الانتقال إلى المحتوى

D.2.3 · الجهد المائي

دبلومة البكالوريا الدولية · IB Diploma · Biology · SL · الموضوع 28

28.1

النطاق والشروط المسبقة

تغطي هذه الورقة موضوعات مختارة من المستوى العادي للمادة الأولى التي تم تقييمها في 2025؛ وهي لا تمثل المنهج الكامل.

المؤهلات السابقة: قراءة الكميات والوحدات المحددة، واستخدام العمليات الحسابية وشروط النموذج أدناه.

الأمثلة أصيلة ومخترعة: فهي ليست قياسات حقيقية أو تحقيقات طلابية فعلية.

مفردات تدريب
English العربية
water potential/ˈwɔːtə pəˈtenʃl/ الجهد المائي
turgor/ˈtɜːɡə/ الضغط الانتفاخي
28.2

حركة الماء: مقارنة الإمكان والتغير الصافي

ما الذي قد يفسر هذه الملاحظة؟

  • قد تكتسب الأنسجة النباتية أو تفقد الكتلة في محاليل مختلفة. يعتمد اتجاه حركة الماء الصافية على فرق الجهد المائي، وليس على ما إذا كانت جزيئات الماء تتحرك أم لا.

بنِ النموذج

  • يتحرك الماء عبر غشاء نفاذ للماء من منطقة ذات جهد مائي أعلى نحو منطقة ذات جهد مائي أقل.
  • lowers the tendency of water to leave a solution relative to the chosen reference
  • جدار الخلية النباتية يسمح بتطور الضغط عند دخول الماء؛ ولا يمكن تفسير سلوك النسيج دائماً بالتركيز المذاب وحده.
  • الجهد المائي: مقياس يُستخدم لمقارنة ميل حركة الماء بين الأنظمة.
  • الضغط التورغي: ضغط محتويات الخلية النباتية ضد الجدار الخلوي.
مخطط عمودي: كتلة النسيج 5.00 غرام قبل و5.40 غرام بعد
ارتفعت الكتلة من 5.00 غ إلى 5.40 غ، أي زيادة قدرها 8%: دخول صافي للماء

اختر الأدلة القادرة على اختبار النموذج

  • يشير التغير الصفري في الكتلة إلى عدم وجود انتقال صافي خلال الفترة المقاسة تحت الظروف التجريبية.
  • لا يعني ذلك أن كل خلية فردية لها نفس الجهد أو أن التبادل الجزيئي يتوقف.
  • قارن نسبة التغير عندما تختلف كتل العينات الأولية.

في المختبر: استخدم عينات نباتية متساوية الحجم ومتكررة في محلول معتمد من المعلم. حافظ على مصدر النسيج ودرجة الحرارة والحجم والزمن ثابتين؛ ونشّ النسيج بشكل موحد قبل الوزن. سجّل الكتلة الابتدائية والنهائية وارسم نسبة التغير مقابل تركيز المحلول، مع الاحتفاظ بالتباين وعدم اليقين في أي نقطة تقاطع صفري مستخرجة.


اعمل من الكميات المعروفة

  • معلوم: عينة نسيج وزنها 5.00 جم أصبحت وزنها 5.40 جم.
  • نسبة تغير الكتلة = (5.40−5.00)/5.00×100 = +8%.
  • هذا يدعم الدخول الصافي للماء تحت الظروف المقاسة.
  • عينة منفصلة تظهر تغيراً صفرياً متسقة مع انتقال صافٍ متوازن، لكن هذه الطريقة الكتلية لا تقيس ضغط الخلية بشكل مستقل.

دورك: تغيرت عينة نسيج من 4.00 جم إلى 4.20 جم. احسب نسبة تغير الكتلة.


تحقق من الاستنتاج وحدوده

  • يركز إعداد SL هذا على الاستدلال النوعي للجهد المائي وأدلة تغير الكتلة.
  • تُحفظ المعادلات الكمية للمذاب/الضغط في حالة إعداد HL المنفصل بانتظار مراجعة الدليل الدقيق.
  • قد يؤدي التباين في النشّ أو تلف النسيج إلى تغيير النتيجة المرصودة.

غير صحيح: إثبات أن التغير الصافي في الكتلة يساوي صفراً لا يعني توقف حركة جزيئات الماء تماماً. التغير الصافي الصفري هو توازن بين تدفقين مستميين. جزيئات الماء لا تتوقف عن الحركة أبداً؛ فمعدلات متساوية في كلا الاتجاهين تُنتج تغييراً صافياً معدوماً.

المفتاح:

  • يتحرك الماء عبر غشاء نفاذ للماء من منطقة ذات جهد مائي أعلى نحو منطقة ذات جهد مائي أقل.
  • يشير التغير الصفري في الكتلة إلى عدم وجود انتقال صافي خلال الفترة المقاسة تحت الظروف التجريبية.
  • انتبه: يركز هذا التحضير لـ SL على استنتاجات نوعية لجهد الماء وأدلة تغير الكتلة.

اكتب بناءً على زيادة قدرها 12 بالمائة

  • تتغير عينة نسيجية من 3.00 جم إلى 3.36 جم.
  • احسب النسبة المئوية لتغير الكتلة. لا يعني الصفر في التغير الصافي توقف جزيئات الماء عن الحركة.

اكتب بناءً على التغير العكسي

  • نفس العينة تنخفض بعد ذلك من 3.36 غ إلى 3.00 غ.
  • احسب نسبة الانخفاض: 0.36 ÷ 3.36 ≈ 10.7 بالمائة — وليس 12 مرة أخرى، لأن كل نسبة تُقسم على أصلها الخاص.
استكشف

Same mass gain, different percentage change

A starts at 5.00 g and ends at 5.40 g: +8%. Compare an illustrative second sample gaining the same 0.40 g from 2.00 g: +20%. Explore losses and zero net change using each initial mass as the baseline.

المزيد من المواضيع في دبلومة البكالوريا الدولية · IB Diploma · Biology · SL

تسجيل الدخول أو إنشاء حساب

IGCSE, A-Level & AP