हाइपरटोनिक, हाइपोटोनिक और आइसोटोनिक के बीच अंतर क्या है?

जब एक पौधा मुरझा जाता है, तो वह गिर जाता है और एक नरम मेस बन जाता है। मुरझाना तब होता है जब पानी पौधे की कोशिकाओं को छोड़ देता है और इसके आंतरिक दबाव को बिगाड़ देता है। यह तीन प्रकार के टॉनिक में से एक का उदाहरण है। एक समाधान में दूसरे समाधान के सापेक्ष टॉनिक की तीन श्रेणियां हो सकती हैं: हाइपरटोनिक, हाइपोटोनिक और आइसोटोनिक। ऑस्मोसिस के साथ, जैविक प्रणालियों को ठीक से संचालित करने के लिए टॉनिकिटी अभिन्न है। प्रत्येक प्रकार का टॉनिक बताता है कि विभिन्न समाधानों के बीच परासरण कैसे होगा।

असमस

टॉनिक को समझने के लिए सबसे पहले ऑस्मोसिस को समझना जरूरी है। एक कम विलेय सांद्रता वाले क्षेत्र से एक उच्च विलेय सांद्रता वाले क्षेत्र में एक अर्धपारगम्य झिल्ली के पार पानी की शुद्ध गति परासरण है। एक विलेय कोई भी सामग्री या सेल हो सकता है जो एक विलायक घुल जाता है। साथ में, वे एक समाधान बनाते हैं। मानव शरीर में, विलेय चीनी, यूरिया, पोटेशियम या कई अन्य सामग्री हो सकते हैं। ऑस्मोसिस प्राथमिक साधन है जिसके माध्यम से पानी कोशिकाओं में प्रवेश करता है और बाहर निकलता है।

ऑस्मोसिस कैसे और क्यों होता है

परासरण का अध्ययन करते समय, कोशिकाओं को पानी से भरे दो डिब्बों वाले जार के रूप में देखना आसान होता है। एक झिल्ली जार को आधे में विभाजित करती है और डिब्बों को अलग करती है। यदि किसी भी डिब्बे में कोई विलेय नहीं है, तो पानी स्वतंत्र रूप से और समान रूप से झिल्ली से होकर गुजरेगा। हालांकि, अगर एक जार में दूसरे की तुलना में अधिक विलेय सांद्रता होती है, तो पानी के विलेय वाले क्षेत्र से बाहर निकलने की संभावना कम होती है। अधिकांश वैज्ञानिक इस बात का समर्थन करते हैं कि इसका कारण यह है कि विलेय अणु झिल्ली से उछल रहे हैं और भौतिक रूप से पानी के अणुओं को झिल्ली से दूर ले जा रहे हैं।

सुर, शक्तिप्रदता

ऑस्मोसिस की प्रक्रिया के माध्यम से पानी को सेल में या बाहर जाने के लिए मजबूर करने के लिए एक समाधान की क्षमता इसकी टॉनिक है। एक कोशिका की आसमाटिक सांद्रता कोशिका में प्रत्येक विलेय की कुल सांद्रता होती है। एक सेल की आसमाटिक सांद्रता प्रति लीटर घोल में विलेय के परासरण की संख्या का एक उपाय है। यह ऑस्मोल/एल या ओएसएम/एल के रूप में प्रकट हो सकता है। टॉनिक की तीन श्रेणियां एक कोशिका के आसमाटिक सांद्रता का वर्णन करती हैं जो इसके चारों ओर बाह्य तरल पदार्थ की आसमाटिक सांद्रता है।

हाइपरटोनिक

यदि किसी कोशिका के आस-पास के द्रव की तुलना में आसमाटिक सांद्रता कम होती है, तो द्रव कोशिका के लिए हाइपरटोनिक होता है। पानी के कोशिका से बाहर निकलने और बाह्य तरल में प्रवेश करने की अधिक संभावना होती है क्योंकि द्रव में विलेय की सांद्रता अधिक होती है। यह कोशिका के बाहर की सांद्रता को थोड़ा प्रभावित करेगा, जिससे यह कोशिका के भीतर सांद्रता के बराबर हो जाएगा। कुछ लोग हाइपरटोनिटी सेल सिकुड़न कहते हैं, क्योंकि पानी की कमी के कारण कोशिका आकार में सिकुड़ जाती है।

हाइपरटोनिटी के उदाहरण

पर्याप्त पानी के बिना, पौधे मुरझा जाएंगे और अपनी कठोरता खो देंगे। यह हाइपरटोनिटी का एक उदाहरण है। पानी पादप कोशिका के भीतर से बाहर तरल पदार्थ में चला गया है। कोशिका की दीवारों के खिलाफ पानी के दबाव के बिना, कोशिकाएं और पौधे टर्गर दबाव खो देते हैं। यदि पौधे को पानी मिलता है, तो वह अपनी कठोरता वापस पाने में सक्षम होगा। मनुष्यों में, यदि लाल रक्त कोशिकाएं उच्च विलेय सांद्रता वाले घोल में प्रवेश करती हैं, तो पानी की कमी से कोशिका के कई कार्य विफल हो जाएंगे।

हाइपरटोनिसिटी को दरकिनार करना

कुछ जीवों और जीवों ने हाइपरटोनिटी से बचाव या क्षतिपूर्ति करने के लिए तरीके विकसित किए हैं। खारे पानी उस मछली के लिए हाइपरटोनिक है जो उसके भीतर रहती है। इस वजह से, मछली स्वाभाविक रूप से पानी की एक महत्वपूर्ण मात्रा खो देती है। यह तब होता है जब मछली समुद्र के पानी के साथ गैस का आदान-प्रदान करती है। पानी के नुकसान की भरपाई के लिए मछली बड़ी मात्रा में खारे पानी का सेवन करती है। फिर वे अतिरिक्त नमक को बाहर निकाल देते हैं। यह ऑस्मोरग्यूलेशन की प्रक्रिया है।

हाइपोटोनिक

यदि किसी कोशिका के आस-पास के द्रव की तुलना में अधिक आसमाटिक सांद्रता होती है, तो द्रव कोशिका के लिए हाइपोटोनिक होता है। बदले में, इसका मतलब है कि पानी के द्रव से कोशिका में जाने की अधिक संभावना है। इससे कोशिका फूली हुई या सुस्त दिखाई दे सकती है। जंतु कोशिकाओं में कोशिका भित्ति नहीं होती है। एक सुरक्षात्मक कोशिका भित्ति के बिना, कोशिका में पानी का अत्यधिक प्रसार कोशिका के टूटने का कारण बन सकता है। हालांकि, पौधों में, कोशिका भित्ति कोशिका की रक्षा करती है। यह पौधे के टर्गर दबाव में योगदान देता है और अधिक कठोरता प्रदान करता है।

हाइपोनेट्रेमिया

मानव शरीर में हाइपोटोनिटी के संभावित प्रभावों में से एक हाइपोनेट्रेमिया या पानी की अधिक मात्रा है। जब कोई व्यक्ति अत्यधिक मात्रा में पानी पीता है, तो बाहरी नमक का घोल पतला हो जाता है। समान आसमाटिक सांद्रता तक पहुंचने के लिए, पानी फिर रक्त कोशिकाओं में चला जाता है। हाइपोनेट्रेमिया के लक्षण मतली, सिरदर्द, भ्रम और थकान हैं। यदि मस्तिष्क की रक्त कोशिकाएं फूल जाती हैं और फट जाती हैं, तो हाइपोनेट्रेमिया संभावित रूप से घातक हो सकता है। यह स्थिति शिशुओं में अधिक प्रचलित है क्योंकि उनके छोटे शरीर पानी के उच्च स्तर को संभाल नहीं सकते हैं।

आइसोटोनिक

टॉनिक के अन्य दो रूपों के विपरीत, आइसोटोनिटी कोशिका और इसके चारों ओर बाह्य तरल पदार्थ दोनों को समान आसमाटिक सांद्रता के रूप में वर्णित करती है। इस वजह से, पानी कोशिका और द्रव के बीच स्वतंत्र रूप से चल सकता है। इसके अलावा, कोशिका सिकुड़ती या विस्तारित नहीं होती है क्योंकि सांद्रता दो क्षेत्रों के बीच समान रहती है। जल विसरण की दर कोशिका के भीतर और बाहर दोनों दिशाओं में समान होती है।

शरीर में आइसोटोनिसिटी

आम तौर पर, आइसोटोनिक स्थितियां लाल रक्त कोशिकाओं जैसी कोशिकाओं के लिए आदर्श होती हैं। हाइपरटोनिक स्थितियों के कारण कोशिकाएं सिकुड़ जाती हैं और ठीक से काम करने की क्षमता खो देती हैं। हाइपोटोनिक स्थितियों के कारण कोशिका फूल जाती है और फट जाती है। क्योंकि यह लाल रक्त कोशिकाओं के लिए अपने कार्य को बनाए रखने के लिए अभिन्न अंग है, मानव शरीर में कई होमोस्टैटिक कार्य होते हैं जो आंतरिक स्थितियों की एक स्थिर स्थिति बनाए रखते हैं। इन स्थितियों में से एक लाल रक्त कोशिकाओं के संबंध में बाह्य तरल पदार्थ की टॉनिकिटी है।