生命科学、细胞以及物质的运动/原理与探索
渗透与细胞体积实验解说
随着溶液周围浓度变化，细胞周围的水的净移动在膜的两侧发生变化，该膜选择性地允许水通过。将动物细胞和植物细胞置于低渗透、等渗和高渗透溶液中，并比较体积的变化。观察细胞壁是否存在对均裂（hemolysis）、质力（turgor）和质脱（plasmolysis）的影响。
它是怎么工作的？
在超渗溶液中，净水流失会使细胞缩小。在低渗溶液中，净水吸收会使其增大。动物细胞可以发生溶血；植物细胞会产生质力。
关键关系
理想平衡 V/V₀ = Cᵢₙ,₀/Cₒᵤₜ
尝试这个实验
- 水可以双向移动。浓度差异会导致净水移动，并改变细胞体积。改变初始内部浓度也会改变外部溶液的渗透性，使其成为低渗透、等渗或高渗透溶液。
- 运行并记录红细胞的等渗和过渗溶液，并比较相对体积。
- 比较动物细胞和植物细胞在低渗溶液中的差异。对于植物细胞在等渗溶液中的观察，观察到失压现象：细胞膜与细胞壁分离。
解读您的结果
为什么植物细胞在低渗溶液中不会无限生长？
假设一种只允许水通过的膜。在植物中，细胞壁和质膜压力会阻碍水的净流入，这种模型将 V/V₀ 限制在 1.15。
假设与限制
这是仅允许水透过、溶质物质的量保持恒定的稀溶液模型。净移动以指数形式趋近平衡。红细胞以 V/V₀>1.6 为虚拟溶血阈值，此后停止体积计算和水的移动。植物细胞采用 1.15 的人为上限。膨压为与浓度差成正比的相对量，并非真实压力。不能用它定量预测真实细胞。