Principal diferença - isotônico vs hipotônico vs hipertônico

Uma solução é uma mistura líquida homogênea de dois ou mais componentes. Uma solução é feita dissolvendo um soluto em um solvente. Existem três tipos de soluções agrupadas com base em suas concentrações. A concentração de uma solução é a quantidade de soluto presente em uma unidade de volume da solução. A concentração de uma solução determina sua pressão osmótica; a pressão mínima necessária para evitar que uma solução flua através de uma membrana semipermeável. A principal diferença entre soluções hipotônicas e hipertônicas isotônicas é que soluções isotônicas são soluções com pressões osmóticas iguais e soluções hipotônicas são soluções com pressão osmótica mais baixa, enquanto soluções hipertônicas são soluções com alta pressão osmótica.

Principais áreas cobertas

1. O que é isotônico - Definição, efeito nas células 2. O que é hipotônico - Definição, efeito nas células 3. O que é hipertônico - Definição, efeito nas células, usos 4. Qual é a diferença entre hipotônico e hipertônico isotônico - Comparação das principais diferenças

Termos-chave: Concentração, Hipotônico, Hipotônico, Isotônico, Pressão Osmótica, Soluções, Turgidez

O que é isotônico

Soluções isotônicas são soluções com pressões osmóticas iguais. Isso se deve às concentrações iguais de solutos que eles possuem. As soluções isotônicas têm a mesma quantidade de solutos por unidade de volume de solução e a mesma quantidade de água.

Quando duas soluções isotônicas são separadas de uma membrana semipermeável, não há movimento líquido de solutos através da membrana, uma vez que não há gradiente de concentração entre as duas soluções. As taxas de movimento da água de uma solução para a outra são iguais. Portanto, as células permanecem em seu estado normal. A forma da célula não é alterada; nenhum inchaço ou encolhimento ocorre.

Figura 1: Isotônico

A pressão osmótica é a pressão necessária a ser aplicada para evitar esse movimento do soluto através da membrana semipermeável. As soluções isotônicas têm pressões osmóticas iguais, uma vez que as taxas de movimento das moléculas através da membrana semipermeável são iguais.

Alguns exemplos de soluções que são isotônicas com células animais são fornecidos abaixo.

O que é hipotônico

Uma solução hipotônica é uma solução com uma pressão osmótica mais baixa. A baixa pressão osmótica é resultado da baixa concentração de soluto. A pressão osmótica é a pressão necessária a ser aplicada para evitar esse movimento do soluto através da membrana semipermeável. Quando uma solução hipotônica é separada de outra solução por meio de uma membrana semipermeável, o movimento do soluto através da membrana é menor. Portanto, a pressão que precisa ser aplicada para interromper esse movimento também é menor.

Quando uma célula é exposta a um ambiente hipotônico, a quantidade de água dentro da célula é menor do que a da solução hipotônica. Isso porque, em soluções hipotônicas, uma quantidade menor de solutos é dissolvida em uma grande quantidade de água. Então a célula incha. A pressão interna da célula é aumentada e as células podem até estourar.

Figura 2: Hipotônico

As soluções hipotônicas podem causar turgidez nas células vegetais. Quando a água entra na célula vegetal, a célula incha. Como resultado, a membrana celular é empurrada em direção à parede celular da planta. A parede celular pode evitar o estouro da célula. Esse processo é turgidez, ou chamamos essa célula dilatada de “célula túrgida”.

O que é hipertônico

Uma solução hipertônica é uma solução que possui uma pressão osmótica maior quando comparada a outras soluções. Uma vez que as soluções hipertônicas têm concentrações mais altas de soluto, uma pressão muito alta deve ser aplicada para evitar que essa solução flua através de uma membrana semipermeável.

Quando uma solução hipertônica e outra solução (que não é hipertônica) são separadas de uma membrana semipermeável, os solutos da solução hipertônica tendem a se mover através da membrana semipermeável. Isso ocorre porque a solução hipertônica tem uma concentração de soluto mais alta e os solutos podem se mover ao longo de um gradiente de concentração (de uma concentração alta para uma concentração baixa). Uma membrana semipermeável é uma membrana biológica ou sintética que permite que algumas moléculas e íons passem por ela.

Figura 3: hipertônica

A pressão osmótica é a pressão necessária a ser aplicada para evitar esse movimento do soluto através da membrana semipermeável. Como a concentração de uma solução hipertônica é muito alta, a pressão necessária para evitar o movimento do soluto também é alta. Portanto, a pressão osmótica é alta.

Soluções hipertônicas são usadas para conservar alimentos. Por exemplo, quando algumas frutas ou peixes são mergulhados em um sal hipertônico ou embalados com uma solução hipertônica, podem matar micróbios no ambiente dentro da embalagem. Isso ocorre porque as células microbianas têm uma grande quantidade de água do que os solutos e a quantidade de água em uma solução hipertônica é muito baixa. Portanto, a água flui para fora das células de acordo com o gradiente de concentração. A falta de água causa o encolhimento da célula e, eventualmente, mata os micróbios.

Figura 1: Turgidez em células vegetais

Diferença entre isotônico hipotônico e hipertônico

Definição

Isotônico: Soluções isotônicas são soluções com pressões osmóticas iguais.

Hipotônico: As soluções hipotônicas são soluções com pressões osmóticas mais baixas.

Hipertônico: As soluções hipertônicas são soluções com pressões osmóticas comparativamente mais altas.

Concentração de Soluto

Isotônico: As soluções isotônicas têm concentrações iguais de soluto.

Hipotônico: As soluções hipotônicas têm uma concentração baixa.

Hipertônico: As soluções hipertônicas têm alta concentração.

Efeito nas células

Isotônico: Ambientes isotônicos não mostram nenhum efeito nas células.

Hipotônico: Ambientes hipotônicos causam o inchaço das células.

Hipertônico: Ambientes hipertônicos fazem com que as células encolham.

Preservação de alimentos

Isotônico: Soluções isotônicas não são úteis na preservação de alimentos.

Hipotônico: Soluções hipotônicas não são úteis na preservação de alimentos.

Hipertônico: As soluções hipertônicas são úteis na preservação de alimentos, pois matam os micróbios na embalagem do alimento.

Conclusão

A tonicidade é a concentração relativa de solutos dissolvidos em uma solução que determina a direção e a extensão do movimento das moléculas através de uma membrana semipermeável. Existem três tipos de soluções baseadas na tonicidade; soluções isotônicas, soluções hipertônicas e soluções hipotônicas. A principal diferença entre as soluções isotônicas hipotônicas e hipertônicas é que as soluções isotônicas são soluções com pressões osmóticas iguais, enquanto as soluções hipotônicas são soluções com pressão osmótica mais baixa e as soluções hipertônicas são soluções com alta pressão osmótica.

Referências:

1. Helmenstine, Ph.D. Ana Maria. “O que significa hipertônico?” ThoughtCo, disponível aqui. 2. Siga Dewi Sivasamy. “Os efeitos do hipotônico, hipertônico e isotônico.” LinkedIn SlideShare, 26 de fevereiro de 2013, disponível aqui. 3. “Células em soluções hipotônicas”. Pearson - The Biology Place, disponível aqui.

Cortesia de imagem:

1. “Blausen 0685 OsmoticFlow Isotonic” Por equipe da Blausen.com (2014). “Galeria Médica da Blausen Medical 2014”. WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. - Trabalho do próprio (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia 2. “Blausen 0684 OsmoticFlow Hypotonic” Por equipe do Blausen.com (2014). “Galeria Médica da Blausen Medical 2014”. WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. - Trabalho do próprio (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia 3. “Blausen 0683 OsmoticFlow Hypertonic” Por equipe do Blausen.com (2014). “Galeria Médica da Blausen Medical 2014”. WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. - Trabalho do próprio (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia 4. “Diagrama de pressão de turgor nas células vegetais” Por LadyofHats (Domínio Público) via Commons Wikimedia