Осмоляльность. Осмоль.
При определении концентрации раствора в показателях чатсиц вместо гарммов – осмоль.
Один осмоль является 1 грамм-молекулой растворенного вещества.
Раствор содержащий 1 осмоль растворенного вещества в каждом килограмме воды имеет осмоляльнсоть 1 осмоль на кг.
Раствор, который содержит 1 / 1000 осмоля на 1 кг воды, имеет осмоляльность 1 милиосмоль(мосм) на 1 кг. Нормальная осмоляльность внеклеточной и внутриклеточной жидкости равна примерно 300 мосм на 1 кг
Осмолярность
В связи со сложностью измерения воды в растворе в килограммах, что необходимо для определения осмоляльности , вместо этого использую осмолярность – концентрацию выражаемую числом осмолей на 1 л раствора, а не на 1 кг.
Различия в покащателях осмоляльности и осмолярности составляют менее 1%
Проницаемость мембран для воды
Осмотический градиент
Гидрсотатический градиент
Электрический градиент
Онкотическое давление белков. Обеспечивает аномальный осмос.
Неодинаковая скорость проникновения катионов и анионов создает диффузионную разность потенциалов. Эта разность потенциалов может влиять на проникновение воды. Аномальный осмос может быть положительным и отрицательным. При положительном осмосе – вода движется по осмотическому градиенту, но с дополнительным ускорением, а при отрицательном аномальном осмосе вода переносится против осмотического градиента, но по градиенту электрической разности потенциала.
Теории транспорта воды
Теория Вант-Гофа – проникновение воды через поры тепловым движением ее молекул.
Проникновение воды в виде пары.
Мембраны хорошо проницаемы для газов независимо от их природы. Газы не имеют заряд. Газы могут растворяться в липидах.
Проницаемость для кислот и щелочей зависит от степени их диссоциации. Проницаемость алкалоидов тоже. Не диссоциируемые – хорошо проходят через мембрану, т.к. растворяются в липидах, а диссоциируемые не могут пройти через поры мембран из за большой величины.
Активный транспорт – связан с затратой энергии, и против градиента.
Первично активный и вторично активный транспорт.
Первично активный транспорт – насосные механизмы для переноса ионов мембран.
Фермент может находитcя в 2х конформационных состояниях – E1/E2. Может присоединится к альфа суб единице в состоянии Е1 три единицы. Происходит распад АТФ до АДФ и неорганического фосфата. Фосфатная группа переносится на аспарагин в 376 положении. Белок при фосфолилировании осуществляет поворот и три иона изнутри оказываются снаружи. Альфа суб единица после поворота приобретает сродство к калию. И захватывает 2 иона калия. Алее дефосфолилирование и новое конформационное изменение переход в Е2 и 2 калия возвращается внутрь.
Этот транспорт поддерживает нормальное распределение натрия и калия во внутриклеточной и вне жидкости. Также +заряд на наружной поверхности мембраны. С выносом 3х ионов натрия из клетки удаляется вода, т.е. поддерживается водный баланс клетки.
Вторчино активный транспорт используется для переноса органических соединений, необходимых для клетки и этот вторично активный транспорт осуществляется с помощью переносчиков = 2 натрий + глюкоза(например). Движется в клетке по градиенту натрия в клетку. Здесь энергия не расходуется, но глюкоза из клетки должна уйти в кровь – путем простой диффузии, а натрий из клетки удаляется натрий-калий АТФазой. Это нужно для поддержания концентрационного градиента.
Активные процессы транспорта вещества связаны также с эндоцитозом – фагоцито – перенос плотных частиц и пиноцитоз – если переносятся жидкости. Этот процесс может быть специфическим и не. Специфический – если мембрана сама отбирает с помощью специальных рецепторных белком мембраны. Мембрана образует складку, которая смыкается и переходит в пузырек, он создает первичную эндосому, в которую включены вещество, белок. Из первичной эндосомы удаляется белок(клатрин) и первичная эндосома переходит во вторичную эндосому, и она сливается с лизосомой.
Гормоны, которые не могут проходить через мембрану, взаимодействуют с рецепторами. А др. часть гормонов, растворимых в жирах, проникает внутрь клетки и взаимодействуют с цитозольными рецепторами.