68. Zjawisko filtracji i ultrafiltracji.

Roztwory o st

ę

zeniach jednakowych w stanie

wyj

ś

ciowym s

ą

przedzielone błon

ą

przepuszczaj

ą

c

ą

zarówno rozpuszczalnik, jak i ciało rozpuszczone.
Róznica ci

ś

nie

ń

p spowoduje przepływ roztworu;

g

ę

sto

ść

strumienia obj

ę

to

ś

ci:

J

V

= 1/S * dV/dt jest proporcjonalna do róznicy

ci

ś

nie

ń

, czyli:

J

V

= L

v

p (dla c = 0 )

Tego rodzaju transport uwarunkowany róznic

ą

ci

ś

nie

ń

hydrostatycznych, nazywa si

ę

filtracj

ą

,

Lv jest współczynnikiem filtracji.

Ultrafiltracja – jezeli błona przepuszcza wybiórczo
rozpuszczalnik i substancj

ę

rozpuszczon

ą

,

przepływ rozpuszczalnika Jr i substancji Js s

ą

uwarunkowane róznicami ich potencjałów
chemicznych po obu stronach błony i jej
przepuszczalno

ś

ci

ą

.

Przepływowi Jr rozpuszczalnika towarzyszy
przepływ substancji rozpuszczonej Js, jednak
pomniejszone przez mniej przepuszczaj

ą

c

ą

błon

ę

.

Wzgl

ę

dna g

ę

sto

ść

obj

ę

to

ś

ci substancji

rozpuszczonej J

D

w stosunku do rozpuszczalnika

spełnia zalezno

ść

:

J

D

= L

DV

p

L

DV

jest współczynnikiem ultrafiltracji.

Zale

ż

no

ść

ta jest spełniona przy braku

dodatkowych bod

ź

ców, a wi

ę

c przy jednakowych

st

ęż

enia po obu stronach błony.

W miar

ę

przepływu pojawia si

ę

nowy bodziec

c, co z kolei wi

ą

ze si

ę

z powstaniem róznicy

ci

ś

nie

ń

osmotycznych

π

. W efekcie ko

ń

cowym

zwrotny przepływ rozpuszczalnika Jr’
spowodowany róznic

ą

ci

ś

nie

ń

osmotycznych stara

si

ę

niejako podtrzyma

ć

pierwotny bodziec

ci

ś

nieniowy. Błona komórkowa nie jest doskonale

przepuszczalna. Miar

ą

selektywnej

przepuszczalno

ś

ci

błony jest współczynnik odbicia:

σ

=

p/

π

lub

σ

= Vr – Vs/Vr

Vr – pr

ę

dko

ść

przepuszczania rozpuszczalnika

Vs – pr

ę

dko

ść

przepuszczania substancji

rozpuszczonej

dla błon biologicznych: O<

σ

<1

Komórka:
w roztworze izoosmotycznym – wiotczeje
w roztworze hipertonicznym – kurczy si

ę

w roztworze hipotonicznym – nabrzmiewa