Hypotonic, isotonic and hypertonic solutions(tonicity)

Temos três situações diferentes

de uma célula mergulhada em uma solução.

A célula é esse círculo avermelhado.

Essa aqui é a membrana celular.

Eu tenho as moléculas de água retratadas aqui

como esses círculos azuis. E aqui eu tenho o soluto,

contido na solução, na solução de água,

que representaremos como círculos amarelos.

O tamanho das moléculas de água foi claramente exagerado

assim como o tamanho das partículas de soluto relativas à célula.

No entanto, fiz isso para facilitar a visualização

do que está acontecendo.

Nós vamos admitir que a membrana celular,

essa bicamada de fosfolipídeos,

permitirá que moléculas de água entrem e saiam,

para que uma molécula de água possa ir de dentro

para fora, ou de fora para dentro.

Porém, também vamos admitir que ela não permite

a passagem de partícula de soluto,

e portanto, que é semipermeável.

É permeável à certas coisas,

ou, poderíamos dizer, permeabilidade seletiva.

Agora, tente imaginar o que vai acontecer.

A primeira coisa que lhe vem é que

temos uma menor concentração de soluto fora

comparada ao interior.

então, a todo momento, você terá

algumas moléculas de água se movendo

de fora para dentro,
e você também terá

moléculas de água nos lugares certos

para ir de dentro para fora,

mas o que é mais provável de acontecer,

e o que mais vai acontecer

ao longo de um determinado período de tempo?

As moléculas de água que estão do lado de fora,

e falamos sobre isso no vídeo sobre osmose,

elas vão ser menos obstruídas por partículas de soluto.

Se ele estiver se movendo nessa direção,

bem, ele vai achar o seu caminho até a membrana,

e depois, talvez passar através da membrana,

enquanto alguma coisa, talvez, se esta molécula de água

estava se movendo nessa direção, bem, caramba,

que vai ser obstruída agora, talvez seja empurrada para trás,

E vai ricochetear pra fora,

de modo que as moléculas de água no interior são mais obstruídas.

Elas são menos propensas a serem capaz de interagir totalmente

com a membrana ou movimentar em direção certa.

Elas estão sendo obstruídas por essas partículas de soluto.

Mesmo que tenha

moléculas de água indo para trás e para a frente,

em um determinado período de tempo, você tem uma maior probabilidade

de mais entrar, do que sair,

assim você vai ter uma entrada líquida.

entrada líquida

de H2O, de moléculas de água.

Agora, uma situação como esta, em que estamos a falar de uma célula

que está em uma solução que tem um

menor concentração de soluto,

é importante que estamos falando de um soluto

que não é permitido para ir para a membrana,

a membrana não é permeável a este soluto.

Nós chamamos este tipo de situação, este tipo de solução

que a célula está imersa,

nós chamamos isso de uma solução hipotônica.

solução hipotónica.

A qualquer momento que estamos falando hipotônica,

ou, como veremos, isotônica e hipertônica,

estamos falando de concentrações relativas de soluto

que não pode passar por algum tipo de uma membrana.

A palavra hipo, você pode ter visto em outras coisas.

É um prefixo que significa menos de algo, portanto, neste caso,

que tem uma menor concentração de soluto na solução

do que temos dentro da célula, e por causa disso,

você vai ter de osmose,

você vai ter moléculas de água indo do lado de fora,

Devo dizer, para o interior.

Isso realmente vai colocar pressão sobre a célula.

A célula em si pode se expandir, ou poderia até mesmo,

se houver pressão suficiente,

ele pode até mesmo explodir.

Agora, vamos para o próximo cenário.

Neste cenário, temos aproximadamente

concentrações iguais de soluto do lado de fora

e no interior, pelo menos, eu tentei desenhá-los dessa forma.

Nesta situação, a probabilidade de uma molécula de água,

em um determinado período de tempo,

ir do exterior para o interior,

ou do interior para o exterior, vai ser o mesmo,

assim você não vai ter qualquer entrada ou saída líquida.

Você está sempre vai ter moléculas de água

indo e voltando, mas não vai ser

qualquer entrada ou saída líquida.

Vamos ver, deixe-me escrever,

nenhum fluxo líquido.

Neste tipo de solução, onde você tem

a mesma concentração de soluto na solução,

que você tem dentro da célula, poderíamos chamar isso de isotônica.

Esta é uma solução isotónica.

solução isotônica.

O prefixo, iso, refere-se a coisas que são iguais.

Ela tem a mesma concentração de soluto,

e então você não tem ingresso líquido.

solução hipotônica, você tem moléculas de água

indo para dentro da célula, a célula se expande,

como uma espécie de balão se enchendo.

solução isotônica, nenhum fluxo de líquido.

Claro, você poderia imaginar neste último cenário,

Eu tenho uma maior concentração de soluto na parte externa

do que eu tenho no interior.

Nós podemos adivinhar o que vai acontecer.

Em primeiro lugar, do que eu chamaria isso?

Bem, eu tenho mais de algo na solução,

por isso gostaria de usar o hiper prefixo.

Eu tenho mais do mesmo, MAIS, hipertônica.

Esta é uma solução hipertônica.

Mais uma vez, o soluto não pode atravessar a membrana,

mas as moléculas de água podem,

e você vai ter moléculas de água

indo do exterior para o interior,

e a partir do interior para o exterior,

mas a probabilidade de que os que estavam no interior

vão ser menos obstruída para sair,

do que as do lado de fora para entrar,

assim você vai ter uma saída líquida.

Você tem uma maior probabilidade das coisas

irem do interior para o exterior,

do que de coisas indo do lado de fora para o interior

porque eles vão ser mais obstruído,

então eles vão ser retido, eu acho, de diferentes maneiras.

Nesta situação, você vai ter a água

escapando da célula, e as células realmente podem murchar.

Já que vai perder e a pressão da água,

a própria célula pode murchar.

Você realmente pode ver isso em sistemas vivos reais.

Se você colocasse um glóbulo vermelho

numa solução hipotónica,

a água vai correr pra dentro dela,

e ela vai explodir.

Ela vai expandir, vai parecer um

células vermelhas inchada, e uma solução isotônica

vai olhar a maneira que estamos acostumados

a ver um glóbulo vermelho,

na verdade, ter tipo de esse pequeno torrão

na área central, enquanto aqui,

tudo vai se expandir.

Em seguida, na solução hipertônica,

a água vai escapar do glóbulo vermelho,

então você realmente vai vê-la murchar,

murchar um pouco assim, porque

temos uma saída líquida de moléculas de água.