Проведенный эксперимент школьниками включал использование целлофанового мешочка, который представлял собой синтетическую проницаемую для воды плёнку и служил моделью растительной клетки. Мешок был наполнен смесью сахарного песка и крахмала, а затем герметично закреплен на трубочке с помощью резинового колечка. Затем мешочек с трубкой помещен на дно банки с небольшим количеством воды, окрашенной несколькими каплями чернил. При этом уровень воды в банке не превышал места крепления мешочка.
Ответ:
Цель эксперимента: исследовать, как проницаемость мембраны клетки может влиять на процессы осмоса и диффузии.
Шаги эксперимента:
1. Подготовка материалов:
— целлофановый мешочек
— смесь сахарного песка и крахмала
— трубочка
— резиновое колечко
— банка с водой, окрашенной чернилами
2. Заполнение мешочка смесью:
— Возьмите целлофановый мешочек и откройте его.
— Засыпьте в мешочек смесь сахарного песка и крахмала.
— Плотно закрепите мешочек на трубочке с помощью резинового колечка.
3. Помещение мешочка в банку с водой:
— Положите мешочек с трубкой на дно банки с небольшим количеством воды.
— Обратите внимание, чтобы мешочек полностью находился под водой.
4. Наблюдение за процессом:
— Через некоторое время начните наблюдать за изменениями в эксперименте.
— Отмечайте, например, какие процессы вы замечаете, могут ли они быть связаны с осмосом и диффузией.
5. Анализ результатов:
— После окончания эксперимента проанализируйте полученные результаты.
— Обратите внимание, что происходило с водой в банке и внутри мешочка.
— Сделайте выводы о проницаемости мешочка для воды и взаимодействии клеточного мешочка с окружающей средой.
Обоснование ответа:
Используя целлофановый мешочек, который представляет собой синтетическую мембрану, школьники смоделировали растительную клетку. Вода с красительными чернилами находилась вне мешочка, представляя окружающую среду. Сахарный песок и крахмал, находящиеся внутри мешочка, представляли содержимое клеточного сока.
В процессе эксперимента наблюдались два основных процесса: осмос и диффузия.
Осмос — это процесс перемещения воды через полупроницаемую мембрану из раствора с меньшей концентрацией вещества в раствор с более высокой концентрацией вещества. В данном случае, вода из окружающей среды проникала через мешочек внутрь, где находились сахарный песок и крахмал, увеличивая их концентрацию клеточного сока.
Диффузия — это процесс перемещения молекул вещества от области с более высокой концентрацией к области с более низкой концентрацией. В данном эксперименте, сахарный песок и крахмал распространялись из мешочка в окружающую среду, чтобы уравновесить концентрацию клеточного сока и окружающего раствора.
Таким образом, результаты эксперимента позволяют сделать вывод о проницаемости мембраны клетки для воды и других молекул, а также о взаимодействии мембраны с окружающей средой при процессах осмоса и диффузии.