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4.2: Difusión y ósmosis (preparación de materiales del instructor) - Biología

4.2: Difusión y ósmosis (preparación de materiales del instructor) - Biología


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Materiales de laboratorio

Esta es la preparación para una sección de 24 estudiantes.

Parte 1: movimiento browniano

Los estudiantes harán esta parte individualmente.

MaterialesCantidadNotas
Portaobjetos de microscopio1 por alumnoTambién se usa en la Parte 3
Cubreobjetos1 por alumnoTambién se usa en la Parte 3
Botellas con gotero de agua1 por mesa
Polvo rojo carmín2 vasos de reloj pequeñosEn el mostrador lateral

Parte 2: Difusión a través de una membrana semipermeable

Los estudiantes harán esta parte en equipos de mesa.

MaterialesCantidadNotas
Vasos (400 mL)2 por mesa
Lápiz de cera1 por mesa
Hilo o hilo dental1 por mesa
Tubo de diálisis2 por mesa
Fenolftaleína1 por mesaFrasco gotero¡no se va por el desagüe!
NaOH 1 M (hidróxido de sodio)1 por mesaFrasco gotero
Yodo (I2KI)1 por mesaFrasco gotero
Solución de almidón al 1%~ 10 ml por mesaEn el mostrador lateral
Configuración de pipeta / pipeta para almidón (10 ml)2 por claseEn el mostrador lateral, específicamente para almidón
Configuración de pipeta / pipeta1-2 por mesa
Cubo de basura grande para almidón1-2 por clase

Parte 3: La ósmosis y la membrana celular

Los estudiantes harán esta parte individualmente.

MaterialesCantidadNotas
Elodea2 tazonesEn el mostrador lateral
Pinzas2 pares por bol
Solución de NaCl al 5%1 por mesaFrasco gotero
Cuencos Slidewash1-2 por habitación

Parte 4: Diseño experimental

Los estudiantes harán esta parte en parejas.

MaterialesCantidadNotas
Placas de agar al 2%2 por mesaUtilice placas de Petri profundas para el experimento de difusión.
Reglas de plástico transparente2 por mesa
Permanganato de potasio1 por mesaFrasco gotero
Azul de metileno1 por mesaFrasco gotero
Barrenadores del corcho2-3 juegosEn la mesa auxiliar

Kit de materiales de difusión y ósmosis (con productos perecederos) para laboratorios de ejemplo AP y # xAE

Aborda AP & # xAE Biology Big Idea 2. Este kit de materiales incluye una selección de componentes difíciles de adquirir para ayudar a su clase a realizar con éxito el Laboratorio de investigación AP & # xAE desarrollado por College Board 4: Difusión y ósmosis. El kit tiene suficientes materiales para una clase de 32 estudiantes que trabajan en grupos de 4, incluye material perecedero cuando se envía. No incluye instrucciones. Utilice la dirección web de College Board a continuación para obtener instrucciones detalladas para realizar esta actividad.


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RESULTADOS

Variación entre cursos

De los 670 estudiantes invitados a completar el ODCA durante los cuatro semestres, 408 (61%) respondieron y dieron su consentimiento para usar sus datos (Tabla 4). Dentro de cada nivel (especialización en biología de la división superior, especialización en biología de la división inferior y no principal), hubo una variación considerable dentro de la clase en el desempeño de los estudiantes. En consecuencia, no se encontraron diferencias significativas en el desempeño de los estudiantes a lo largo de los semestres dentro de los cursos de la división superior, los cursos de la división inferior o los cursos no principales (análisis de varianza de dos vías (ANOVA), PAG & gt 0,05). Por lo tanto, para cada nivel (división superior, división inferior, no mayor), los resultados de todos los semestres se combinaron para estos análisis.

Índices de dificultad y discriminación

Los índices de dificultad (p) de los ítems variaron de 0,27 a 0,98 (Tabla 5), ​​con una media de 0,65, proporcionando un amplio rango de dificultad de los ítems, similar a los valores reportados para el DODT (Odom y Barrow, 1995). Los índices de discriminación (d) variaron de 0,07 a 0,67, con una media de 0,44. El índice de discriminación se refiere a qué tan bien un ítem diferencia entre puntajes altos y bajos; es una medida básica de la validez de un ítem. En las pruebas ordinarias, un valor de índice de discriminación bajo o negativo generalmente indica que el ítem no mide lo que están midiendo otros ítems del instrumento. Sin embargo, en el caso de los elementos emparejados en este instrumento, el primer nivel "¿Qué sucede?" El elemento suele ser bastante fácil y proporciona el contexto necesario para el segundo nivel más difícil "¿Por qué sucede esto?" artículo. Esto puede producir un índice de discriminación bajo para algunos de los primeros elementos (números impares), pero un índice de discriminación alto para los elementos emparejados (números pares). Por ejemplo, tres ODCA impares "¿Qué?" los elementos tenían índices de discriminación de 0,07, 0,08 y 0,16, por debajo del valor de 0,20 que normalmente se considera como mínimo (Odom y Barrow, 1995), y el siguiente "¿Por qué?" los artículos tenían valores de discriminación superiores a 0,20. Por lo tanto, en esta evaluación de dos niveles, una respuesta correcta en el elemento del primer nivel (contenido) no predijo el desempeño en el elemento del segundo nivel (motivo). Para los propósitos de este proyecto, todos los ítems de la prueba ODCA se consideraron aceptables, ya que el par de ítems (y particularmente la respuesta “¿Por qué?”) Es el elemento de interés.

Tabla 5. Número de ítems de ODCA dentro de cada rango de dificultad y discriminación a

a Consulte el texto para obtener más detalles.

Para evaluar la dificultad de un ítem, es útil considerar la probabilidad de adivinar la respuesta correcta. Para un ítem de opción múltiple con cuatro posibles respuestas, hay un 25% de probabilidad de adivinar la respuesta correcta. Un elemento de dos niveles con dos selecciones para el primer nivel y cuatro selecciones para el segundo nivel proporciona un 12,5% de posibilidades de adivinar la combinación de respuestas correcta. En la ODCA, hay dos o tres opciones de respuesta en el primer nivel y tres o cuatro en el segundo nivel. Esto da como resultado posibilidades de adivinar las respuestas correctas entre el 8,3% y el 12,5%.

Para el primer nivel de la ODCA, el porcentaje de estudiantes que respondieron con respuestas correctas osciló entre 48,3% y 97,8% para las clases principales de biología de la división superior, 45,0% a 95,4% para las clases principales de biología de la división inferior y 35,6% a 97,3% para las clases no principales (Tabla 6 y Figura 1). El porcentaje medio de respuestas correctas combinadas de contenido-motivo en el ODCA varió del 28,2% al 92,3% para las clases principales de biología de la división superior, del 19,9% al 74,7% para las especialidades de biología de la división inferior y del 16,8% al 85,3% para las no especializadas . Los resultados de los estudiantes universitarios que tomaron el DODT y el ODCA fueron sorprendentemente similares (Tabla 6), especialmente para las combinaciones de elementos de puntuación más alta y más baja (Figura 1).

Figura 1. Porcentajes de estudiantes universitarios que seleccionaron la respuesta de contenido correcta (barras pálidas) y el contenido correcto más la combinación de razones (barras más oscuras) en (A) los ítems 3 y 4 de ODCA en comparación con los ítems 2a, by de DODT 15 de ODCA y 16 en comparación con los ítems 6a, by (B) del DODT, los ítems 5 y 6 del ODCA en comparación con los ítems 5a, by (b) del DODT y los ítems 7 y 8 del ODCA en comparación con el DODT 8a, b. Los elementos ODCA se muestran en verde, mientras que los elementos DODT se muestran en azul. NM, no mayores LD, especializaciones en biología de división inferior UD, especializaciones en biología de división superior Los valores representan medias + 1 EE. Los tamaños de las muestras aparecen en la Tabla 4.

Tabla 6. Porcentajes de estudiantes universitarios de biología que seleccionaron el nivel 1 correcto "¿Qué?" (contenido) respuestas y las respuestas combinadas de contenido-motivo ("Comb") de primer y segundo nivel en el ODCA y el DODT

a La primera columna muestra los pares de elementos ODCA y los números de elementos DODT correspondientes entre paréntesis. UD, cursos de división superior LD, cursos de división inferior. Los resultados de ODCA, en negrita, representan el desempeño del estudiante en todos los cursos y semestres, por nivel de curso. Los tamaños de muestra de ODCA aparecen en la Tabla 4.

La confiabilidad de la prueba fue de al menos 0,70 cada semestre utilizando el cálculo alfa de Cronbach (Otoño 2007: 0,70 Primavera 2008: 0,74 Otoño 2008: 0,73 Primavera 2009: 0,70), que se considera un nivel aceptable. El tiempo de finalización de la prueba varió de 5 a 20 minutos por alumno y no se correlacionó con el rendimiento (r 2 & gt 0,05 norte = 71, 72 y 83 durante tres semestres, otoño de 2007 a otoño de 2008).

Rendimiento experto

No encontramos diferencias entre el desempeño de los instructores de la escuela secundaria y la universidad en el ODCA, por lo tanto, los 56 instructores se agruparon para el análisis de datos. Como era de esperar, estos expertos en biología se desempeñaron muy bien en el ODCA, obteniendo una puntuación media de 16,5 de un total de 18 posibles (SE = 0,2). Estos datos proporcionan evidencia de que los elementos de prueba representan con precisión los procesos de ósmosis y difusión.

Rendimiento del estudiante

El resultado más sorprendente es la coherencia general de los patrones de respuesta de los estudiantes en todos los niveles, semestres y años (Figura 2). Los estudiantes generalmente obtuvieron mejores resultados en el primer nivel "¿Qué?" elementos (números impares) que en el motivo de segundo nivel "¿Por qué?" ítems (números pares) tanto en el ODCA como en el DODT (Figuras 1 y 2 y Tabla 6), lo que indica que a menudo pueden predecir el resultado pero tienen menos comprensión sobre los mecanismos subyacentes.

Figura 2A. El gráfico de radar muestra el porcentaje de no mayores (NM), por curso y por semestre, que seleccionaron la respuesta correcta para cada ítem en el ODCA. Los elementos se agrupan en las tres categorías conceptuales descritas en el texto. Tenga en cuenta la similitud de desempeño entre semestres. S, semestre de primavera F, semestre de otoño. Los tamaños de las muestras aparecen en la Tabla 4.

Figura 2B. El gráfico de radar muestra el porcentaje de estudiantes de biología de división inferior (LD), por curso y por semestre, que seleccionaron la respuesta correcta para cada elemento del ODCA. Los elementos se agrupan en las tres categorías conceptuales descritas en el texto. Tenga en cuenta la similitud de desempeño entre semestres. S, semestre de primavera F, semestre de otoño. Los tamaños de las muestras aparecen en la Tabla 4.

Figura 2C. El gráfico de radar muestra el porcentaje de las especialidades de biología de la división superior (UD), por curso y por semestre, que seleccionaron la respuesta correcta para cada ítem en el ODCA. Los elementos se agrupan en las tres categorías conceptuales descritas en el texto. Tenga en cuenta la similitud de desempeño entre semestres. S, semestre de primavera F, semestre de otoño. Los tamaños de las muestras aparecen en la Tabla 4.

De los nueve pares de preguntas de ODCA, 3/4, 5/6 y 7/8 arrojaron los valores combinados de contenido-razón más bajos (Figura 1 y Tabla 6) y, por lo tanto, reflejaron los conceptos erróneos más prevalentes entre nuestros estudiantes. En la Tabla 7 se muestran extractos de estos tres pares de ítems, junto con las frecuencias de las respuestas de los estudiantes y la variación entre semestres entre paréntesis.

Más del 90% de todos los estudiantes indicaron correctamente que las partículas (sustancias disueltas) se moverían de áreas de alta a baja concentración (respuesta 3a Figura 1A y Tabla 6). Sin embargo, cuando se les pidió que dieran una razón para su respuesta, muchos titubearon (Tabla 6). Las respuestas ODCA combinadas correctas de contenido-razón, 3a y 4b, fueron seleccionadas por & lt 25% de los estudiantes de biología de división inferior y no especializados en biología (Tabla 6). Más de una cuarta parte (27–44%) de los estudiantes en cada nivel de curso eligieron la respuesta 4a, “las partículas apiñadas quieren moverse a un área con más espacio” (Tabla 3, concepto erróneo # 19 Tabla 7). Es decir, una proporción sustancial de nuestros estudiantes atribuyó cualidades antropomórficas a sustancias en lugar de alternativas científicamente precisas. Las entrevistas corroboraron estas tendencias. Cuando se le preguntó a una entrevistada por qué seleccionó 4a ("... las partículas apiñadas quieren moverse ...") en lugar de 4b ("el movimiento aleatorio de las partículas suspendidas en un fluido da como resultado su distribución uniforme"), afirmó que 4a parecía más comprensible y coherente con su conceptualización del proceso de difusión. “Solo pienso en la difusión como… hay un montón de partículas aquí y no hay ninguna allí, por lo que está abarrotado. Entonces [las partículas] simplemente se mueven hacia el otro lado porque ... querer para igualar ”(la palabra en cursiva indica el énfasis del hablante). Cuando se le preguntó por qué no eligió la respuesta 4b, la estudiante respondió que, si bien sabía que las partículas se movían al azar, no entendía bien cómo ese movimiento daría como resultado una distribución uniforme.

Tabla 7. Los conceptos erróneos elegidos por al menos el 10% de los estudiantes se identifican a continuación para las especialidades que no son de biología, las de biología de división inferior y las de biología de división superior a

a Los valores representan proporciones de estudiantes que seleccionaron respuestas combinadas de contenido y razón, promediadas en cuatro semestres para no especialidades (NM) y especializaciones en biología de división superior (UD), y en dos semestres para especializaciones de biología de división inferior (LD). Las frecuencias representan proporciones medias de estudiantes que seleccionan esa respuesta por curso, y la variación entre semestres (EE) se muestra entre paréntesis. Los tamaños de las muestras aparecen en la Tabla 4.

b Categorías de conocimiento conceptual de conceptos erróneos (de las Tablas 1 y 2).

c Tallo de artículo de primer nivel (número impar).

d Respuestas de segundo nivel (números pares) comúnmente elegidas (incorrectas), junto con las frecuencias de respuesta para cada grupo de estudiantes.

Los instructores de biología encuestados identificaron de manera similar el antropomorfismo como un problema para los estudiantes. Por ejemplo, un instructor universitario con 10 años de experiencia señaló que los estudiantes piensan que las moléculas "quieren difundirse". Otro instructor sugirió que es difícil para los estudiantes eliminar las ideas de "vitalismo" y "volición" por parte de las partículas ".

Una cuarta parte de nuestros estudiantes indicó que las partículas tienden a seguir moviéndose hasta que se distribuyen uniformemente y luego dejan de moverse (respuesta 4c). Algunas de las declaraciones de seguimiento de los estudiantes durante las entrevistas parecían sugerir que los estudiantes concibieron partículas que se movían alrededor solo si era necesario hacerlo (por ejemplo, hay un gradiente de concentración). Cuando no había tal necesidad, pensaron que las partículas dejarían de moverse y permanecerían estacionarias. Los instructores de biología encuestados ofrecieron observaciones similares. Por ejemplo, un instructor de secundaria con 20 años de experiencia declaró: "[Los estudiantes tienen problemas con la idea] de que las moléculas tienen un movimiento constante que puede variar con las condiciones (temperatura, presión, etc.)". De manera similar, un instructor universitario con 15 años de experiencia señaló que "[los estudiantes no exhiben] conocimientos previos de energía cinética / movimiento browniano".

Con respecto al par de preguntas 5 y 6 (Figura 1B y Tabla 7), que ilustra el concepto erróneo 1 (Tabla 3), más del 50% de todos los estudiantes (incluidas las especialidades de biología de la división superior) en la mayoría de los semestres indicaron que si se agrega una pequeña cantidad de sal a un gran volumen de agua y luego se deja reposar durante varios días, las moléculas de sal se concentran en el fondo del recipiente. En algunos semestres, más del 50% de los estudiantes eligieron esta respuesta de contenido (Figura 2 y Tabla 6). De esos estudiantes, el 24-28% eligió la razón 6a, afirmando que la sal se hundiría, porque la sal es más pesada que el agua, y el 10-28% eligió la razón 6c, lo que indica que la sal se hundiría porque habrá más tiempo para asentarse (Tabla 7 ).

En las entrevistas con los examinados, los estudiantes que seleccionaron la respuesta de contenido 5a combinada con la respuesta de razón 6a o 6c confiaban en que, con el tiempo suficiente, las partículas de soluto se concentrarían en la parte inferior. Por ejemplo, cuando se le preguntó por qué seleccionó su respuesta, una estudiante de biología dijo: "Creo que la sal es más pesada ... Cuando la pones en un recipiente, se va al fondo". Los entrevistados afirmaron que este sería el caso tanto de los solutos sólidos (p. Ej., Sal y azúcar) como de los solutos líquidos (p. Ej., Colorante alimentario o tinte). Por lo tanto, en la mente de muchos estudiantes de pregrado, incluso después de una formación considerable en biología, la gravedad parece ser un factor importante que afecta a las sustancias disueltas, incluso cuando solo se introduce una pequeña cantidad de soluto en un disolvente.

El par de elementos 7/8 (Figura 1B, Tabla 7 y Material suplementario) presenta una ilustración y descripción de un recipiente dividido por una membrana semipermeable, con tinte más agua a la izquierda y agua pura a la derecha. El problema establece que solo el agua puede moverse a través de la membrana por la que el tinte no puede pasar. En algunos semestres, la mitad de nuestros estudiantes seleccionaron la respuesta de contenido 7c, lo que indica que el agua se mantendrá en niveles iguales en ambos lados de la membrana. De los que seleccionan la respuesta 7c, el 26–29% de los estudiantes en todos los semestres eligen la respuesta de razón 8b, que el agua fluye libremente y mantiene niveles iguales en ambos lados de la membrana (Tabla 7).

Entre los estudiantes de la división superior que fueron entrevistados, los que seleccionaron las respuestas 7c y 8b indicaron que la presión atmosférica anula la capacidad del agua para moverse a través de la membrana durante la ósmosis. En palabras de un licenciado en biología, "supongo que el agua no se precipitará y ... irá contra la presión para ... diluir el lado del tinte de las cosas ... La presión atmosférica va a anular el sistema, en la medida en que el agua desee diluir eso ". Por lo tanto, los estudiantes aparentemente tienen dificultades para sopesar e integrar los diferentes factores que afectan el movimiento de las moléculas en solución. Su intuición sobre los efectos de la presión atmosférica tiende a anular el concepto menos familiar de presión osmótica.

Aproximadamente el 10-20% de los estudiantes de todos los niveles del curso que pensaban que los niveles de agua serían diferentes (respuesta de contenido correcta, 7a: "El lado 1 es más alto que el lado 2") eligieron la razón 8a (incorrecta): "El agua se moverá de mayor a menor concentración de soluto." Estos resultados indican una gran falta de comprensión de los principios básicos de la ósmosis y la difusión.


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Discusión: Difusión y ósmosis amperimétrica

En esta unidad de laboratorio, seguirá su Manual de laboratorio ACC de eSciences (publicado en Blackboard: & # x201CLab Manual & # x201D) para aprender sobre la difusión, la ósmosis y cómo estos procesos funcionan dentro de las células para sustentar la vida.

Este documento le servirá como guía y le enviará a las actividades de laboratorio pertinentes y a la información introductoria que se encuentra en el manual del laboratorio de eSciences (las páginas de esta unidad son 68 y # x2013 81), o en la réplica en línea del manual del laboratorio de eScience subido a Blackboard. para aquellos de ustedes que prefieren seguir en línea.

NOTA: Le recomiendo que lea primero esta guía de laboratorio y el documento de informe del amplificador, y que consulte los materiales del manual de eSciences únicamente según las instrucciones. Los estudiantes que utilizaron anteriormente el manual de laboratorio han descubierto que la información de antecedentes adicional proporcionada en este documento y la guía paso a paso a través de los materiales de laboratorio de eSciences es beneficiosa.

INFORMACIÓN DE FONDO: DIFUSIÓN

La difusión es el movimiento neto de un soluto desde un área de alta concentración hacia un área de menor concentración. Si alguna vez ha visto cómo se difunde el té de una bolsita de té, está familiarizado con el proceso de difusión. Ha observado cómo las moléculas marrones salen de la bolsita de té hasta que finalmente el té se vuelve uniformemente marrón. Esto a veces se denomina moléculas de soluto que se mueven hacia abajo en su gradiente de concentración.

Observe que dije que es el movimiento NETO de un soluto. Esto significa que, como todas las moléculas en fase líquida y gaseosa, las moléculas de soluto se mueven aleatoriamente en todas las direcciones. No existe una fuerza impulsora para enviar una molécula de soluto por su gradiente de concentración, excepto que no hay forma de evitar el movimiento aleatorio de las moléculas. Con el tiempo, las moléculas de soluto se distribuirán de forma totalmente aleatoria en todo el disolvente.

¿Qué tiene que ver la difusión con la biología? Prácticamente todos los movimientos de moléculas hacia adentro y hacia afuera y alrededor del interior de la célula se basan en la difusión de solutos. La eliminación de productos de desecho de la célula se basa en el movimiento aleatorio de estas moléculas desde el interior de la célula hacia el exterior de la célula. Del mismo modo, la absorción de nutrientes vitales depende de su difusión desde el exterior hacia el interior de la célula. El sistema circulatorio acelera estos procesos barriendo los nutrientes en la vecindad de las células y eliminando los productos de desecho de las células para ser excretados en otras partes del cuerpo.

Tenga en cuenta que la difusión de oxígeno (un nutriente vital) y dióxido de carbono (un producto de desecho siempre presente de la respiración celular) son parte de esta historia. La difusión es fundamental en el proceso de proporcionar nutrientes y oxígeno que circulan en el torrente sanguíneo a las células. Una célula debe estar cerca de un capilar, a menos de 100 micrones de un capilar, para que estos metabolitos se difundan a la célula con la suficiente rapidez. Si está más lejos de la célula, no recibirá los nutrientes vitales ni podrá liberar sus desechos metabólicos de regreso al torrente sanguíneo.

Una célula especialmente más grande tiene un problema mayor con el intercambio de nutrientes y productos de desecho que una célula más pequeña, simplemente porque estas moléculas deben difundirse más para poder infundir el interior de la célula. Se cree que esta es la razón por la que todas las células vivas son microscópicamente pequeñas y pueden intercambiar moléculas más rápidamente con su entorno si son pequeñas, o al menos tienen un diámetro muy estrecho que los nutrientes necesitan atravesar.

Para comprender mejor cómo funciona la difusión y cómo se requiere para alimentar las células y ayudar a las células a eliminar los desechos, es posible que desee ver estas animaciones sobre la difusión: http://www.wisc-online.com/Objects/ViewObject.aspx? ID = AP1903

Preguntas de antecedentes sobre la difusión

Después de leer la información básica sobre difusión en esta guía de informes de laboratorio y en su manual de laboratorio de eSciences (publicado en Blackboard, Ejercicios de laboratorio, Laboratorio 6, Introducción), responda las siguientes preguntas.

1. ¿Qué causa que las moléculas estén en constante movimiento?

2. ¿Cuáles son los tres factores generales que afectan las velocidades de difusión de un soluto en un solvente? Pensando en lo importante que es la difusión en la absorción de nutrientes y la descarga de productos de desecho por las células, ¿cuál de los factores que afectan las tasas de difusión es el más operativo en la salud de las células de su cuerpo?

3. Describa los componentes moleculares de la membrana que rodea a todas las células vivas y discuta cómo esta membrana limita la velocidad de difusión de nutrientes dentro de la célula y la difusión de productos de desecho fuera de la célula.

4. ¿Cuáles son las dos propiedades químicas de un soluto que pueden evitar que se difunda libremente a través de una membrana biológica?

5. ¿Cuál es la única propiedad química de un soluto que puede evitar que se difunda libremente a través de una membrana de diálisis?

6. Vaya a http://highered.mcgraw-hill.com/sites/0072495855/student_view0/chapter2/ animation__how_diffusion_works.html para ver una animación sobre la difusión y responda las siguientes preguntas: a. ¿En qué momento se detiene por completo la difusión de un soluto?

B. Al observar las moléculas en difusión en esta animación, ¿se mueven de forma aleatoria o direccional? (Pruebe esto: elija una molécula específica y observe su movimiento: ¿se mueve en una dirección o al azar en todas las direcciones?)

INFORMACIÓN DE ANTECEDENTES: OSMOSIS

La ósmosis es similar a la difusión en que es el movimiento aleatorio de moléculas el que tiene un movimiento neto en su gradiente de concentración. Pero la ósmosis se diferencia de la difusión de estas formas:

1. La ósmosis tiene que ver con el movimiento de moléculas de soluto (agua) en lugar de moléculas de soluto. 2. La ósmosis tiene que ver con el movimiento a través de una membrana semipermeable & # x2013 una que es permeable a

las moléculas de disolvente (agua) y no las moléculas de soluto. una. Las membranas biológicas son permeables a las moléculas de agua, pero no a las grandes

y / o moléculas de soluto polar. B. Las membranas de diálisis son permeables a todas las moléculas que son más pequeñas que el tamaño de los poros de

En ósmosis, las moléculas de agua atraviesan las membranas semipermeables hasta que el contenido de agua se iguala en ambos lados de la membrana. En este punto de equilibrio, se dice que las soluciones a ambos lados de la membrana son & # x201Cisotónicas & # x201D o & # x201Cisosmóticas & # x201D.

Hasta que se alcanza el equilibrio, se dice que la solución con el mayor contenido de soluto es & # x201Chipertónica & # x201D o & # x201Chiperosmótica & # x201D. Por el contrario, se dice que la solución con menor contenido de soluto es & # x201CHypotonic & # x201D o & # x201Chypo-osmotic & # x201D. Mientras tanto, las moléculas de agua tienen un movimiento neto en una dirección hipotónica a hipertónica hasta que se alcanza el equilibrio.

Si alguna vez ha empapado un tobillo torcido en una solución de Epsom & # x2019s Salt, se aplicaron los mismos principios: la solución hipertónica de Epsom & # x2019s Salt redujo la inflamación por ósmosis. La tasa de ósmosis aumenta cuando la diferencia de concentración es alta. Del mismo modo, si alguna vez ha notado que la piel de sus dedos se arruga después de nadar, esto también se debe a la ósmosis. Las células de la piel tomaron agua porque eran hipertónicas al nadar.

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Visión general

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Nota: Los kits no incluyen instrucciones de laboratorio. Para obtener información detallada sobre este laboratorio, consulte la siguiente página web del College Board:
http://media.collegeboard.com/digitalServices/pdf/ap/bio-manual/Bio_Lab4-DiffusionandOsmosis.pdf

AP & # xAE es una marca comercial registrada y / o propiedad del College Board, que no participó en la producción de estos productos ni los respalda.


Ver el vídeo: Transporte celular - Ósmosis, Difusión simple y Difusión facilitada (Octubre 2022).