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溶液的渗透压渗透作用是自然界的一种普遍现象，它对于人体保持正常的生理功能有着十分重要的意义。
下面讨论渗透作用的基本原理、渗透压及其在医学上的意义。
一、渗透现象和渗透压在蔗糖浓溶液上小心加入一层清水，水分子即从上层渗入下层，蔗糖分子也由下层涌入上层，直到蔗糖溶液的浓度均匀为止。
一种物质的粒子自发地分布于另一种物质中的现象称为扩散。
如果将蔗糖水溶液与水用半透膜隔开（图1-2甲），使膜内和膜外液面相平，静置一段时间后，可以看到膜内溶液的液面不断上升（图1-2乙），说明水分子不断地透过半透膜进入溶液中。
渗透（osmosis）的现象是指溶剂分子透过半透膜（semi-permeable membrane）由纯溶剂（或较稀溶液）一方向溶液（或较浓溶液）一方扩散使溶液变稀的现象。
｛溶剂透过半透膜进入溶液的自发过程称为渗透现象。
｝不同浓度的两种溶液被半透膜隔开时都有渗透现象发生。
渗透性（permeability）是泛指分子或离子透过隔离的膜的性质。
半透膜是一种只允许某些物质透过，而不允许另一些物质透过的薄膜。
上面实验中的半透膜只允许水分子透过，而蔗糖分子却不能透过。
细胞膜、膀胱膜、毛细血管壁等生物膜都具有半透膜的性质，还有晾干的猪膀胱，肠衣，新鲜的萝卜皮或各种植物果实的外皮等。
人工制造的火棉胶膜、玻璃纸等也具有半透膜的性质。
上述渗透现象产生的原因是蔗糖分子不能透过半透膜，而水分子却可以自由通过半透膜。
由于膜两侧单位体积内水分子数目不等，水分子在单位时间内从纯水（或稀溶液）进入蔗糖溶液的数目，要比蔗糖溶液中水分子在同一时间内进入纯水（或稀溶液）的数目多，因而产生了渗透现象。
渗透现象的产生必须具备两个条件：一是有半透膜存在，二是半透膜两侧必须是两种不同浓度的溶液。
图1-2是渗透过程的示意图，图中v入表示水分子进入半透膜内的速度，v出表示膜内水分子透出到膜外的速度。
甲表示渗透刚开始，乙表示渗透不断进行，管内液面不断上升。
渗透压与溶液浓度的关系渗透压与溶液浓度的关系1. 渗透压的定义渗透压是指溶液通过半透膜与纯溶剂之间进行渗透时，产生压强差的力量。
渗透压的大小取决于溶质在溶液中的浓度和温度等因素。
2. 渗透压与溶液浓度的关系渗透压与溶液浓度呈正相关关系，即随着溶液浓度的增加，渗透压也会增加。
这是由于溶质的存在会降低溶液中水分子的活动度，使得水分子从纯溶剂方向向溶质较多的溶液方向移动，产生渗透压。
3. 渗透压与生物体的关系在生物体内，渗透压起到维持细胞内外水分平衡的重要作用。
细胞内外液体的渗透压差异会导致水分子的流动，从而影响细胞的稳定性和正常功能。
渗透压调节生物体通过调节细胞内外液体的渗透浓度来维持渗透压的平衡。
当细胞外液的渗透浓度较高时，细胞会失水，导致细胞萎缩；而当细胞外液的渗透浓度较低时，细胞则会吸水膨胀。
通过调节离子浓度和渗透物质浓度，生物体能够保持细胞内外液体的渗透压一致。
渗透压与植物细胞植物细胞在吸水后，由于细胞壁的限制，不能像动物细胞那样扩张。
此时，细胞内液体的渗透压会增加，导致渗透压高于细胞外。
为了维持细胞结构的稳定，植物细胞会通过水分向外渗透，使细胞内渗透压降低，细胞壁得以支撑细胞的结构。
渗透压与动物细胞动物细胞没有细胞壁的支撑，因此对渗透压的变化更为敏感。
当渗透压较高时，细胞内部会吸水致胀，导致细胞功能异常；而当渗透压较低时，细胞则会失水萎缩。
因此，维持细胞内外液体的渗透压平衡对动物细胞的正常功能至关重要。
4. 总结渗透压与溶液浓度呈正相关关系，生物体通过调节细胞内外液体的渗透浓度来维持渗透压的平衡。
植物细胞通过水分向外渗透，降低细胞内渗透压；而动物细胞则更为敏感，需要维持细胞内外液体的渗透压平衡以保持正常功能。
5. 渗透压的应用药物输液在临床上，渗透压被广泛应用于药物输液。
通过调节药物溶液的浓度，可以控制渗透压，使药物在体内的吸收和分布更加有效。
食品加工在食品加工中，渗透压被用于调节食品中的水分含量，以保持食品的质地和口感。
渗透压与摩尔浓度的关系
渗透压和摩尔浓度是溶液中两个重要的概念，它们之间存在着一定的关系。
在了解这
个关系之前，先来了解一下这两个概念的含义。
渗透压是指在两个浓度不同的溶液之间，若能通过可透过半透膜分割，浓度低的一侧
水分子向浓度高的一侧扩散，形成一定的压力，这个压力就是渗透压。
通俗地讲，就是一
个含有较多溶质的溶液，如果被分离出来，那么它内部的水分子就有向纯水中扩散的趋势。
而这种扩散所产生的压力，就是渗透压。
摩尔浓度则是指单位体积溶液中含有溶质的物质量，它的单位是摩尔/升（mol/L）。
我们常见的，如1M NaCl浓度的含义就是：在1升水中，含有58.5克的NaCl溶解。
渗透压和摩尔浓度的关系是，它们之间成正比例关系。
这个关系式可以表示为：
π = iC R T
其中π为渗透压，C为溶液中溶质的摩尔浓度，i为离子强度，R为气体常数，T为温度。
根据这个关系式可以得出：溶液的渗透压与其中溶质的摩尔浓度是成正比例关系的，
而摩尔浓度的大小是影响渗透压大小的一个重要因素。
即摩尔浓度越高，溶液中溶质的数
量就越多，从而溶液的渗透压也就越大。
此外，在实际应用中，我们常常需要知道溶液中的溶质种类和其数量，从而可以计算
溶液的摩尔浓度，定量地表示溶解物质在溶液中的分布情况和浓度大小，这对于实验室分
析和实际应用具有重要的价值。
总之，渗透压和摩尔浓度是溶液中两个重要的概念，并且它们之间存在严格的正比例
关系。
了解它们之间的关系，可以帮助我们更好地理解溶液的性质和溶液中溶质的分布规律。
渗透压和浓度的关系渗透压是指溶液在膜上产生的压力差，其大小与溶液中溶质的浓度有关。
浓度是指溶液中溶质的质量或体积与溶液总质量或体积的比值。
本文将围绕渗透压和浓度的关系展开讨论。
渗透压的大小与溶液中溶质的浓度成正比，即溶质浓度越高，渗透压越大。
这是由于溶质分子或离子在溶剂中的存在会导致溶液的渗透性发生变化，从而产生渗透压。
溶质的存在会降低溶剂的化学势，使溶剂向溶质浓度较高的区域移动，从而产生渗透压。
在生物体内，渗透压起着重要的调节作用。
细胞内外的溶液浓度不同，维持着细胞的正常功能和稳态。
当细胞周围的溶液浓度较高时，细胞内的水分子会向外部移动，细胞会失去水分，导致细胞萎缩甚至死亡；相反，当细胞周围的溶液浓度较低时，细胞内的水分子会向内部移动，细胞会吸收过多的水分，导致细胞膨胀甚至破裂。
因此，生物体内维持渗透平衡对细胞的生存和正常功能至关重要。
溶液的浓度可以通过溶质的质量或体积与溶液总质量或体积的比值来表示。
在计算渗透压时，常用的浓度单位有摩尔浓度、质量浓度和体积浓度等。
摩尔浓度是指溶质的摩尔数与溶液体积的比值，质量浓度是指溶质的质量与溶液总质量的比值，体积浓度是指溶质的体积与溶液总体积的比值。
渗透压的计算可以利用渗透系数和溶质浓度之间的关系。
渗透系数是指溶质在单位浓度下通过单位面积膜的渗透速率与溶剂通过同样条件下的渗透速率之比。
溶质浓度越高，渗透系数越大，从而渗透压越大。
渗透系数与溶质的分子大小、形状和溶剂的性质有关。
在实际计算中，常常使用渗透系数和溶质浓度的乘积来表示渗透压。
渗透压对于细胞和生物体的正常功能具有重要意义。
在生物体中，渗透压的调节通过维持细胞内外的溶液浓度差来实现。
细胞膜具有选择性渗透性，可以控制水分子和溶质的通过，从而调节细胞内外的渗透平衡。
当细胞周围的溶液浓度较高时，细胞通过渗透调节机制会排出多余的水分，保持细胞内的渗透平衡；相反，当细胞周围的溶液浓度较低时，细胞会吸收外部的水分，保持细胞内的渗透平衡。
