Diferència clau: isotònic i hipertònic
És important entendre el concepte de tonicitat abans d'analitzar la diferència entre isotònic i hipertònic. Per tant, primer descrivim breument el concepte de tonicitat i la seva importància. La tonicitat és la variació de la concentració d'aigua de dues solucions dividides per una membrana semipermeable. També es pot explicar com la concentració relativa d'aigua de les solucions que decideixen la direcció i la quantitat de difusió de l'aigua fins que aconsegueix concentracions iguals a banda i banda de la membrana. En identificar la tonicitat de les solucions, podem determinar en quina direcció es difondrà l'aigua. Aquest fenomen s'utilitza habitualment per il·lustrar la resposta de les cèl·lules immerses en una solució externa. Hi ha tres classificacions de tonicitat que una solució pot tenir en relació amb una altra. Són hipertòniques, hipotòniques i isotòniques. La diferència clau entre isotònica i hipertònica és que la solució hipertònica conté més dissolvent que solut, mentre que el solut i el dissolvent es distribueixen per igual a la solució isotònica. Tanmateix, memoritzar la definició de solucions hipertòniques i isotòniques no és essencial si podem entendre la diferència entre solucions isotòniques i hipertòniques.
Què és l'hipertònic?
Hiper és una altra paraula per a d alt o excessiu. Les solucions hipertòniques tindran una concentració de solut (glucosa o sal) més alta que la de la cèl·lula. Els soluts són els elements que es dissolen en un dissolvent, formant així una solució. En una solució hipertònica, la concentració de soluts és més gran fora de la cèl·lula que a dins. Quan una cèl·lula està immersa en una solució hipertònica hi haurà un desplaçament osmòtic i les molècules d'aigua sortiran de la cèl·lula per tal d'equilibrar la concentració dels soluts i hi haurà una contracció de la mida de la cèl·lula.
Què és isotònic?
Iso és una altra paraula per a igual i tònic és per a la tonicitat de la solució. Les solucions isotòniques tindran una concentració de solut similar a la solució amb la qual s'està comparant. En una solució isotònica, la concentració de soluts és la mateixa tant dins com fora de la cèl·lula creant un equilibri dins de l'entorn de l'organització cel·lular. Quan una cèl·lula està immersa en una solució isotònica, no hi haurà un desplaçament osmòtic i les molècules d'aigua es difonen a través de la membrana cel·lular en ambdues direccions per equilibrar la concentració dels soluts. Aquest procés no crearà inflor ni encongiment de la cèl·lula.
Quina diferència hi ha entre isotònic i hipertònic?
Les diferències entre hipertònic i isotònic es poden classificar en les categories següents.
Definició d'isotònic i hipertònic
Hipertònic: "hiper" es coneix com a superior o excessiu + "tònic" es coneix com una cosa semblant a una solució. Per tant, l'hipertònic suggereix un augment de la tonicitat de la solució.
Isotònic: "iso" es coneix com el mateix + "tònic" es coneix com una cosa semblant a una solució. Per tant, isotònic suggereix una tonicitat similar de la solució.
Característiques dels isotònics i hipertònics
Concentració de solut i solució
Hipertònic: la solució conté més dissolvent que solut.
Isotònic: el solut i el dissolvent a la solució es distribueixen de manera igual.
Exemples
Hipertònic: aigua purificada, perquè no es dissol o menys solut a l'aigua purificada i la seva concentració és molt baixa en comparació amb l'entorn cel·lular.
Isotònic: la solució salina és una isotònica del plasma sanguini humà
Resposta cel·lular en solució hipertònica i isotònica (vegeu la figura 1)
Hipertònic: quan una cèl·lula biològica es troba en un entorn hipertònic, l'aigua flueix per la membrana cel·lular fora de la cèl·lula, per tal d'equilibrar la concentració de soluts tant a la cèl·lula com a l'entorn de la cèl·lula. Com a resultat, la cèl·lula s'encongrà a mesura que l'aigua surti de la cèl·lula per reduir la concentració més alta de solut a l'entorn exterior.
Isotònic: quan una cèl·lula es troba en una solució isotònica, no crearà inflor ni encongiment de la cèl·lula.
Gradient de concentració d'aigua
Hipertònic: es pot observar un gradient de concentració d'aigua des de l'interior de la cèl·lula fins a la solució hipertònica
Isotònic: el gradient de concentració d'aigua no existeix
Gradient de concentració de solut
Hipertònic: el gradient de concentració de solut es veu des de la solució hipertònica a l'interior de la cèl·lula
Isotònic: el gradient de concentració de soluts no existeix.
Desplaçament osmòtic
Hipertònic: existeix un desplaçament osmòtic.
Isotònic: el desplaçament osmòtic no existeix
Moviment de l'aigua
Hipertònic: les molècules d'aigua es mouen o es difonen ràpidament des de l'interior de la cèl·lula cap a les direccions de la solució externa i, per tant, la cèl·lula perdrà aigua.
Isotònic: les molècules d'aigua es mouen o es difonen en ambdues direccions, i la velocitat de difusió de l'aigua és similar en cada direcció. Així, la cèl·lula obtindrà o perdrà aigua.
Begudes esportives
Isotònic: una beguda isotònica inclou concentracions de sal, carbohidrats de sucre i electròlits similars a les del cos humà. La beguda esportiva isotònica sovint es prefereix com a solució de rehidratació oral. Normalment té entre 4 i 8 g d'hidrats de carboni per 100 ml.
Hipertònic: la beguda hipertònica inclou concentracions més elevades de sal, hidrats de carboni de sucre i electròlits com en el cos humà. Normalment té aproximadament 8 g d'hidrats de carboni per 100 ml. També s'utilitza una solució hipertònica en osmoteràpia per controlar l'hemorràgia cerebral. Les begudes esportives hipertòniques són ideals per a aquells que necessiten nivells molt alts d'energia.
En conclusió, hi ha tres formes de solucions que es basen en la concentració de soluts i són isotòniques, hipotòniques i hipertòniques. La concentració de soluts és la mateixa tant dins com fora de la cèl·lula en una solució isotònica. La concentració de soluts és més gran a l'interior de la cèl·lula que a l'exterior en una solució hipotònica, mentre que la solució hipertònica és aquella en què la concentració de soluts és més gran a l'exterior que a l'interior de la cèl·lula.
