الضغط الاسموزي يتوافق مع الضغط الموجود في الأعلى من التركيز جانب من غشاء شبه نافذ أو انتقائي منفذ في المذيب. يدفع الضغط تدفق المذيب عبر الغشاء ويحدد اتجاهه. تشمل الأمراض المرتبطة بالضغط الاسموزي انخفاض مقاومة الضغط لـ دم الخلايا.
ما هو الضغط الاسموزي؟
الأمراض المتعلقة بالضغط الاسموزي ، على سبيل المثال ، انخفاض مقاومة الضغط دم الخلايا. يستخدم الطب مصطلح الضغط الاسموزي للإشارة إلى الضغط الفسيولوجي الذي يسمح بحدوث التناضح. التناضح يتوافق مع التدفق الاتجاهي للجسيمات الجزيئية من خلال واجهات شبه نفاذة أو قابلة للاختراق بشكل انتقائي. وبالتالي ، فإن التناضح هو وسيلة نقل أساسية للمواد في جسم الإنسان. الضغط الاسموزي هو الشرط الأساسي لذلك كتلة عملية النقل. المذاب الجزيئات في المذيب يسبب الضغط الاسموزي على جانب الطبقة الفاصلة مع الجانب الأعلى من التركيز. تدفع ظروف الضغط الناتجة تدفق المذيب عبر الغشاء المعني. بهذه الطريقة ، يتحرك المذيب عبر الغشاء من جانب الجسيم السفلي من التركيز وبالتالي يتدفق إلى الجانب مع التركيز الأعلى في كل حالة ، حيث يوجد الضغط الاسموزي. لا يمكن للجسيمات الجزيئية نفسها أن تمر عبر الغشاء شبه القابل للنفاذ أو المنفذ بشكل انتقائي.
الوظيفة والمهمة
الضغط الاسموزي يعتمد على نسب تركيز اثنين حلول تقع على جوانب مختلفة من غشاء شبه نافذ أو انتقائي منفذ. على الرغم من وجود الضغط الاسموزي أيضًا في جانب التركيز المنخفض ، إلا أن الضغط على جانب تركيز الذائبة الأعلى يكون دائمًا أعلى. في جسم الإنسان ، هناك تدفق ماء في الخلايا الفردية من الخلالي. يحدث هذا التدفق من جانب بتركيز أقل إلى جانب به تركيز أعلى. الخلايا لها ضغط داخلي معين. هذا الضغط يسمى أيضا تورغور. يتقدم التدفق إلى أن يصل التورم داخل الخلايا إلى نفس مستوى الضغط الاسموزي. وبالتالي ، فإن الضغط الموجود في الداخل والضغط المؤثر من الخارج متساويان مع بعضهما البعض في نهاية التدفق. يمكن قياس الضغط الاسموزي وحسابه. من حيث المبدأ ، تنطبق نفس قوانين الفيزياء على السائل المخفف حلول كما في الغازات المثالية. لهذا السبب ، يكون الضغط الاسموزي دائمًا متناسبًا مع درجة الحرارة المطلقة. بالإضافة إلى ذلك ، هناك تناسب بين ضرس تركيز المادة المذابة المعنية ومستوى الضغط الاسموزي. وبالتالي ، فإن الضغط يعتمد بشكل أساسي على عدد الجزيئات الجزيئية للمذاب. في محلول مكون من مول واحد من المادة في 22.4 لترًا من المذيب ، يكون الضغط الاسموزي عند درجات حرارة 0 درجة مئوية أو 273.15 كلفن هو 101.325 كيلو باسكال. يعطي قانون Van 't Hoff هذه العلاقات. ومع ذلك ، فإن القانون ينطبق حصرا على التخفيف حلول أقل من 0.1 م.
يمكن فهم التشابه مع قوانين الغازات المثالية على النحو التالي: الضغط الاسموزي يقاوم تدفق المذيبات في كل حالة. لهذا السبب ، يتوقف تدفق المذيب بمجرد الوصول إلى التوازن. يمكن استخدام أجهزة قياس النفاذية لتحديد الضغط الاسموزي لمحلول ما. إما أن يتم قياس الضغط بشكل ثابت ، بعد الوصول إلى التوازن ، أو ديناميكيًا. في القياس الديناميكي ، يجب تطبيق ضغط خارجي على مقياس ضغط الصاعد لمقاطعة التدفق التناضحي. عن طريق قياس الضغط الجزيئي المتوسط كتلة يمكن أيضًا تحديد الجزيئات الكبيرة.
الأمراض والعلل
يمكن أن تؤثر الأمراض المتعلقة بالضغط الاسموزي على دم الخلايا ، على سبيل المثال. خلايا الدم الحمراء لها مقاومة تناضحية. في الأمراض المختلفة ، تنخفض هذه المقاومة التناضحية لخلايا الدم الحمراء. مثلما يصاحب العديد من الأمراض زيادة في المقاومة التناضحية. للكشف عن مثل هذه الأمراض ، يتم قياس المقاومة التناضحية لخلايا الدم الحمراء. يتيح القياس في المقام الأول تشخيص الأمراض التي تقلل المقاومة. تشمل هذه الأمراض ، على سبيل المثال ، الخلايا الكروية الأنيميا. ومع ذلك ، يمكن أن تقلل أنواع فقر الدم الانحلالي الأخرى من المقاومة التناضحية لخلايا الدم الحمراء. الأنيميا بسبب زيادة أو تسوس سابق لأوانه كريات الدم الحمراء. يشار إلى هذا الظرف في الطب باسم انحلال الدم. غالبًا ما يصاحب النزيف الدموي أمراض كامنة. يمكن أن تكون ناجمة عن العمليات الميكانيكية أو التصرف الوراثي. بالإضافة إلى انحلال الدم الفسيولوجي بسبب عمر الخلايا الحمراء ، الإجهاد الميكانيكي مثل أ قلب استبدال الصمام ، الضرر الحراري بسبب التسخين ، والضرر التناضحي قد يحدد التسوس. في حالة الضرر التناضحي ، فإن المحاليل المفرطة أو شبه المولية هي السبب الفعلي للتسوس. لقياس المقاومة التناضحية ، يتم وضع خلايا الدم الحمراء للمريض في أنابيب تزيد تركيز الملح. يحتوي أحد الأنابيب تقريبًا على نقي ماء. يحتوي أحدهما على تركيز ملح مثالي لخلايا الدم الحمراء. بعد 24 ساعة ، تكون خلايا الدم في النقاء ماء انفجار. في الأنابيب ذات تركيز الملح العالي ، تنفجر عادة عدد قليل من خلايا الدم. إذا كان المريض يعاني من مرض مع انخفاض المقاومة التناضحية لخلايا الدم ، فإن الجسيمات ستنفجر حتى في تركيزات الملح العالية ولن تكون قادرة على مقاومة الضغط الاسموزي. يمكن أيضًا زيادة المقاومة التناضحية. الزيادة في المقاومة غير محددة وقد تكون نتيجة لأمراض مختلفة. تشمل الأمثلة على الأمراض التي تزيد فيها المقاومة التناضحية في خلايا الدم الحمراء الثلاسيميا, نقص الحديد الأنيميا، وفقر الدم المنجلي. فضلا عن ذلك، اليرقان و كبد يمكن أن يؤدي الضرر إلى زيادة المقاومة.
