Pagrindinis skirtumas tarp toniškumo ir osmoliariškumo yra tas, kad toniškumas matuoja tik neprasiskverbiančių ištirpusių medžiagų koncentraciją per pusiau pralaidžią membraną, o osmoliariškumas – bendrą prasiskverbiančių ir neprasiskverbiančių tirpių medžiagų koncentraciją.
Osmoliarumas yra tirpalo osmosinio slėgio matas. Paprasčiau tariant, tai apytikslis tirpalo kiekio matas. Priešingai, toniškumas reiškia santykinę ištirpusių dalelių koncentraciją ląstelėje, palyginti su koncentracija už ląstelės ribų. Taigi toniškumas ir osmoliariškumas yra panašios sąvokos. Tačiau yra skirtumų, kuriuos aptarsime šiame straipsnyje.
Kas yra toniškumas?
Toniškumas yra osmosinio slėgio gradiento matas pagal vandens potencialą dviejuose tirpaluose, atskirtuose pusiau pralaidžia membrana. Tai reiškia; terminas toniškumas apibūdina santykinę tirpių I tirpalo koncentraciją, kuri lemia difuzijos kryptį ir mastą. Šis matavimas yra svarbus nustatant ląstelių, panardintų į išorinį tirpalą, reakciją.
01 pav. Toniškumo poveikis raudoniesiems kraujo kūneliams išoriniame tirpale
Skirtingai nei osmosiniam slėgiui, tonusui įtakos turi tik tirpios medžiagos, kurios negali praeiti pro membraną. Ištirpusios medžiagos, kurios gali laisvai pereiti per membraną, neturi įtakos toniškumui. Taip yra todėl, kad šių tirpių medžiagų koncentracija abiejose membranos pusėse visada išliks tokia pati. Paprastai toniškumą išreiškiame kito sprendimo atžvilgiu. Atitinkamai, yra trijų tipų sprendimai, pagrįsti toniškumu; hipertoniniai tirpalai, hipotoniniai tirpalai ir izotoniniai tirpalai. Hipertoniniai tirpalai turi didelę tirpių medžiagų koncentraciją nei kiti tirpalai, o hipotoniniai tirpalai turi mažesnę tirpių medžiagų koncentraciją. Tirpalas tampa izotoniniu, jei to tirpalo efektyvioji osmolių koncentracija yra tokia pati kaip kito tirpalo.
Kas yra osmoliariškumas?
Osmoliarumas arba osmosinė koncentracija yra tirpių medžiagų koncentracijos matas, išreikštas tirpių medžiagų osmolių vienetais litre tirpalo. Vienetą galime žymėti kaip Osm/L. Taip pat šią vertę galime naudoti tirpalo osmosiniam slėgiui matuoti. Taigi, tirpalo toniškumas taip pat. Lygtis, kurią galime naudoti šiam parametrui matuoti, yra tokia:
Osmoliarumas=∑ψi iCi
Čia ψ yra osmosinis koeficientas, n yra dalelių, į kurias disocijuoja molekulė, skaičius, o C yra tirpios medžiagos molinė koncentracija. Taip pat yra trijų tipų tirpalai pagal osmoliarumą; izosmosinis, hiperosmosinis ir hipoosmosinis.
Koks skirtumas tarp toniškumo ir osmoliariškumo?
Toniškumo ir osmoliariškumo terminai yra susijusios, bet skirtingos sąvokos. Priežastis, kodėl jie yra susiję vienas su kitu, yra ta, kad abu šie terminai lygina dviejų tirpalų, atskirtų nuo pusiau laidžios membranos, tirpių medžiagų koncentracijas. Šie terminai skiriasi vienas nuo kito pagal tirpios medžiagos tipą, į kurį atsižvelgiama matuojant. Todėl pagrindinis skirtumas tarp toniškumo ir osmoliariškumo yra tas, kad toniškumas matuoja tik neprasiskverbiančių ištirpusių medžiagų koncentraciją per pusiau pralaidžią membraną, o osmoliariškumas – bendrą prasiskverbiančių ir neprasiskverbiančių tirpių medžiagų koncentraciją.
Toliau pateiktoje infografikoje pateikiama daugiau faktų apie skirtumą tarp toniškumo ir osmoliariškumo.
Santrauka – toniškumas prieš osmoliarumą
Sąvokos osmoliarumas ir toniškumas yra tarpusavyje susiję, nes abu šie terminai lygina tirpių koncentraciją tirpale. Tačiau tuo pat metu terminai yra skirtingos cheminės sąvokos, atsižvelgiant į tirpių medžiagų tipus, į kuriuos jie atsižvelgia atlikdami matavimus. Taigi pagrindinis skirtumas tarp toniškumo ir osmoliariškumo yra tas, kad toniškumas matuoja tik neprasiskverbiančių ištirpusių medžiagų koncentraciją per pusiau pralaidžią membraną, o osmoliariškumas – bendrą prasiskverbiančių ir neprasiskverbiančių tirpių medžiagų koncentraciją.
