الانتشار: الحركة العشوائية يمكن أن تعطي انتقالاً صافياً اتجاهياً
مُقدَّم| English | المعنى |
|---|---|
| diffusion/dɪˈfjuːʒn/ | الانتشار |
| concentration gradient/ˌkɒnsənˈtreɪʃn ˈɡreɪdɪənt/ | تدرج التركيز |
ما الذي يفسر هذه الملاحظة؟
- يدخل الأكسجين إلى الخلية التي تقوم بالتنفس بينما يمكن أن يغادر ثاني أكسيد الكربون منها. يعتمد اتجاه الانتشار الصافي لكل مادة على فرق التركيز الخاص بها.
- ابدأ بتوقع. حدد الكميات أو الخصائص التي ستقارنها، ثم حدد الدليل الذي يمكنه التمييز بين تفسيرين.
بناء النموذج
- الانتشار هو انتشار الجسيمات في محلول أو غاز، مما يعطي حركة صافية من التركيز الأعلى إلى التركيز الأقل. ينتشر الأكسجين وثاني أكسيد الكربون أثناء تبادل الغازات. يمكن أن ينتشر اليوريا من الخلايا إلى بلازما الدم قبل الإخراج. تتحرك الجسيمات في كلا الاتجاهين، بينما يحدد فرق التركيز النتيجة الصافية.
- الانتشار: الانتشار الصافي للجسيمات من التركيز الأعلى إلى التركيز الأقل؛ منحدر التركيز: فرق في التركيز بين منطقتين.
أي تغيير يزيد من معدل الانتشار الصافي عندما تتطابق الشروط الأخرى؟
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
يزداد معدل الانتشار الصافي مع فرق التركيز، المساحة ودرجة الحرارة، وينخفض مع المسافة. زيادة فرق التركيز تجعل المنحدر أكثر حدة؛ يعطي التركيز المتساوي حركة صافية صفراً.
طابق كل مصطلح تقني مع معناه الدقيق.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
استخدم التعريفات للتمييز بين الكميات والعمليات ذات الصلة.
اختر دليلاً لاختبار الفرضية
- يؤدي فرق تركيز أكبر إلى معدل انتشار صافي أعلى تحت ظروف مقاربة. تزيد درجة الحرارة العالية من حركة الجسيمات، وتسمح مساحة سطح الغشاء الأكبر بنقل أكثر في آن واحد. يوفر السطح الرقيق للتبادل مساراً أقصر، كما تم تطويره في حالة سطح التبادل.
- استخدم نموذجًا معتمدًا من المعلم أو بيانات التركيز المقدمة. حدد المادة التي يتم تتبعها، وحدد الجانبين عالي ومنخفض التركيز، وأبقِ درجة الحرارة والمساحة المعرضة والزمن ثابتة عند مقارنة متغير واحد. لا تعامل النموذج الملون كمقياس مباشر لكل غاز أو مذاب.
أي عادة من العادتين تجعل التحقيق أو النموذج في هذه الحالة أكثر قابلية للدفاع؟
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
توضيح الشروط والافتراضات يسمح للآخرين بتكرار العمل بدقة، وتسجيل الأدلة الداعمة يتيح لهم التحقق من الاستنتاج. إخفاء النتائج المتعارضة يزيل الأدلة التي قد تتحدى استنتاجًا خاطئًا، ولا يمكن لقياس واحد أن يثبت ادعاءً أوسع.
اعتمد على كميات معروفة
- أدر القيم المعروفة ووحداتها. اختر العلاقة لأن افتراضاتها تتناسب مع هذه الحالة، ثم أعد ترتيب المعادلة قبل التعويض.
- معلوم: في فترة نموذجية، 70 جسيم يعبر من A إلى B و25 من B إلى A. النقل الصافي A→B =70−25=45 جسيمات. إذا أظهر كلا الاتجاهين لاحقًا 40 عبورًا، فإن النقل الصافي يساوي صفرًا، رغم حدوث 80 عبور. هذا يوضح لماذا يعني انعدام الحركة الصافية أن الجزيئات لم تتوقف عن التحرك.
في فترة واحدة 62 جسيم يعبر A→B و22 يعبر B→A. احسب النقل الصافي A→B. استخدم نفس التسلسل: الكميات المعلومة → النموذج → العلاقة → التعويض → الوحدة والتفسير.
في فترة واحدة 62 جزيئات تعبر من A إلى B و22 تعبر من B إلى A. احسب النقل الصافي من A إلى B.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
الناتج هو 40 جسيمات. معلوم: 62 جسيمات تعبر من A إلى B و22 تعبر من B إلى A في فترة واحدة. النقل الصافي = 62 - 22 = 40 جسيمات من A إلى B. يستمر الحركة في كلا الاتجاهين طوال الوقت.
تحقق من الاستنتاج وحدوده
- الانتشار لا يتطلب التنفس لتوفير الطاقة للحركة الصافية للجسيمات. تدرج التركيز محدد لمادة معينة؛ يمكن للأكسجين وثاني أكسيد الكربون أن يكون لهما تدرجات متعاكسة عبر نفس السطح.
- عُد إلى الملاحظة الأصلية. اشرح ما يدعمه النتيجة، وما هي الشروط التي تفترضها، وطريقة واحدة لاختبار تفسير منافس.
عند صفر الانتشار الصافي، توقف كل جزيء عن الحركة. هذا الادعاء خاطئ: تتحرك الجزيئات عشوائيًا في جميع الأوقات. صفر الانتشار الصافي يعني توازن الاتجاهين - نفس العدد يعبر في كل اتجاه - وليس توقف الحركة.
الانتشار: الحركة العشوائية يمكن أن تعطي نقلًا صافيًا اتجاهيًا: فرق تركيز أكبر ينتج عنه معدل انتشار صافي أكبر تحت ظروف مماثلة. تزيد درجة الحرارة الأعلى من حركة الجسيمات، وتسمح المساحة السطحية الأكبر للغشاء بنقل أكثر في وقت واحد. يوفر سطح التبادل الرقيق مسارًا أقصر، كما تم تطويره في حالة سطح التبادل.
عند صفر انتشار صافي، توقفت كل الجسيمات عن التحرك.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
تتحرك الجسيمات عشوائياً في جميع الأوقات. الانتشار الصافي الصفري يعني توازن الاتجاهين - نفس العدد يعبر في كل اتجاه - وليس توقف الحركة.
الانتشار الصافي للجسيمات من التركيز الأعلى إلى التركيز الأقل: اكتب المصطلح التقني.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
الانتشار يعني الانتشار الصافي للجسيمات من التركيز الأعلى إلى التركيز الأقل.