Ključna razlika – izotonični vs hipertonik
Važno je razumjeti koncept toničnosti prije analiziranja razlike između izotonične i hipertonične. Stoga, opišimo prvo ukratko pojam toničnosti i njegovu važnost. Toničnost je varijansa u koncentraciji vode dvije otopine podijeljene polupropusnom membranom. Može se objasniti i kao relativna koncentracija vode u otopinama koje odlučuju o smjeru i količini difuzije vode dok ne postigne jednake koncentracije na obje strane membrane. Identificiranjem toničnosti otopina možemo odrediti u kojem smjeru će voda difundirati. Ovaj fenomen se obično koristi kada se ilustruje reakcija ćelija uronjenih u spoljašnji rastvor. Postoje tri klasifikacije toničnosti koje jedna otopina može imati u odnosu na drugu. One su hipertonične, hipotonične i izotonične. Ključna razlika između izotonične i hipertoničke je u tome što hipertonična otopina sadrži više otapala od otopljene tvari, dok su otopljena tvar i otapalo jednako raspoređeni u izotoničnoj otopini. Međutim, pamćenje definicije hipertoničnih i izotoničnih otopina nije bitno ako možemo razumjeti razliku između izotoničnih i hipertoničnih otopina.
Šta je Hypertonic?
Hyper je druga riječ za iznad ili pretjerano. Hipertonične otopine će imati veću koncentraciju otopljene tvari (glukoze ili soli) od stanice. Otopljene tvari su elementi koji se otapaju u rastvaraču i na taj način formiraju otopinu. U hipertoničnoj otopini koncentracija otopljenih tvari je veća izvan ćelije nego unutar nje. Kada je ćelija uronjena u hipertonični rastvor, doći će do osmotskog pomaka i molekuli vode će iscuriti iz ćelije kako bi uravnotežili koncentraciju otopljenih materija i doći će do smanjenja veličine ćelije.
Šta je izotonično?
Iso je druga riječ za jednako, a tonic za toničnost rješenja. Izotonične otopine će imati sličnu koncentraciju otopljene tvari od otopine s kojom se uspoređuju. U izotoničnoj otopini, koncentracija otopljenih tvari je ista i unutar i izvan ćelije stvarajući ravnotežu unutar okruženja ćelijske organizacije. Kada je stanica uronjena u izotonični rastvor, neće doći do osmotskog pomaka i molekuli vode difundiraju kroz staničnu membranu u oba smjera kako bi uravnotežili koncentraciju otopljenih tvari. Ovaj proces neće stvoriti oticanje ili skupljanje ćelije.
Koja je razlika između izotonične i hipertoničke?
Razlike između hipertonične i izotoničke mogu se svrstati u sljedeće kategorije.
Definicija izotonične i hipertoničke
Hipertonično: “hiper” je poznat kao gore ili pretjerano + “tonik” je poznat kao nešto slično rješenje. Dakle, hipertonic sugerira povećanu toničnost otopine.
Izotonični: “iso” je poznat kao isti + “tonik” je poznat kao nešto slično rješenje. Dakle, izotonični sugerira sličnu toničnost otopine.
Karakteristike izotonične i hipertoničke
Koncentracija rastvorene supstance i rastvora
Hipertonik: otopina sadrži više rastvarača nego otopljene tvari.
Izotonični: Rastvor i rastvarač u rastvoru su raspoređeni na jednak način.
Primjeri
Hipertonična: Prečišćena voda, jer nema/manje otopljene supstance nije rastvoreno u prečišćenoj vodi, a njena koncentracija je veoma niska u poređenju sa ćelijskom okolinom.
Izotonični: slani rastvor je izotoničan za ljudsku krvnu plazmu
Odgovor ćelija u hipertoničnom i izotoničnom rastvoru (vidi sliku 1)
Hiperton: Kada je biološka ćelija u hipertoničnom okruženju, voda teče kroz ćelijsku membranu van ćelije, kako bi uravnotežila koncentraciju rastvorenih materija u ćeliji i okolini oko ćelije. Kao rezultat toga, ćelija će se smanjiti kako voda napusti ćeliju kako bi se smanjila veća koncentracija otopljene tvari u vanjskom okruženju.
Izotonično: Kada je ćelija u izotoničnom rastvoru, neće stvoriti oticanje ili skupljanje ćelije.
Gradijent koncentracije vode
Hipertonični: Gradijent koncentracije vode može se posmatrati od unutrašnjosti ćelije do hipertonične otopine
Izotonični: gradijent koncentracije vode ne postoji
Gradijent koncentracije rastvora
Hipertonični: gradijent koncentracije rastvora se vidi od hipertonične otopine do unutrašnjosti ćelije
Izotonični: gradijent koncentracije rastvora ne postoji.
Osmotski pomak
Hiperton: postoji osmotski pomak.
Izotonični: osmotski pomak ne postoji
Kretanje vode
Hipertonični: Molekuli vode se brzo kreću ili difundiraju iz unutrašnjosti ćelije u smjerove vanjske otopine, i tako će ćelija izgubiti vodu.
Izotonični: Molekuli vode se kreću ili difundiraju u oba smjera, a brzina difuzije vode je slična u svakom smjeru. Tako će ćelija ili dobiti ili izgubiti vodu.
Sportska pića
Izotonični: Izotonični napitak sadrži slične koncentracije soli, šećera ugljikohidrata i elektrolita kao u ljudskom tijelu. Izotonični sportski napitak se često preferira kao otopina za oralnu rehidraciju. Obično ima 4-8g ugljikohidrata na 100 ml.
Hipertonični: Hipertonični napitak sadrži veće koncentracije soli, šećera ugljikohidrata i elektrolita kao u ljudskom tijelu. Obično ima oko 8 g ugljikohidrata na 100 ml. Hipertonični rastvor se takođe koristi u osmoterapiji kako bi se kontrolisala cerebralna hemoragija. Hipertonični sportski napici idealni su za one kojima je potreban veoma visok nivo energije.
U zaključku, postoje tri oblika rastvora koji se zasnivaju na koncentraciji rastvorene supstance i to su izotonični, hipotonični i hipertonični. Koncentracija otopljenih tvari je ista i unutar i izvan ćelije u izotoničnoj otopini. Koncentracija otopljenih tvari je veća unutar ćelije nego u vanjskom okruženju u hipotoničnoj otopini, dok je hipertonična otopina ona u kojoj je koncentracija otopljenih tvari veća u vanjskom okruženju nego unutar ćelije.