gjennom resten av denne uken vil vi be deg om å evaluere ulike læringsstrategier for å hjelpe elevene å få tak i osmose, starter med bruk av animasjoner i biologi, deretter praktisk arbeid, og til slutt modellering. Men først begynner vi med en rask oversikt over hva osmose er.
her er definisjonen av osmose som du vil se i de fleste lærebøker:
i biologi er osmose bevegelsen av vannmolekyler fra en løsning med høy konsentrasjon av vannmolekyler til en løsning med lavere konsentrasjon av vannmolekyler, gjennom en celles delvis permeable membran.
en delvis permeabel membran (noen ganger kalt en selektivt permeabel membran) tillater bare visse molekyler eller ioner å krysse den
i diagrammet ovenfor gjør den høyere konsentrasjonen av vannmolekyler til venstre for den delvis permeable membranen det sannsynlig at et stort antall vannmolekyler vil kollidere med membranen og passere gjennom den.
den lavere konsentrasjonen av vannmolekyler på høyre side av den delvis permeable membranen i diagrammet gjør det sannsynlig at færre vannmolekyler vil kollidere med membranen og passere gjennom den.
dette betyr at flere vannmolekyler beveger seg fra venstre til høyre på dette diagrammet, enn beveger seg fra høyre til venstre, og så er den generelle bevegelsen (netto bevegelse) til høyre. Det er imidlertid viktig å understreke for elevene at vannmolekyler beveger seg i begge retninger.
du vil ofte se dette beskrevet som bevegelse «ned konsentrasjonsgradienten», noe som betyr at vannet beveger seg fra en høyere konsentrasjon av vann (i dette tilfellet den fortynnede sukroseoppløsningen) til en lavere konsentrasjon av vann (den konsentrerte sukroseoppløsningen).
hvis en plantecelle er omgitt av en løsning som inneholder en høyere konsentrasjon av vannmolekyler enn løsningen inne i cellen, vil vann komme inn i cellen ved osmose og plantecellen blir turgid (fast). Trykket som utvikler seg inne i en plantecelle når det blir turgid kalles turgor press. Turgid planteceller hjelper en stamme å holde seg oppreist.
hvis en plantecelle er omgitt av en løsning som inneholder en lavere konsentrasjon av vannmolekyler enn løsningen inne i plantecellen, vil vannet forlate cellen ved osmose og plantecellen blir slap (myk). Hvis cellene i en plantestamme blir slap, vil turgor-trykket inne i dem redusere og stammen vil vilje.
hvis en plantecelle er omgitt av en løsning som inneholder samme konsentrasjon av vannmolekyler som løsningen inne i plantecellen, er det ingen samlet nettostrøm av vann. Bevegelse av vannmolekyler inn og ut av cellen, gjennom den delvis permeable membranen, balanserer ut.
Transpirasjon holder vannet i bevegelse
i planter kommer vann inn i rotcellene ved osmose, og beveger seg inn i rør kalt xylem fartøy som skal transporteres til bladene. Vannmolekyler inne i xylemcellene er sterkt tiltrukket av hverandre på grunn av hydrogenbinding (dette kalles kohesjon). Når vannet fordamper fra bladene (gjennom små porer kalt stomata), trekkes mer vann opp fra roten xylem-celler for å erstatte det som har gått tapt. En kontinuerlig kolonne med vann trekkes derfor opp stammen i xylem-karene ved fordampning fra bladene. Dette kalles transpirasjon.
Finn og del
denne typen diagram og forklaring er ganske vanlig i biologi lærebøker, men bevegelsen av molekyler er ganske abstrakt, og dette kan være en vanskelig å konsept for studenter å forestille seg.Ta en titt på nettet for en ressurs som bidrar til å forklare osmose til studenter, og del en lenke nedenfor med en forklaring på hvorfor det er nyttig.