Donnan平衡和渗透压1

Donnan平衡和渗透压1
Donnan平衡和渗透压1

渗透压

排泄的概念:机体将物质代谢的终产物或机体不需要的、多余的水分、盐分及进入体内的某些药物、毒物等排出体外的过程称为排泄(excretion)。(不包括粪便) 一肾的血液循环 肾动脉血液在肾小球和髓袢处两次分成毛细血管,继而依次汇合成小叶间静脉、 弓形静脉、叶间静脉,最终汇入肾静脉。 肾动脉直接由腹主动脉垂直分出,粗而短,血流量大,血压较高; 入球小动脉口径粗于出球小动脉口径,有利于血浆成分透出肾小球进入肾小囊腔; 血液经肾小球滤过后,胶体渗透压升高,血液经过肾小球后,血流减慢,血压降低, 有利于小管液与血液之间进行物质转运(包括重吸收和分泌)。 二尿的生成 尿的生成包括三个过程:即肾小球的滤过作用,肾小管-集合管的重吸收作用, 以及肾小管-集合管的分泌作用。 (一)肾小球的滤过作用 A肾小球的滤过率:单位时间内从肾小球滤过的血浆毫升数,它反映了肾小球 滤过作用的强弱。 B影响肾小球滤过率的因素: 1.滤过膜的通透性 三层:肾小球毛细血管内皮、基膜和肾小囊脏层上皮。急性肾小球性肾炎:通透性过强2.有效滤过压 有效滤过压=肾小球毛细血管压-(血浆胶体渗透压+肾小囊内压) 3.肾血浆流量 (二)肾小管与集合管的重吸收作用 重吸收是指小管液流经肾小管和集合管时,小管液中的水分和各种溶质将全部或部分地被肾小管上皮细胞重新吸收并转运到管外返回血液的过程。 位置: 近球小管:多数物质;其它管段:少量 方式: 被动重吸收:水、尿素;主动重吸收:葡萄糖、氨基酸、Na+、蛋白质 结构基础:刷状缘、基底纹、线粒体 选择性:水分:99% 葡萄糖、蛋白质:全部 Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、K+:绝大部分 尿素、尿酸、SO42-、HPO3-、PO43-:大部分 肌酐:无 (三)肾小管和集合管的分泌作用(排泄作用) 此处,分泌作用指的是小管上皮细胞将新陈代谢产生的物质转运到管腔中的 过程,如H+、NH3等;排泄作用指的是小管上皮细胞将血液中某些物质 转运到管腔中的过程,如K+、肌酐、外来的药物和体内解毒产物等。 由于分泌物和排泄物都进入小管液中,事实上二者很难严格区分,所以把二者 统称为分泌,以免与总的排泄概念相混淆。

药典三部(版)-通则-0632渗透压摩尔浓度测定法复习过程

0632 渗透压摩尔浓度测定法 生物膜,例如人体的细胞膜或毛细血管壁,一般具有半透膜的性质,溶剂通过半透膜由低浓度向高浓度溶液扩散的现象称为渗透,阻止渗透所需要施加的压力,称为渗透压。在涉及溶质的扩散或通过生物膜的液体转运各种生物过程中,渗透压都起着极其重要的作用。因此,在制备注射剂、眼用液体制剂等药物制剂时,必须关注其渗透压。处方中添加了渗透压调节剂的制剂,均应控制其渗透压摩尔浓度。 静脉输液、营养液、电解质或渗透利尿药(如甘露醇注射液)等制剂,应在药品说明书上标明其渗透压摩尔浓度,以便临床医生根据实际需要对所用制剂进行适当的处置(如稀释)。正常人体血液的渗透压摩尔浓度范围为285~310mOsmol/kg,0.9%氯化钠溶液或5%葡萄糖溶液的渗透压摩尔浓度与人体血液相当。溶液的渗透压,依赖于溶液中溶质粒子的数量,是溶液的依数性之一,通常以渗透压摩尔浓度(Osmolality)来表示,它反映的是溶液中各种溶质对溶液渗透压贡献的总合。 渗透压摩尔浓度的单位,通常以每千克溶剂中溶质的毫渗透压摩尔来表示,可按下列公式计算毫渗透压摩尔浓度(mOsmol/kg): 毫渗透压摩尔浓度(mOsmol/kg) =×n×1000 式中,n为一个溶质分子溶解或解离时形成的粒子数。在理想溶液中,例如葡萄糖n=1,氯化钠或硫酸镁n=2,氯化钙n=3,枸橼酸

钠n=4。 在生理范围及很稀的溶液中,其渗透压摩尔浓度与理想状态下的计算值偏差较小;随着溶液浓度增加,与计算值比较,实际渗透压摩尔浓度下降。例如0.9%氯化钠注射液,按上式计算,毫渗透压摩尔浓度是2×1000×9/58.4=308 mOsmol/kg,而实际上在此浓度时氯化钠溶液的n稍小于2,其实际测得值是286 mOsmol/kg;这是由于在此浓度条件下,一个氯化钠分子解离所形成的两个离子会发生某种程度的缔合,使有效离子数减少的缘故。复杂混合物(如水解蛋白注射液)的理论渗透压摩尔浓度不容易计算,因此通常采用实际测定值表示。 1、渗透压摩尔浓度的测定 通常采用测量溶液的冰点下降来间接测定其渗透压摩尔浓度。在理想的稀释溶液中,冰点下降符合△T f=K f·m的关系,式中,△T f为冰点下降,K f.为冰点下降常数(当水为溶剂时为1.86),m为重量摩尔浓度。而渗透压符合P0=K0·m的关系,式中,P0为渗透压,K0为渗透压常数,m为溶液的重量摩尔浓度。由于两式中的浓度等同,故可以用冰点下降法测定溶液的渗透压摩尔浓度。 仪器采用冰点下降的原理设计的渗透压摩尔浓度测定仪通常 由制冷系统、用来测定电流或电位差的热敏探头和振荡器(或金属探针)组成。测定时将探头浸入供试溶液中心,并降至仪器的冷却槽中。启动制冷系统,当供试溶液的温度降至凝固点以下时,仪器采用振荡器(或金属探针)诱导溶液结冰,自动记录冰点下降的温度。仪器显示的测定值可以是冰点下降的温度,也可以是渗透压摩尔浓度。

肠外营养配比及渗透压的计算

肠外营养配比及渗透压的计算 1.能量的计算:Harris-Bendeict公式至今一直作为临床上计算机体基础能量消耗(BEE)的经典公式: 男:BEE(kcal/d)=66.4730+13.7513W+ 5.0033H-6.7750A 女:BEE(kcal/d)=655.0955+9.5634W+ 1.8496H-4.6756A (W:体重,Kg; H:身高, cm A:年龄,年) 2.每日所需能量的粗略估算: 基础代谢:20kcal/kg 安静基础值:25~30kcal/kg 轻活动:30~40kcal/kg 发热或中等活动:35~45kcal/kg 3.肠外营养配比方案: 一般糖脂比=1:1 a.葡萄糖:占总热量的50%±1g:4Kcal b.氨基酸:氮源(合成蛋白质)1~1.5g/Kg 1g:4Kcal c.脂肪:①热量②必需脂肪酸0.5~1g/Kg(<3g/Kg)1g:9Kcal d.维生素和微量元素 水溶性:复合制剂不能满足需要,需要额外补充VitC及B族维生素 脂溶性:代谢慢,禁食时间>1周,应用 e.水:尿≥800ml,不显失水600ml,粪100ml 1000Kcal=1000-1500ml补水量

总结肠外营养每日推荐量 4.营养液渗透压的计算 营养液渗透压高于1200mOsm/LH2O应给予中心静脉,低于于1200mOsm/LH2O可给予外周静脉。 各种溶液渗透压数值: 1%GS渗透压值为50 mmol/L 5%GS为250 mmol/L

10% GS为500 mmol/L 12.5% GS为631 mmol/L 50% GS为2500 mmol/L 1%NaCl为340 mmol/L 0.9%NaCl 为308 mmol/L 10%NaCl 约为3400mmol/L 10%中型脂肪是129~158 mmol/L(以150 mmol/L计算)20%中型脂肪是258~315 mmol/L(可以300 mmol/L计算)30%长链脂肪酸310 mmol/L 1% 氨基酸为100 mmol/L 5% 氨基酸为500 mmol/L(6.74%AA大约600mmol/L)10%氯化钾为2666 mmol/L 25%硫酸镁约为4166 mmol/L 多种微量元素注射液约为1900 mmol/L 3.实例: 生理盐水13毫升,10%氯化钾1.5毫升,5%氨基酸20毫升,20%脂肪10毫升,10%葡萄糖40毫升,50%葡萄糖液15毫升。 上述液体每100毫升含葡萄糖11.5克、蛋白质1克、脂肪2克。 渗透压值计算: 50%葡萄糖15毫升=(2500 x 0.015)=37.5 mmol

溶液渗透压

溶液渗透压:取决于溶液中溶质颗粒数目的多少。 血浆渗透压大约为300mmol/L. 血浆渗透压由晶体渗透压和胶体渗透压组成 1,晶体渗透压是组成血浆渗透压的主要组成部分,占80%。主要来自钠和氯离子。 2,胶体渗透压是由血浆中的蛋白质组成,由于血浆中的蛋白质较少,所以形成渗透压小。其中白蛋白占胶体渗透压的75%-80% 血液渗透压对调节血管内外水的平衡和维护正常的血浆容量起重要的作用。 血浆的渗透压主要来自溶解于其中的晶体物质。 血浆晶体渗透压(晶体物质所形成的渗透压): 主要保持细胞内外水的平衡和细胞的正常体积 血浆胶体渗透压(蛋白质所形成的渗透压): 主要调节血管内外水的平衡和维持正常血浆容量 在医疗工作中,不仅大量补液时要注意溶液的渗透压,就是小剂量注射时,也要考虑注射液的渗透压。但临床上也有用高渗溶液的,如渗透压比血浆高10倍的2.78mol·L-1葡萄糖溶液。因对急需增加血液中葡萄糖的患者,如用等渗溶液,注射液体积太大,所需注射时间太长,反而不易收效。需要注意,用高渗溶液作静脉注射时,用量不能太大,注射速度不可太快,否则易造成局部高渗引起红细胞皱缩。当高渗溶液缓缓注入体内时,可被大量体液稀释成等渗溶液。对于剂量较小浓度较稀的溶液,大多是将剂量较小的药物溶于水中,并添加氯化钠、葡萄糖等调制成等溶液,亦可直接将药物溶于生理盐水或0.278mol·L-1葡萄糖溶液中使用,以免引起红细胞破裂。 渗透压是调节细胞内外体液环境稳定的重要因素之一,其高低变化可以直接影响机体的生理功能和代谢活动。 若血浆渗透压低于正常值,有可能会引起组织水肿。 血浆渗透压偏低可能是营养不良所造成的,所以平时饮食应注意多摄取营养,不可偏食厌食。关于血浆渗透压的叙述中正确的是:B.血浆渗透压主要来自血浆中的电解质 血浆渗透压(1)概念:渗透压指的是溶质分子通过半透膜的一种吸水力量,其大小取决于溶质颗粒数目的多少,而与溶质的分子量、半径等特性无关。由于血浆中晶体溶质数目远远大于胶体数目,所以血浆渗透压主要由晶体渗透压构成。血浆胶体渗透压主要由蛋白质分子构成,其中,血浆白蛋白分子量较小,数目较多(白蛋白>球蛋白>纤维蛋白原),决定血浆胶体渗透压的大小。 (2)渗透压的作用 晶体渗透压——维持细胞内外水平衡

渗透压计算

渗透压:渗透压与溶液中可一元解离的离子浓度有关。如:0.1mol/LNaOH溶液可一元解离为0.1mol/L Na+和0.1mol/L OH-。他的渗透压就是0.2 Osm/L=2mOsm/L。 下面我将外文文献中膜提取液与本实验膜提取液以及戴天 明论文中血影蛋白提取液的渗透压进行比较如下: 1972年Separation and Some Properties of the Major Proteins of the Human Erythrocyte Membrane 0.155M-NaH2PO4 (iso-osmotic phosphate buffer,pH7.4) The cells were lysed into 37 litres of a stirred solution of iso osmotic phosphate buffer, pH7.4, diluted with 19.5vol. of deionized water (diluted phosphate buffer, pH7.4) maintained near 0°C with a cooling coil connected to a circulating refrigeration bath and a solution of 0.3ml of di-isopropyl phosphorofluoridate in 3ml of propanol was immediately added slowly to the lysate. 等渗缓冲液:0.155M-NaH2PO4,渗透压为0.155 M×2=0.155mol/L×2=310 mOsm/L(注:1 M NaH2PO4可一元解离为1 M Na+和M H2PO4-,1mol/L NaH2PO4的渗透压为2 Osm/L=2000 mOsm/L。等渗液的渗透压在280-320 mOsm/L范围内)低渗缓冲液:将等渗缓冲液用19.5倍体积的去离子水稀释而成。也就是稀释了20.5倍,渗透压上除以20.5即可。 渗透压为310 mOsm/L÷20.5=15 mOsm/L. 低渗液加入少量氟磷酸异丙酯<胆碱酯酶抑制药>和丙醇 本实验中等渗液 rPBS,PH=7.4(KCL137mM,NaCL2.7mM,Na2HPO4 8.1mM,KH2PO4 1.5 mM) 渗透压:137 mM×2+ 2.7 mM ×2+8.1mM×3+ 1.5 mM×2=306.7 mOsm/L PBS,PH=7.4 (NaCL137mM,KCL2.7mM,Na2HPO4 8.1mM,KH2PO4 1.5 mM,)渗透压同上计算为306.7 mOsm/L rPBS,PH=5.6 (KCL137mM,NaCL2.7mM,Na2HPO4 0.5mM,KH2PO4 9.5mM) 渗透压为137 mM×2+ 2.7 mM ×2+0.5mM×3+ 9.5 mM×2=299.9 mOsm/L PBS,PH=5.6 (NaCL137mM,KCL2.7mM,Na2HPO4 0.5mM,KH2PO4 9.5mM,)配制1L:渗透压同上计算为299.9 mOsm/L 低渗液由等渗液稀释30倍而成, PH=7.4的渗透压为306.7 mOsm/L /15=20.4 mOsm/L PH=5.6的渗透压为299.9mOsm/L /15=20 mOsm/L 戴天明论文中

病理生理--体液容量及渗透压的调节

病理生理--体液容量及渗透压的调节 细胞外液容量和渗透压的相对稳定是通过神经-内分泌系统的调节实现的。 1.渴感、抗利尿激素、醛固酮的作用 渗透压感受器主要分布在视上核和颈内动脉附近。正常渗透压感受器阈值为280mmol/L.当成 人细胞外液渗透压有1%~2%变动时,就可以影响抗利尿激素(antidiuretichormone,ADH)释放。精神紧张、疼痛、创伤以及某些药物和体液因子,如氯磺丙脲、长春新碱、环磷酰胺、血管紧张素Ⅱ等也能促进ADH分泌或增强ADH的作用。在细胞外液容量有较大幅度改变时,血容量和血压的变化(非渗透性剌激)可通过左心房和胸腔大静脉处的容量感受器和颈动脉窦、主动脉弓的压力感受器而影响ADH的分泌。 当细胞外液渗压升高时,则剌激下丘脑的视上核及颈内动脉的渗透压感受器和侧面的口渴中枢,也可反射性引起口渴的感觉,从而引起ADH释放及口渴。口渴主动饮水而补充水的不足;ADH可加强肾远曲小管和集合管对水的重吸收,减少水的排出;同时抑制醛固酮的分泌,减弱肾小管对Na+的重吸收,增加Na+的排出,降低了Na+在细胞外液的浓度。上述调节结果使体内水的容量增加,血浆渗透压恢复正常。若血浆渗透压降低则引起相反的反应,抑制渴感、ADH的释放和促进醛固酮分泌。 实验证明,细胞外液容量的变化可以影响机体对渗透压变化的敏感性。许多血容量减少的疾病,其促使ADH分泌的作用远超过血浆晶体渗透压降低对ADH分泌的抑制,说明机体优先维持正常的血容量。 2.心房肽的作用 心房肽(atriopeptin)是影响水Na+代谢的重要因素。心房肽或称心房利钠肽(ANP)是一 组由心房肌细胞产生的多肽,约由21~33个氨基酸组成。当心房扩展、血容量增加、血Na+增 高或血管紧张素增多时,将剌激心房肌细胞合成释放ANP.ANP释放入血影响水钠代谢的机制:①减少肾素的分泌;②抑制醛固酮的分泌;③对抗血管紧张素的缩血管效应;④拮抗醛固酮的滞 Na+作用。因此,有人认为体内可能有一个ANP系统与肾素血管紧张素-醛固酮系统一起担负着调节水钠代谢的作用。 3.水通道蛋白的作用 水通道蛋白(aquaporins,AQP)也是影响水Na+代谢的另一重要因素。AQP是一组构成水通道与水通透性有关的细胞膜转运蛋白,广泛存在于动物、植物及微生物界。目前在哺乳动物组织监定的AQP有8种(AQP0、AQP1、、AQP2、AQP3、AQP4、AQP5、AQP6、AQP7),统称为Aquaporins (AQPs),每种AQP有其特异性的组织分布。不同的AQP在肾和其它器官的水吸收和分泌过程中有着不同的作用和调节机制。水通过水通道转运与简单扩散不同,其渗透通透性远大于扩散通透性。水利用水通道蛋白可以向高渗方向移动,这一过程很快,不需要门控等调节。在生理情况下,基本上处于激活状态,且不受质膜分子组成及温度等的影响。 ①AQP1:位于红细胞膜上,生理状态下有利于红细胞在渗透压变化的情况下,如通过髓质高渗区时得以生存;也存在于淋巴管、毛细血管和小 静脉内皮细胞中,对水分迅速进入淋巴管和血管床,调控细胞间液体量、毛细血管流体静压和血浆胶体渗透压起着重要作用;也位于近曲小管享氏袢降支管腔膜和基膜以及降支直小血管管腔膜上和基膜,对水的运输和通透发挥调节作用。 ②AQP2:位于集合管,约有10%的肾小球滤过液流经集合管时在AQP2的参与下被重吸收,在 肾浓缩机制中起重要作用。当AQP2发生功能缺陷时,将导致尿崩症。 ③AQP3位于肾集合管、膀胱、皮肤、巩膜和胃肠道粘膜。AQP3不仅能转运水,而且也能转运尿素和甘油,对尿液浓缩起重要作用。拮抗AQP3可产生利尿反应。 :位于集合管主细胞基质侧,可能提供水流出通道。也分布于渴中枢,可能参与AQP4④

渗透压计算的常用公式

渗透压计算的常用公式 Prepared on 22 November 2020

用于渗透压计算的常用公式与参考值(mmol/L) -+20)×2=mmol/L ①(Cl-+HCO 3 正常值280~310mmol/L(平均300) <280mmol/L为低渗,>310mmol/L为高渗 ②(Na++K+)×2+BS+BUN=mmol/L (正常人:BS为~L BUN为~L) 正常值280~310mmol/L <280mmol/L为低渗,>310mmol/L为高渗 ③MCV(平均红细胞体积μm3)=红细胞比积×1000除以红细胞数(N/L)正常值82~96μm3,>96μm3为低渗,<82μm3为高渗 ④血清钠正常130~150mmol/L(平均140) <130mmol/L为低渗,>150mmol/L为高渗 ⑤(Na++10)×2,正常280~310mmol/L(平均300) <280mmol/L为低渗,>310mmol/L为高渗 -=120-140mmol/L ⑥Cl-+HCO 3

<120mmol/L为低渗,>140mmol/L为高渗 ⑦血浆胶体渗透压有关计算公式: 血浆总蛋白g/L××2=~L <L为低渗,>L为高渗 ×Ag/L+×Gg/L=85~L 例如白蛋白50g/L,则×50+220=307mmol/L (白蛋白50g/L,分子量为69000,渗透压=50×1000/69000=L) ×(A+G/L)除以= <为低渗 补充血浆ml数=血浆蛋白(正常值一病人值)×8×体重(kg) 按8ml/kg输入,可提高血浆蛋白10g/L。一般10~25g/d,可连续补给

094渗透压摩尔浓度检查中的一个特殊现象及原因分析

发布日期20060414 栏目化药药物评价>>化药质量控制 标题渗透压摩尔浓度检查中的一个特殊现象及原因分析 作者张震陈海峰 部门 正文内容 审评四部审评八室张震陈海峰 关键词:渗透压,渗透压摩尔浓度检查。 摘要:本文就静脉输液渗透压摩尔浓度检查中出现的一个特殊现象进行了说明,并 对该现象产生的原因进行了分析。 渗透现象和渗透压是人体血浆和各种液体制剂的特性。静脉输液和滴眼液的渗透压 必须与人体血浆渗透压保持基本一致,制剂渗透压过高和过低都会对人体产生损害。 在该类制剂的处方工艺研究中,必须考虑其渗透压。 人体血浆渗透压可分为两类:晶体渗透压和胶体渗透压。晶体渗透压由无机盐(如:氯化钠、氯化钾等)和有机小分子(如:葡萄糖、尿素等)产生,占总渗透压的99%以上,是构成血浆渗透压的主要成分;胶体渗透压又称膨胀压,由血浆蛋白等高分子 物质产生,仅占总渗透压的不到1%。 液体制剂由于一般皆为小分子药物的溶液,因而这类药物仅能产生晶体渗透压,制 剂研究中所测定的渗透压一般测定的也是晶体渗透压。一些高分子化合物(如右旋糖苷、羟乙基淀粉、明胶衍生物等)的溶液也能产生一定的胶体渗透压,但由于胶体渗 透压往往很小,常可忽略不计,因而高分子药物在制成大输液时一般需要加入小分子 物质来调节渗透压,使制剂的总渗透压与人体渗透压基本一致。如右旋糖苷常制成5%的葡萄糖注射液或0.9%的氯化钠注射液,羟乙基淀粉一般制成0.9%的氯化钠注射液。 在审评中我们发现,某些静脉输液中高分子物质的存在对溶液渗透压摩尔浓度的测 定有干扰。如某明胶代血浆产品,处方由水解明胶和一定量的钠、钾、钙等离子组成。研究表明该产品的毫渗透压摩尔浓度很低,一般只有230~260mOsmol/kg,甚至只有200mOsmol/kg左右,该产品的国家标准中未对渗透压摩尔浓度进行控制。但是,当 仔细分析该产品的处方并经计算,却发现:本品处方中的钠、钾、钙离子所产生的晶 体渗透压已经能够达到280mOsmol/kg以上,已基本可以达到与血浆的等渗;而处方 中的水解明胶也能产生一定量的胶体渗透压,应该可以使渗透压有一定提高,但实测 的结果反而使样品的渗透压降低了。同时有关研究表明,产品的毫渗透压摩尔浓度与 产品的浓度没有相关性,即样品浓度的提高不能相应地提高样品的渗透压摩尔浓度, 与理论存在相悖之处。多家申报单位的测定值皆比理论值偏小很多,提示测定可能存 在系统误差。

渗透压计算的常用公式

渗透压计算的常用公式标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

用于渗透压计算的常用公式与参考值(mmol/L) -+20)×2=mmol/L ①(Cl-+HCO 3 正常值280~310mmol/L(平均300) <280mmol/L为低渗,>310mmol/L为高渗 ②(Na++K+)×2+BS+BUN=mmol/L (正常人:BS为~L BUN为~L) 正常值280~310mmol/L <280mmol/L为低渗,>310mmol/L为高渗 ③MCV(平均红细胞体积μm3)=红细胞比积×1000除以红细胞数(N/L) 正常值82~96μm3,>96μm3为低渗,<82μm3为高渗 ④血清钠正常130~150mmol/L(平均140) <130mmol/L为低渗,>150mmol/L为高渗 ⑤(Na++10)×2,正常280~310mmol/L(平均300) <280mmol/L为低渗,>310mmol/L为高渗 -=120-140mmol/L ⑥Cl-+HCO 3 <120mmol/L为低渗,>140mmol/L为高渗

⑦血浆胶体渗透压有关计算公式: 血浆总蛋白g/L××2=~L <L为低渗,>L为高渗 ×Ag/L+×Gg/L=85~L 例如白蛋白50g/L,则×50+220=307mmol/L (白蛋白50g/L,分子量为69000,渗透压=50×1000/69000=L) ×(A+G/L)除以= <为低渗 补充血浆ml数=血浆蛋白(正常值一病人值)×8×体重(kg) 按8ml/kg输入,可提高血浆蛋白10g/L。一般10~25g/d,可连续补给

M 鱼类的渗透压调节

鱼类的渗透压调节 Q:为什么海水鱼的肉吃起来不咸,而海蜇皮吃起来是咸的? 海洋动物有着自己特殊的性能、构造或者器官平衡、稀释甚至排出海水所带来的盐分,举例来说:海洋鱼类。 生活在海洋中的鱼类,都有各自的“海水淡化器”,能将喝进去的咸水中的盐分及时排出体外,真正进入体内的却是淡水,它们的肉当然就不咸了。这种“海水淡化器”,硬骨鱼类和软骨鱼类又有所不同。 海洋中的硬骨鱼类具有很强的排盐能力,有专门排盐的器官,这些器官长在鱼的鳃片中,由“泌氯细胞”组成。“泌氯细胞”能够分泌出氯化物,好比是鱼身上的一个“淡水车间”,能使进入鱼体的海水淡化,而且效率相当高,即使世界上最先进的“海水淡化器”也望尘莫及。它们为了弥补水分的流失,就采取多喝水、少泌尿的办法来维持体内的低渗压。 海洋中的软骨鱼类(如鲨鱼)的“海水淡化器”又是另一个样子,它没有“泌氯细胞”,而是利用体内尿素的作用来排除盐分。它们体内尿素的含量比其他水生动物几乎高出100倍以上,这些尿素不仅能使软骨鱼类保持体液的高渗压,减少盐分的渗透,而且还可以加速体内盐分的排泄。所以尿素堪称软骨鱼类的“救命良药”。 海鱼是通过“电渗膜法”淡化海水。海鱼的表皮粘膜、口腔粘膜和内腔粘膜,都是一种半渗透膜,当鱼喝进海水时,被口腔粘膜和内腔粘膜隔离在腔内,通过呼吸时的压差使分子渗透过粘膜进入体内,而盐水分无法通过,被排出体外。如果有少量盐分进入体内时,鱼体还可通过自身的生物电作用,将水分子中的氯化钠电离,形成正负离子后渗出粘膜外。现在人类生产的海水淡化器就是科学家根据海洋鱼类的“电渗膜法”原理研究出来的。 淡水鱼类 通常淡水鱼类和海水鱼类体液的含盐浓度相差不大,均约以7mosm/kg[渗透毫摩尔/公斤(升)水=22.4十大气压]表示淡水鱼血液的渗透压范围是265 ~325 mosm/kg.而淡水的盐水浓度在3 一以下(渗透压小于5 mosm/kg),对淡水鱼类体液来说是低渗的,因此就有通过渗透吸水的倾向。如果水分不受限制或无补偿地向内扩散就会把体液稀释到不再具有必要的生理功能的状态,有^称这种状态为内溺死(internal drowning)。此时,鱼类主要由肾脏来完成渗透调节作用淡水鱼类肾脏内肾小球的数量远远多于海水鱼类,通过窳多数量肾小球的滤过作用,增大泌尿量来排除体内多余水分,如鲤鱼的肾小球数量多达24 310个。葡萄糖和一些无机盐分别在近端小管和远端小管被重新吸收,膀胱也能吸收部分离子,这样生成的尿很稀(渗透浓度约为30~40 mos~l/kg).由尿排泄所丧失的盐分很少。尿流量随种类、温度而不同。据测定,一般在加~150mI /kg。如鲤鱼为5mI /kg.h、鲫鱼达330mL /kg。通过大量地排泄浓度很低,近乎清水的尿液来排除体内多余水分,随大流量尿液丢失的部分盐类主要通过食物摄取和鳃的主动吸收来平衡。

反渗透计算公式

反渗透计算公式 1 反渗透的工艺原理 反渗透膜分离技术的原理通过对如下几个专业名词的解释来描述: 1)半透膜:只能允许溶剂分子通过,而不允许溶质的分子通过的膜称为理想半渗透。 2)渗透:在相同的外压下,当溶液与纯溶剂为半透膜隔开时,纯溶剂会通过半透膜是溶液变稀的现象称为渗透。 3)渗透平衡:渗透过程中,单位时间内溶剂分子从两个相反方向穿过半透膜的数目彼此相等,即达到渗透平衡。 4)渗透压:当半透膜隔开溶液与纯溶剂时,加在原溶液上使其恰好能阻止纯溶剂进入溶液的额外压力称为渗透压。通常溶液越浓,溶液的渗透压越大。 5)反渗透:如果加在溶液上的压力超过了渗透压,则反而使溶液中的溶剂向纯溶剂方向流动,这个过程叫做反渗透。

反渗透是利用反渗透膜选择性地只能透过溶剂(通常是水)而截留离子物质的性质,以膜两侧静压差为推动力,克服溶剂的渗透压,使溶剂通过反渗透膜而实现对液体混合物进行分离的膜过程。它的操作压差一般为 1.5~10.5MPa,截留组分的大小为1~10?的小分子溶质。除此之外,还可以从液体混合物中去除其他全部的悬浮物、溶解物和胶体。 2 反渗透工艺的技术特点 1)在常温不发生相变化的条件下,可以对溶质和水进行分离,适用于对热敏感物质的分离、浓缩、并且与有相变化的分离方法相比,能耗较低。 2)杂质去除范围广,不仅可以去除溶解的无机盐类、还可以去除各类有机杓杂质。 3)较高的除盐率和水的回用率、可截留粒径几纳米以上的溶质。 4)由于只是利用压力作为膜分离的推动力、因此分离装置简单,容易操作、自控和维修。 5)反渗透装置要求进水达到一定的指标才能正常运行,医此原水在进入反渗透装置之前要采用一定的预处理措施。为了延长膜的使用寿命,还要定期对膜进行清洗,以清除污垢。 3 反渗透工艺设计、计算 典型工艺流程:反渗透系统一般包括三大主要部分:预处理、反渗透装置、后处理。 与微滤和超滤过程类似,良好的预处理对反渗透装置长期稳定运行十分必要。 其目的主要为: a.国去除悬浮固体和胶体,降低浊度;

血浆渗透压的调节机制

渗透压指的是溶质分子通过半透膜的一种吸水力量,其大小取决于溶质颗粒数目的多少,而与溶质的分子量、半径等特性无关。渗透压分晶体与胶体两种,由于血浆中晶体溶质数目远远大于胶体数目,所以血浆渗透压主要由晶体渗透压构成。血浆胶体渗透压主要由血浆蛋白构成,血浆蛋白减少是胶体渗透压降低的主要原因。血浆晶体渗透压,百分之90~95由钠离子,氯离子,硫酸根离子构成,百分之5~10由葡萄糖,氨基酸,尿素等构成。 晶体物质不能自由通过细胞膜,而可以自由通过有孔的毛细血管,因此,晶体渗透压仅决定细胞膜两侧水份的转移;蛋白质等大分子胶体物质不能通过毛细血管,决定血管内外两侧水的平衡。 血浆渗透压调节机制与影响因素很多,归纳起来主要为中枢神经系统,下丘脑,内分泌,肾脏,几部分有机联系,相互制约,共同协调,这是维持体液渗透压的主要途径。渗透压感受器位于下丘脑视上核及其周围区。它对血浆渗透压改变(只要改变1%~2%)特别敏感。血浆渗透压升高(如大量出汗或腹泻),对渗透压感受器刺激增强,引起神经垂体ADH的释放增加,从而增强了肾脏远曲小管和集合管对水的重吸收,排尿量减少,保留了水分,恢复体液的渗透压;相反,当体液渗透压降低时,减少对渗透压感受器的刺激,ADH释放减少,使远曲小管和集合管重吸收水分减少,排尿量增多,从而排出多余的水分。 中暑,渗透性利尿,呕吐,腹泻,发热等可以通过呼吸和皮肤水分丢失过多,导致高渗血症,由脑细胞脱水引起意识障碍等一系列神经系

统受损临床表现,不适当大量补充低钠液体,也可以造成水中毒,由脑细胞水肿导致脑功能障碍。 机体脱水的途径不同,钠水丢失的比例不同,血钠浓度变化多样,可以正常,升高,降低。

溶液的渗透压 教案

第二节溶液的渗透压 一、渗透现象和渗透压 渗透现象示意图 (一)渗透现象 如上图装置所示:一段时间之后便可看到长颈漏斗内液面慢慢升高,达到一定高度后不再上升,这说明水能透过半透膜进入蔗糖溶液而使漏斗内液面上升,即溶剂透过半透膜由纯溶剂(稀溶液)→溶液(浓溶液)的现象。 产生渗透现象必须具备两个条件:一是有半透膜存在,二是半透膜两侧溶液有浓度差 (二)渗透现象产生的原因 膜两侧单位体积内纯水中水分子数目多于蔗糖溶液中的水分子数目,在单位时间内从纯水进入蔗糖溶液的水分子数目要比从蔗糖溶液中进入纯水的数目多,因而产生了渗透现象。 (三)渗透平衡 随着渗透作用的进行,管内溶液的液面逐渐升高,内外液面产生液面差,管内液柱的压强使纯水中的水分子进入蔗糖溶液的速度逐渐减慢。当管中的液面上升到一定高度时,水分子向两个方向渗透的速度相等,体系达到动态平衡,称为渗透平衡。这时长颈漏斗内液面不再升高,渗透现象不再进行。此时管内液柱产生的压强即为蔗糖溶液的渗透压。 (四)渗透压 将两种浓度不同的溶液用半透膜隔开,恰能阻止渗透现象继续发生,而达

到动态平衡的压力,称为渗透压。 二、渗透压与溶液浓度的关系 实验证明,一定温度下,稀溶液渗透压的大小只与溶质的颗粒总数成正比,而与溶质和溶剂的性质无关。 例如:比较0.3mol/L 葡萄糖溶液与 0.2mol/LNaCl溶液渗透压的大小。 因为NaCl溶液是强电解质,完全电离,溶液中粒子总浓度为0.4mol/L,而葡萄糖溶液是非电解质,溶液中粒子总浓度为0.3mol/L,所以0.2mol/LNaCl 溶液的渗透压大于0.3mol/L 葡萄糖溶液的渗透压。 三、等渗、低渗、高渗溶液 在相同温度下,渗透压相等的两种溶液称为等渗溶液。对于渗透压不同的两种溶液,渗透压相对高的溶液叫做高渗溶液,渗透压相对低的溶液叫做低渗溶液。 医学上的等渗、低渗、高渗溶液是以血浆总渗透压为标准。临床上规定渗透浓度在280~320m mol/L范围内的溶液为等渗溶液、低于280 m mol/L的溶液为低渗溶液、高于320 m mol/L的溶液为高渗溶液。 临床上常用的等渗溶液有: 0.154 mol/L NaCL溶液,(生理盐水) 0.278 mol/L葡萄糖溶液, 0.149 mol/L 碳酸氢钠溶液 临床上给病人大量输液时,必须使用与血浆等渗的溶液(如生理盐水)。 四、渗透压在医学上的意义 红细胞分别放入三种不同浓度NaCl溶液中所产生的现象: 将红细胞放到0.068 mol/L NaCl溶液中,在显微镜下可以看到红细胞逐渐膨胀,最后破裂。医学上称这种现象为溶血。如将红细胞放到0.256 mol/L NaCL溶液中,在显微镜下可以看到红细胞逐渐皱缩,这种现象称为胞浆分离.如将红细胞放到生理盐水中,在显微镜下看到红细胞维持原状。 但临床上为了治疗的需要也常用到高渗溶液,如:对于急需增加血液中葡萄糖的患者常用2. 78 mol/L葡萄糖溶液。需要注意,用高渗溶液作静脉注射时,用量不能太大,注射速度不可太快,否则易造成局部高渗引起红细胞皱缩。

渗透压摩尔浓度测定法标准操作规程

渗透压摩尔浓度测定方法操作规程 一、目的:建立渗透压摩尔浓度测定法标准操作规程,为检验人员提供正确的操作规程,确保规范操作以及检验数据的准确性。 二、适用范围:适用于需进行渗透压摩尔浓度测定的供试品。 三、责任者:化验室负责人及QC检验员。 四、分发部门:质量部,化验室 五、正文: 1、依据标准:《中华人民共和国药典》2015版三部通则0632 2、原理: 2.1、渗透压简介 生物膜,例如人体的细胞膜或毛细血管壁,一般具有半透膜的性质,溶剂通过半透膜由低浓度向高浓度溶液扩散的现象称为渗透,阻止渗透所需要施加的压力,称为渗透压。在涉及溶质的扩散或通过生物膜的液体转运各种生物过程中,渗透压都起着极其重要的作用。因此,在制备注射剂、眼用液体制剂等药物制剂时,必须关注其渗透压。处方中添加了渗透压调节剂的制剂,均应控制其渗透压摩尔浓度。 静脉输液、营养液、电解质或渗透利尿药(如甘露醇注射液)等制剂,应在药品说明书上标明其渗透压摩尔浓度,以便临床医生根据实际需要对所用制剂进行适当的处置(如稀释)。正常人体血液的渗透压摩尔浓度范围为285?310mOsmol/kg,0. 9 % 氯化钠溶液或5%葡萄糖溶液的渗透压摩尔浓度与人体血液相当。 2.2、渗透压摩尔浓度 溶液的渗透压,依赖于溶液中溶质粒子的数量,是溶液的依数性之一,通常以渗透压摩尔浓度(Osmolality)来表示,它反映的是溶液中各种溶质对溶液渗透压贡献的总和。 2.3、渗透压摩尔浓度的单位 渗透压摩尔浓度的单位,通常以每千克溶剂中溶质的毫渗透压摩尔来表示,可按下列公式计算毫渗透压摩尔浓度(mOsmol/kg): 毫渗透压摩尔浓度(mOsmol/kg)=每千克溶剂中溶解溶质的克数 分子量 ×n×1000 式中,n为一个溶质分子溶解或解离时形成的粒子数。 在理想溶液中,例如葡萄糖n=1,氯化钠或硫酸镁n=2,氯化钙n=3,枸橡酸钠n= 4。 在生理范围及很稀的溶液中,其渗透压摩尔浓度与理想状态下的计算值偏差

渗透压计算

阐述溶液张力的概念及计算 张力是指溶液溶质的微粒对水的吸引力,溶液的浓度越大,对水的吸引力越大。 判断某溶液的张力,是以它的渗透压与血浆渗透压正常值(280~320mosm/L,计算时取平均值300mosm/L)相比所得的比值,它是一个没有单位但却能够反映物质浓度的一个数值。 溶液渗透压=(百分比浓度×10×1000×每个分子所能离解的离子数)/分子量。如0.9%NaCl溶液渗透压=(0.9×10×1000×2)/58.5=308mOsm/L(794.2kPa)该渗透压与血浆正常渗透压相比,比值约为1,故该溶液张力为1张。 又如5%NaHCO3溶液渗透压=(5×10×1000×2)/84=1190.4mOsm/L(3069.7kPa)该渗透压与血浆正常渗透压相比,比值约为4,故该溶液张力为4张。 对以上复杂的计算过程,不要求学生掌握,但要记住张力是物质浓度的一种表达方式,其换算自然亦遵循稀释定律:C1×V1=C2×V2。 然后列出课本上已标明相应张力的几种常用溶液: 10%(NaCl)11张(临床上可按10张计算) 0.9%(NaCl)1张 5%(NaHCO3)4张 10%(KCl)9张 10%(GS)0张(无张力,相当于水) 并指出,临床上多数情况下就是用以上几种溶液配制成其它所需的液体进行治疗,只需记住此几种溶液的张力,便可灵活自如地进行配制与计算所需溶液及张力;而不必去追究为什么10%NaCl张力是10张这一复杂的计算过程。 举例说明混合溶液张力的计算 例2、10%NaCl(10ml)+10%GS(90ml),请问该组溶液张力。 同学们很快能够根据C1×V1=C2×V2列出算式:10×10=X×100,X=1张 例3、10%NaCl(20ml)+5%NaHCO3(25ml)+10%GS(255ml),请问该组溶液张力。 10×20+4×25=X×300,X=1张。 例4、欲配制一组300ml,2/3张液体,现已使用5%NaHCO3(15ml),还需

水及渗透压调节

第一章水及渗透压调节 第一节概述 一般认为生物起源于海洋,现有的少物都离不开水。一般动物体内的含水量约占动物体重的50~70%,有的(如水母)甚至达体重的98%。水是细胞内各种活性物质的溶剂,是原生质内各个生化反应的基础。原生质是水状液或溶胶状液体,称细胞内液。单细胞生物直接生活于水环境中,多细胞生物的大部分细胞不与外界接触,但这些细胞仍旧生活于液体中,这些液体称细胞外液(细胞间隙液和血浆)。细胞通过细胞外液进行物质和能量的交换,因此,细胞外液就构成机体的内环境。 一、外界水环境 地球表面约2/3被水覆盖,其中大部分是海洋,而淡水湖泊和河流的面积不到海洋的1%,其体积只等于海洋的0.01%左右。无论海水或淡水,其中都含有溶解的物质,这些物质包括盐类、气体、少量的有机化合物及各种污染物。 (一)咸水水中含盐的多少称盐度(salinity),用1,000克水中含盐类的克数表示(‰)。海洋海水的含 盐量(盐度)在32—41‰之间,大多数海水的盐度为34—37‰;平均为35‰。赤道上的海面由于蒸发强,故盐度最高,但深处的盐度比较恒定。 海水的主要离子是Na+和Cl-,此外还含Ca2+、Mg2+、K+、SO42—和HCO3-(表1—1)。虽然海洋内各地区的含盐量不完全相同,但所含的离子是大致相同的。 内陆咸水的盐度差异很大,各种离子的比例也各不相同,有的盐湖的盐度可超过200‰中东的死海和美国的大盐湖都为盐类所饱和,大盐湖的岸上有Nacl结晶。死海中的离子主要是Mg2+和Cl-,也有CaSO4结晶出来。在死海中除少数微生物外,基本上没有其它生物,美国的大盐湖中还有少数动物,如咸虾及昆虫水蝇的幼虫,但没有鱼类。 (二)淡水淡水内溶质含量的变化很大,盐度的上限为0.5‰,一般湖水和河水的盐度为0.1‰左右。 雨水中也有少量的盐类(这些盐类是由于海水蒸发时带来的),当雨水流过地表面时,其成分又发生了变化。假苦水流经硬而不溶解的岩石(如花岗岩),不再溶解其它物质,称为软水,反之,水若从多孔的石灰岩中渗出或流过,其中溶解着比较多的钙盐,称为硬水、淡水中所含盐类的总量可以从每升不到0.1毫摩尔(mmol)到超过10毫摩尔,而且各种离子的含量变化很大。 (三)半咸水在江河入海的地方,水内的盐度逐渐变化,水的含盐量在淡水与海水之间,称为半咸水 (brackish water)。因此,半咸水的盐度可以由0.5‰(淡水盐度的上限)至30‰(海水盐度的下限)。此外,有的内陆海、咸沼泽和经雨水稀释的海岸上的湖水池塘也属于半咸水。我国青海湖的水是半咸水,其盐度为12—13‰,内有裸鲤、条鳅等鱼类,还有藻类、轮虫、甲壳动物、昆虫等生物。 半咸水是把海产动物与淡水动物隔开的屏障。大多数动物只能在盐度变化不大的环境中生活,这样的动物称狭盐性动物(stenohaline animals)。因此,一殷情况下,海洋中的动物不进入淡水,淡水中的动物也不进入海洋。但有些动物可以经受较大的盐度变化,可以进入半咸水内,甚至可以在淡水和海水之间洄游,

渗透压的计算

溶液的张力,是以它的渗透压与血浆渗透压正常值(280~320mosm/L,计算时取平 均值300mosm/L)相比所得的比值,它是一个没有单位但却能够反映物质浓度的一 个数值。 溶液渗透压=(百分比浓度×10×1000×每个分子所能离解的离子数)/分子量。 如0.9%NaCl溶液渗透压=(0.9×10×1000×2)/58.5=308mOsm/L(794.2kPa)该渗透压与血浆正常渗透压相比,比值约为1,故该溶液张力为1 张。 又如5%NaHCO3 溶液渗透压=(5×10×1000×2)/84=1190.4mOsm/L(3069.7 kPa)该渗透压与血浆正常渗透压相比,比值约为4,故该溶液张力为4 张。 对以上复杂的计算过程,不要求学生掌握,但要记住张力是物质浓度的一种表达方式,其换算自然亦遵循稀释定律:C1×V1=C2×V2。 下面列出课本上已标明相应张力的几种常用溶液:10%(NaCl)11 张(临床上 可按10 张计算) 0.9%(NaCl)1 张 5%(NaHCO3)4 张 10%(KCl)9 张 10%(GS)0 张(无张力,相当于水) 临床上多数情况下就是用以上几种溶液配制成其它所需的液体进行治疗,只需记住此几种溶液的张力,便可灵活自如地进行配制与计算所需溶液及张力;而不必去研究为什么10%NaCl张力是10 张这一复杂的计算过程。 4、举例说明混合溶液张力的计算 例1、10%NaCl(10ml)+10%GS(90ml),请问该组溶液张力。 同学们很快能够根据C1×V1=C2×V2 列出算式:10×10=X×100,X=1 张 例2、10%NaCl(20ml)+5%NaHCO3(25ml)+10%GS(255ml), 请问该组溶液张力。 10×20+4×25=X×300, X=1 张。

漫谈渗透现象和渗透压

漫谈渗透现象和渗透压 第18卷第1期 2O06年3月 郑州铁路职业技术学院 JournalofZhengzhouRailwayV ocationalCollege vo1.18No,1 Mar.2(x)6 漫谈渗透现象和渗透压 陆艳琦孙志红 (郑州铁路职业技术学院河南郑州450052) 摘要:渗透压是溶液特有的一种属性,渗透压相等的溶液称为等渗溶液.渗透压不等的两种溶液, 有高渗溶液和低渗溶液之分.半透膜是只能允许溶剂水分子和部分溶质粒子通过的薄膜.用半透膜将 两种渗透压不同的溶液隔开,溶剂水分子和一些溶质粒子就会自发地从低渗溶液渗入高渗溶液,产生渗 透现象.渗透理论在临床上具有很大的指导意义和应用价值. 关键词:渗透压渗透现象半透膜渗透理论的应用 每到秋天,许多家庭喜欢淹制咸菜.把洗净的芥 菜疙瘩,萝卜等菜放到浓的食盐水中,大约3o天左右, 咸菜就淹好了,芥菜疙瘩,萝卜成了,个头却比原来小 了,这是为什么呢?在医院里给病人大量输液时,经 常使用生理盐水和葡萄糖溶液,这些溶液的浓度是有 严格限制的,不能高也不能低,这又是为什么呢? 为了解释清楚这些问题,先让我们了解一个实 验吧! 大约200多年前,有人为了改变酿酒的方法,做

了这样一个实验:在一个圆玻璃桶里盛满酒精,然后用动物的膀胱膜将桶口紧紧封住,再把封住的桶口 浸到水里,不久,膀胱膜就鼓起来了,显然,这是水分 子透过膀胱膜进入桶里,桶内的液体增多所至.膀 胱膜并没有空隙,为什么水分子能穿过它进入桶里, 而酒精分子却不能透过它到桶外呢?后来,经过科 学家反复研究,发现不但动物的膀胱膜有这种功能, 像萝卜皮及生物体内的细胞膜,毛细血管壁等都只 能允许某些分子如水分子通过,而其它分子不能透过.人们把这种只允许部分分子(如水分子)通过, 而其它分子不能通过的薄膜称为半透膜;把水通过 膀胱膜进入到酒精溶液的现象叫做渗透.淹制咸 菜,l临床给病人输液要限制溶液的浓度,都可以用渗透现象的相关理论来加以解释. 一 ,渗透现象与渗透压理论 将蔗糖溶液与水(纯溶剂)用半透膜隔开(见图 1),不久可见蔗糖溶液液面不断上升,说明水分子不 断透过半透膜进入浴掖中.这种浴刑zK分于透辽半透膜进入溶液的自发过程称为渗透.不同浓度的两溶液用半透膜隔开时,都有渗透现象发生,比如半透膜两侧均是葡萄糖水,但是浓度不一样,结果浓度大的一侧的溶液体积增大,液面上升,产生渗透(见图2). . 0"~,, ,/1:■,..:. .. 1_一.÷..'.___:'膜 .≯_'.≥-.薹.__.≥萼膜

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