ข้ามไปยังเนื้อหา

B.2.1 · เมมเบรนและการขนส่งผ่านเมมเบรน

International Baccalaureate · IB Diploma · Biology · SL · หัวข้อ 9

ดูสไลด์ ฝึกฝน
9.1

ขอบเขตและเงื่อนไขก่อนเข้าเรียน

เอกสารนี้ครอบคลุมหัวข้อ SL ที่เลือกสำหรับหลักสูตรที่ประเมินเป็นครั้งแรกใน 2025; ไม่ใช่หลักสูตรทั้งหมด

เงื่อนไขก่อนหน้า: อ่านปริมาณและหน่วยที่กำหนด, และใช้ arithmetic และเงื่อนไขโมเดลด้านล่าง

The examples are original and fictional: they are not real measurements or real student investigations.

9.2

ออสโมซิสและการทดลองมันฝรั่งอย่างยุติธรรม

อะไรจะเป็นคำอธิบายสำหรับการสังเกตนี้?

  • กระบอกมันฝรั่งมีมวลเพิ่มขึ้นในสารละลายหนึ่งและมีมวลลดลงในอีกสารละลายหนึ่ง การเปลี่ยนแปลงมวลนี้ใช้เป็นหลักฐานเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของน้ำ ไม่ใช่การเคลื่อนที่ของเนื้อเยื่อมันฝรั่งเอง

สร้างโมเดล

  • ออสโมซิส คือการเคลื่อนที่สุทธิของน้ำผ่านเมมเบรนแบบเลือกเจาะได้ จากสารละลายที่มีความเจือจางมากกว่าไปยังสารละลายที่มีความเข้มข้นมากกว่า
  • สารละลายที่ละลายอยู่สามารถเปลี่ยนแปลงทิศทางของการเคลื่อนที่สุทธิของน้ำได้
  • ออสโมซิส: การเคลื่อนที่ของน้ำสุทธิผ่านเยื่อกึ่งโปร่งแสง
  • ตัวแปรควบคุม: ปัจจัยที่ถูกคงไว้เพื่อให้การเปรียบเทียบเป็นธรรม
กราฟแท่ง: มวลเนื้อเยื่อ 2.50 g ก่อนและ 2.75 g หลัง
มวลเพิ่มขึ้นจาก 2.50 g เป็น 2.75 g, เพิ่ม 10% : น้ำเข้าสุทธิ

เลือกหลักฐานที่นำมาทดสอบได้

  • ใช้การเปลี่ยนแปลงเป็นเปอร์เซ็นต์เพื่อเปรียบเทียบตัวอย่างที่มีมวลเริ่มต้นต่างกัน
  • การเปลี่ยนแปลงเป็นเปอร์เซ็นต์เท่ากับศูนย์ประมาณค่าความเข้มข้นของสารละลายที่ไม่มีน้ำเคลื่อนที่สุทธิ
  • นี่คือค่าประมาณจากแนวโน้ม ไม่ใช่หลักฐานว่าโมเลกุลน้ำหยุดเคลื่อนที่

ในห้องปฏิบัติการ: ใช้ทรงกระบอกที่มีความยาวเท่ากันจากเนื้อเยื่อที่คล้ายกัน ปริมาตรสารละลายที่กำหนด อุณหภูมิ และเวลาแช่ที่แน่นอน เช็ดแต่ละทรงกระบอกให้แห้งด้วยวิธีเดียวกันก่อนชั่งน้ำหนัก ทำซ้ำแต่ละความเข้มข้นและพล็อตค่าเฉลี่ยการเปลี่ยนแปลงเป็นเปอร์เซ็นต์เทียบกับความเข้มข้น


เริ่มจากปริมาณที่ทราบแล้ว

  • ที่ทราบ: มวลเริ่มต้น 2.50 กรัม; มวลสุดท้าย 2.75 กรัม
  • ใช้สูตรการเปลี่ยนแปลงเป็นเปอร์เซ็นต์ = (มวลสุดท้าย - มวลเริ่มต้น) / มวลเริ่มต้น × 100
  • การเปลี่ยนแปลงเป็นเปอร์เซ็นต์ = (2.75 - 2.50) / 2.50 × 100 = +10%
  • ค่าบวกหมายถึงมีการเคลื่อนที่ของน้ำเข้าสู่เซลล์สุทธิ
  • interpolate ความเข้มข้นที่แนวโน้มที่พล็อตตัดกับศูนย์

ถึงคุณ: ทรงกระบอก 4.00 กรัม จบลงที่ 3.60 กรัม จงหาการเปลี่ยนแปลงมวลเป็นเปอร์เซ็นต์


ตรวจสอบข้อสรุปและขอบเขต

  • การเช็ดทำให้สารละลายบนพื้นผิวหายไป
  • การชั่งน้ำหนักทรงกระบอกที่ยังเปียกโดยไม่เช็ด จะเพิ่มของเหลวที่ไม่ได้เข้าสู่เซลล์
  • การทำซ้ำลดความแปรปรวนแบบสุ่มแต่ไม่แก้ไขเครื่องชั่งน้ำหนักที่ปรับเทียบผิดพลาด

ไม่ใช่ความจริง: เมื่อไม่มีการเคลื่อนที่ของน้ำสุทธิ โมเลกุลน้ำจะข้ามเยื่อหุ้มเซลล์ ไม่มีการเคลื่อนที่สุทธิคือโมเลกุลน้ำข้ามเยื่อหุ้มเซลล์ในทั้งสองทิศทางด้วยอัตราเท่ากัน โมเลกุลไม่เคยหยุดเคลื่อนที่; มีการถ่ายโอนสุทธิเป็นศูนย์เท่านั้น

จุดสำคัญ:

  • ออสโมซิสคือการเคลื่อนที่ของน้ำสุทธิผ่านเยื่อกึ่งโปร่งแสงจากสารละลายที่เจือจางกว่าไปยังสารละลายที่เข้มข้นกว่า
  • ใช้การเปลี่ยนแปลงเป็นเปอร์เซ็นต์เพื่อเปรียบเทียบตัวอย่างที่มีมวลเริ่มต้นต่างกัน
  • ระวัง: การเช็ดทำให้สารละลายบนพื้นผิวหายไป

เขียนจากค่าลดลง 5 เปอร์เซ็นต์

  • กระบอกทรงกลม 5.00 g สิ้นสุดที่ 4.75 g
  • หาการเปลี่ยนแปลงมวลเป็นเปอร์เซ็นต์ การเคลื่อนย้ายน้ำสุทธิเป็นศูนย์ไม่ใช่การเคลื่อนย้ายเป็นศูนย์
สำรวจ

Water crosses; solute stays

At equal pressure, water moves toward the more concentrated ideal solution; this membrane retains solute.

คำศัพท์ ฝึกฝน
English ไทย
osmosis/ɒzˈməʊsɪs/ ออสโมซิส
control variable/kənˈtrəʊl ˈveərɪəbl/ ตัวแปรควบคุม

หัวข้อเพิ่มเติมใน International Baccalaureate · IB Diploma · Biology · SL

เข้าสู่ระบบหรือสร้างบัญชี

IGCSE, A-Level & AP