Osmose ist eine kolligative Eigenschaft, die wie folgt funktioniert:
Der Durchgang des Lösungsmittels zu einer Lösung oder der Durchgang des Lösungsmittels von einer verdünnten Lösung zu einer konzentrierteren erfolgt durch eine semipermeable Membran.
Unten sehen wir eine Fantasiefarbdarstellung des Übergangs von reinem Lösungsmittel in eine Lösung.
Im folgenden Fall haben wir den Übergang des Lösungsmittels (Wassermoleküle) von einer verdünnten Lösung zu einer konzentrierteren:
Dies passiert zum Beispiel, wenn wir eine Karotte in ein Glas mit einer konzentrierten Lösung aus Wasser und Salz geben. Nach ungefähr zwei Tagen stellt man fest, dass die Karotte weniger Volumen und ein faltiges Aussehen hat und geschrumpft, weil die Wassermoleküle in ihren Zellen auf die Sole übertragen werden, was mehr ist konzentriert. Wassermoleküle passieren Karottenzellmembranen.
Die Idee dieses Verfahrens wird in der Medizin, bei der Hämodialyse, verwendet. Obwohl, der Unterschied besteht darin, dass bei der gewöhnlichen Osmose durch semipermeable Membranen nur das Lösungsmittel durchgeht und der gelöste Stoff zurückgehalten wird. Bei der Hämodialyse passieren jedoch sowohl das Lösungsmittel (Wasser) als auch die gelösten Partikel (darunter die in unserem Körper produzierten Giftstoffe) die verwendete semipermeable Membran.
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Die Filtermembran der künstlichen Niere wird von Kapillarfiltern gebildet, bei denen es sich um einen Satz dünner Röhrchen handelt.
Die Dialyse ist ein langsamer Prozess mit großer therapeutischer Anwendung, insbesondere bei Patienten mit akuter oder chronischer Nierenfunktionsstörung. Über die Nieren scheiden wir im Körper produzierte Giftstoffe wie Harnstoff, Stickstoffverbindungen und Kreatin aus. Diejenigen, die dieses Problem haben, müssen sich jedoch einer Hämodialyse von 4 bis 7 Stunden am Tag unterziehen. Und es kann ein Leben lang sein, wenn er keine Transplantation bekommt.
Der Ablauf ist wie folgt: Das Blut der Person wird in einen Schlauch gepumpt, der mit einer semipermeablen Membran (Dialysatormembran) ausgekleidet ist. Dieses Röhrchen wird in eine Lösung mit Blutplasmakomponenten getaucht. So tritt Osmose auf: Die im Blut der Person vorhandenen Giftstoffpartikel passieren die Membran und werden eliminiert. Und das saubere Blut fließt zurück in den Körper der Person.
Blutzellen, Proteine und andere Blutbestandteile nehmen nicht an der Osmose teil, da ihre Partikelgröße größer ist als die Poren der Membran.
Von Jennifer Fogaça
Abschluss in Chemie
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FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Osmose in der Medizin – Hämodialyse"; Brasilien Schule. Verfügbar in: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/osmose-na-medicina-hemodialise.htm. Zugriff am 28. Juni 2021.
