การแพร่: การเคลื่อนที่แบบสุ่มสามารถให้การถ่ายโอนสุทธิที่มีทิศทางได้
แนะนำใหม่| English | ความหมาย |
|---|---|
| diffusion/dɪˈfjuːʒn/ | การแพร่ |
| concentration gradient/ˌkɒnsənˈtreɪʃn ˈɡreɪdɪənt/ | ความชันของความเข้มข้น |
อะไรจะอธิบายการสังเกตนี้ได้?
- ออกซิเจนเข้าสู่เซลล์ที่กำลังมีการหายใจ ในขณะที่คาร์บอนไดออกไซด์สามารถออกจากเซลล์ได้ ทิศทางของการแพร่สุทธิ (diffusion) ขึ้นอยู่กับความแตกต่างของความเข้มข้นของแต่ละสาร
- เริ่มต้นด้วยการทำนาย ระบุปริมาณหรือลักษณะที่คุณจะเปรียบเทียบ แล้วตัดสินใจว่าหลักฐานอะไรที่จะแยกแยะคำอธิบายสองแบบได้
สร้างโมเดล
- การแพร่ (Diffusion) คือการกระจายตัวของอนุภาคในสารละลายหรือแก๊ส ซึ่งก่อให้เกิดการเคลื่อนที่สุทธิจากบริเวณที่มีความเข้มข้นสูงไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นต่ำ ออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์มีการแพร่ระหว่างการแลกเปลี่ยนแก๊ส ยูเรียสามารถแพร่จากเซลล์เข้าสู่พลาสมาเลือดก่อนการขับของเสีย อนุภาคเคลื่อนที่ไปทั้งสองทิศทาง ความแตกต่างของความเข้มข้นเป็นตัวกำหนดผลลัพธ์สุทธิ
- การแพร่: การกระจายตัวของอนุภาคจากพื้นที่ที่มีความเข้มข้นสูงไปยังพื้นที่ที่มีความเข้มข้นต่ำ; ** gradiant ความเข้มข้น**: ความแตกต่างของความเข้มข้นระหว่างสองบริเวณ
การเปลี่ยนแปลงใดเพิ่มอัตราการแพร่สุทธิเมื่อเงื่อนไขอื่นๆ เหมือนกัน?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
อัตราการแพร่สุทธิเพิ่มขึ้นตามความแตกต่างของความเข้มข้น พื้นที่ และอุณหภูมิ และลดลงตามระยะทาง ความแตกต่างของความเข้มข้นที่ใหญ่ขึ้นทำให้ความชันของเกรเดียนต์มากขึ้น หากความเข้มข้นเท่ากันจะไม่มีการเคลื่อนย้ายสุทธิ
จับคู่แต่ละคำศัพท์เทคนิคกับความหมายที่แม่นยำ
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ใช้นิยามเพื่อแยกแยะปริมาณและกระบวนการที่เกี่ยวข้อง
เลือกหลักฐานมาทดสอบสมมติฐาน
- ความแตกต่างของความเข้มข้นที่ใหญ่กว่าจะส่งผลให้อัตราการแพร่สุทธิสูงขึ้นภายใต้เงื่อนไขที่เทียบเคียงกันได้ อุณหภูมิที่สูงขึ้นจะเพิ่มการเคลื่อนที่ของอนุภาค และพื้นที่ผิวเยื่อหุ้มที่กว้างขึ้นช่วยให้เกิดการถ่ายโอนได้มากขึ้นพร้อมกัน ผิวการแลกเปลี่ยนที่บางลงให้เส้นทางที่สั้นลง ตามที่อธิบายไว้ในกรณีของผิวการแลกเปลี่ยน
- ใช้โมเดลที่ได้รับการอนุมัติจากครูหรือใช้ข้อมูลความเข้มข้นที่กำหนด ระบุสารที่กำลังติดตาม ระบุด้านที่มีความเข้มข้นสูงและต่ำ และรักษาอุณหภูมิ พื้นที่สัมผัส และเวลาให้คงที่เมื่อเปรียบเทียบตัวแปรเดียว อย่า treating โมเดลสีเป็นค่าวัดโดยตรงสำหรับแก๊สหรือสารละลายทุกชนิด
นิสัยสองอย่างใดทำให้การตรวจสอบหรือแบบจำลองในกรณีนี้รองรับได้มากขึ้น?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
การระบุเงื่อนไขและสมมติฐานช่วยให้ผู้อื่นทำงานซ้ำได้โดยถูกต้อง และการบันทึกหลักฐานรองรับช่วยให้พวกเขาตรวจสอบข้อสรุปได้ การซ่อนผลลัพธ์ที่ขัดแย้งกันจะกำจัดหลักฐานที่อาจทลายข้อสรุปที่ผิดพลาด และข้อมูลจากตัววัดเพียงหนึ่งค่าไม่สามารถใช้ยืนยันข้ออ้างที่กว้างขวางได้
ทำงานจากปริมาณที่ทราบค่า
- ระบุค่าที่ทราบและหน่วยของมัน เลือกความสัมพันธ์โดยพิจารณาว่าข้อสมมติฐานสอดคล้องกับเคสนี้ แล้วจัดรูปสมการก่อนแทนค่า
- ข้อมูล已知: ในช่วงเวลาของโมเดล มี 70 อนุภาคเคลื่อนที่จาก A ไป B และ 25 จาก B ไป A การถ่ายโอนสุทธิจาก A→B =70−25=45 อนุภาค หากทั้งสองทิศทางต่อมาแสดงการข้าม 40 ครั้ง การถ่ายโอนสุทธิจะเป็นศูนย์ แม้ว่า 80 ครั้งจะเกิดขึ้น ซึ่งอธิบายว่าทำไมการเคลื่อนที่สุทธิเป็นศูนย์จึงไม่หมายความว่าโมเลกุลหยุดเคลื่อนที่
ในช่วงหนึ่ง 62 อนุภาคเคลื่อนที่จาก A→B และ 22 เคลื่อนที่จาก B→A คำนวณการถ่ายโอนสุทธิ A→B ใช้ลำดับเดียวกัน: ปริมาณที่ทราบ → โมเดล → ความสัมพันธ์ → แทนค่า → หน่วยและการตีความ
ในช่วงเวลาหนึ่ง 62 อนุภาคข้ามจาก A→B และ 22 ข้ามจาก B→A คำนวณการถ่ายโอนสุทธิ A→B
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ผลลัพธ์คือ 40อนุภาค已知: 62 อนุภาคเคลื่อนที่จาก A ไป B และ 22 อนุภาคเคลื่อนที่จาก B ไป A ในช่วงเวลาหนึ่ง การถ่ายโอนสุทธิ = 62 - 22 = 40 อนุภาคจาก A ไป B การเคลื่อนที่ยังคงเกิดขึ้นทั้งสองทิศทางตลอดไป
ตรวจสอบข้อสรุปและขอบเขต
- การแพร่ไม่จำเป็นต้องพึ่งพาการหายใจเพื่อจ่ายพลังงานสำหรับการเคลื่อนที่สุทธิของอนุภาค กราเดียนต์ความเข้มข้นเป็นลักษณะเฉพาะของสารแต่ละชนิด ออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์อาจมีกราฟเดียนต์ที่สวนทางกันบนพื้นผิวเดียวกัน
- กลับไปที่การสังเกตเดิม อธิบายว่าผลลัพธ์นี้สนับสนุนสิ่งใด มีเงื่อนไขใดบ้าง และเป็นอย่างไรในการทดสอบคำอธิบายอื่นที่ขัดแย้งกัน
เมื่ออัตราการแพร่สุทธิเป็นศูนย์ อนุภาคทุกตัวหยุดเคลื่อนที่ ข้อความนี้ไม่ถูกต้อง: อนุภาคเคลื่อนที่แบบสุ่มตลอดเวลา อัตราการแพร่สุทธิเป็นศูนย์หมายถึงการเคลื่อนที่ในทั้งสองทิศทางสมดุลกัน มีอนุภาคผ่านไปในแต่ละทิศทางเท่ากัน ไม่ใช่การหยุดเคลื่อนที่
การแพร่: การเคลื่อนที่แบบสุ่มสามารถก่อให้เกิดการถ่ายโอนสุทธิตามทิศทาง: ความแตกต่างของความเข้มข้นที่ใหญ่กว่าจะส่งผลให้อัตราการแพร่สุทธิสูงขึ้นภายใต้เงื่อนไขที่เทียบเคียงกันได้ อุณหภูมิที่สูงขึ้นจะเพิ่มการเคลื่อนที่ของอนุภาค และพื้นที่ผิวเยื่อหุ้มที่กว้างขึ้นช่วยให้เกิดการถ่ายโอนได้มากขึ้นพร้อมกัน ผิวการแลกเปลี่ยนที่บางลงให้เส้นทางที่สั้นลง ตามที่อธิบายไว้ในกรณีของผิวการแลกเปลี่ยน
ที่อัตราการแพร่สุทธิเป็นศูนย์ ทุกอนุภาคจะหยุดเคลื่อนที่
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
อนุภาคเคลื่อนที่แบบสุ่มตลอดเวลา การแพร่สุทธิเป็นศูนย์หมายถึงการสมดุลระหว่างสองทิศทาง มีจำนวนเท่ากันที่เคลื่อนที่ข้ามกันในแต่ละด้าน ไม่ใช่การหยุดการเคลื่อนที่
การกระจายตัวของอนุภาคจากบริเวณที่มีความเข้มข้นสูงไปต่ำ: เขียนคำศัพท์เทคนิค
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
การแพร่หมายถึงการกระจายตัวของอนุภาคจากบริเวณที่มีความเข้มข้นสูงไปต่ำ