztok, který má více rozpuštěných látek nebo složek roztoku než podobný roztok.
Termín hyperosmotický je odvozen z řeckých slov hyper, což znamená „nadměrný“, a osmos, což znamená „tlak, tah nebo impuls“.
Příklady hyperosmózy
Buňky se zmenšují
Věda nám říká, že každý živý objekt se skládá z buněk. Pevné látky, kapaliny a plyny se v podstatě skládají ze stejných materiálů v různých koncentracích.
To samozřejmě znamená, že pevné věci, jako je sklo, dřevo a dokonce i člověk, mají velmi vysokou koncentraci buněčné hmoty. Navíc pouze drastická opatření, jako je řezání, lámání nebo pálení, mohou trvale změnit tvar, hmotnost nebo velikost pevné látky.
Vlastnosti pevných předmětů se zdají být konzistentní. Buňky však nejsou pevné, přestože mají schopnost vytvářet pevné předměty. Kromě svých selektivně propustných membrán jsou například lidské buňky vyplněny viskózní kapalinou zvanou plazma. Pokud tato plazma působí na vnitřní stěnu buňky větším tlakem než na vnější stěnu buňky, buňka si zachovává svůj tvar.
Hypoteticky však umístění člověka – přesněji lidské buňky – do roztoku s vyšší viskozitou nebo vyšší koncentrací látek podobných plazmě může smrštit to, co bylo dříve nesmrštitelné. Je to proto, že roztok je pro lidské buňky hyperosmotický v tom smyslu, že má vyšší koncentraci rozpuštěných látek podobných plazmě.
Protože hyperosmotický vnější roztok plazmy působí na vnější buněčnou stěnu větším tlakem, než může působit samotný roztok plazmy na vnitřní buněčnou stěnu, bude se buněčná stěna zužovat, dokud tlaky vnějšího i vnitřního roztoku plazmy nedosáhnou rovnováhy nebo se nevyrovnají. Zjednodušeně řečeno, buňka se smršťuje.
Mrtvé moře
I když je lidské tělo plné orgánů, stejně jako buňky tvoří 65 % vody. Tato voda však nemusí být nutně čistá H2O. Napomáhá funkci našeho těla, přenáší například odpadní látky, živiny a dokonce i kyslík. Přenáší také elektrolyty, konkrétně sůl.
Sůl v našem těle nám spolu s tělesným tukem dodává vztlak neboli schopnost plavat ve vodě. Tuk to umožňuje, protože váží méně než voda a bez větší námahy se nad ní vznáší. Sůl je méně spolehlivá, protože vyžaduje, aby sůl uvnitř těla měla nižší koncentraci než rozpuštěné látky, které se nacházejí ve vnější vodě.
Tento druhý důvod, že rozpuštěné látky ve vnější vodě musí mít vyšší koncentraci než rozpuštěné látky uvnitř, aby se člověk mohl vznášet, je důvodem, proč se tak snadno vznášíme v Mrtvém moři. Protože koncentrace slaných rozpuštěných látek v Mrtvém moři je hyperosmotická vůči ostatním zdrojům vody (včetně lidí), vytlačuje tyto ostatní zdroje pryč, přesněji řečeno na jeho hladinu.
Olej a voda
Voda je všestranná látka. Poskytuje sice ideální prostředí pro míchání roztoků, ale obsahuje také své vlastní molekuly, drobné kombinace vodíku a kyslíku, které interagují s dalšími molekulami jiných látek.
Jednou z těchto látek je olej. Kapalné oleje, jako je olivový olej nebo rostlinný olej, jsou často tvořeny nenasycenými tuky neboli řetězci molekul vodíku s neúplným pokrytím molekul uhlíku. Tuhé oleje, jako je máslo a živočišný tuk, jsou vyrobeny z nasycených tuků neboli řetězců molekul vodíku s úplným pokrytím molekul uhlíku. Oba řetězce molekul vodíku se nazývají uhlovodíkové řetězce.
Uhlovodíkové řetězce v kapalných olejích jsou delší než molekuly H2O ve vodě. Velikost uhlovodíkových řetězců ztěžuje jejich vzájemné propojení, i když se mezi sebou nemusí nikdy vázat. Naproti tomu molekuly H2O mají tvar písmene „V“, což jim usnadňuje vytváření vlastních tesel.
Protože molekuly H2O do sebe hladce zapadají, existují ve vyšších koncentracích než uhlovodíkové řetězce. Proto i bez jejich přítomnosti je čistá voda vůči oleji hyperosmotická a vytlačuje olej na jeho povrch, místo aby ho nechala klesnout pod sebe.
- Plazma – Materiál, který tvoří vnitřek buňky a udržuje jádro a organely na svém místě.
- Viskozita – Stupeň vnitřního tření přítomného v kapalině nebo tloušťka kapaliny.
- Vztlak – Schopnost vznášet se v látce, obvykle hodnocená ve spektru.
- Koncentrace – Počet rozpuštěných látek v roztoku.
Kvíz
1. V Mrtvém moři plaveme, protože voda v Mrtvém moři je ___________ pro lidská těla.
A. Hypoosmotická
B. Somotická
C. Hyperosmotická
D. Slaná
2. O roztoku, který má vyšší koncentraci než plazma lidských buněk, se říká, že má vyšší koncentraci __________ než plazma lidských buněk.
A. Viskozita
B. Vitrioloita
C. Osmóza
D. Stenóza
3. Do slaného roztoku vložíte uzavřenou sklenici čisté vody. Co se stane s vodou, aniž byste uvažovali hmotnost sklenice?
A. Voda se potopí, protože má vyšší koncentraci než slaný roztok.
B. Voda se potopí, protože má nižší koncentraci než slaný roztok.
C. Voda se usadí na hladině, protože má nižší koncentraci rozpuštěných látek než slaný roztok.
D. Voda bude klesat, protože má stejnou koncentraci jako slaný roztok.
.