Isoton

Der Ausdruck isoton oder auch isotonisch (griechisch gleiche Spannung oder gleicher Druck) bezeichnet:

• im engeren medizinischen Sinn eine Lösung, die den gleichen osmotischen Druck wie das menschliche Blut (7,5 Bar) hat, meist isotonische Kochsalzlösung (0,9%). Auf diesen Wert beziehen sich auch so genannte "isotonische Getränke".
• in der Biologie beschreibt die Tonizität das Verhalten des Zellvolumens in unterschiedlichen extrazellulären Lösungen, siehe hypoton und hyperton.
• Muskelkontraktionen, die mit gleich bleibender Spannung ablaufen, im Gegensatz zu isometrischen Kontraktionen, bei denen sich der Muskel zwar anspannt, aber nicht verkürzt.
• in der Mathematik eine monoton wachsende Funktion, das Gegenteil von antiton (monoton fallend), siehe Monotonie (Mathematik)
• in der Kernphysik zwei Kerne, die aus der gleichen Anzahl Neutronen, aber einer unterschiedlichen Anzahl Protonen aufgebaut sind, siehe Isoton (Kernphysik) .

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Bezug zur Osmolarität

In der Biologie wird isoton oft mit isoosmotisch gleichgesetzt. Bei genauerer Betrachtung ist eine Gleichstellung der Begriffe nicht ganz korrekt, denn die Osmolarität ist von der Permeabilität der Zellmembran gegenüber der gelösten Stoffe unabhängig.

Eine so genannte isotonische bzw. physiologische Kochsalzlösung mit 150 mM NaCl ist also mit ca. 300 mM osmotisch aktiven Teilchen auch isoosmotisch. Eine Zelle in dieser Umgebung findet ein osmotisches Druckgleichgewicht auf beiden Seiten der Zellmembran vor. Eine 300 mM Harnstofflösung dagegen ist zwar isoosmotisch, sie besitzt auch den gleichen osmotischen Druck wie die 150 mM Kochsalzlösung, ist aber nicht isotonisch: der Harnstoff dringt in die Zelle ein, woraufhin sie platzt.