¿Qué son las soluciones isotónicas?
En el sentido general, dos soluciones son isotónicas cuando contienen las mismas cantidades de solutos o sustancias disueltas y, por lo tanto, tienen la misma presión osmótica. Sin embargo, como se usa comúnmente en el campo médico, las soluciones isotónicas son soluciones que tienen la misma concentración de soluto que las células del cuerpo humano. Una célula colocada en una solución isotónica no ganará ni perderá agua.
Cuando dos soluciones acuosas de diferentes concentraciones o tonicidades están separadas por una membrana semipermeable, como una pared celular, el agua migrará desde el lado menos concentrado o hipotónico hacia el lado más concentrado o hipertónico, en un intento de llevar ambas lados en equilibrio. Este proceso se conoce como osmosis. Cuanto mayor sea la diferencia en las concentraciones de las dos soluciones, mayor será la presión osmótica y más rápida será la transferencia osmótica.
Si una célula viva, que tiene una concentración significativa de solutos, se coloca en un plato de agua pura, la presión osmótica hará que el agua del plato migre hacia la célula, haciendo que la célula se hinche y posiblemente se rompa. Por el contrario, si la celda se coloca en un plato de agua que contiene soluto en una concentración más alta que la celda, el agua fluirá desde la celda hacia la solución, haciendo que la celda se arrugue y muera. Si la celda se coloca en un plato de solución isotónica, no habrá movimiento neto de agua.
Es la naturaleza de la ósmosis que la identidad del soluto no importa. Por lo tanto, las sales, azúcares y otros compuestos solubles son efectivos para regular la presión osmótica. Todos pueden usarse para preparar soluciones isotónicas.
La tonicidad es de importancia crítica en biología y medicina debido a su efecto sobre las células vivas. Las células solo crecerán en soluciones isotónicas, y cualquier medicamento administrado por vía intravenosa debe ajustarse para que sea efectivamente isotónico con la sangre humana. Una solución de cloruro de sodio al 0,9% se considera isotónica con la sangre, aunque en realidad su presión osmótica es en realidad un poco más alta.
Las bebidas deportivas son bebidas enriquecidas con electrolitos y azúcares para reemplazar las perdidas por el ejercicio extenuante, y pueden ser isotónicas, hipertónicas o hipotónicas, según la fórmula del fabricante. Las soluciones isotónicas que contienen estas sustancias generalmente se consideran las mejores para quienes participan en actividades deportivas normales, mientras que las versiones hipertónicas están más orientadas a proporcionar energía durante eventos sostenidos de alta resistencia. Las bebidas deportivas hipotónicas son las mejores para los atletas que necesitan líquidos sin el aumento de energía de los carbohidratos agregados.