види розчинів
Розчини однорідні суміші двох або великого числа речовин (компонентів), які рівномірно розподілені у вигляді окремих атомів, іонів, молекул.
Розрізняють істинні, колоїдні розчини та суспензії.
Справжні розчини характеризуються прозорістю, мають малі розміри розчинених частинок, легко проходять через біологічні мембрани. Залежно від концентрації солей існує три типи розчинів: изотонические; гіпертонічні; гипотонические;
1. І з о т о н і ч е с к и ї р а з т в о р иімеют однакову концентрацію солей, як і в плазмі крові, і таке ж осмотичний тиск.
До них відносять розчини, що мають концентрацію солей 0,9%.
Одним з таких розчинів є фізіологічний розчин -це растворхлоріда натрію -NaCl0,9%. У такому розчині в клітку і з клітки молекули води будуть переміщатися в рівній кількості в обидві сторони.
З кл = С розчин С - концентрація солей
У цьому розчині клітина зберігає всі життєво важливі функції, здійснюючи процеси дихання, розмноження, обміну речовин.
Застосування фізіологічного розчину.
Вводять фізрозчин через рот, внутрішньовенно, внутрішньом'язово, підшкірно, в пряму кишку:
при деяких захворюваннях - важкі тривалі проноси, холера, неприборкана блювота, великі опіки хлорид натрію виділяється з організму у великих кількостях, ніж зазвичай. Також його багато втрачається з потом при роботі в гарячих цехах. У таких випадках в організмі виникає його недостатність, що супроводжується розвитком низки болючих явищ: спазми, судоми, порушення кровообігу, пригнічення центральної нервової системи;
при інтоксикаціях, крововтратах, зневодненні, високій температурі
для промивання очей, носової порожнини.
натрій хлористий є складовою частиною розчинів застосовуються в якості кровозамещающих (плазмозамінних) рідин.
2.Г і п е р т о н і ч е с к и й р а з т в о р (2%, 5%, 10%, 15%) -це розчин в якому концентрація солей вище, ніж в плазмі крові .
До них відносяться розчини, які містять більше 0,9% солей. Якщо клітку помістити в такий розчин, то вода з клітини надходить в навколишнє середовище, при цьому падає в клітці тургорное (осмотичний) тиск, вміст клітини стискається, вона втрачає форму, відбувається зневоднення. Це явище називається - плазмоліз
Явище плазмолізу оборотне, якщо помістити клітку в гіпотонічний розчин, то в такому розчині вона відновить обсяг і форму Н2 0 клітина
Застосовують гіпертонічний розчин для:
полоскання горла, для ванн, обтирань;
призначають при запорах для спорожнення кишечника.
у вигляді компресів і примочок застосовуються при лікуванні гнійних ран, рани очищаються від гною;
2 - 5% розчини використовують для промивання шлунка при отруєнні нітратом срібла;
внутрішньовенно використовують при набряку легенів і внутрішніх кровотечах.
3.Г і п о т о н і ч е с к и й р а з т в о р, це розчин, який має меншу концентрацію солей, ніж в плазмі крові. До них відносять ді - бідистильовану воду, талу воду льодовиків. Якщо клітку помістити в гіпотонічний розчин, то в неї з розчину буде надходити вода, осмотичний тиск зростає, клітина набухає. Це явище отримало назву - деплазмолізу.
Тварини клітини, в такому розчині швидко руйнуються тому мембрана не витримує високого осмотичного тиску і розривається. Це явище називається цитолиз. Окремі випадки цитолізу - руйнування еритроцитів крові - гемоліз, при цьому гемоглобін виходить в плазму крові і забарвлює її в червоний колір, така кров називається лакової.
Рослинні клітини в такому розчині зазвичай тільки набухають, тому що мають крім цитоплазматичної мембрани щільну клітинну стінку - целюлозний оболонку. Але, якщо рослинні клітини тривалий час знаходяться в гіпотонічному розчині, то і вони руйнуються.
Застосовують гипотонические розчини в якості розчинників для водорозчинних лікарських препаратів. Шляхом піноцитозу в клітини надходять поживні речовини з кров'яного русла, гормони, ферменти, лікарські речовини.
а) клітини листа Елоді б) плазмоліз в клітинах листа Елоді (в 10% розчині хлориду натрію)
Суспензії, або суспензії, - каламутні рідини, частинки яких розміром більше 0,2 мкм. При відстоюванні зважені частинки осідають.
Колоїдні розчини. Якщо частинки мають проміжні розміри від 0,1 до 0,001 мкм, т. Е. Надто великі, щоб утворити справжній розчин, а й занадто малі, щоб випасти в осад, виникає колоїдний розчин (грец. Со11а- клей). Оскільки діаметр білкових молекул перевищує 0,001 мкм, білки утворюють колоїдні розчини і вся протоплазма є колоїд. В колоїдних розчинах на поверхнях частинок створюються величезні сумарні площі
Молекули води, водневими зв'язками міцно з'єднані з молекулами білків. Найдрібніші частинки речовин, оточених молекулами води, образуютколлоідние розчини - це цитоплазма, каріоплазма, міжклітинні рідини. У колоїдному розчині розрізняють безперервну фазу - дисперсійне середовище (вода) і колоїдні частинки - дисперсную фазу. Колоїдної часткою протоплазми найчастіше є молекули білка, тому що їх розміри відповідають розмірам колоїдних частинок.
Навколо білка в колоїдному розчині утворюються водні або з про л ь в а т н и е (від лат. Solvare - розпускати) оболонки. Сольватна зв'язана вода міцно утримується колоїдними частинками білків. Молекули води, створюючи оболонки навколо білків, перешкоджають утворенню великих часток. Такий стан називається д і з п е р з н и м (розсіяним, роздробленим).
Дисперсність (ступінь роздробленості) обернено пропорційна розмірам колоїдних частинок
d =
Колоїдні частинки як би зважені в дисперсійному середовищі, де створюється величезна поверхню, на якій відбувається осідання, адсорбція речовин надходять в клітину і протягом різноманітних біохімічних реакцій.
Колоїдні розчини бувають в двох станах. у вигляді золю (розчинений) Ігель (холодець, більш в'язкий).
Гелі дисперсні системи. У состояніігель витягнуті білкові молекули, стикаючись. один з одним утворюють остов з сітки. заповнений рідиною.
Золі колоїдні розчини з частинками, які вільно переміщаються. Коли білкові молекули (колоїдні частинки) розходяться, колоїд переходить взоле.
Ці процеси зворотні і в клітці відбуваються безперервно. При скороченні м'яза золь швидко переходить в гель і навпаки. При утворенні псевдоподий у амеби спостерігається перехід гелю в золь.
Такий перехід з одного стану в інший можна спостерігати на розчині желатину, який при нагріванні - рідкий (золь), а при охолодженні стає драглистоподібного (гель).
Колоїдне стан визначає вязкость.Вязкость підвищується, а дисперсність зменшується, наприклад, при пошкодженні клітин, розміри колоїдних частинок укрупнюються, за рахунок набухання і їх агрегації.
ПОНЯТТЯ Про ДИСПЕРСНИХ СИСТЕМАХ, колоїдної І кристалічний стан протоплазми
Протоплазма характеризується рядом фізико-хімічних властивостей. Це обумовлено тим, що вона являє собою складне з'єднання колоїдних розчинів білка та інших органічних речовин з істинними розчинами солей і ряду неорганічних сполук. Протоплазма є стійкий гідрофільний колоїд. Колоїдним станом протоплазми обумовлена її в'язкість. У біль-шинства клітин консистенція цитоплазматического матриксу перевищує в'язкість води не більше ніж в 5-10 разів, але в ряді випадків може бути зна-ве вище. В'язкість протоплазми залежить від обмінних процесів в клітинах. Так, вона підвищується при пошкодженні клітини, а в яйцеклітинах - після запліднення. Під час поділу клітини виявляється ритмич-ве зміна в'язкості протоплазми. В'язкість крові змінюється в залеж-ності від фізіологічного і патологічного стану організму.
Раніше єдиним фізичним станом протоплазми вважалося коллоидное. Але останнім часом виявлено, що ряд клітинних струк-тур є рідкі кристали. Рідкі кристали на відміну від справжніх, мають правильне чергування, Складових їх молі-кул в трьох вимірах мають впорядкованістю лише в двох вимірах. Рідкі, кристали займають проміжне положення між рідинами і кристалами. З одного боку, вони як рідини володіють плинністю, можуть зливатися один з одним, з іншого - подібно до кристалів, відрізняються анізотропією, т. Е. Їх міцність, електропровідність і ряд інших властивостей неоднакові в різних напрямках. Особливості рідких кристалів важливі для розуміння ряду процесів життєдіяльності: у них іноді проявляється здатність до руху, вони нерідко діляться брунькуванням. Мабуть, рідкокристалічний стан ряду клітинних структур забезпечує їх велику лабільність (рухливість, мінливість).
Великий здатністю до утворення рідких кристалів мають ліпіди. Жидкокристаллическая структура виявлена в сперматозоїдах, еритроцитах, клітинах нервової системи і нервових волокон, паличках і кол-бочках сітківки ока.