Osmolarità, osmolarità plasmatica

L'osmolarità esprime la concentrazione di una soluzione, sottolineando il numero di particelle in essa disciolte indipendentemente dalla carica elettrica e dalle dimensioni.

L'osmolarità è espressa in osmoli per litro (osmol/L o OsM) o - quando la soluzione è particolarmente diluita - in milliosmoli per litro (mOsM/L). Il suo valore, come anticipato, esprime la concentrazione della soluzione, ma non dice alcunché sulla natura delle particelle in essa contenute. Di riflesso, due soluzioni con uguale osmolarità avranno lo stesso contenuto numerico di particelle e le medesime proprietà colligative (stessa tensione di vapore, stessa pressione osmotica e stessa temperatura di congelamento ed ebollizione). pH, conducibilità elettrica e densità potrebbero tuttavia essere differenti, perché dipendono dalla natura chimica dei soluti e non solo dal loro numero.

Un litro di soluzione contenente una mole di glucosio avrà la stessa osmolarità di un litro di soluzione contenente una mole di sodio (perché una mole, per definizione, contiene un numero fisso di particelle -atomi, ioni o molecole -, pari a 6,02x1023). L'osmolarità delle due sarà però differente da un litro di una terza soluzione, contenente una mole di sale da cucina; quest'ultimo (la cui formula molecolare è NaCl), in ambiente acquoso si dissocia infatti in Na+ e Cl-, dando così origine ad una soluzione contenente il doppio di particelle.

 

CONFRONTO DI OSMOLARITA'
A) Una mole di glucosio disciolta in un litro di soluzione B) due moli di Sodio disciolte in un litro di soluzione C) Una mole di NaCl disciolta in un litro di soluzione
A è iposmotica rispetto a B B è isosmotica rispetto a C C è isosmotica rispetto a B
A è iposmotica rispetto a C B è iperosmotica rispetto ad A C è iperosmotica rispetto ad A

 

In condizioni normali, l'osmolarità è identica per tutti i fluidi presenti nei vari compartimenti dell'organismo ed il suo valore si aggira intorno alle 300 mOsM (eventuali gradienti vengono annullati da movimenti di acqua). Questi compartimenti sono suddivisibili in intra ed extracellulari, che contengono, rispettivamente, un quantitativo di acqua pari al 40% ed al 20% del peso corporeo; il compartimento extracellulare viene ulteriormente suddiviso in due compartimenti: quello plasmatico (1/3) e quello interstiziale (2/3). E' molto importante che l'osmolarità dei vari compartimenti sia uguale; infatti, se aumenta la concentrazione di soluti nel liquido extracellulare l'acqua esce dalla cellula per osmosi (e raggrinzisce), mentre nella situazione opposta la cellula richiama acqua fino a scoppiare.

Nota: sebbene sia il numero di osmoli per Kg (osmolalità) e non quello per Litro (osmolarità) a determinare l'entità dell'osmosi, per soluzioni molto diluite - come quelle corporee - le differenze quantitative tra osmolarità ed osmolalità sono al di sotto dell'1% (perché solo una piccola parte del loro peso deriva dal soluto). Per questo i due termini sono spesso usati indifferentemente come sinonimi.

Il principale regolatore dell'osmolarità plasmatica è il rene, che produce urine più o meno diluite a seconda delle necessità omeostatiche dell'organismo.

 

Osmolarità plasmatica ≈ 290 mOsm/L*
ELETTROLITI NON ELETTROLITI
Sodio 140 mmol/L Azotemia 5 mmol/L
Potassio 4 mmol/L Glicemia 5 mmol/L
Cloro 104 mmol/L  
Bicarb. 24 mmol/L  
Magnesio 1 mmol/L  
Calcio 2.5 mmol/L  

Nel comparto idrico extracellulare l'osmole più importante è il sodio, mentre in quello intracellulare prevale il potassio.

 

* Va detto, comunque, che l'osmolarità plasmatica efficace (o tonicità) non corrisponde a quella totale. Infatti, determinano movimenti d'acqua dalla soluzione più concentrata a quella meno concentrata soltanto le molecole che non possono attraversare liberamente le membrane semipermeabili ad esse interposte. Al contrario, ne esistono altre, come l'urea, che pur contribuendo alla determinazione dell'osmolarità sono liberamente permeabili (attraversano le membrane) e come tali non riescono a creare gradienti di acqua.

L'urea, pertanto, passa senza problemi la barriera cellulare e per questo non è in grado di condizionare movimenti d'acqua sui due lati della membrana.

osmolarità vasopressinaSe l'osmolarità plasmatica si alza, perché aumentano i livelli di sodio nel sangue (ipernatremia), tale soluto dovrà essere maggiormente diluito; in caso contrario si assisterebbe ad un movimento d'acqua dal compartimento intra a quello extracellulare, con conseguente disidratazione della cellula.

A tale scopo, gli osmocettori ipotalamici - stimolati dalla ipersodemia - innescano lo stimolo della sete e la conseguente introduzione di acqua riporta l'osmolarità plasmatica in equilibrio. Contemporaneamente, viene rilasciato l'ormone antidiuretico (o ADH o vasopresina), che agisce a livello renale aumentando il riassorbimento di acqua e diminuendo, di riflesso, la sua eliminazione nelle urine. Queste, dal canto loro, aumentano la loro osmolarità (perché più concentrate). Il rene ha la capacità di innalzare tale parametro fino a 1200 mOsM/L, o a diminuirlo fino a 50 mOsM/L, a seconda delle differenti necessità organiche.



Ultima modifica dell'articolo: 17/06/2016