低張溶液は、溶液より低い溶質濃度が分離又は半透過性バリアによって単離されたものです。この障壁により、溶媒は生体系の場合は水を通過しますが、すべての溶質粒子を通過することはできません。
細胞内および細胞外脊椎動物の体液の浸透圧は、約300 mOsm / Lです。低張液は浸透圧が280 mOsm / L未満であると考えられています。したがって、この浸透圧のソリューションは、細胞環境に関連して低張です。
細胞と低張液との相互作用。出典：ガブリエルボリバル
低張溶液の例は、0.45％塩化ナトリウムの溶液です。しかし、このタイプのソリューションに直面して、セルまたはコンパートメントはどのように動作しますか？上の画像はこの質問に答えています。
溶質粒子（黄色の点）の濃度は、細胞内よりも細胞内の方が高くなっています。セルの周りの溶質が少ないため、遊離の水分子が多くなり、セルの内部に比べて強い青色で表されます。
水は浸透によって外部から内部に流れ、濃度を均一にします。その結果、細胞はその細胞膜を通過する水を吸収することにより膨張または膨張します。
低張ソリューションのコンポーネント
低張液は、特に明記しない限り、水、および塩または糖などのそれに溶解した溶質が純粋または混合された形で構成される溶媒からなる。しかし、細胞膜である半透過性バリアが関与していない場合、このソリューションには張性がありません。
水の「濃度」が高い一方で、それらの濃度が小さいように、溶解した塩は少ないはずです。細胞の外側にはより多くの自由水がある、つまり、溶質粒子を溶解または水和していないので、その圧力は細胞膜に大きくなり、それを横切って細胞内液を希釈する傾向があります。
低張液の準備
これらのソリューションの準備については、他のソリューションと同じプロトコルに従います。溶質の質量を適切に計算します。次に、これらを秤量し、水に溶解して、対応する容量になるようにメスフラスコに移します。
低張液は浸透圧が低く、一般に280 mOsm / L未満です。したがって、低張溶液を準備するとき、その値が280 mOsm / L未満になるように浸透圧を計算する必要があります。浸透圧は次の式で計算できます。
浸透圧= m v g
ここで、mは溶質のモル濃度、vは化合物が溶液中で解離する粒子の数です。非電解物質は解離しないため、vの値は1になります。これは、グルコースや他の糖の場合です。
一方、gは浸透係数です。これは、溶液中の帯電粒子（イオン）の相互作用の補正係数です。希薄溶液および非解離性物質、例えば再びグルコースの場合、gの値は1に等しくなるように取られます。モル濃度はそのオスモル濃度と同じであると言われています。
例1
0.5％NaCl溶液は1リットルあたりのグラム数になります。
NaClのg / l =（0.5 g÷100 mL）1,000 mL
= 5 g / L
そして、モル濃度を計算し、浸透圧を決定します：
モル濃度=質量（g / L）÷分子量（g / mol）
= 5 g / L÷58.5 g / mol
= 0.085 mol / L
Na 2つの粒子へのNaCl解離+（カチオン）とCl - （陰イオン）。したがって、v = 2の値です。また、これは0.5％NaClの希薄溶液であるため、g（浸透係数）の値は1であると想定できます。
浸透圧（NaCl）=モル濃度・v・g
= 0.085 M・2・1
= 0.170 Osm / Lまたは170 mOsm / L
これは低浸透圧性のソリューションです。これは、浸透圧が体液の基準浸透圧よりもはるかに低いためです。これは、約300 mOsm / Lの血漿浸透圧です。
例2
それぞれの溶質の濃度が0.55 g / Lおよび40 g / Lのモル濃度を計算します。
モル濃度（CaCl 2）= 0.55 g / L÷111 g / mol
= 4.95 10 -3 M
= 4.95 mM
モル濃度（C 6 H 12 O 6）= 40 g / L÷180 g / mol
= 0.222 M
= 222 mM
そして、同じように、私たちは知って、浸透圧を計算することのCaCl 2つの 3つのイオン、2のClに解離-と1のCa 2+、およびvの値は、我々はその後、持っている1であるので、彼らは非常に希薄なソリューションが、あると仮定：
浸透圧（CaCl 2）= 4.95 mM 3 1
= 14.85 mOsm / L
（C 6 H 12 O 6）の浸透圧= 222 mM・1・1
= 222 mOsm / L
最後に、溶液の浸透圧の合計は、個々の浸透圧の合計になります。つまり、NaClとグルコースのそれらです。したがって、これは次のとおりです。
溶液のオスモル濃度= CaCl 2オスモル濃度+ C 6 H 12 O 6オスモル濃度
= 222 mOsm / L + 14.85 mOsm / L
= 236.85 mOsm / L
浸透圧（236.85 mOsm / L）が血漿の浸透圧（300 mOsm / L）よりも低いため、塩化カルシウムとグルコースの混合物の溶液は低張です。
低張解の例
塩化ナトリウム溶液
0.45％塩化ナトリウム（NaCl）溶液は、間質および細胞内コンパートメントで脱水症を発症する糖尿病性ケトーシスの患者に静脈内投与されます。水はプラズマからこれらの区画に流れ込みます。
乳酸リンゲル液
乳酸リンゲル液#19は低張液の別の例です。その組成は、塩化ナトリウム0.6 g、塩化カリウム0.03 g、塩化カルシウム0.02 g、乳酸ナトリウム0.31 g、蒸留水100 mLです。患者さんの水分補給に使用される溶液で、わずかに低張です（274 mosm / L）。
参考文献
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