Determinarea osmolarității unui eseu de cartofi - Academicscope
De Iosif Data postării
Studenților la biologie le este greu să înțeleagă conceptul de tonicitate și osmolaritate într-o situație în timp real. În această investigație, au fost utilizate mai multe concentrații de zaharoză pentru a determina osmolaritatea unui cartof. S-a constatat că concentrația zaharozei a fost aproape de 3,6 în cartoful folosit, arătând că este izotonică. Orice lucru de mai sus a determinat creșterea în greutate a cartofului, arătând că este o soluție hipotonică și orice altceva de mai jos a făcut ca cartoful să slăbească, arătând că este o soluție hipertonică.
Profesorii pot folosi acest experiment pentru a-i preda pe elevi conceptul de osmolaritate și tonicitate într-o situație în timp real.
Zaharoza este un carbohidrat care este folosit pentru energie. Cartofii conțin 1% fructoză, glucoză și zaharoză în greutate [1]. Aceasta este o cantitate foarte mică la cât de multă greutate conține. Moleculele se mișcă constant și tind să se deplaseze dintr-o regiune de concentrație mai mare într-o regiune de concentrație mai mică. Difuzia este mișcarea netă a moleculelor în josul gradientului lor de concentrație.
Difuzia poate apărea în gaze, în lichide sau prin solide. Osmoza este procesul apei care se deplasează peste membrană dintr-o zonă de concentrație mare la concentrație scăzută. Osmoza este un caz special de difuzie în care acum apa se mișcă peste membrană. [3] T
procesul său continuă până când ambele părți ale membranei se află într-o stare de echilibru dinamic. O soluție hipertonică este o soluție care conține mai multe substanțe dizolvate la exterior decât interiorul celulei, ceea ce face ca apa să treacă de la o concentrație ridicată la o zonă de concentrație scăzută. Dacă acest lucru se întâmplă în cartof, atunci cartoful va pierde în greutate, deoarece apa va fi părăsit celulele sale. Dacă ar exista o celulă de cartof într-o soluție hipotonică, aceasta s-ar fi îngrășat, deoarece ar câștiga apă.
Apa se deplasează din exteriorul celulei în interiorul celulei din cauza concentrației scăzute de apă din celulă. Are o concentrație scăzută de apă în interiorul celulei de cartof din cauza numeroaselor substanțe dizolvate pe care le conține. Dacă o soluție izotonică interacționează cu o celulă, atunci aceasta înseamnă că concentrația de apă în afara și în interiorul celulei este egală. Dacă celula de cartof se află în această soluție, atunci nu va pierde în greutate sau nu va crește în greutate, deoarece celulele sale nu se extind sau nu se micșorează de la concentrația de apă, deoarece este egală pe ambele părți ale membranei celulare [2] Arătat mai jos este un grafic al rezultatele unui alt experiment similar cu acesta (Fig. 1).
Figura 1. Efectul diferitelor molarități asupra masei de cartofi de către alți studenți [4].
Materiale și metode
Variabila independentă pentru acest experiment a fost concentrația zaharozei măsurată prin molaritatea acesteia. Variabila dependentă a fost masa cuboizilor din cartof, măsurată în grame. Condițiile care au rămas constante au fost presiunea și temperatura aerului. A fost utilizat același tip de soluție care a fost zaharoza, iar raportul suprafață/volum a fost același la toți cuboizii de cartof. Am extras cuboizii dintr-un cartof auriu din Yukon și aceiași cuboizi au fost folosiți în tratamente.
Procesul a inclus tăierea unui cartof în douăzeci și cinci de cuboizi de 2 cm și gruparea acestor cuboizi în 5. Un tăietor de prăjit a fost folosit pentru tăierea acestor cartofi în fâșii și plasate în apă. Între timp, fiecare pahar a fost umplut cu 40 ml de soluții de zaharoză. Fiecare pahar a fost marcat cu diferite molarități care au inclus 0,2, 0,4, 0,6, 0,8 și 1,0. Odată ce paharele au fost etichetate și umplute cu soluție, cartofii au fost scoși din apă și așezați pe banca de laborator. Folosind o riglă, lungimea a fost măsurată la 2cm și s-a tăiat aceeași lungime folosind un bisturiu. Masa respectivă a cuboizilor din cartofi a fost măsurată în grupuri de 5, apoi a fost plasat aceiași 5 cuboizi grupați în 5 pahare diferite umplute cu diferite soluții de zaharoză. Fiecare molaritate diferită a reprezentat tratamentele diferite. Măsurarea finală a greutății a fost înregistrată după 48 de ore. Au existat 12 repetări ale fiecărui tratament.