渗透压定律名词解释

恰好能阻止渗透发生的施加于溶液液面上方的额外压强称为渗透压力（简称渗透压）。对于两侧水溶液浓度不同的半透膜，为了阻止水从低浓度一侧渗透到高浓度一侧而在高浓度一侧施加的最小额外压强称为渗透压。渗透压与溶液中不能通过半透膜的微粒数目和环境温度有关。

所谓溶液渗透压，简单的说，是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目：溶质微粒越多，即溶液浓度越高，对水的吸引力越大，溶液渗透压越高反过来，溶质微粒越少，即溶液浓度越低，对水的吸引力越弱，溶液渗透压越低。即与无机盐、蛋白质的含量有关。在组成细胞外液的各种无机盐离子中，含量上占有明显优势的是Na+和Cl-，细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-。

在37℃时，人的血浆渗透压约为770kPa，相当于细胞内液的渗透压。由于平衡渗透压遵循理想气体定律（稀溶液中忽略溶质分子的相互作用），这个数学推导过程在这里省略，最后可以得出范特霍夫关系：π=cRT（或π=kTN/VN/V为分子数密度)，从公式可知溶液的渗透压只由溶质的分子数决定，因而渗透压也是溶液的依数性质。

这个关系给出的不是真正的压强，而是阻止渗透流可能需要的压强，即系统达到平衡所需要的压强差。排空效应是疏水作用（疏水力实质是熵和自由能的混合效应）的理想情况，而渗透压是使大分子产生这种排空力的原因。渗透压可以看成单位体积内的自由能变化。排空效应是小颗粒能把大颗粒推到一起，以使小颗粒自身的熵最大，如果两个表面精确匹配，则相应的单位接触面积上的自由能减少为ΔF/A=ckBT×2R，R 为小颗粒半径（这里的c不是浓度是分子数密度）。

小颗粒能够有效的帮助大分子找到彼此特异性识别位点，在生物学实验中，常用血清蛋白（BSA）和聚乙二醇（PEG）充当小颗粒，它们称为阻塞试剂。比如他们可以帮助脱氧血红蛋白和其他大蛋白粘在一起，溶解性降低10 倍葡聚糖或PEG 能稳定复合物不受热分解，可以使DNA 溶解度增加若干PEG 和BSA 还能使机动蛋白丝自组装速率或不同酶的活性增加几个数量级在大肠杆菌DNA 复制系统中如果不加入阻塞试剂就不能工作。

选择何种阻塞试剂并不重要，关键是他相对组装分子的尺度及数密度。这是无序状态过程中同时驱动的有序组装，这个的有序是以更小颗粒更大的无序为代价的。