Как изменяется осмотическое давление при повышении осмолярности интерстициальной жидкости с 0,3 осмоль/л

Ledyanaya_Skazka

45

Для решения этой задачи, нам понадобится учитывать уравнение Вант-Гоффа, которое связывает осмотическое давление (P) с концентрацией раствора (C) и температурой (T):

\[ P = C \cdot R \cdot T \]

Где:
P - осмотическое давление
C - концентрация раствора в осмолях на литр (осмоль/л)
R - универсальная газовая постоянная (\(8.314 \, Дж/(моль \cdot К)\))
T - температура в кельвинах

Нам дано, что исходная концентрация интерстициальной жидкости составляет 0.3 осмоля/л, а после повышения концентрации равной 1.2 осмоля/л. Также, дано значение температуры T = 310 К.

Первым шагом нужно вычислить осмотическое давление при исходной концентрации, используя уравнение Вант-Гоффа. Подставляем данную концентрацию и значение температуры в уравнение:

\[ P_1 = 0.3 \, \text{осмоль/л} \times 8.314 \, \text{Дж/(моль} \cdot \text{К)} \times 310 \, \text{К} \]

Вычисляем:

\[ P_1 = 772.8 \, \text{кПа} \]

Теперь нужно вычислить осмотическое давление при повышенной концентрации. Подставляем новую концентрацию и значение температуры в уравнение:

\[ P_2 = 1.2 \, \text{осмоль/л} \times 8.314 \, \text{Дж/(моль} \cdot \text{К)} \times 310 \, \text{К} \]

Вычисляем:

\[ P_2 = 3091.3 \, \text{кПа} \]

Итак, осмотическое давление изменяется с 772.8 кПа до 3091.3 кПа при повышении осмолярности интерстициальной жидкости с 0.3 осмоль/л до 1.2 осмоль/л в сосочке нефрона.