ความแตกต่างของคีย์ – Isotonic vs Hypertonic
สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจแนวคิดของ Tonicity ก่อนวิเคราะห์ความแตกต่างระหว่าง isotonic และ hypertonic ดังนั้น ให้เราอธิบายสั้น ๆ เกี่ยวกับแนวคิดเรื่องยาชูกำลังและความสำคัญของมัน Tonicity คือความแปรปรวนในความเข้มข้นของน้ำของสารละลายสองชนิดหารด้วยเมมเบรนแบบกึ่งซึมผ่านได้ นอกจากนี้ยังสามารถอธิบายได้ว่าเป็นความเข้มข้นของน้ำสัมพัทธ์ของสารละลายที่กำหนดทิศทางและปริมาณการแพร่กระจายของน้ำจนกว่าจะได้ความเข้มข้นเท่ากันทั้งสองด้านของเมมเบรน โดยการระบุโทนิซิตี้ของสารละลาย เราสามารถกำหนดได้ว่าน้ำจะกระจายไปในทิศทางใดปรากฏการณ์นี้มักใช้เพื่อแสดงการตอบสนองของเซลล์ที่แช่อยู่ในสารละลายภายนอก การจำแนกประเภทของยาชูกำลังมีอยู่สามประเภทที่โซลูชันหนึ่งสามารถสัมพันธ์กับอีกประเภทหนึ่งได้ พวกเขาคือ hypertonic, hypotonic และ isotonic ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง Isotonic และ Hypertonic คือสารละลายไฮเปอร์โทนิกมีตัวทำละลายมากกว่าตัวถูกละลายในขณะที่ตัวถูกละลายและตัวทำละลายมีการกระจายอย่างเท่าเทียมกันในสารละลายไอโซโทนิก อย่างไรก็ตาม การจำคำจำกัดความของสารละลายไฮเปอร์โทนิกและไอโซโทนิกนั้นไม่จำเป็นหากเราสามารถเข้าใจความแตกต่างระหว่างสารละลายไอโซโทนิกและไฮเปอร์โทนิก
ไฮเปอร์โทนิกคืออะไร
Hyper เป็นอีกคำหนึ่งสำหรับด้านบนหรือมากเกินไป สารละลายไฮเปอร์โทนิกจะมีความเข้มข้นของตัวถูกละลาย (กลูโคสหรือเกลือ) สูงกว่าเซลล์ ตัวถูกละลายเป็นองค์ประกอบที่ละลายในตัวทำละลายจึงกลายเป็นสารละลาย ในสารละลายไฮเปอร์โทนิก ความเข้มข้นของตัวถูกละลายจะมากกว่าภายนอกเซลล์มากกว่าภายในเมื่อเซลล์ถูกแช่ในสารละลายไฮเปอร์โทนิก จะเกิดการเคลื่อนตัวของออสโมติกและโมเลกุลของน้ำจะไหลออกจากเซลล์เพื่อปรับสมดุลความเข้มข้นของตัวถูกละลาย และจะมีการหดตัวในขนาดของเซลล์
ไอโซโทนิกคืออะไร
Iso เป็นอีกคำหนึ่งสำหรับเท่ากับและยาชูกำลังสำหรับยาชูกำลังของสารละลาย สารละลายไอโซโทนิกจะมีความเข้มข้นของตัวถูกละลายใกล้เคียงกันมากกว่าสารละลายที่นำมาเปรียบเทียบ ในสารละลายไอโซโทนิกความเข้มข้นของตัวถูกละลายจะเท่ากันทั้งภายในและภายนอกเซลล์สร้างสมดุลภายในสภาพแวดล้อมขององค์กรระดับเซลล์ เมื่อเซลล์ถูกแช่ในสารละลายไอโซโทนิก จะไม่มีการเคลื่อนตัวของออสโมติกและโมเลกุลของน้ำจะกระจายผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ทั้งสองทิศทางเพื่อปรับสมดุลความเข้มข้นของตัวถูกละลาย กระบวนการนี้จะไม่ทำให้เกิดการบวมหรือหดตัวของเซลล์
ไอโซโทนิกและไฮเปอร์โทนิกต่างกันอย่างไร
ความแตกต่างระหว่างไฮเปอร์โทนิกและไอโซโทนิกสามารถจำแนกได้เป็นหมวดหมู่ต่อไปนี้
นิยามของไอโซโทนิกและไฮเปอร์โทนิก
Hypertonic: “ไฮเปอร์” เรียกว่าอยู่เหนือหรือมากเกินไป + “ยาชูกำลัง” เรียกว่าบางสิ่งบางอย่างตามแนวทางของการแก้ปัญหา ดังนั้น ไฮเปอร์โทนิกจึงแนะนำให้เพิ่มความเข้มข้นของสารละลาย
Isotonic: “iso” เป็นที่รู้จักกันในชื่อเดียวกัน + “tonic” เป็นที่รู้จักกันในชื่อของสารละลาย ดังนั้น ไอโซโทนิกจึงแนะนำยาชูกำลังที่คล้ายกันของสารละลาย
ลักษณะของไอโซโทนิกและไฮเปอร์โทนิก
ความเข้มข้นของตัวถูกละลายและสารละลาย
ไฮเปอร์โทนิก: สารละลายมีตัวทำละลายมากกว่าตัวถูกละลาย
ไอโซโทนิก: ตัวถูกละลายและตัวทำละลายในสารละลายมีการกระจายอย่างเท่าเทียมกัน
ตัวอย่าง
ไฮเปอร์โทนิก: น้ำบริสุทธิ์ เพราะตัวละลายไม่มี/น้อยกว่าถูกละลายในน้ำบริสุทธิ์ และความเข้มข้นของมันต่ำมากเมื่อเทียบกับสภาพแวดล้อมของเซลล์
ไอโซโทนิก: น้ำเกลือเป็นไอโซโทนิกในพลาสมาในเลือดมนุษย์
เซลล์ตอบสนองในสารละลายไฮเปอร์โทนิกและไอโซโทนิก (ดูรูปที่ 1)
Hypertonic: เมื่อเซลล์ชีวภาพอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีภาวะไฮเปอร์โทนิก น้ำจะไหลผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ออกจากเซลล์ เพื่อปรับสมดุลความเข้มข้นของตัวถูกละลายในเซลล์และสิ่งแวดล้อมรอบเซลล์ ส่งผลให้เซลล์หดตัวเมื่อน้ำออกจากเซลล์เพื่อลดความเข้มข้นของตัวถูกละลายในสิ่งแวดล้อมภายนอกให้สูงขึ้น
ไอโซโทนิก: เมื่อเซลล์อยู่ในสารละลายไอโซโทนิก เซลล์จะไม่บวมหรือหดตัว
ไล่ระดับความเข้มข้นของน้ำ
ไฮเปอร์โทนิก: สามารถสังเกตการไล่ระดับความเข้มข้นของน้ำจากภายในเซลล์ไปยังสารละลายไฮเปอร์โทนิก
ไอโซโทนิก: ไม่มีการไล่ระดับความเข้มข้นของน้ำ
ไล่ระดับความเข้มข้นของตัวถูกละลาย
ไฮเปอร์โทนิก: เห็นการไล่ระดับความเข้มข้นของตัวถูกละลายจากสารละลายไฮเปอร์โทนิกไปยังภายในเซลล์
ไอโซโทนิก: ไม่มีการไล่ระดับความเข้มข้นของตัวถูกละลาย
กะออสโมติก
ไฮเปอร์โทนิก: ออสโมติกกะมีอยู่
ไอโซโทนิก: ไม่มีการเปลี่ยนออสโมติก
การเคลื่อนที่ของน้ำ
ไฮเปอร์โทนิก: โมเลกุลของน้ำจะเคลื่อนที่หรือกระจายอย่างรวดเร็วจากภายในเซลล์ไปยังทิศทางของสารละลายภายนอก ซึ่งจะทำให้เซลล์สูญเสียน้ำ
ไอโซโทนิก: โมเลกุลของน้ำเคลื่อนที่หรือกระจายไปทั้งสองทิศทาง และอัตราการแพร่ของน้ำจะใกล้เคียงกันในแต่ละทิศทาง ดังนั้นเซลล์จะได้รับหรือสูญเสียน้ำ
เครื่องดื่มเกลือแร่
ไอโซโทนิก: เครื่องดื่มไอโซโทนิกประกอบด้วยเกลือ น้ำตาลคาร์โบไฮเดรต และอิเล็กโทรไลต์ที่มีความเข้มข้นใกล้เคียงกันเช่นเดียวกับในร่างกายมนุษย์ เครื่องดื่มเกลือแร่ไอโซโทนิกมักนิยมใช้เป็นสารละลายคืนน้ำในช่องปาก มันมักจะมีคาร์โบไฮเดรต 4-8g ต่อ 100 มล.
ไฮเปอร์โทนิก: เครื่องดื่มไฮเปอร์โทนิกประกอบด้วยเกลือ น้ำตาลคาร์โบไฮเดรต และอิเล็กโทรไลต์ที่มีความเข้มข้นสูงกว่าในร่างกายมนุษย์ โดยปกติจะมีคาร์โบไฮเดรตประมาณ 8 กรัมต่อ 100 มล. สารละลายไฮเปอร์โทนิกยังใช้ในการบำบัดด้วยออสโมบำบัดเพื่อจัดการกับภาวะเลือดออกในสมอง ไฮเปอร์โทนิกสปอร์ตดริ้งค์เหมาะสำหรับผู้ที่ต้องการพลังงานสูง
โดยสรุป สารละลายมีสามรูปแบบตามความเข้มข้นของตัวถูกละลาย ได้แก่ ไอโซโทนิก ไฮโปโทนิก และไฮเปอร์โทนิก ความเข้มข้นของตัวถูกละลายจะเท่ากันทั้งภายในและภายนอกเซลล์ในสารละลายไอโซโทนิก ความเข้มข้นของตัวถูกละลายภายในเซลล์มากกว่าสภาพแวดล้อมภายนอกในสารละลายไฮโปโทนิก ในขณะที่สารละลายไฮเปอร์โทนิกเป็นสารละลายที่มีความเข้มข้นของตัวถูกละลายมากกว่าสภาพแวดล้อมภายนอกมากกว่าภายในเซลล์