Реферат на тему Осмос и осмотическое давление

Содержание:

Введение. 2

1. Осмотическое давление и уравнение
Вант-Гоффа. 4

2.Осмотическое давление жидкостей
организма. 8

3. Изменения осмотического
артериального давления. 15

4. Применение осмометрии в медицине. 22

Заключение. 23

Список использованной
литературы   25

Введение:

Явление осмотического давления в воде было
обнаружено и описано еще в 1748 году французским физиком-экспериментатором
Жаном-Антуаном Нолле.

Проводя свой эксперимент, Нолле наполнил сосуд
этанолом и, закрыв его плотной мембраной, опустил в емкость с чистой водой. Под
действием физических сил вода поступала внутрь сосуда с концентрированной
жидкостью и создавала там давление, под действием которого сосуд раздувался.

В процессе его эксперимента хватало пяти часов,
чтобы объем в сосуде увеличился, а мембрана раздулась. Тогда он решил провести
обратный опыт и наполнил колбу водой, поместив ее в сосуд со спиртом. Объем в
колбе стал уменьшаться, а мембрана начала прогибаться вниз.

Нолле объяснил это явление, как избирательный
перенос молекул через мембрану: когда жидкость с меньшей плотностью легко
проходила через стенки мембраны, вторая, концентрированная, не могла
осуществить диффузию.

Позже было доказано, что если к концентрированному
раствору будет приложено давление, то перенос молекул растворителя можно
замедлить или остановить в зависимости от величины давления.

Наименьшее давление, за исключением давления самого
растворителя, которое нужно приложить к раствору, чтобы предотвратить
перемещение молекул чистого вещества через мембрану, было названо «соматическое»,
а сам процесс произвольного перехода молекул растворителя стали называть «осмос».

Осмотическое давление связано с количеством жидкости
в организме человека. В контексте осмотического давления стоит упомянуть осмос,
который также является важным критерием водного баланса.

Осмос — это перенос частиц растворителя через
полупроницаемую мембрану, разделяющую раствор и растворитель. Из-за
осмотических процессов количество ионов внутри организмов соответствующее. Осмотическое
давление зависит от температуры, концентрации и типа вещества.

Упругость клеток (тургор), обеспечивающая
эластичность тканей и сохранение определенной формы органов, обусловлена
осмотическим давлением. Животные и растительные клетки имеют оболочки или
поверхностный слой протоплазмы, обладающие свойствами полупроницаемых мембран.

При помещении этих клеток в растворы с различной
концентрацией наблюдается осмос. Осмос обусловлен стремлением системы к
термодинамическому равновесию и выравниванию концентраций растворов по обе
стороны мембраны путем односторонней диффузии молекул растворителя.

Явление осмоса играет важную роль во многих
химических и биологических системах. Благодаря осмосу регулируется поступление
воды в клетки и межклеточные структуры.

В данной работе рассмотрим явление осмоса и
осмотического давления, систему обратного осмоса, роль осмотического давления
воды для живых организмов

Заключение:

Роль осмотического давления воды для живых
организмов

Осмос
имеет большое значение в окружающей среде и деятельности человека. Например, он
участвует в переносе жидкости в стволах высоких деревьев, в наполнении водой
клеток и межклеточных структур живых организмов.

Биологические
жидкости человека — тканевые жидкости, кровь, лимфа тоже поддаются законам
осмотического давления. В лабораторных условиях с его помощью исследуют
характеристики вновь получаемых полимерных веществ, а в промышленности
используют для очистки воды от минералов методом обратного осмоса.

Не
менее важную роль осмос играет в экологии водоемов. При изменении концентрации
солей в воде, обитатели могут погибнуть, так, например, если поместить
пресноводное животное в морскую воду, то оно вскоре потеряет пятую часть своего
веса, а если морского обитателя перенести в пресную воду, то из-за диффузии
молекул повысится уровень внутриклеточной жидкости, клетки его органов
разбухнут и лопнут.

Осмотическое давление морской воды

Осмотическое
давление морской воды составляет примерно 25 бар, что существенно выше
осмотического давления пресной воды. Поэтому процесс опреснения морской воды методом
обратного осмоса проходит при больших давлениях (40-60 бар). Естественно, для
разных морей и океанов величина осмотического давления будут разниться за счет
разной концентрации солей.

Где применяют осмотическое давление воды

Знание
и правильное применение законов осмотического давления воды необходимо в
медицине, биологии, энергетике и промышленности. На них основываются многие
физико-биологические процессы, процессы получения веществ, а также способы
очистки воды.

Осмос
участвует в переносе питательных веществ в стволах высоких деревьев, где
капиллярный перенос не способен выполнить эту функцию. Осмос широко используют
в лабораторной технике: при определении молярных характеристик полимеров,
концентрировании растворов, исследовании разнообразных биологических структур.

Осмотические
явления используются также и при получении некоторых полимерных материалов,
очистке высоко — минерализованной воды методом «обратного» осмоса жидкостей.

Процесс
обратного осмоса, как способ очистки воды, используется с начала 60-х годов.
Первоначально он применялся для опреснения морской воды.

Сегодня
по принципу обратного осмоса в мире производятся сотни тысяч тонн питьевой воды
в сутки.

Фрагмент текста работы:

2.Осмотическое давление жидкостей организма

В
случае осмотического давления жидкостей организма его значение также
должно быть таким же. Стоит отметить, что функция жидкостей организма основана
на поддержании иммунитета клеток.

Жидкости
организма включают лимфу, которая перемещается по лимфатической системе,
состоящей из костного мозга, тимуса, селезенки, лимфатических узлов, миндалин и
пучка Пейера.

Эти
сегменты предотвращают попадание микробов в организм.

Не
следует забывать, что кровь также является жидкостью организма, которая
является частью нашей системы кровообращения.

В
его задачи входит обеспечение сопротивления, поддержание постоянного осмотического
давления, pH и температура.

Система
кровообращения — это также явление свертывания крови или переноса углекислого
газа, а также очищение организма от вредных продуктов обмена.

Во
время упражнений могут появиться нарушения водно-электролитного баланса.
Чрезмерное потоотделение во время активности приводит к потере жидкости и воды
в организме. Тогда могут появиться: неправильная регуляция температуры тела и
обменных процессов, повышение температуры, мышечные судороги, снижение
физической выносливости. Это даже может быть фатальным. Поэтому следует
пополнить запас жидкости.

Если
мы хотим обеспечить их организм после физических нагрузок, мы можем
использовать изотонические напитки.

Также
важно, что работа наших почек оказывает огромное влияние на стабилизацию
количества жидкости. Когда есть даже небольшие изменения значения осмотического
давления и концентрация электролитов, наши почки выполняют работу, чтобы
остановить или удалить определенное количество воды [1].

Как
рассчитать осмотическое давление?

Имея
дело с расчетом осмотического давления, стоит исходить из формулы,
которая к нему относится.