Meyers Großes Taschenlexikon in 25 Bänden
Osmose
Osmose[grch.] die, die Diffusion zw. zwei Substanzen (i. Allg. Flüssigkeiten) unterschiedl. Konzentration, insbesondere zw. zwei gleichartigen Lösungen, durch eine semipermeable Membran. Solche halb durchlässigen Trennwände, die z. B. zur Reinigung oder Anreicherung von Stoffen genutzt werden (Dialyse), lassen kleinere Teilchen (z. B. die des Lösungsmittels) hindurch, halten aber größere (z. B. die des gelösten Stoffes) zurück. Dabei diffundieren mehr Moleküle in die stärker konzentrierte Lösung als umgekehrt, die daher so lange verdünnt wird, bis sich gleich viele Lösungsmittelmoleküle in beide Richtungen bewegen. Der dann auf der Seite der schwächer konzentrierten Lösung herrschende hydrostat. Überdruck wird als osmot. Druck bezeichnet. Er ist mithilfe einer pfefferschen Zelle messbar (W. Pfeffer, 1877): Durch Diffusion des Lösungsmittels in die Lösung steigt diese in einem Steigrohr; die Steighöhe ist dabei ein Maß für den osmot. Druck. Dieser kann auch als derjenige Druck gedeutet werden, den die in der Lösung befindl. Moleküle des gelösten Stoffes auf die für sie undurchlässige Membran ausüben. Für den osmot. Druck p einer stark verdünnten (idealen) Lösung gilt die Zustandsgleichung idealer Gase, d. h., er ist gleich dem Gasdruck, der sich einstellen würde, wenn der gelöste Stoff als Gas bei gleicher Temperatur T das Volumen V der Lösung ausfüllen würde: p = nRT/V (Van't-Hoff-Gesetz; R Gaskonstante, n/V Konzentration in Mol/l). - Lösungen mit gleichem osmot. Druck heißen isotonisch. Befinden sich versch. Flüssigkeiten zu beiden Seiten der Trennwand, spricht man von Di-O. Wird z. B. ein mit Alkohol gefüllter Tonzylinder in ein Gefäß mit Wasser gestellt, so dringt der Alkohol durch die Trennwand nach außen und das Wasser nach innen; dabei kann die Durchtrittsgeschwindigkeit für beide Flüssigkeiten versch. groß sein. - Da auch die Zellmembranen semipermeabel sind, entsteht ein osmot. Druck auch in lebenden Zellen. Die O. ist bes. für Pflanzenzellen wichtig. Sie bewirkt den Stofftransport, reguliert den Wasserhaushalt und erzeugt einen als Turgor bezeichneten Innendruck, der der Pflanze Form und Stabilität verleiht. - Bei Tieren und beim Menschen wird die Konstanthaltung des osmot. Drucks in Blut und Gewebeflüssigkeit als Osmoregulation bezeichnet. Sie erfolgt über Steuerung der Aufnahme und Abgabe von Wasser und Mineralen sowie durch Ausscheidung osmotisch aktiver Stoffwechselprodukte (z. B. Harnstoff). Der Osmoregulation dienen Osmorezeptoren, hormonale Steuereinrichtungen und Organe mit resorptiven und exkretor. Leistungen (Niere, Haut, Schleimhäute).
Osmose[grch.] die, die Diffusion zw. zwei Substanzen (i. Allg. Flüssigkeiten) unterschiedl. Konzentration, insbesondere zw. zwei gleichartigen Lösungen, durch eine semipermeable Membran. Solche halb durchlässigen Trennwände, die z. B. zur Reinigung oder Anreicherung von Stoffen genutzt werden (Dialyse), lassen kleinere Teilchen (z. B. die des Lösungsmittels) hindurch, halten aber größere (z. B. die des gelösten Stoffes) zurück. Dabei diffundieren mehr Moleküle in die stärker konzentrierte Lösung als umgekehrt, die daher so lange verdünnt wird, bis sich gleich viele Lösungsmittelmoleküle in beide Richtungen bewegen. Der dann auf der Seite der schwächer konzentrierten Lösung herrschende hydrostat. Überdruck wird als osmot. Druck bezeichnet. Er ist mithilfe einer pfefferschen Zelle messbar (W. Pfeffer, 1877): Durch Diffusion des Lösungsmittels in die Lösung steigt diese in einem Steigrohr; die Steighöhe ist dabei ein Maß für den osmot. Druck. Dieser kann auch als derjenige Druck gedeutet werden, den die in der Lösung befindl. Moleküle des gelösten Stoffes auf die für sie undurchlässige Membran ausüben. Für den osmot. Druck p einer stark verdünnten (idealen) Lösung gilt die Zustandsgleichung idealer Gase, d. h., er ist gleich dem Gasdruck, der sich einstellen würde, wenn der gelöste Stoff als Gas bei gleicher Temperatur T das Volumen V der Lösung ausfüllen würde: p = nRT/V (Van't-Hoff-Gesetz; R Gaskonstante, n/V Konzentration in Mol/l). - Lösungen mit gleichem osmot. Druck heißen isotonisch. Befinden sich versch. Flüssigkeiten zu beiden Seiten der Trennwand, spricht man von Di-O. Wird z. B. ein mit Alkohol gefüllter Tonzylinder in ein Gefäß mit Wasser gestellt, so dringt der Alkohol durch die Trennwand nach außen und das Wasser nach innen; dabei kann die Durchtrittsgeschwindigkeit für beide Flüssigkeiten versch. groß sein. - Da auch die Zellmembranen semipermeabel sind, entsteht ein osmot. Druck auch in lebenden Zellen. Die O. ist bes. für Pflanzenzellen wichtig. Sie bewirkt den Stofftransport, reguliert den Wasserhaushalt und erzeugt einen als Turgor bezeichneten Innendruck, der der Pflanze Form und Stabilität verleiht. - Bei Tieren und beim Menschen wird die Konstanthaltung des osmot. Drucks in Blut und Gewebeflüssigkeit als Osmoregulation bezeichnet. Sie erfolgt über Steuerung der Aufnahme und Abgabe von Wasser und Mineralen sowie durch Ausscheidung osmotisch aktiver Stoffwechselprodukte (z. B. Harnstoff). Der Osmoregulation dienen Osmorezeptoren, hormonale Steuereinrichtungen und Organe mit resorptiven und exkretor. Leistungen (Niere, Haut, Schleimhäute).