Meditsiinilise keemia arvestus (0)

Füüsikaline osa 
!I variant 
1.  Ahelreaktsioonid , toimumise etapid. 
!  Ahelreaktsioonid koosnevad kahest või enamast üksteisele  järgnevast  ja omavahel seotud 
lihtreaktsioonist. 
 
Ahelreaktsioon - ühe aktiivse osakese  tekkimisega  esilekutsutud rida perioodiliselt 
korduvaid elementaarakte. 
 
Aktiivne osake võib olla, näiteks, vaba  radikaal  või  aatom . Võimalikud tekkepõhjused : 
keemiline  mehaanika  (põrked), radioaktiivne kiirgus, valguskvandi  mõju. Ahelreaktsioonid on väga 
kiired ning tihti lõpevad plahvatusega, kuna kiirus kasvab laviinitaoliselt. 
 
Näiteks: 
!  Ahelreaktsioonis võivad osaleda ka mitmed lisandid: aktivaatorid (ained, mis ise kergesti 
lagunedes soodustavad ahelreaktsiooni) ja  inhibiitorid (ained, mis  pidurdavad reaktsiooni). 
Eristatakse hargnemata ahelaga (elementaaraktis tekib üks aktiivne osake) ja hargnenud ahelaga 
(elementaaraktis tekib 2 või enam aktiivset osakest) reaktsioone. 
2. Ensüümkatalüüs. 
!   Ensüümid on valgud , mis katalüüsivad bioloogilisi protsesse (biokatalüsaatorid). 
Lähteaineid, mille reaktsiooni kiirust  ensüüm  mõjutab, nimetatakse substraatideks. Reaktsioonis 
võib esineda rohkem kui üks  substraat . 
 
Ensüümid on polümeersed ained, mis koosnevad aminohapete jääkidest, millel omakorda on 
palju funktsionaalseid rühmi. Osa ensüüme sisaldab metallioone, mis võivad asuda  ensüümi 
struktuuris või ensüümist väljaspool. Metallioon polariseerib ensüümi teatud osa ning sellega ta 
suurendab ensüümi aktiivsust. 
 
Michaelis- Menteni   mehhanism . 
S - substraat, E - ensüüm, P - produkt , ES - ensüümsubstraatkompleks 
Kõige aeglasemaks staadiumiks on teine staadium (k3 on kõige väikseim), seega reaktsiooni kiirus 
avaldub kujul: 
Kuna [ES]-i kontsentratsioon on raskesti määratav, teisendati selle võrrandi: 
!!!!!!!
1) ensüümi suhtes on reaktsioon alati 1. järku, s.t. kiirus sõltub lineaarselt ensüümi 
konstentratsioonist. 
2) kui substraadi kontsentratsioon on väike, siis k2 >> k1 x [S] —> k2 + k1 x [S] = k2 ja reaktsioon 
on substraadi suhtes 1. järku ning kiirus sõltub lineaarselt substraadi kontsentratsioonist. 
3) kui substraadi kontsentratsioon on suur, siis k2 >> k1 x [S] —> v = k3 x [E] ja reaktsioon on 
substraadi suhtes 0. järku ning kiirus ei sõltu substraadi kontsentratsioonist. 
!II variant 
1. Vesinikside. 
!  Vesiniku aatomil on ainult üks s- orbitaal . Tänu sellele on ta 
võimeline moodustama täiendava side ühendites, kus ta on seotud 
endast oluliselt elektronegatiivsema elemendiga. Seda täiendavat sidet 
nimetatakse vesiniksidemeks. 
 
Näiteks: H2O molekulite vahel 
O-H side vee molekulis on tugevalt  polaarne . Sideme ühine 
elektroonpaar on tõmmatud hapniku aatomi kui elektronegatiivsema 
aatomi poole. Vesiniku aatomile jääb osliselt vaba 1s orbitaal. See osaliselt vaba orbitaal võib 
kattuda naabriks oleva vee molekuli hapniku aatomi orbitaaliga, kus asub vaba  elektronpaar  
(doonor-aktseptormehhanism). Selline tekkinud täiendav side ongi vesinikside. 
 
Kuna vesiniku ja hapniku orbitaalide kattumisaste on väga väike on vesinikside väga nõrk 
side (10-20 korda nõrgem, kui  kovalentne  side). 
 
Tänu vesiniksidemele moodustuvad vee molekulid vees ja jääs assotsiaate (H2O)n, kus n 
vee korral on 2/3. 
 
Kuna vesinikside on väga nõrk, siis temperatuuri tõustes  vesiniksidemed järkjärgult 
katkevad . Vesiniksidemetega on seotud ka  polaarsete  ühendite hea  lahustuvus  vees. 
 
Suurte molekulide (valgud, ensüümid, RNA, DNA jt) sees tekivad ka molekulisisesed 
vesiniksidemed. Nendes molekulides on polaarsed rühmad, mis sisaldavad tugevalt 
elektronegatiivsete elementide aatomeid (S, N, O, P) aga ka vesinikuaatomeid. Molekuliste 
vesiniksidemete  tõttu on valkudel, ensüümidel jne. sekundaarne  ja tertsiaalne struktuur. Molekul  on 
kurdunud spiraal  ja spiraal omakorda kerasse. 
!2.  Elusorganismide   termodünaamika , statsionaarne  olek, Gibbsi  energia muutused elutegevuse 
käigus. 
!  Organismide vahetuks energiaallikaks on toiduainete keemiline energia,mida kulutatakse 
vajalike ainete sünteesiks, mehhaniliseks tööks ning ainete ja laengute ülekandeks. Osa kemilisest 
energiast hajub soojusena.Suhteliselt keerulise ehitusega toiduained (valgud, rasvad, süsivesikud ), 
millel on madal  entroopia  tase ja kõrge Gibbsi  vabaenergia  tase, lagunevad organismis lihtsateks 
molekulidek: nt. CO2, H2O,NH3,CO(NH2)2 jpm. 
Molekulid lähevad toiduainete omandamise käigus lihtsamaks, paratamatult kasvab nende arv- ja 
koos osakeste arvuga kasvab ka entroopia. 
 
Organism teeb kogu aeg tööd, mille käigus ( delta )G väheneb. Paratamatult saabub mingil 
hetkel olukord, mil (delta)G saavutab minimaalse väärtuse (delta G=0). (Delta) G minimaalne 
väärtus tähendab aga tasakaaluolekut ning organismi jaoks-surma, sest süsteem ei suuda (delta)G=0 
juures enam töötada... 
 
Järelikult teeb organism pidevalt tööd tasakaaluoleku vastu - ning klassikalised 
termodünaamika  printsiibid ei ole elusorganismide puhul rakendatakse mittetasakaaluliste 
protsesside termodüümikat- tasakaaluoleku asemel kasutatakse statsionaarse oleku. Statsionaarne 
olek kestab,kuni jätkub (toidu)ainet. Kuna me kogu aeg sööme , oleme ka kogu aeg statsionaarses 
olekus. 
 
Organism teeb pidevalt tööd ja Gibbsi vabaenergia pidevalt väheneb. Vähenemine 
kompenseeritakse pideva toiduainete tarbimisega, mis on järelikult kõrge Gibbsi vabaenergua 
väärtusega. 
Elutegevusjääkide kahjumisel paratamatult tekkiv entroopia kasv kompenseeritakse järgmisel: 
1. toiduained on võrdlemisi madala entroopia nivooga 
2. Gibbsi energia arvelt organismi poolt sünteesitud ained (valgud,ensüümid ja teised) on keerulise 
struktuuriga -ja madala entroopia nivooga 
3. elutugevuse jääkproduktid viiakse organismist lihtsalt välja- ning entroopia väheneb 
III variant 
1. Arrhenius, aktivatsiooni ja potentsiaalne energia elementaaraktil, kiiruse  sõltuvus  
temperatuurist. 
!  Temperatuuri mõju reaktsiooni  kiirusele  on seotud peamiselt kiiruskonstandi olenevusega 
temperatuurist. Laias  temperatuuri intervallis väljendab seda olenevust S. Arrheniuse võrrand: 
 
Arrheniuse aktiivsete põrgete teooria järgi reageerivad üksteisega põrkudes vaid aktiivsed 
molekulid, millede põrkumisel toimub elementaarakt. 
 
Aktiivsed molekulid - molekulid, mille kineetiline energia on aktivatsioonienergiast suurem. 
 
Aktivatsioonienergia on potentsiaalne energia, mis on arvuliselt võrdne selle minimaalse 
kineetilise energiaga, mida molekulid peavad omama, et  toimuks  elementaarakt. 
Reaktsiooni kiiruse kasvu temperatuuri tõstmisel põhjustab aktiivsete molekulite arvu suurenemine. 
Kui võrrelda omavahel reaktsioone, siis kõige kiiremini kulgeb neist see, mille aktivatsioonienergia 
on kõige madalam. 
Olgu meil reaktsioon A + B —> [akt. vaheüh.] —> D. 
Eakt1 on otsereaktsiooni aktivatsioonienergia. See on 
aktiivse vahekomponendi ja lähteainete potentsiaalsete 
energiate  vahe. 
Eakt2 on pöördreaktsiooni aktivatsioonienergia. See on 
aktiveeritud vahekompleksi ja lähteainete potentsiaalsete 
energiate vahe. 
▵H on reaktsiooni soojusefekt. 
2.  Osmoos , tähtsus meditsiinis, iso-, hüpo - ja hüpertoonilisus. 
!  Osmoos on lahusti tungimine läbi poolläbilaskva membraani kontsentreeritumasse 
lahusesse. 
 
Osmootset rõhku arvutatakse järgmise valemi järgi : п = cRT, kus п -  osmootne  rõhk, c - 
molaarne kontsentratsioon, R - gaasi universaalne konstant, T - temperatuur. 
 
Rakuseinad toimivad poolläbilaskva membraanina, mis väikestele molekulidele läbitav, kuid 
on läbimatu rakus sünteesitavate ensüümide ja valkude jaoks. Seepärast oleneb vee  jaotumine  
kudedes osmootsest rõhust. 
 
Isotoonilistel lahustel on ühesugune osmootne rõhk, kuna nende lahuste võrdsed ruumalad 
sisaldavad ühesuguse hulga lahustunud aine osakesi. Näiteks, füsioloogiline  lahus - süstimislahus 
suure vere- ja vedelikukaotuse puhul, sest selle lahuse osmootne rõhk ja kontsentratsioon on 
lähedane   vereplasma  osmootsele rõhule ja kontsentratsioonile. 
 
Kui  rakumahla  osmootne rõhk on väiksem ümbritseva lahuse osmootsest rõhust, on viimane 
rakumahla suhtes hüpertooniline lahus. Vee liikumise rakumahlast hüpertoonilisse lahusesse 
tõmbub rakk kokku ja seejärel eraldub protoplasma rakuseinast (plasmolüüs). 
 
Vastassuunaline vee üleminek väljast raku sisemusse  leiab aset hüpotooniliste lahuste korral, 
mille osmootne rõhk on väiksem rakuvedelike osmootsest rõhust. Kui erütrotsüüdid sattuvad 
hüpotoonilisse lahusesse, nad punduvad ja võivad lõhkeda (hemolüüs). 
!IV variant 
1. Mis määravad protsesside suunalisuse? Protsesside termodünaamiline pöörduvus. Gibbsi 
vabaenergia ja entroopia roll protsessi suuna määramisel. 
!  Korrapäratus on korrapärasusest tõenäolisem ning entroopia on suhteliselt lihtsalt 
arvutatav,seetõttu saab seda kasutada isevoolulise protsessi suuna  määramiseks .  
Isoleeritud süsteemis q=0 (alati), seega: 
1) pöörduva protsessi korral- (delta) S=0 
2) mittepöörduva protsessi korral- (delta) S>0 
 
Termodünaamiliselt pöörduva protsesskujutab endast üksteisele järgnevate lõpmatult 
lähedaste tasakaaliolekute jada. Igal ajahetkel võib muuta termodünaamiliselt pöörduva protsessi 
suunda, kui me muudame lõpmatult vähe mingit süsteemile väljast mõjutavat jõudu. Pöörduva 
protsessi töö on maksimaalne. Pööduv protsess kulgeb lõpmatult aeglaselt. Täelikult pöörduvaid 
protsesse looduses ei esine, praktiliselt pöörduvaid aga on (nt. jää sulamine). Kõik looduslikud 
protsessid on rohkem või vähem mittepööduvad, nad kõik kulgevad tasakaaluoleku poole ning 
võivad seejuures teha  kasulikku tööd:  
1) mida suurem on protsessi pöörduvuse aste, seda rohkem saab teha kasulikku tööd 
2) tasakaaluolek on süsteemi tõenäoliseim olek, sinna jõudes ei ole  süsteemil  enam võimalik 
kasulikku tööd teha  
 
Looduses esineb ka täielikult mittepöörduvaid protsesse, nendest  saadud kasulik töö on 0 
(null). 
Kui protsess või reaktsioon on mittepöörduvad või vähempöörduvad, siis 
1) vähempöörduva protsessi korral osa (delta)G-st eraldub soojusena. 
2) täielikult mittepöörduva protsessi korral kasulikku tööd üldse ei saa ja soojusena eraldub kogu 
töövõimelise energia varu (delta G). 
!2. Vere  puhversüsteemid ja nende toimemehhanismid. 
!  Neli vere puhversüsteemi: 
1) Bikarbonaatne - 53% vere puhvermahtuvusest. Normaalne  NaHCO3 ja H2CO3 
kontsentratsiooni suhe on veres 20:1. 
pH selle süsteemis:  
Kui veres kuhjuvad happelised ained, siis H+ liig seotakse HCO3- abil vähedissotseeruvaks 
H2CO3-ks, mis kiiresti laguneb veeks  ja CO2-ks. 
 
NaHCO3 + HA —> H2CO3 + NaA 
 
H2CO3 —> CO2 + H2O 
CO2 liig eritatakse kopsude kaudu (hüperventilatsioon). Aluseliste ioonide liig reageerib H2CO3-
ga, tekib HCO3-. 
 
H2CO3 + NaOH  —> NaHCO3 + H2O 
Kuna CO2 kontsentratsiooni kopsu alveoolides  on lihtsam määrata, siis pH valem: 
2) Fosfaadi puhversüsteem (7%). Koosneb NaH2PO4-st, mis täidab happe osa ja Na2HPO4, mis 
on aluseliseks komponendiks. Normaalne komponentide suhe on 1:4. 
Happe lisamisel: 
 
Na2HPO4 + HCl —> NaH2PO4 + NaCl 
Aluse lisamisel: 
 
NaH2PO4 + NaOH —> Na2HPO4 + H2O 
pH valem: 
3) Valgulised puhversüsteemid (5%). Siia kuuluvad vereplasma valgud, mille puhvervõime 
aluseks on nende amfoteersus, näiteks: 
 
(-R-COOH) (-R-COO-) + H+ 
 
(-R-NH2) + H2O  (-R-NH3+) + OH- 
Na-ioonide juuresolekul moodustub puhversüsteem, mis koosneb nõrgast  happest  ja tema Na-
soolast: 
 
(-R-COO-) + Na+ —> (-R-COONa) 
Valkude puhvertoime: 
4)  Hemoglobiini  (Hb) puhversüsteem - kõige olulisem osa vere puhvermahtuvusest, 55%. 
Hemoglobiinipuhvri töö on tihedalt seotud O2 ja CO2 transpordiga. Hb puhver koosneb HHb ja 
HHbO2, mille vahel püstib tasakaal: 
 
HHb H+ + Hb- ja HHbO2 H+ + HbO2- 
Happe lisamisel: 
 
NaHbO2 + HA —> HHbO2 + NaA 
Aluse lisamisel: 
 
HHb + NaOH —-> NaHb + H2O 
Kopsudes liitub O2 hemoglobiiniga : 
 
HHb + O2 —> HHbO2, tekib tugevam hape, kui HHb. 
Hapete tugevuse saab reastada järgnevalt: KHHb kopsukapillaarides mõningane vere happelisuse suurenemine ja osaline H2CO3 väljatõrjumine: 
 
NaHCO3 + HHbO2 —> NaHbO2 + H2CO3 —> NaHbO2 + H2O + CO2. 
!V variant 
1. Vabad radikaalid. 
!1. Vabad radikaalid tekivad rakkudes normaalse ainevahetuse käigus, osaledes erinevates 
ainevahetus - ja elutegevusprotsessides.  
2.  Teisalt  osalevad vabad radikaalid ka haiguste tekkes ja kulgemises; ka otseselt vabadest 
radikaalidest tingitud kiiritushaigustes. Samuti on mõne keemilise mürgi toimemehhanism seotud 
vabade radikaalidega.  
 
1. Vabad radikaalid kahjustavad rakumembraani  lipiide , proteiide, nukleiide, DNA-d, RNA-
d ja nõnda edasi. Kui  vabu radikaale on palju, kutsuvad nad hapniku juuresolekul esile 
rakumembraani lipiidide peroksüdatsiooni – rakumembraani tekivad soovimatud avaused.  
3. Vabad radikaalid, aga ka teised hapnikurikkad ained ja ühendid kutsuvad organismis esile 
oksüdatiivse stressi – üldine reaktsioonide tasakaal on nihutatud oksüdatsiooniprotsesside poole.  
 
1. Organismis on oksüdatiivse stressi vastu erinevad kaitsemehhanismid : 
superoksiiddismutaas, ureaatkatalaas ja  vitamiinid , mis pidevalt likvideerivad vabu radikaale.  
 
2. Organismi  vananedes  kaitsesüsteemid nõrgenevad ning organism ei suuda enam vabade 
radikaalidega toime tulla – tõenäosus haigestuda suureneb. Aitavad vitamiinid, küüslauk , ka 
alkohol . 
!2. Kovalentne side, suunalisus, polaarsus , küllastatus, liigid, hübridisatsioon. 
!▪ Kovalentne side – aatomite vaheline side, mis tekib elektronpilvede jagamisel sidet 
moodustavate aatomite vahel. 
▪ Lahendades Schrödingeri võrrandi süsteemi kohta, mis koosneb kahest lähenevast 
vesinikuaatomist, saame kaks lahendit: 
▪ Lähenevad samamärgilise spinniga elektronidega  aatomid . Teatud kaugusest alates hakkab 
süsteemi potentsiaalne energia kasvama ning ülekaalu saavutavad tõukejõud. 
▪ Lähenevad vastasmärgilise spinniga elektronidega aatomid. Teatud kaugusest alates hakkab 
süsteemi potentsiaalne energia  kahanema  ning ülekaalu saavutavad tõmbejõud. Kaugusel  on 
süsteemi potentsiaalne energia minimaalne ().  Vahemaa  edasisel vähenemisel süsteemi 
potentsiaalne energia kasvab ja kasvama hakkavad ka tõukejõud. 
▪ Teisel juhul kattuvad aatomite  orbitaalid – moodustub kahe aatomi ühine  elektronpilv . 
Tekkinud on side pikkusega  ja energiaga . 
▪ Paljude süsteemide jaoks ei ole Schrödingeri võrrand lahendatav (täpsus pole piisav). Sel juhul 
kasutatakse kvantmehaanilisi meetodeid. 
▪ Molekulaarorbitaalide meetod – universaalne, suudab kirjeldada kõik sidemed ja molekulide 
omadused. 
▪ Valentssidemete meetod (valence shell  electron pair  repulsion) – lihtne, ent ebatäiuslik; 
keemiline side loetakse alati kahetsentriliseks ning selle moodustavad ainult vastasmärgiliste 
spinnidega aatomid. Meetodi põhiideed: 
▪ Elektronpaarid aatomi sfäärina vaadeldavas väliskihis tõukuvad omavahel ning püüavad 
paigutuda nõnda, et see tõukumine oleks minimaalne (maksimaalsele kaugusele 
teineteisest). 
▪ Eristatakse sidet moodustavaid (, bonding pair) ja sidet mittemoodustavaid elektronpaare (, 
lone pair). Tõukumine nõrgeneb järgmises järjekorras: , , . 
-side ja -side ning hübridisatsioon 
▪ Side on seda tugevam, mida suurem on orbitaalide kattumisaste. Kattuda saab ainult 2 orbitaali. 
Orbitaali kattumine toimub alati selles suunas, kus on võimalik maksimaalne kattumine. 
▪ Lähtudes orbitaalide kattumise iseloomust saab eristada erinevat tüüpi kovalentseid sidemeid . 
▪ -side (loe:  sigma -side) – kõige tugevam, orbitaalide kattumine toimub aatomituumi ühendavat 
sirget mööda. Üksikside on alati -side ning kordsete sidemete koostises on alati üks -side. 
▪ -side (loe: pii-side) – orbitaalide kattumine toimub kahel pool aatomituumi ühendavat sirget. 
Vaatamata kahele kattumispiirkonnale on -side -sidemest oluliselt nõrgem, kuna orbitaalid 
kattuvad summaarselt väiksemas ulatuses. 
▪ -side (loe: delta-side) – neli kattumispiirkonda. 
▪ Hübridisatsioon – erinevat tüüpi orbitaalid, mille energia liiga palju ei erine, võivad liituda. 
Tulemusena tekib sama arv ühesuguse kuju ning võrdse energiaga uusi orbitaale, mida 
nimetatakse hübriidorbitaalideks. Hübridisatsioon võimaldab suurendada orbitaalide 
kattumisastet – tekib tugevam side, mis on energeetiliselt kasulikum. Liigid: 
▪ sp-hübridisatsioon – üks s- ja üks p-orbitaal liituvad kaheks hübriidseks -orbitaaliks. Paigutus  
lineaarne, valentsnurgaga . Näiteks II rühma elemendid, . 
▪ sp2-hübridisatsioon – üks s- ja kaks p-orbitaali liituvad kolmeks hübriidseks -orbitaaliks. 
Paigutuvad ühes tasapinnas, valentsnurk . Näiteks III rühma elemendid, . 
▪ sp3-hübridisatsioon – üks s- ja kolm p-orbitaali liituvad neljaks  hübriidseks -orbitaaliks. 
Paigutuvad tetraeedriliselt, valentsnurk. 
Kovalentse sideme polaarsus ja iooniline side 
▪ Kui side tekib kahe ühesuguse elektronegatiivsusega aatomi vahel, on nende ühine elektronpilv 
jaotunud mõlema aatomi vahel võrdselt. Sellist sidet nimetatakse mittepolaarseks. 
▪ Kui sidet moodustavate aatomite elektronegatiivsused erinevad, on ühine elektronpilv tõmmatud 
elektronegatiivsema aatomi poole. Viimane saab osalaengu  ning vähem elektronegatiivne aatom 
osalaengu . Tegu on polaarse sidemega. 
▪ Polaarset sidet võib vaadelda kui  dipooli  (kahest võrdse erinimelise laenguga  ja  osast koosnev 
süsteem). 
▪ Dipooli iseloomustab dipoolmoment  , kus  on osalaengute vaheline kaugus. Dipoolmoment 
on vektoriaalne  suurus, mille ühikuks on  denye  (D). Mida suurem on sideme dipoolmoment, 
seda  polaarsem  on side. 
▪ Paljuaatomilises molekulis on mitu keemilist sidet, mis on enamasti kõik polaarsed. Molekuli 
summaarne  dipoolmoment on võrdne molekuli kõikide sidemete dipoolmomentide 
vektorsummaga. Nii on näiteks  molekul   mittepolaarne , ent  molekul polaarne. 
▪  Polarisatsioon – elektronpilve deformeerumine välise elektrivälja toimel. Tulemusena võivad 
mittepolaarsed molekulid muutuda polaarseteks ja polaarsed molekulid veelgi polaarsemaks. 
Vastavat dipooli nimetatakse indutseeritud dipooliks. 
Küsimused 
!1. Termodünaamika põhimõisted 
!1. Termodünaamika – teadus, mis uurib eri energiavormide vastastikuseid üleminekuid erinevates 
füüsikalistes ja keemilistes protsessides. Termodünaamika  uurimisobjekt  on süsteem.  
2. Süsteem – meid huvitav universumi osa, mis on ülejäänust eraldatud reaalsete või mõtteliste 
piiridega. 

1. Süsteemid liigitatakse ülesehituse ja koostise alusel: 1. Homogeenne  süsteem – süsteemi 
omadused on kõikides süsteemi osades samad või muutuvad ühtlaselt. 2. Heterogeenne  süsteem 
– koosneb mitmest üksteisest reaalsete pindadega eraldatud erisuguste omadustega 
homogeensest osast, mida nimetatakse faasiks. 

2. Süsteemid liigitatakse suhete alusel ümbritsevaga: 1. Isoleeritud süsteem – ei vaheta 
ümbritsevaga energiat, ainet. 2. Suletud süsteem – vahetab ümbritsevaga energiat, ainet mitte. 3. 
Avatud süsteem – vahetab ümbritsevaga nii energiat kui ainet.  
3. Olekuparameeter – süsteemi olekut iseloomustav suurus. Sõltumatuteks olekuparameetriteks 
võetakse mõõdetavad suurused nagu rõhk P , temperatuur T või kontsentratsioon c .  
4.  Olekuvõrrand – süsteemi olekut iseloomustav parameetrite omavaheline sõltuvus. Siiani on 
kindlaks tehtud vaid suhteliselt  lihtsate  süsteemide olekuvõrrandid (ideaalne ja reaalne  gaas ). 
5. Olekufunktsioon – suurus, mis sõltub ainult süsteemi olekust, mitte aga selle oleku saavutamise 
viisist. Olekufunktsioonide suurused pole otseselt määratavad, opereeritakse nende muutustega, 
mis on katseliselt leitavad. Tähistatakse termodünaamikas suurte tähtedega, näiteks siseenergia 
U , entalpia  H , entroopia S . 
6. Keemiline ja füüsikaline vastasmõju 
!1. Keemiline  vastastoime  tähendab üldjuhul vesiniksidemete teket ja hüdraatumist. 
Hüdraatumiseks nimetatakse polaarsete ühendite seostumist vee molekulidega; vees lahustuvaid 
polaarseid molekule kutsutakse hüdrofiilseteks. Sidemete  moodustumise  käigus süsteemi 
energia väheneb.  
 
Täielikult mittepolaarsed ühendid ei moodusta vesiniksidet. Selliseid ühendeid nimetatakse 
hüdrofoobseteks.  
2.  
Füüsikaline vastastoime tekitavad van der Waalsi jõud. Nende jõudude energia on keemiliste 
sidemete omast palju väiksem, ent mõjupiirkond on suurem. Van der Waalsi jõud mõjuvad 
molekulide vahel. Eristatakse kolme erinevat jõudu: 1. Orientatsioonijõud – tekivad polaarsete 
molekulide vahel (võib vaadelda kui dipoole). Vähenevad temperatuuri tõustes, kuna 
soojusliikumine   segab polaarsete molekulide orientatsiooni. 2. Induktsioonijõud – tekivad 
polarisatsiooni tagajärjel (väline elektriväli loob indutseeritud dipoolid ). Orientatsioonijõududest 
nõrgemad, ent temperatuuri suhtes palju vähem tundlikud. 3. Dispersioonijõud – nõrgimad, ent on 
alati olemas. 
Kolloid  osa 
!I variant 
1. Rakumembraani struktuur ja koostis, kuidas toimub ainete transport. Donnani memraani 
tasakaal. 
!   Fosfolipiidid on kaksikkihis ning lisaks on nende vahel valgud, mis on võimelised ringi 
liikuma. 
 
Ainete transport toimub läbi rakumembraanide. Membraani läbivad suhteliselt hõlpsasti 
veemolekulid ja veel mõned molekulid (O2, CO2, uurea  jt). Liipidset kaksikkihti ei läbi paljud 
ioonid (K+, Na+, Ca2+, Cl- jt), väikesed hüdrofiilsed molekulid ja makromolekulid. 
Transpordimehhanismid: passiivne transport (piki kontsentratsioonigradienti) ja aktiivne transport 
(vastu kontsentratsioonigradienti).  
 
Difusioon on soojusliikumisest tingitud protsess, mille käigus ained kanduvad kõrgema 
kontsentratsiooniga   piirkonnast  madalama kontsentratsiooniga piirkonda. Difusioon on iseeneslik 
protsess. 
 
Hõlbustatud difusioon - valgud transpordivad läbi membraani aineid, mis muidu ei suuda 
seda läbida. Ainete ülekande suund on vastavalt kontsentratsioonigradienti.  
 
Aktiivne transport - transmembraansed valgud kannavad üle ioone vastu nende 
kontsentratsioonigradienti. Aktiivse transpordi toimumiseks on vajalik:  
1) transmembraanse valgu olemasolu 
2) täiendav energia (see saadakse ATP hüdrolüüsil). 
 
Donnani membraantasakaal 
 
Olgu ühel pool membrane elektrolüüt RCl ja teisel pool membraani NaCl, kuusjuures R+ on 
makrokatioon, mis ei difundeeru läbi membraani, samas kui teised ioonid (Na+ ja Cl-) läbivad 
membraani. 
 
Esialgu on järgmine süsteem: 
 
[R+]1 = c1 
 
| 
 
[Na+]2 = c2 
 
[Cl-]1 = c1 
 
| 
 
[Cl-]2 = c2 
 
 
 
Membraan  
Sellises süsteemis algab Na+ ja Cl- difusioon läbi membraani, mille tagajärjel püstitub 
membraantasakaal: 
 
[R+]1 = c1 
 
| 
 
[Na+]2 = c2 - x 
 
[Cl-]1 = c1 + x 
| 
 
[Cl-]2 = c2 - x 
 
[Na+]1 = x 
 
| 
[Na+]1[Cl-]1 = [Na+]2[Cl-]2 
Asendades sellesse võrrandisse tasakaalulise süsteemi kontsentratsioonide väärtused, saame: 
x(c1 +x) = (c2 - x)2, millest 
 
c 2
2   
x = —————— (difundeeruvate ioonide kontsentratsiooni muutus) 
 
c1 + 2c2 
!2. Elektriline  kaksikkiht , z-potentsiaal, elektrokineetilised nähtused. Valkude elektroforeetilise 
liikuvuse sõltuvus pH-st. 
!  Elektriline kaksikkiht koosneb laetud pinnast ja seda neutraliseerivast vastasioonide liiast 
lahuse pinnalähedases kihis. Üks osa kaksikkihti moodustavatest ioonidest on elektriliste ja 
adsorptsiooniliste jõudude tõttu tugevasti seotud tahke aine pinnaga: seda osa nimetatakse 
adsorbseks kihiks. Ülejäänud vastasioonid hajuvad soojusliikumise tõttu suuremal  või vähemal 
määral lahuse sisemusse ning moodustavad difuusse kihi. Difuusse kihi paksus sõltub 
temperatuurist ja elektrolüütide kontsentratsioonist lahuses. Kaksikkihi olemasolust tingitud 
bioelektrilised potentsiaalid etendavad olulist osa raku talitluses.   
 
Tseeta-potentsiaal - potentsiaal liikuva ja seisva kihi vahelisel  piirpinnal . 
 
Kui rakendada laetud kolloidosakestest süsteemile elektriväli, hakkavad osakesed koos 
nendega seotud ioonidega liikuma ühes suunas, ülejäänud difuusse kihi ioonid vastassuunas . Kui 
laetud osakesed liiguvad lahuse suhtes, tekib selle tagajärjel elektriväli. 
 
Elektrokineetilisi nähtusi on neli: 
1)  elektroforees  - laetud osakeste liikumine vedeliku suhtes elektriväljas 
2) elektroosmoos - vedeliku liikumine laetud liikumatu tahke faasi suhtes elektriväljas 
3)  voolamise  potentsiaal - elektriväli, mis tekib vedeliku liikumisel laetud tahke faasi suhtes 
4) settimispotentsiaal - elektriväli, mis tekib laetud osakeste liikumisel vedeliku suhtes. 
 
 
!II variant 
1. Millest sõltub hüdrofoobsete kolloidide stabiilsus? 
!   
!2. Millest sõltub emulsioonide  stabiilsus, mis on emulsioonid ja kuidas neid meditsiinis 
kasutatakse? 
!  Emulsioon on dispersne süsteem, mis koosneb lahustusmatutest vedelikest 
(dispersioonikeskond ja dispersne faas on vedelikud). Üks  faasidest  on vesi ja teine «õli».  
 
Kummas  vedelikus   lahustab PAA, mis stabiliseerib emulsiooni . Emulsioonid võivad tekkida 
iseeneslikult, aga sagedamini mehaanilisel dispergeerimisel. 
 
Emulsioonide üks olulisi omadusi on stabiilsus. Emulsioonid pole termodünaamiliselt 
püsivad tänu oma  kõrgele  pinnaenergiale (faasidevaheline piirpind on väga suur). Stabiilsus võib 
kaduda mitmesugustel põhjustel: a) sedimentatsioon, b) tilgakeste koalestsents. Esimeses  astmes  
emulsiooni tilgakesed ujuvad pinnale (näiteks õ-v emulsioonide korral) gravitatsioonijõudude 
toime. Teises astmes toimub tilgakeste koalestsents, mille füüsikaliseks aluseks on pinnaenergia 
vähenemine ja sellega kaasneb tilgakeste suurenemine. 
 
Emulsioonide stabiliseerimiseks tuleb kasutada emulgaatorit. Emulgaatorimaterjalid: PAA, 
KMÜ, looduslikud materjalid, üeenestatud tahke aine ( pulber ). Emulgaator moodustab adsorbse 
kihi tilgakese pinnale, mis aitab ära hoida koagulatsiooni ja koalestsentsi, kuid 
stabiliseerimismehhanismid on keerulised. 
 
Faktorid, mis soodustavad emulsioonide stabiilsust: 
1) PAA  adsorptsioon vesi-õli piirpinnal vähendab pindpinevust 
2) Mehaaniliselt ja elastne kile faasidevahelisel piirpinnal 
3) Tilgakeste elektriliste kaksikkihtide tõukumine, juhul kui on tegemist samanimeliste laengutega 
4) Kõrge dispersioonikeskkonna  viskoossus  takistab tilgakeste liikumist ja seega ka nende 
ühinemist 
 
Aine  viimisel  organismi per os (suu kaudu) on otstarbekas kasutada õ-v emulsioone, aga 
ravimpreparaatide manustamisel per cutanum (läbi naha) tuleb kasutada v-õ tüüpi emulsioone 
(salvid, kreemid ), sest vesi ja selles lahustunud preparaadid ei läbi nahka. 
!III variant 
1. MMKK, mitsellid ning nende olulisus rakule. 
!  Mitsellide moodustumine on hüdrofoobne   interaktsioon , mis toimub põhimõtteliselt selleks, 
et vältida mittepolaarsete süsivesinike ( pindaktiivsed ained e PAA) kontakti veega, kogunevad nad 
kas õhk-vesi piirpinnale või mitsellidesse. Selline  vältimine  toimub seetõttu, et vees on suur 
kohesioonijõud. Tegemist on näilise interaktsiooniga- tundub nagu interaktsioon oleks süsivesinike 
vahel, kuid tegelikult on põhjustatud tugeva veemolekulidevahelise interaktsiooniga. Kui 
mittepolaarne osake viiakse veefaasi,siis osa H-sidemeid katkeb- see pole energeetiliselt soodne, 
ning eelistatud on H-sidemete säilumine.Alates teatud pindaktiivse aine kontsentratsioonist (kui on 
moodustunud monokiht) lähevad kõik molekulid mitsellide koostisesse (mitsellaarsesse faasi). Ka 
valgu hüdrofoobsed rühmad jäävad valgu keerdumisel sissepoole. Need protsessid on energeetiliselt 
kõige soodsamad. Madalatel kontsentratsioonidel moodustavad PAA-d tõelisi lahuseid, suurematel 
kontsentratsioonidel hakkavad moodustuma mitsellid- see kontsentratsioon on mitselli  
moodustumise kriitiline kontsentratsioon- MMKK. On sfäärilised mitsellid, sfäärilised vesiikulid ja 
lamellaarsed mitsellid, mille hulka kuuluvad ka biomembraanid. Mitselleerumist soodustabki siis 
see, et vesiniksidemed jäävad alles ning PAA hüdrofoobsete osade interaktsioon on energeetiliselt 
soodne. Uurides elektrijuhtivuse ja pindpinevuse sõltuvust kontsentratsioonist ,saame määrata 
MMKK-d. Mida pikem süsivesinikahel, seda madalam MMKK ehk seda kergemini 
mitselleerumine. Ühe –CH2 lisamine põhjustab MMKK väärtuse vähenemist poole võrra. 
Mitteioonsetel veel rohkem. Temperatuuri tõstmisel hakkab mitselleerumise vastu töötama 
soojusliikumine ja MMKK väärtus kasvab. Elektrolüüdi lisamine vähendab MMKK väärtust 
ioonsete mitsellide korral, sest ioonid ekraniseerivad PAA polaarse rühma. 
Mitselli moodustumise võime oleneb põhiliselt lüofoobse osa ehitusest. Mitselli  diameeter oleneb 
PAA omadustest. Mida rohkem C-sid süsivesinikahelas, seda rohkem PAA molekule mitsellis. 
Diameeter on väiksem kahekordsest PAA aine molekuli pikkusest, sest süsivesinikahelad 
keerduvad. 
IV variant 
1. Hemodialüüs - kirjeldus. 
!  Hemodialüüs on meetod mittevajalike (mürgiste) ainete eemaldamiseks verest. Selleks 
kasutatakse  seadet , mis töötab nagu tehisneer. Seda kasutatakse haigete korral, kellel esineb 
neerupuudulikkus . Dialüüsiga saab asendada   mõningaid neeru funktsioone. Peritoneaaldialüüsi 
korral viiakse peritoneaalõõnde kateeter, mis sisaldab sobiva koostisega dialüüsivedelikku.  
 
Hemodialüüsi korral suunatakse arterist tulev veri  dialüsaatorisse ja sealt läheb puhastatud 
veri edasi veeni. Vere  voolukiirus  on tavaliselt 300 ml/min. Dialüsaator koosneb kahest 
vedelikuruumist: verest ja dialüüsivedelikust, mis on teineteisest eraldatud poolläbilaskva 
membraaniga. Membraani (suurus 6-8 nm) läbivad ainult madalmolekulaarsed ained, plasmavalgud 
ei läbi. 
 
Hemodialüüsi korral esineb kaks füüsikalist protsessi üheaegselt: dialüüs ja  ultrafiltratsioon . 
Dialüüsivedeliku koostis on ligilähedane füsioloogilisele lahusele. Kontsentratsioonigradient läbi 
membraani esineb vaid organismile mittevajalike (mürgiste) ainete jaoks. Mida suurem molekul, 
seda  aeglasem  on difusioon läbi membraani.  
 
Põhilised mürgised ained on uurea, kreatiniin, kreatiin jt. Organismist on tarvis eraldada ka 
üleliigsed ioonid (näiteks K+). Kontsentratsioonigradient määrab ka ioonide korral ära nende 
difundeerumise suuna.  
 
Ultrafiltratsioon on põhiline protsess liigse vedeliku (vee) eemaldamiseks. See protsess 
kulgeb tänu hüdrostaalilise rõhu erinevusele  kummalgi  pool membraani, rõhk on madalam 
dialüüsivedelikupoolsel küljel. 
 
Tavaliselt  voolavad veri ja dialüüsivedelik vastupidistes suundades. Tänapäeval sageli 
kasutatakse glükoosivaba dialüüsivedelikku. 
!2. Elektroforees - mis on, selle seos z-potentsiaaliga. 
!  Elektroforees - laetud osakeste liikumine vedeliku suhtes elektriväljas.  
1) Mikroelektroforees - liikumist jälgitakse mikroskoobiga.  
2) Liikuva pinna elektroforees - luuakse süsteem, kus on terav piirpind kolloidlahuse ja puhta 
dispersioonikeskkonna vahel ning jälgitakse selle piirpinna liikumist elektriväljas. Nende kahe 
meetoditega saab määrata tseeta-potentsiaali väärtust. 
3) Tsoonelektroforees - sarnane liikuva pinna elektroforeesiga, kuid kasutatakse inertset tahket 
kandjat  või geeli. Selle meetodiga ei saa määrata osakeste elektroforeetilist liikuvust, kuid on 
võimalik segusid hästi komponentideks lahutada. 
4) Kapillaarelektroforees - samuti kasutusel analüütilistel eesmärkidel. 
 
Tzeeta -potentsiaal ehk elektrokineetiline potentsiaal - potentsiaal liikuva ja seisva kihi 
vahelisel piirpinnal. Tseeta-potentsiaal määrab elektrokineetiliste nähtuste intensiivsuse ning on 
oluline näiataja ka kolloidlahuste püsivuse määramisel. Lisaks osakese laengule, sõltub ka difuusse 
kihi paksusest, seega elektrolüütide kontsentratsioonist ja temperatuurist. 
 
Kui rakendada laetud kolloidosakestest süsteemile elektriväli, hakkavad osakesed koos 
nendega seotud ioonidega liikuma ühes suunas, ülejäänud difuusse kihi ioonid vastassuunas. Kui 
laetud osakesed liiguvad lahuse suhtes, tekib selle tagajärjel elektriväli. 
 
 
V variant 
1. Veri kui kolloidsüsteem, millest sõltub vere viskoossus, millest sõltub erütrotsüütide  settimine , 
kuidas uuritakse erütrotsüütide settimist, miks erütrotsüüdid üldse settivad? 
 
Veri on lüofiliseeritud dispersne süsteem, kus dispersioonikeskkond on plasma  ja dispersse 
faasi moodustavad vererakud (erütrotsüüdid, leukotsüüdid ja trombotsüüdid). Lisaks veres on 
mitmeid valke. Erütrotsüütide põhiline füsioloogiline roll on kanda kudedele O2 ja viia välja CO2. 
Täiskasvanud inimese erütrotsüütide üldpind on umbes 3800 m2. 
 
Veri on in vivo agregatiivselt ja sedimentatsiooniliselt püsiv dispersne süsteem. Agregatiivne 
püsivus on verel tänu tugevale hüdraatkattele rakumembraanide pinnal. Seetõttu rakud omavahel ei 
ühine. Sedimentatsiooniline püsivus on tagatud vere pideva voolamisega. Voolamise katkemisel 
veri settib. Sellel efektil põhineb vere kliinilise analüüsi meetod - erütrotsüütide settimiskiiruse 
määramine. 
 
Erütrotsüütide tihedus (1,096 g/cm3) on suurem kui plasmal (1,027 g/cm3), mistõttu need 
seisvas , hüübimatuks muudetud veres aeglaselt setivad. Tänapäeval kasutatakse põhiliselt 
Westergreni meetodit. Veri muudetakse hüübimatuks naatriumtsitraadi lahuse lisamisega. Veri 
viiakse peenesse kapillaari ja jälgitakse kihtide eraldumist: ülemine kiht vastab plasmale ja alumine 
kiht erütrotsüütidele ja nendest moodustunud suurematele agregaatidele. Nende agregaatide 
voolutakistus on väiksema efektiivse pinna tõttu ruumalaühiku kohta väiksem ja seetõttu setivad 
nad kiiremini. Kiirust määratakse visuaalselt ja mõõdetakse mm/h.  
 
Veri on mittenjuutonvedelik, st vere viskoossus sõltub nihkepingest. See on tingitud sellest, 
et vere aeglase voolamise korral on soodustatud rakk -rakk ja valk-valk adhesiivsed interaktsioonid . 
 
Vereplasma suhteline viskoossus on 1,9-2,3 ja see on seotud valkude sisaldusega plasmas. 
Kogu vere suhteline viskoossus on 3-5, mis sõltub hematokriti väärtusest, voolamise kiirusest jt 
teguritest. Temperatuuri langedes viskoossus suureneb ja see aeglustab vere  voolamist . 
!2. Millest sõltub PAA pindaktiivsus? Adsorptsiooni seaduspärasused piiridel  tahkis -lahus, vesi-
õhk. 
 
 
 
PAA pindaktiivsus sõltub kontsentratsioonist ja temperatuurist. 
 
Tahkis-lahus:  
Tahked ained adsorbeeruvad tahkele pinnale hästi just vesi lahuses. Üldjuhul on nii, et mida suurem 
on lahusti  pindpinevus , seda kehvem adsorptsioon. 
 
Pindliia sõltuvust kontsentratsioonist väljendavad sobivates tingimustes nii Freudlichi, 
Langmuiri kui ka Henri isotermid. 
 
Molekuli polaarsed osad suunatud polaarse faasi poole ja mittepolaarsed mittepolaarse  faasi 
poole. Elektrolüütide puhul on ioonid tugevalt adsorbeerunud polaarsel adsorbendil. Esineb ka 
vahetusadsorptsioon, mis toimub tänu eri ioonide erinevale adsorptsioonivõimele. 
 
Vesi-õhk: 
1) adsorbeeriva pinna suurust on võimalik täpselt mõõta, samuti pinnaenergia muutumist 
2) lahustunud ained, mis adsorbeeruvad vedeliku pinnale, sisalduvad selles vedelikus endas 
3) vedeliku pinnakiht on molekulaarselt liikuv, molekulid vahetavad pidevalt oma  asukohta  - ühed 
siirduvad faasi sisse, teised jälle pinnale 
4) Adsorbeerunud molekuli  hüdrofiilne  osa on kontaktis  vedelikuga, hüdrofoobne osa on suunatud 
gaasi faasi 
5) Adsorbeerunud molekuli madala pindkontsentratsiooni korral takistab soojusliikumine 
korrapärast paigutust 
Küsimused 
!1.  Ultrafiltratsiooni , dialüüsi ja elektrodialüüsi põhimõtte. 
!  Lahuses oleva kolloiddispersse aine eraldamine  ioon - ( molekulaar -) disperssest faasist 
 
Dialüüs - kolloidse faasi eraldamine poolläbilaskvate membraanide abil. Membraani 
materjalid: kolloodium, tselluloos, pärgament , loomsed kiled. 
 
Ultrafiltratsioon - pöördosmoos, lahusti ja väiksemad osakesed surutakse läbi peenepoorilise 
membraani. 
!2. Faasidevahelised piirpinnad.  Kohesioon ja  adhesioon , pindpinevus, kapillarnähtused ja 
märgumine . 
!  Piirpind - dispersse faasi ja dispersioonikeskkonna vahel. Pinna iseloomulikud omadused: 
adsorptsioon ja elektriline kaksikkiht. 
• Vedelik-gaas piirpind on ekvipotentsiaalne. 
• Molekuli keskmine eluiga pindkihis: 10-7s. 
• Pinna molekulide jõuväljad jäävad gaasi faasi poolt kompenseerimata. 
• Pinnal olevate molekulile mõjuv resultantjõud on suunatud vedeliku sisse. 
 
Kohesioonijõud - intermolekulaarsed jõud. 
• ei mõjuta üksteist oluliselt 
• aditiivsed 
 
Adhesioon. Kudede moodustamiseks peavad rakud omavahel seonduma. Selleks on 
kujunenud välja mitmesugused mehhanismid, mis tagavad rakkude selektiivse adhesiooni. Raku 
pinnal kujuneb välja struktuur, mida nimetatakse desmosoomiks ja see seob rakud kokku. 
Hemidesmosoom on sarnane struktuur, mis seob epiteelrakud basaalmembraaniga. Rakk-rakk 
adhesioonil on molekulaarne  alus ja selle tagavad adhesioonimolekulid, mis jagunevad kaheks 
klassiks: Ca2+-ioonidest sõltuvad ja neist mittesõltuvad CAM-sid. Kadheriinid on vastutavad rakk-
rakk adhesiooni eest selgroogsete kudedes. 
 
Rakkude seondamiseks on 3 põhilist  võimalust: 
1) ühe raku molekulid võivad seonduda teise raku samasuguste molekulidega (homofiilne 
seondumine) 
2) ühe raku molekulid võivad seonduda teise raku erinevat tüüpi molekulidega (heterofiilne 
seondumine) 
3) rakkude pinnal olevad retseptorid võivad seonduda omavahel läbi mitmevalentse siduva 
molekuli. 
 
Märgumine on tahkel või vedelal pinnal ühe voolise asendumine teise voolisega. Nähtused, 
mis toimuvad kolme faasi piirpinnal ning viivad pinna vabaenergia  kahanemisele . Mägumise 
perimeeter on kolme faasi kokkupuutejoon. Äärenurk iseloomustab märgumise ulatust. Äärenurk 
alla 90º - märgumine, üle 90º - mittemärgumine  ja 0º - laialivalgumine. Märgumissoojus on energia 
hulk, mis eraldub märgumisel pinnaühiku kohta. 
 
Märgumisnähtused tahke-vedela aine piirpinnal kutsuvad esile kapillaarnähtused- 
vedelikusamba  tõusu või languse kapillaaris ning määravad õhk-vedeliku piirpinna kuju. 
Vedelikusamba kõrgus on tasakaalustatud pindpinevusjõuga kolme faasi piirpinnal. Neid põhjustab 
rõhk vedeliku kõvera pinna all. Kumera pinna korral on see lisarõhk positiivne ja nõgusa pinna 
korral negatiivne. Seda lisarõhku nimetatakse ka kapillaarseks rõhuks, sest see tingib 
vedelikutaseme muutused peenetes  kapillaarides .  
 
Pindpinevus. Seda töö, mida on vaja kulutada pinna  suurendamiseks  1 cm2 võrra, 
nimetatakse pinna vabaenergiaks ehk pindpinevuseks. Pindpinevus väheneb temperatuuri tõustes ja 
kui pindaktiivse aine  konsentratsioon kasvab. 
!3. Kooloidsüsteemide  stabiliseerimine , mis jõud neid mõjutavad. Kuidas suurendada või 
vähendada süsteemi stabiilsust? 
!  Kolloidsüsteemis  põrkuvad  osakesed  üksteisega  Browni   liikumise  tõttu  ning  võivad 
 tugeva   vastasmõju  tõttu  „kokku  kleepuda“. Moodustub agregaat ,  mis  liigub  aeglaselt  ja 
 millega  võivad   ühineda  veel  uued  osad.  Agregaadi  kasvamisel  piisava  suuruseni  settib  see 
 lõpuks  suspensioonist   välja  ning  kolloidsüsteem  laguneb - koagulatsioon . 
 
Kolloidsüsteem  on  stabiilne  siis,  kui  põrkuvate  osakeste  kokkukleepumine  on 
 takistatud. Siiski toimub koagulatsioon  väga  aeglaselt  ka  pealtnäha  stabiilsetes  süsteemides. 
Stabiilsust  mõjutab  džeeta- potentsiaal.  
Stabiliseerimiseks  on  kaks  võimalust: 
1) Elektrostaatiline stabiliseerimine- süsteemis  samalaengulised  ioonid,  mis  lähenemisel    
tõukuvad. Tuleneb pmt elektrilise kaksikkihi olemasolust.  
2) Steeriline stabiliseerimine- kolloidosakese  pind  on  kaetud  ainega,  mis  vähendab  tõukumist- 
nt  polümeerikihiga. Eriti  efektiivne  tõukumine  toimub  siis,  kui  kasutame  polüelektrolüüti. 
4. Sedimentatsioon ja difusioon. 
 
Difusioon on soojusliikumisest tingitud protsess, mille käigus ained kanduvad kõrgema 
kontsentratsiooniga piirkonnast madalama kontsentratsiooniga piirkonda. Difusioon on iseeneslik 
protsess. 
 
Sedimentatsioon. Dispersse faasi osakeste settimine või pinnale tõusmine raskus või 
tsentrifugaaljõu toimel. 

 
Kui Browni liikumisel tekkivate põrgete tulemusena tekivad piisava raskusjõuga osakesed, 
settivad need kolloidlahusest välja. 

 
Liikuma panev jõud on raskusjõud ja osakeste settimist takistab sisehõõrdejõud, mis on 
proportsionaalne keskkonna viskoossusega. Algul agregeerunud osake liigub kiirenevalt raskusjõu 
mõjul. Suureneb ka takistusjõud, ühel hetkel nad on võrdsed, kui avaldame vastavad jõud, siis 
saame lõpuks sedimentatsiooni kiirust kirjeldava avaldise. Osakesed õhus settivad kiiremini kui 
vees, sest õhu viskoossus on mitu suurusjärku madalam võrreldes veega. Mida suurem osake, seda 
kiirem sedimentatsioon. Kui tahame aeglustada, siis tõstame dispersioonikeskkonna  viskoossust .  
 
Sedimentatsiooni põhjal saab hinnata emulsioonide püsivust. 

 
Kolloidosakesed ja kõrgmolekulaarsed osakesed settivad ainult tsentrifuugimise abil.  
 
Sedimentatsiooni kiirus on võrdeline: 
• Dispersse faasi osakeste suurusega 
• Dispersse faasi ja keskkonna tiheduste vahega  
Intensiivne settimine toimub jämedisperssetes süsteemides. 
!5. Onkootne  rõhk. 
!  Vere osmootset rõhku, mis on põhjustatud lahustunud valkudest nimetatakse osmootseks 
rõhuks. Võrreldes plasma  osmootse  rõhuga, mis on tingitud peamiselt veres lahustunud ioonidest, 
on onkootne rõhk väga väike suurus. Kuid kuna valgud kapillaari membraani ei läbi, siis on 
onkootne rõhk väga oluline transkapillaarse vedeliku transpordi korral. 
 
Onkootne rõhk mõjutab vee jaotust plasma ja interstiitsiumi vahel. Arteriaalses  vereringe  
osas on hüdrostaatiline rõhk suurem kui onkootne rõhk, aga venoosses osas on vastupidi. See tagab 
vee liikumise arteriaalsetest kapillaaridest interstitsiaalsesse vedelikku ja vastupidiselt, venoossed 
kapillaarid tõmbavad vee ära interstitsiaalsest vedelikust. 
 
Osmootset rõhu on lihtne mõõta instrumentiga, mida nimetatakse onkomeetriks. 
!