Применение в медицине растворов различной осмолярности. Осмолярность, осмоляльность и тоничность – важные понятия в характеристике водно-солевого обмена

Осмос - это физическое явление, сутью которого является перемещение воды через полупроницаемую мембрану, обусловленное разницей концентраций недиффундирующих частиц растворенного вещества, находящихся по обе стороны мембраны. Осмотическое давление - это давление, которое необходимо приложить, чтобы предотвратить движение воды через полупроницаемую мембрану в направлении раствора с большей концентрацией. Осмотическое давление зависит только от концентрации недиффундирующих частиц, поскольку средняя кинетическая энергия этих частиц одинакова и не зависит от их массы. Один осмоль соответствует 1 молю недиссоциирующего вещества. Для веществ, находящихся в ионизированном состоянии, каждый моль соответствует я-ому числу осмолей, где п - количество образующихся при диссоциации ионов. При растворении 1 моля такого высокоионизированного вещества, как NaCl, должно образовываться 2 осмоля, но в реальности взаимодействие катионов и анионов снижает эффективную осмотическую активность раствора NaCl на 25 %. Разница в 1 миллиосмоль/л между двумя растворами создает осмотическое давление, равное 19,3 мм рт. ст. Осмолярность раствора - это количество осмолей растворенного вещества, содержащегося в 1 л

ТАБЛИЦА 28-1. Жидкостные компартменты организма (у мужчины с массой тела 70 кг)

раствора, тогда как осмоляльность - это количество осмолей вещества, растворенного в 1 кг растворителя. Тоничность, осмолярность и осмоляльность часто используют как взаимозаменяемые термины, что не вполне корректно. Тоничность отражает влияние раствора на объем клетки. Изотонический раствор не влияет на объем клетки, в то время как гипотонический раствор приводит к увеличению объема (вода поступает в клетку), а гипертонический - наоборот, к уменьшению (вода выходит из клетки).

Жидкостные компарменты организма

Вода составляет 60 % массы тела взрослого мужчины и 50 % - взрослой женщины. Вода распределена во внутриклеточном и внеклеточном компарт-ментах. Внеклеточная жидкость подразделяется на интерстициальную и внутрисосудистую. Интерстициальная жидкость омывает клетки снаружи и находится вне сосудистого русла. В табл. 28-1 представлено распределение воды в жидкостных компартментах организма.

Объем жидкостных компартментов зависит от состава и концентрации растворенных в них веществ (табл. 28-2). Различия в концентрации обусловлены в основном физическими свойствами

мембран, отделяющих жидкостные пространства. Осмотические силы, обусловленные недиффундирующими частицами, определяют распределение воды в организме и, соответственно, объем жидкостных компартментов.

Внутриклеточная жидкость

Клеточная мембрана играет важную роль в регуляции внутриклеточного объема жидкости и ее химического состава. Мембраносвязанная АТФ-аза обеспечивает движение противоположно направленных потоков Na + и K + в соотношении 3: 2. Клеточная мембрана проницаема для ионов калия, но относительно непроницаема для ионов натрия, поэтому калий накапливается внутри клетки, а натрий концентрируется во внеклеточном пространстве. Таким образом, калий является основным осмотически активным компонентом внутриклеточной жидкости, тогда как натрий - основной осмотически активный компонент внеклеточной жидкости.

Клеточная мембрана непроницаема для большинства белков, поэтому их концентрация в клетке высока. Белки представляют собой недиффундирующие анионы, поэтому мембраносвязанная Ка + /К + -зависимая АТФ-аза обеспечивает обмен Na + на K + в соотношении 3: 2, что предотвращает развитие относительной внутриклеточной гипер-

ТАБЛИЦА 28-2. Химический состав жидкостных компартментов организма человека

Молярная масса РО4 = 95 г/моль.

осмоляльности. Нарушение функции Na + /K + -3a-висимой АТФ-азы (например, при ишемии или гипоксии), приводит к прогрессирующему набуханию клеток.

Внеклеточная жидкость

Основная функция внеклеточной жидкости - обеспечение клеток питательными веществами и удаление продуктов обмена. Поддержание нормального объема внеклеточного пространства, особенно внутрисосудистой жидкости, чрезвычайно важно для нормального функционирования организма. Натрий - основной катион и осмотически активный компонент внеклеточной жидкости, поэтому именно концентрация натрия определяет объем внеклеточной жидкости. Следовательно, изменения объема внеклеточной жидкости сопряжены с изменениями общего содержания натрия в организме, что, в свою очередь, определяется поступлением натрия в организм, его экскрецией почками и внепочечными потерями.

Осмолярность крови – это показатель соотношения всех активных микроэлементов крови , которые определяются на один литр крови. С помощью данного показателя можно судить о здоровье человека, а также корректности обменных процессов в организме. Существует несколько методов исчисления этого показателя, однако без специальной подготовки пациента получить точных результатов не удастся. О чем говорит осмолярность крови, как определяется и почему возникают отклонения от норм, рассмотрим далее.

Концентрация отдельных компонентов плазмы крови контролируется антидиуретическим гормоном . Вода, которая является естественным растворителем, играет ключевую роль в концентрации всех микрочастиц плазмы. Вместе с потом, мочой и выдыхаемым воздухом содержание жидкости постоянно уменьшается, что диктует необходимость питья.

Большие потери жидкости при отсутствии необходимого употребления воды провоцируют уменьшение объема и увеличение массы плазмы, в то время, как переизбыток жидкости делает плазму более жидкой, снижая осмолярность.

Учитывая такую особенность регуляции концентрации плазматической жидкости, можно установить массу отклонений и заболеваний, которые протекают в скрытой форме. Сюда относят:

первичная полиурия при отсутствии патологий почек;
несахарный диабет;
контроль баланса воды и предупреждения критических состояний, вызванных гипергидратацией и обезвоживанием;
исчисление уровня выработки антидиуретического гормона, что свидетельствует о работоспособности гипоталамуса;
интоксикация вредными веществами;
обменные процессы натрия, калия, мочевины и глюкозы в крови.

Особенности осмолярности

В человеческом организме все взаимосвязано, поэтому повышенная осмолярность крови влечет за собой пониженную осмолярность мочи. На этом ключевом определении базируются все результаты исследований, по которым можно судить о патологиях почек, обменных процессах и распределению всех микрочастиц биологически активной жидкости.

Водно-солевой баланс, который контролирует работу всего организма, поддерживается с помощью непрерывного выделения и поглощения воды. Если жидкости недостаточно, то в организме замедляются все обменные процессы, а плазма крови перенасыщается микроэлементами.

Переизбыток воды не менее опасен, так как способствует усиленное выведение ее из организма, забирая вместе с собой важные соли и минералы.

Подготовка к анализу и что может повлиять на результат?

Для получения максимально точного результата, перед забором крови необходимо подготовиться :

Задайте свой вопрос врачу клинической лабораторной диагностики

Анна Поняева. Закончила нижегородскую медицинскую академию (2007-2014) и Ординатуру по клинико-лабораторной диагностике (2014-2016).

Осмотические силы играют основную роль в распределении жидкости в организме. Осмолярность плазмы зависит от взаимодействия множества компонентов, находящихся в растворе. Физиологическая концентрация осмотически активных веществ измеряется в милиосмолях (мосм).

Осмолярность плазмы не зависит от химической активности или степени ионизации соединений. Для незаряженных соединений, таких как глюкоза, 1 моль глюкозы, добавленный к 1 л дистиллированной воды, будет увеличивать ее осмолярность с 0 до 1 осм/л. Для веществ, способных к ионизации, которые диссоциируют с образованием двух ионов (такие как натрия хлорид), добавление 1 моль вещества к воде будет увеличивать ее осмолярность 2 осм/л. Основные вещества, обусловливающие осмолярность плазмы, — натрия хлорид, мочевина и глюкоза. Нормальная осмолярность плазмы составляет 285 мосм/л. Часто термины «осмолярность» и «осмоляльность» путают. Оба эти термина обозначают концентрацию осмотически активных веществ, но они выражаются в разных единицах. Осмолярность плазмы отражает содержание осмотически активного вещества в 1 л раствора (осм/л). Осмоляльность отражает содержание растворенного вещества на 1 кг растворителя (осм/кг). Лабораторные осмометры измеряют осмоляльность, но не осмолярность плазмы. Осмоляльность и осмолярность биологических жидкостей у человека в норме равны. Основные вещества, обусловливающие осмотическую активность плазмы, — натрия хлорид, глюкоза и мочевина.

Осмолярность может быть выражена простым уравнением:

мосм/л = 2 = Глюкоза ¸ 18 + Азот мочевины крови ¸ 2,8.

По взаимному соглашению лаборатории приводят значение измерений глюкозы и азота мочевины крови в миллиграммах на децилитр. Коэффициенты коррекции для глюкозы и мочевины в данном уравнении просто переводят миллиграммы на децилитр в миллимоль на литр. Поскольку вода свободно проникает через полупроницаемые мембраны, осмолярность внутриклеточной и внеклеточной жидкости одинакова.

Осмотическое давление

Осмотическое давление, или эффективная осмолярность, определяет движение воды сквозь клеточную мембрану. Осмотическое давление рассчитывают с учетом только концентрации не проходящих сквозь мембрану растворенных веществ. Мочевина свободно проникает сквозь клеточные мембраны, практически так же быстро, как вода. Это означает, что мочевина не вносит вклад в осмотическое давление. Нормальная эффективная осмотическая активность жидкостей организма составляет 280 мосм/кг. Снижение эффективной осмолярности плазмы подразумевает относительный избыток воды, тогда как возрастание эффективной осмолярной активности отражает относительную дегидратацию.

Регуляция осмолярности плазмы

Наибольшую роль в регуляции осмолярности внутрисосудистого объема играют почки. Осморецепторы в задней доле гипофиза улавливают малейшие изменения осмолярности сыворотки, а затем регулируют высвобождение антидиуретического гормона (АДН). Барорецепторы в почках, сонных артериях и в некоторых других зонах определяют малейшие изменения давления. Обычно барорецепторы играют лишь небольшую роль в поддержании объема жидкости.

Еще одним ключевым регулятором поддержания объемного равновесия служит ренин-ангиотензин-альдостероновая система. Ренин — фермент, секретируемый юкстагломерулярными клетками афферентных артериол в ответ на снижение артериального давления, снижение объема циркулирующей жидкости, уменьшение количества натрия, доставляемого в плотное пятно (гипонатриемия), и увеличение b-адренергической активности. Ренин превращает ангиотензиноген в ангиотензин-1, который в свою очередь превращается в ангиотензин-2 под действием ангиотензин превращающего фермента (АПФ) при прохождении через легкие. Ангиотензин вызывает высвобождение альдостерона из коркового слоя надпочечников. Альдостерон в свою очередь воздействует на дистальные канальцы и собирательные трубочки, усиливая реабсорбцию натрия и экскрецию калия. Ангиотензин также повышает симпатическую активность, сердечный выброс и периферическое сопротивление.

) и как осмоляльность (осмоль на кг растворителя).

Осмо́ль - единица осмотической концентрации, равная осмоляльности, получаемой при растворении в одном литре растворителя одного моль неэлектролита. Соответственно, раствор неэлектролита с концентрацией 1 моль/л имеет осмолярность 1 осмоль/литр.

См. также

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Осмотическая концентрация" в других словарях:

Важнейшие парные органы выделения позвоночных животных и человека, участвующие в водно солевом Гомеостазе, т. е. в поддержании постоянства концентрации осмотически активных веществ в жидкостях внутренней среды (см. Осморегуляция),… … Большая советская энциклопедия

Осморецептор рецептор, воспринимающий изменения осмотической концентрации окружающей жидкости. У позвоночных животных осморецепторы, как правило, являются интерорецепторами, у насекомых они могут находиться на ротовых конечностях и… … Википедия

ЭРИТРОЦИТЫ - (от греч. erythros красный и kytos клетка), красные кровяные тельца, своеобразно измененные клетки, составляющие основную массу форменных элементов крови и придающие ей ее обычную окраску. Количество Э. определяется обычно на 1 мм3 крови,. причем …

ПОТЕНЦИАЛ - ПОТЕНЦИАЛ. Количество любого вида энергии может быть выражено произведением двух различных величин, из к рых одна характеризует «уровень энергии», определяет направле ние, в к ром должен совершаться ее переход; так напр. тяжелое тело… … Большая медицинская энциклопедия

ОСМОТИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ - ОСМОТИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ, давление, производимое молекулами растворенного вещества на полупроницаемые стенки сосуда^ Теория О. д. Если чистая вода и какой либо раствор разделены перегородкой, задерживающей растворённые молекулы, ю> пропускающей… … Большая медицинская энциклопедия

ОТЕК - (oedema), скопление водянистой жидкости (трансудата) в тканях (см. Водянка). Отеки бывают местные или общие, распространенные (см. Anasarca). Состав водяночной жидкости (см. Трансудат) подвержен в разных случаях О. значительным колебаниям,… … Большая медицинская энциклопедия

ПРОНИЦАЕМОСТЬ - ПРОНИЦАЕМОСТЬ, способность перегородки или мембраны пропускать растворенные вещества. Если мембрана, пропуская одни вещества, задерживает другие, она называется полупроницаемой. Обычно полупроницаемые мембраны пропускают растворитель (напр. воду) … Большая медицинская энциклопедия

I Желчегонные средства лекарственные средства, активизирующие внешнесекреторную функцию печени и увеличивающие выделение желчи в двенадцатиперстную кишку. Ж. с. условно разделяют на холеретические, т.е. усиливающие секрецию желчи гепатоцитами, и… … Медицинская энциклопедия

ДИУРЕЗ - ДИУРЕЗ. Содержание: Физиология Д. Определение понятия и роль Д. в организме 374 Развитие учения о Д............. 375 Работа почки и потребление ею кислорода 380 Химический состав крови и Д........ 381 Экстраренальные регуляторы Д....... 383… … Большая медицинская энциклопедия

РЕТИКУЛО - ЭНДОТЕЛИАЛЬНЫЙ АППАРАТ, ретикуло эндотелиальная система, ретикуло эндотелий. 1. Исторические сведения. Фактический материал, легший впоследствии в основу учения о Р. э. а. собирался многими авторами для разнообразных целей, начиная с 70 х годов… … Большая медицинская энциклопедия

Представляют собой общую концентрацию растворенных частиц в 1 л раствора (осмолярность) или в 1 кг воды (осмоляльность). Осмоляльность крови в значительной степени зависит от концентрации ионов натрия и хлора, в меньшей степени глюкозы и мочевины. В норме осмоляльность сыворотки крови 275- 296 мосмоль/кг Н 2 0, осмоляльность мочи обусловлена мочевиной, ионами натрия, калия, аммония. Осмоляльность мочи колеблется значительно: от 50 до 1400 мосмоль/кг Н 2 0. При суточном диурезе около 1,5 л осмоляльность мочи здорового человека составляет 600-800 мосмоль/кг Н 2 0.

Этиология и патогенез

При патологических состояниях осмоляльность крови может как снижаться, так и повышаться. Гипоосмоляльность характеризует снижение концентрации натрия в крови при передозировке диуретиков, избыточной продукции антидиуретического гормона, при хронической сердечной недостаточности, циррозе печени с асцитом, глюкокортикоидной недостаточности. Гиперос-моляльность связана с гипернатриемией и наблюдается при сахарном диабете, недостаточности калия, гиперкальциемии, при декомпенсированном сахарном диабете (гипергликемической коме), при гиперальдостеронизме, избыточном введении кортикостероидов, при хронической почечной недостаточности наблюдается увеличение концентрации мочевины (каждые 5 ммоль/л мочевины увеличивают осмоляльность крови на 5 мосмоль/кг Н 2 0), параллельно происходит снижение концентрации натрия в крови, поэтому осмоляльность крови значительно не меняется.

Клиническая картина

Ранним признаком снижения функции почек является нарушение функции разведения и концентрирования мочи. При максимальном водном диурезе ренальная дисфункция проявляется в неспособности почек снижать осмолярность мочи ниже 90 мосмоль/кг Н 2 0 при норме снижения до 20-30 мосмоль/кг Н 2 0. При 18-24-часовом ограничении приема жидкости нарушается способность максимально концентрировать мочу - осмоляльность мочи менее 800 мосмоль/кг Н 2 0.

Опухоли полового члена: симптомы, лечение.

Опухоли бывают доброкачественные и злокачественные. Из доброкачественных опухолей наиболее часто встречаются папилломы невирусного происхождения, которые развиваются при длительном фимозе, локализуются вблизи венечной борозды на головке полового члена или внутреннем листке крайней плоти.