Kluczowa różnica – ciśnienie osmotyczne a ciśnienie onkotyczne
Ciśnienie osmotyczne i ciśnienie onkotyczne to dwa ważne aspekty fizjologii, które pomagają wyjaśnić ruch cząsteczek substancji rozpuszczonej i rozpuszczalnika do iz układu naczyń włosowatych krwi, chociaż istnieje wyraźna różnica między tymi dwoma terminami. Są one ważne w doprowadzeniu do wymiany składników odżywczych między krwią a składnikami tkankowymi organizmu. Ciśnienie osmotyczne i ciśnienie onkotyczne są określane w fizjologii jako „siły Starlinga”. Kluczową różnicą między nimi jest to, że ciśnienie osmotyczne to ciśnienie wytwarzane przez substancje rozpuszczone w wodzie działające przez selektywnie przepuszczalną membranę, podczas gdy ciśnienie onkotyczne jest częścią ciśnienia osmotycznego wytwarzanego przez większe koloidalne składniki substancji rozpuszczonej. Aby zrozumieć różnicę między tymi dwoma siłami, najpierw przyjrzymy się, czym one są, a następnie w jaki sposób pomagają w naszej fizjologii.
Co to jest ciśnienie osmotyczne?
Ciśnienie osmotyczne to ciśnienie wymagane do zapobiegania „osmozie”. Osmoza to proces, w którym cząsteczki rozpuszczalnika, takie jak woda, w roztworze mają tendencję do przemieszczania się z obszaru o niskim stężeniu substancji rozpuszczonej do obszaru o wysokim stężeniu substancji rozpuszczonej przez membranę półprzepuszczalną, tj. membranę, która jest nieprzepuszczalna dla cząsteczek substancji rozpuszczonej, ale przepuszczalna do cząsteczek rozpuszczalnika. W szczególności ciśnienie osmotyczne to ciśnienie wywierane przez cząsteczki substancji rozpuszczonej, zapobiegające przemieszczaniu się cząsteczek rozpuszczalnika z regionu o niskim stężeniu substancji rozpuszczonej do regionu o wysokim stężeniu substancji rozpuszczonej przez półprzepuszczalną membranę. Ciśnienie osmotyczne jest również nazywane ciśnieniem hydrostatycznym i zależy od stężenia cząsteczek substancji rozpuszczonej po obu stronach błony półprzepuszczalnej.
Co to jest ciśnienie onkotyczne?
Ciśnienie onkotyczne jest częścią ciśnienia osmotycznego, szczególnie w płynach biologicznych, takich jak osocze. Ciśnienie onkotyczne wywierają koloidy lub inaczej makrocząsteczki białkowe osocza, takie jak albumina, globulina i fibrynogen. Dlatego ciśnienie onkotyczne jest również nazywane „ciśnieniem koloidalno-osmotycznym”. Albumina jest najliczniejszą spośród wszystkich trzech białek i odpowiada za około 75% wywieranego ciśnienia onkotycznego. Całkowite ciśnienie osmotyczne osocza krwi wynosi 5535 mmHg, a ciśnienie onkotyczne stanowi około 0,5%, czyli około 25 do 30 mmHg.
Ciśnienie osmotyczne i ciśnienie onkotyczne są również znane jako siły Starlinga. Obie te siły wspólnie regulują bierny ruch kierunkowy wody i składników odżywczych osocza z naczyń włosowatych do płynu śródmiąższowego (na końcu tętnicy) i odwrotnie (na końcu żylnym); Zjawisko to stanowi zasadę Starlinga dotyczącą dynamiki płynów przez naczynia krwionośne. Obie te siły działają w różny sposób zarówno na tętniczym, jak i żylnym końcu łożyska naczyń włosowatych, aby zapewnić prawidłową wymianę wody i składników odżywczych w tkance. Na tętniczym końcu łożyska naczyń włosowatych ciśnienie osmotyczne jest wyższe niż ciśnienie onkotyczne w naczyniach włosowatych, stąd woda i składniki odżywcze przemieszczają się z naczyń włosowatych do płynu śródmiąższowego, odwrotnie, na końcu żylnym ciśnienie osmotyczne jest niższe niż ciśnienie osmotyczne. ciśnienie onkotyczne w naczyniach włosowatych i woda jest ponownie wchłaniana do naczyń włosowatych z płynu śródmiąższowego. Dlatego zarówno ciśnienie osmotyczne, jak i onkotyczne służą jako ważne siły w krążeniu krwi.
Filtracja i reabsorpcja obecne w kapilarach.
Jaka jest różnica między ciśnieniem osmotycznym a ciśnieniem onkotycznym?
Definicja ciśnienia osmotycznego i onkotycznego
Ciśnienie osmotyczne: Ciśnienie osmotyczne to ciśnienie wywierane, aby zapobiec przemieszczaniu się cząsteczek wolnego rozpuszczalnika przez półprzepuszczalną membranę do obszaru o wysokim stężeniu substancji rozpuszczonych.
Ciśnienie onkotyczne: Ciśnienie onkotyczne to ciśnienie wywierane przez koloidalne białka osocza w celu ponownego wchłonięcia wody z powrotem do układu krwionośnego.
Charakterystyka ciśnienia osmotycznego i onkotycznego
Funkcja
Ciśnienie osmotyczne: ciśnienie osmotyczne zapobiega ruchowi wody przez membranę z obszaru o wysokim stężeniu substancji rozpuszczonej do obszaru o niskim stężeniu substancji rozpuszczonej.
Ciśnienie onkotyczne: Ciśnienie onkotyczne ponownie absorbuje i przenosi wodę przez membranę z obszaru o wysokim stężeniu substancji rozpuszczonej do obszaru o niskim stężeniu substancji rozpuszczonej.
Cząsteczki
Ciśnienie osmotyczne: wywierane przez cząsteczki o niskiej masie cząsteczkowej (małe białka, jony i składniki odżywcze)
Ciśnienie onkotyczne: wywierane przez cząsteczki o dużej masie cząsteczkowej (białka osocza o Mw > 30000)
Obraz dzięki uprzejmości: „Osmose en” © Hans Hillewaert / (CC BY-SA 3.0) przez Wikimedia Commons „2108 Capillary Exchange” autorstwa OpenStax College – Anatomy & Physiology, Connexions Web site. https://cnx.org/content/col11496/1.6/, 19 czerwca 2013 r. (CC BY 3.0) przez Wikimedia Commons