Hva er isotoniske løsninger?

I generell forstand er to løsninger isotoniske når de inneholder de samme mengdene oppløste stoffer, eller oppløste stoffer, og har derfor det samme osmotiske trykket.Som ofte brukt i det medisinske feltet, er isotoniske løsninger løsninger som har samme konsentrasjon av løst stoff som cellene i menneskekroppen.En celle plassert i en isotonoppløsning vil verken vinne eller miste vann.

Når to vandige oppløsninger av forskjellige konsentrasjoner eller toniciteter skilles med en semi-permeabel membran som en cellevegg, vil vann migrere fra den mindre konsentrerte eller hypotoniske,side til den mer konsentrerte, eller hypertoniske siden i et forsøk på å bringe begge sider inn i likevekt.Denne prosessen er kjent som osmose.Jo større forskjell i de to løsningskonsentrasjonene, jo høyere vil det osmotiske trykket være, og jo raskere vil den osmotiske overføringen være.

Hvis en levende celle, som har en betydelig konsentrasjon av oppløste stoffer, plasseres i en tallerken med rent vann, vil osmotisk trykk føre til at vann fra parabolen vandrer inn i cellen, og får cellen til å svelle og muligens sprekke.Motsatt, hvis cellen er plassert i en vannrett som inneholder løst stoff i en høyere konsentrasjon enn cellen, vil vann strømme fra cellen ut i løsningen, noe som får cellen til å krympe og dø.Hvis cellen er plassert i en tallerken med isotonisk løsning, vil det ikke være noen nettbevegelse av vann.

Det er arten av osmose som identiteten til løst stoff ikke betyr noe.Dermed er salter, sukker og andre oppløselige forbindelser alle effektive til å regulere osmotisk trykk.Alle kan brukes til å fremstille isotoniske løsninger.

Tonicity er av kritisk betydning i biologi og medisin på grunn av dens effekt på levende celler.Celler vil bare vokse i isotoniske oppløsninger, og ethvert medikament som administreres intravenøst må justeres for å være effektivt isotonisk med menneskelig blod.En 0,9% løsning av natriumklorid anses som isoton med blod, selv om det osmotiske trykket faktisk faktisk er litt høyere.

Sportsdrikker er drikkevarer forbedret med elektrolytter og sukker for å erstatte de som er tapt gjennom anstrengende trening, og kan være enten isoton, hypertonisk, eller hypotonisk, avhengig av produsentens formel.Isotoniske løsninger som inneholder disse stoffene anses generelt som best for de som driver med normal atletisk aktivitet, mens de hypertoniske versjonene er mer rettet mot å gi energi under vedvarende, høye utholdenhetshendelser.De hypotoniske sportsdrikkene er best for idrettsutøvere som trenger væskene uten energiforsterkningen av de ekstra karbohydrater.