高浸透圧adj.、
定義：浸透圧の増加に関連する、または増加した浸透圧によって特徴付けられる。 Source:Modified by Maria Victoria Gonzaga
目次
高浸透圧の定義
高浸透圧という言葉は、”過剰”を意味する”hyper”と、”推力”または”プッシュ”を意味する”osmos”の二つのギリシャ語に由来する。 だから、高浸透圧はどういう意味ですか？ Hyperosmoticはより高い推圧を出すか、または膜を通って押す解決を記述する。
この定義を明確に理解するためには、まず溶液が二つの成分、すなわち溶質と溶媒を混合することによって調製される 例えば、砂糖水溶液では、砂糖は溶質であり、水は溶媒である。高浸透圧（生物学的定義）：（1）の、に関連する、または増加した浸透圧（典型的には生理学的レベルよりも高い）を特徴とする。
溶液中の溶質の量は、最終的に任意の系における溶媒の移動方向を決定する。 濃度の違いは、より高い濃度からより低い濃度に向かって分子の動きを駆動する濃度勾配の発達をもたらすことは十分に確立された事実である。 溶媒（水）分子の動きが半透過性の膜を渡る集中勾配が原因で起こるとき、このプロセスは浸透として知られています。
したがって、類似の溶液と比較してより高い量の溶質を含む溶液は、高浸透圧溶液として知られている。 例えば、海水は淡水または水道水と比較して高浸透圧である。 従って、海水を含んでいるビーカーに置かれたとき淡水からの細胞はhyperosmotic環境に露出されます。
溶液体積または重量あたりの溶質分子の数は浸透圧として知られています。
溶液体積または重量あたりの溶質分子の数は、浸透圧 この浸透圧は、溶液によって加えられる浸透圧を調節する。 これは、2つの溶液が膜によって分離されている生物学的システムにとって特に重要であり、これは通常、本質的に半透過性である。 したがって、生体膜を横切る生体系内の分子の移動は、浸透圧によって決定され得る。 生体膜を横切る分子の動きは、細胞の恒常性を維持するために不可欠である。 したがって、浸透圧は、細胞の恒常性を維持する役割を果たしています。
ヒト血清の浸透圧は、285-295mOsm/kgの範囲内で厳密に制御される。 人体の細胞の大半に同じようなosmolarityがあり、等張であると言われます。 ヒト血清よりも高いまたは低い浸透圧を有する流体は、それぞれ高張または低張として分類される。浸透圧の差は浸透圧の発達をもたらし、最終的には生物学的系における浸透圧ストレスの生成をもたらす。
浸透圧の差は、浸透圧の発達をもたらす。
浸透圧は、溶媒分子が膜を通って移動するのを防ぐために、溶媒分子に加えられる圧力または推力である。
この段階では、張度と浸透圧は二つの異なるものであり、同義語とみなされるべきではないことを理解することは非常に重要です。 等張溶液は必ずしも等浸透性ではなく、その逆もまた同様である。 同様に、高浸透圧性溶液は必ずしも高浸透圧性溶液ではない。 これを理解するためには、張性の概念を明確に理解する必要があります。
Tonicityは非貫通溶質の性質であり、常に比較溶液に依存します。 したがって、哺乳動物細胞の場合、等浸透性スクロース溶液は等張性であるが、植物細胞の場合、等浸透性スクロース溶液は低張性である。 これは、スクロースが輸送体の存在のために植物細胞に浸透することができる間、スクロースが輸送体の欠如のために哺乳動物細胞に浸透することが したがって、哺乳動物細胞におけるスクロースの非透過性は、哺乳動物細胞における等浸透性スクロース溶液の等張性をもたらすであろう。
これを考慮して、重要な問題が発生します。 どのように解決策が高浸透圧と低張性になることができますか？
これを理解するためには、張度は非貫通溶質によってのみ決定されることに留意することが重要です。 したがって、溶液が非浸透性溶質の濃度が低い場合、それは低張性と呼ばれます。 低張性溶液の古典的な例は、非浸透性溶質を有さない5％デキストロース溶液である。 細胞が10%のデキストランのようなhyperosmotic低張解決に置かれるとき、水動きは起こります。 したがって、解決策は、高浸透圧および低張性であり得る。生物学では、細胞外液の浸透圧が細胞内液よりも大きい場合、細胞は高浸透圧環境に曝されたと呼ばれ、高浸透圧ストレスを経験する。
細胞外液の浸透圧が高いほど、細胞からの水流束が生じ、細胞が収縮し、最終的には細胞が脱水される。
細胞外液の浸透圧が高いと、細胞外液の水流束が生じ、細胞の収縮が生じる。
（図1）。
だから、高浸透圧溶液中の細胞はどうなりますか？ 高浸透圧溶液への細胞の曝露は、それに非常に有害であり得る。 このような細胞は水の流出に対処しなければならず、最終的にはDNAの合成と修復、タンパク質の翻訳とその分解、ミトコンドリアの機能不全など、様々な細胞プロセスの破壊をもたらす。 Hyperosmotic条件は核の細胞の収縮そして畳み込みで起因します。 細胞収縮は最終的に細胞死につながるアポトーシスを誘導する。逆に、細胞外液の浸透圧が細胞内液よりも小さい場合、細胞は低浸透圧環境に曝されると言われる。
逆に、細胞外液の浸透圧が細胞内液よりも このような環境では、水/溶媒の流入が起こります（図1）。
高浸透性特性の生理学的意義
人体はそのような変化に非常に適応しており、そうするために、細胞はそのような環境変化に適応し、恒常性を回復しようとするオスモ適応応答を受ける。 しかし、この恒常性を回復させることができないと、しばしば体内の病気または炎症状態になります。浸透圧の不均衡は、細胞および生物学的プロセスに有害であり、病気の状態を引き起こす可能性がある。
浸透圧の不均衡は、細胞および生物学的 人体のosmolarityのこの恒常性はantidiureticホルモン、後部pituitaryから解放されるアルギニンのバソプレシン(AVP)と共に腎臓を通して堅く制御されます。 血漿浸透圧の増加は、下垂体からのAVPの放出を誘導する。 次いで、ＡＶＰは、腎臓に作用し、腎臓からの水の管状再吸収を増加させるために、遠位尿細管の膜透過性を増加させる。 腎臓は、尿中の溶質と水の割合を調節します。体液の状態に応じて、尿の出力は、低浸透圧（50mOsm/L）または高浸透圧（1200-1400mOsm/L）を有することができる。
尿の出力は、低浸透圧（50mOsm/L）または高浸透圧（1200-1400mOsm/L） 低浸透圧尿の出力は、体が過剰の水分を有し、細胞外液が低浸透圧を有する場合に生じる。 この状態では、尿は低浸透性である。 逆に、身体が水の欠乏を有し、細胞外液が高い浸透圧を有する場合、高浸透圧性尿形成が起こる。 より高い浸透圧を有する体液は、下垂体にＡＶＰを放出するように信号を送り、それにより腎臓からの管状水再吸収を増加させる。 その結果、水の再吸収のために、水の量は尿の出力から減少し、その結果、高濃度の尿または高浸透性尿が形成される。浸透圧の変化は、体内の炎症過程の誘導と関連していることも見出されている。
浸透圧の変化は、体内の炎症過程の誘導と関連していることも見出されている。
高い細胞外液浸透圧は、高ナトリウム血症、熱中症、糖尿病、組織熱傷、脱水、喘息、嚢胞性線維症、および尿毒症のような疾患に関連することが見出されている。 ＴＮＦ、Ｉｌ１Β、ＩＬ６、ＩＬ８、およびＩＬ１ ８のような炎症促進性サイトカインは、高浸透圧ストレス関連病変に関連することが見出されている。例えば、腎臓では、尿細管液は次のようになります。
例えば、腎臓では、尿細管液は次のようになります。
例えば、腎臓では、:それはループの先端にあるとき
高浸透性の治療アプリケーション
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高浸透圧剤は、緑内障の治療に使用される。 緑内障は、眼圧（ＩＯＰ）の上昇がある眼または眼障害である。 IOPの増加は悪い視覚化と共に患者のための非常に苦痛な状態です。 高浸透圧剤は、血液と眼内液区画との間に浸透圧勾配を発生させることによってＩＯＰを減少させ、その結果、眼内液の血液への流束が生じる。 この治療的アプローチは、緑内障が局所的または全身的にさえ投与される炭酸脱水酵素阻害剤に応答しない場合に好ましい。 しかし、高浸透圧剤は有効期間が短く、全身性の副作用も誘発する。
緑内障では、眼の硝子体液のためにIOPが上昇する。 高浸透圧剤の投与では、血管内液の浸透圧が増加する（高浸透圧）。 しかしながら、眼の障壁は、硝子体液中へのこれらの薬剤の浸透を可能にしない。 これにより、浸透圧勾配が生成される。 これは、次に、硝子体流出から血管流体への流体をもたらす。 その結果、硝子体ユーモアの量の減少は、患者のIOPを減少させる。
緑内障患者における高浸透圧剤の投与について、IOPのほぼ3-4％の減少が報告されている。 これらの薬剤の有効性は、分子量、用量、濃度、投与速度、投与様式、排泄速度、分布、および眼への浸透のような多くの要因に依存する。緑内障治療に使用される高浸透圧性の例のいくつかは、グリセリン、尿素、イソソルビド、マンニトールなどである。
緑内障治療に使用される高浸透圧性の例のいくつかは、グリセリン、尿素、イソソルビド、マンニトールなどである。 これらの薬剤は、局所的に、非経口的に、ならびに経口的に投与することができる。 しかし、これらの薬剤の全身（非経口）または経口投与は、特定の副作用をもたらす可能性がある（表1）。表1
表1
: 眼疾患、緑内障、およびそれらの用量および潜在的な副作用を治療するために一般的に使用される高浸透圧剤
| 高浸透圧剤 | 投与経路 | 投与経路 | 投与量と作用期間 | 副作用 | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| イソソルビド | 経口 | 経口 | 経口 | 経口 | 1.5-2.0g/kg;3.5-4。5h | Nausea, vomiting |
| Glycerin | Oral | 1.0-1.5 g/kg; 4-5h | Hyperglycemia/glycosuria, high calorie, Nausea, vomiting, headache | |||
| Mannitol | I.V injection | 10%-20% solution; up to 6h | Allergy, Pulmonary edema, heart failure | |||
| Urea | I.V injection | 30% solution; 5-6hまで | 血栓性静脈炎、組織壊死、頭痛、吐き気、嘔吐、血中尿素窒素の一時的な上昇 |
高浸透角膜の浮腫状の状態を緩和する。 角膜浮腫とは別に、高浸透圧剤は脳浮腫の管理にも使用される。 高浸透圧剤はまた、血漿容積拡張剤として、血液量減少出血の治療に潜在的に利用することもできる。 7.5%NaCl(塩化ナトリウム)および6%dextran-70の混合物は有効な血しょうエキスパンダーであるために、報告されました。 高浸透圧剤（NaClおよびデキストラン）のこの組成はまた、外傷性低血圧および頭部外傷による死亡率を有意に低下させることが報告されている。 高浸透圧剤による治療は、動脈圧、心拍出量、血漿量、心臓収縮、平均循環全身圧、酸素送達およびその消費などの心臓パラメータの上昇を含む急速な心血管効果を誘発することが報告されている。div>
植物における高浸透圧ストレス
動物だけでなく、高浸透圧ストレスによる生理学的混乱を起こしやすいだけでなく、植物。 植物における高浸透圧ストレスは、しばしば高浸透圧状態（外部の浸透圧が細胞の内部よりも高い場合）によって引き起こされる。 一般的な原因は、土壌の塩分濃度が高いか、干ばつがある場合です。 これが起こると、植物は水の流出と、遺伝的発現の変化、細胞内浸透圧細胞の産生、および活性エンドサイトーシスだけでなく、液胞輸送によるイオン隔離によ そうでなければ、極端な摂動がすぐに固定されないと、植物細胞は膨圧の損失と原形質膜の崩壊によって死ぬ可能性があります。