简介

为了生存,所有的生物都需要将分子移进移出它们的细胞。分子,如气体(如O2、有限公司2)时,水、食物和废物会通过细胞膜。分子通过膜的方式有两种:被动运输而且主动运输.主动转运需要细胞利用化学能将物质穿过细胞膜,而被动转运不需要这样的能量消耗。

扩散是指分子从高度集中的区域被动转移到较不集中的区域的运动。扩散继续,直到分子随机分布在整个系统。渗透,即水在膜上的运动,是扩散的一种特殊情况。水分子要么直接穿过细胞膜,要么通过被称为水通道蛋白的小跨膜蛋白移动。其他分子,如蛋白质、DNA、RNA和糖,因为太大而无法通过细胞膜扩散。这种膜被称为半透性的,因为它允许一些分子通过而不允许其他分子通过。

如果膜一侧的水浓度与另一侧的不同,水就会通过膜来平衡两边的水浓度。当细胞外的水浓度大于细胞内时,水进入细胞的速度比离开细胞的速度快,细胞就会膨胀。细胞膜的作用有点像气球。如果过多的水进入细胞,细胞就会破裂,杀死细胞。细胞通常有一些机制来阻止过多的水进入,比如把多余的水抽出细胞,或者制造一层坚硬的不会破裂的外壳。当细胞内的水浓度大于细胞外时,水流出细胞的速度比进入细胞的速度快,细胞就会收缩。如果一个细胞过度脱水,它可能无法存活。在理想条件下,室外和室内的水浓度几乎相同。

目标

在初步活动中,您将使用气体压力传感器来测量当水进入或离开细胞(充满蔗糖溶液的透析管)时的压力变化率。产生的压力称为渗透压,它与透析细胞内的水和蔗糖分子的整体运动有关。

完成初步活动后,您将首先使用参考资料来源找到更多关于渗透和渗透压,然后选择和调查一个可研究的问题处理渗透和渗透压。在你的参考资料搜索中需要考虑的一些主题是:

  • 渗透
  • 扩散
  • 主动和被动交通
  • 半透膜
  • 单糖/ disaccaride
  • 低渗的/高渗