Hvad er isotoniske løsninger?

I generel forstand er to opløsninger isotoniske, når de indeholder de samme mængder opløste stoffer eller opløste stoffer, og har derfor det samme osmotiske tryk.Som almindeligt anvendt på det medicinske område er isotoniske opløsninger imidlertid opløsninger, der har den samme koncentration af opløst stof som cellerne i den menneskelige krop.En celle placeret i en isotonisk opløsning vil hverken vinde eller miste vand.

Når to vandige opløsninger af forskellige koncentrationer eller toniciteter adskilles med en semi-permeabel membran, såsom en cellevæg, vil vand migrere fra de mindre koncentrerede eller hypotoniske,side til den mere koncentrerede eller hypertoniske side i et forsøg på at bringe begge sider i ligevægt.Denne proces er kendt som osmose.Jo større forskellen i de to opløsningskoncentrationer er, jo højere vil det osmotiske tryk være, og jo hurtigere den osmotiske overførsel er.

Hvis en levende celle, der har en betydelig koncentration af opløste, osmotisk tryk vil få vand fra skålen til at migrere ind i cellen, hvilket får cellen til at svulme og muligvis sprænge.Omvendt, hvis cellen anbringes i en skål med vand, der indeholder opløst stof i en højere koncentration end cellen, vil vand strømme fra cellen ud i opløsningen, hvilket får cellen til at skrumpe og dø.Hvis cellen er anbragt i en skål med isotonisk opløsning, vil der ikke være nogen nettovægt af vand.

Det er arten af osmose, at identiteten af det opløste stof betyder ikke noget.Salte, sukkerarter og andre opløselige forbindelser er således alle effektive til at regulere osmotisk tryk.Alle kan bruges til at forberede isotoniske opløsninger.

Tonicitet er af kritisk betydning i biologi og medicin på grund af dens virkning på levende celler.Celler vil kun vokse i isotoniske opløsninger, og ethvert lægemiddel, der administreres intravenøst, skal justeres for at være effektivt isotonisk med humant blod.En 0,9% opløsning af natriumchlorid betragtes som isotonisk med blod, skønt dets osmotiske tryk faktisk er lidt højere.

Sportsdrikke er drikkevarer forbedret med elektrolytter og sukker til at erstatte dem,, eller hypotonisk, afhængigt af producentformel.Isotoniske opløsninger, der indeholder disse stoffer, betragtes generelt bedst for dem, der beskæftiger sig med normal atletisk aktivitet, mens de hypertoniske versioner er mere rettet mod at give energi under vedvarende begivenheder med høj udholdenhed.De hypotoniske sportsdrikke er bedst for atleter, der har brug for væskerne uden energiforøgelse af de tilsatte kulhydrater.