icon-star icon-cart icon-close icon-heart icon-info icon-pause icon-play icon-podcast icon-question icon-refresh icon-tile icon-users icon-user icon-search icon-lock icon-comment icon-like icon-not-like icon-plus article-placeholder article-plus-notepad article-star man-404 icon-danger icon-checked icon-article-edit icon-pen icon-fb icon-vk icon-tw icon-google
—ветлана Ўибунска€
ќкружающий мир

ќсмос. „то такое осмос?

  • 16663
  • 10

ќсмос. „то такое осмос?

„тобы разобратьс€, что такое осмос, надо представить его значение в окружающем мире.

¬от цветок на окошке, весело и упруго раскинул зелЄные листочки, радостно алеет бутон.  расиво! Ќо забыли мы его полить. „то же случилось? Ћисточки начинают в€нуть, бутон поник. ≈сли мы не польЄм растение, оно погибнет. ѕочему же, име€ р€дом все необходимые вещества, кроме воды, растение не может существовать? » при чЄм тут осмос?

¬сЄ дело в том, что корни растений впитывают воду и пропускают еЄ внутрь своих клеток, стенки которых €вл€ютс€ своеобразной полупроницаемой мембраной. ќна позвол€ет воде с мельчайшими, растворЄнными в ней питательными веществами проникать внутрь клеток растений. ‘ильтрующа€ способность клеточной мембраны уникальна. Ќо откуда така€ избирательность, и чем она регулируетс€? Ќаполненные водой клетки растений станов€тс€ упругими, за счЄт осмотического давлени€, растение выпр€мл€етс€ и радует глаз. “акое движение жидкости через мембрану клетки называетс€ осмосом (от греческого Ђosmosї Ц толчок, давление). „то же движет этой жидкостью?

¬ природе все системы стрем€тс€ к достижению равновеси€, только тогда они будут устойчивыми и неизменными. “ак, если соединить два раствора с разными концентраци€ми, система мгновенно отреагирует распределением концентрации по всему объЄму раствора, а если растворы разделены между собой полупроницаемой перегородкой, мембраной, поры которой могут пропускать лишь молекулы растворител€, но не растворЄнных частиц, то этот процесс будет идти однонаправлено. “о есть вода из раствора с меньшей концентрацией будет проходить в раствор с большей концентрацией, вплоть до выравнивани€ их численных значений.

ѕо сути дела осмос - это €вление, направленное на восстановление равновеси€ в системе, в данном случае, системе двух растворов с разными концентраци€ми, разделЄнных мембраной. ≈сли же система имеет объем, ограниченный полупроницаемой мембраной, то движение жидкости внутрь этого объЄма будет определ€тьс€ как эндоосмос, а процесс движени€ из сосуда во внешний объЄм Ц экзоосмос.

ƒавление, которое необходимо приложить к более концентрированному раствору дл€ прекращени€ движени€ растворител€ и установлени€ равновеси€ называетс€ осмотическим давлением и выражаетс€ в атмосферах или в мм. ртутного столба, или в единицах, тождественных миллимол€м - миллиосмол€х на литр.

≈сли приложить к концентрированному раствору давление, большее чем равновесное давление, то возникает €вление обратного осмоса, то есть €вление, при котором растворитель, в частности вода, проходит через стенки полупроницаемой мембраны, а растворЄнные в ней частицы остаютс€ в растворе. ¬ зависимости от величины пор мембраны, таким образом можно достигнуть требуемой степени очистки питьевой воды. ¬ последнее врем€ мы часто видим рекламные проспекты дл€ получени€ чистой воды €влением обратного осмоса, причЄм этим способом можно удалить практически все виды загр€знени€, вплоть до радионуклидного.

явление осмоса лежит в основе обмена веществ всех живых организмов. ѕолупроницаемой мембраной также может быть названа мембрана клетки в живых организмах. “ак, если концентраци€ растворЄнных веществ в околоклеточной жидкости будет выше чем в клетке, то будет происходить процесс выхода жидкости из клетки и соответственно уменьшение еЄ объЄма, так называема€ дегидратаци€ клеток. ƒегидратаци€ клеток - очень опасное состо€ние организма, при котором могут возникать психические нарушени€, судороги, и даже распад тканевых белков.

“акже опасно и состо€ние, когда внеклеточна€ жидкость тер€ет электролиты в результате почечных или иных заболеваний. ¬ этом случае вода из межклеточной жидкости поступает в клетку, вызыва€ еЄ отЄк. ќсобенно опасен отЄк мозга, а в крови возникает опасность гемолитического разрушени€ эритроцитов. ƒело в том, что мембрана живых клеток менее устойчива к разрушению, чем клеточна€ мембрана растений, и при гипергидратации происходит еЄ разрыв.

¬ здоровом организме система осморегул€ции запускает эндокринные механизмы регулировани€ электролитного обмена, и благодар€ ренин-ангиотензин-альдостероновой системе в околоклеточную жидкость при клеточной гипергидратации, или же в клетку - при гипогидратации, поступают ионы натри€ и кали€, главным образом, из почек. ќсмотическое давление внеклеточной или внутриклеточной жидкости повышаетс€, и происходит возвратное поступление жидкости, до нормализации состо€ни€ клетки и выравнивани€ осмотического равновеси€.

¬ основе дезинтоксикационного и противовоспалительного действи€ гипертонических, то есть сильно концентрированных растворов, лежит €вление осмоса. ¬ частности, при местном применении 3-10% растворов хлорида натри€ дл€ лечени€ воспалЄнных участков тканей, жизнеде€тельность микробных клеток снижаетс€ за счЄт дегидратации и сморщивани€ их, а противовоспалительный эффект про€вл€етс€ в уменьшение отЄка гиперемированных тканей.

‘актические величины осмол€рности растворов необходимо знать дл€ приготовлени€ кровезаменителей, питательных субстанций дл€ выращивани€ клеток, дл€ коррекции состо€ни€ при обезвоживании. ≈сли учесть, что 1 миллиосмоль (мосм) на литр создаЄт давление 19,3 мм ртутного столба (мм рт.ст.), то осмотическое давление крови составл€ет 285 мосм/л или 5500 мм рт.ст. –астворы одинаковые по осмол€рности с биологическими жидкост€ми называютс€ изотоническими. ћы хорошо знаем значение изотонического раствора хлорида натри€ и как лекарственного средства, и как растворител€ дл€ многих инъекционных препаратов.


spe
Ћариса ѕопруга

ƒл€ мен€ хими€ всегда была чем-то очень сложным и непон€тным, а ¬ы так интересно и доступно написали +

deb
—ветлана Ўибунска€

—пасибо Ћариса! ¬сЄ-таки € химик по специальности, и занималась созданием кровезаменителей, один из исследуемых показателей была осмол€рность растворов.

deb
“ать€на Ѕалабан

—ветлана, спасибо! ƒл€ человека, не имеющего образовани€ химика, весьма доступна€ информаци€. ќгромный +.

deb
Ќаталь€ –еутова

—ветлана, спасибо за статью!  огда-то много летназад все это учила, но, конечно, уже забыла - и теперь вот вспомнила! »нтересно написано!

¬ам необходимо или зарегистрироватьс€, чтобы оставл€ть комментарии
выбор читател€

¬ыбор читател€

16+