고등학교 및 대학 입문 화학 교사로서 저는 삼투를 물의 흐름으로 정의하는 교과서를 사용했습니다. (전용) 용해 된 염과 같은 다른 물질이 통과하지 못하도록 막는 막을 통과합니다. 그러나 좀 더 고급 텍스트에서, 플라즈마 막에서 아쿠아 포린을 통한 삼투에 대해 논의하는 삼투에 의한 대량 흐름은 물이 용해 된 물질을 따라 운반한다는 것을 의미합니다. 그렇다면 그것은 순수한 물입니까 아니면 삼투에 의해 움직이는 용액입니까? (내 학위는 물리 화학과 야금학이므로 생물학에 대해 다소 순진합니다. 생물학은 훨씬 더 복잡합니다!)
댓글
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답변
대량 흐름과 삼투압이 다릅니다. 삼투를 사용하여 벌크 흐름을 유도하는 것에 대해 이야기하고 있지만, 여러 단계에서 발생하고 있습니다.
예를 들어 급수탑에서 물을 얻는 경우 집의 수압은 중력에 의해 구동됩니다. 그러나 , 급수탑은 전기 펌프로 채워질 수 있습니다. 수압이 전기 펌프에 의해 구동된다고 말할 수 있습니다.하지만 펌프는 “실제로 집으로 물을 밀어 넣는 것이 아니라”높은 탑 위로 물을 밀어 올리는 것입니다. 중력이 작용할 수 있습니다.이 사실을 깨닫지 못했다면 혼란 스러울 수 있습니다. d. 전원이 꺼져도 수압을 유지할 수있는 방법에 대해 설명합니다.
마찬가지로 삼투를 통해 대량 흐름을 유도 할 수 있습니다. 밀폐 된 공간 (예 : “튜브”)이 있고 소금 (또는 기타 수용성)을 그 안에 펌핑하면 삼투를 통해 주변 조직에서 물을 끌어 올 수 있습니다. 밀폐 된 공간에서 물의 압력이 증가함에 따라 이제 그 튜브를 통해 대량으로 흐를 수 있습니다. 식물은이 메커니즘을 사용하여 줄기에 영양분을 전달할 수 있습니다. 줄기 내부의 이온 / 분자를 펌프질하여 주변 토양에서 물을 끌어옵니다. 공간이 단단하기 때문에 물이 팽창하는 대신 “대량”으로 줄기 위로 올라갑니다. 물에 담겨있는 다른 것은 모두 함께 밀어 올립니다. 그런 다음 표적 조직이 용질을 끌어 당기면 다시 삼투로 인해 물이 뒤 따르고 한 곳에서 용질 만 펌핑하고 다른 곳으로 펌핑하면 대량의 물이 생성됩니다.
댓글
- Bryan, 답변 해 주셔서 감사합니다. 그러나 줄기에 영양분을 전달하는 식물의 예를 명확히 해주세요. 이것은 삼투에 의해 토양에서 뿌리로 들어가는 액체가 본질적으로 순수한 물이지만 튜브 모양의 줄기에 들어가면 줄기의 더 낮은 위치에 있던 영양분과 함께 운반된다는 것을 의미합니까?
- @ S.Fishman 일반적인 개념은 뿌리에있는 세포가 식물이 필요로하는 토양에서 이온 등을 펌핑하므로 물이 삼투를 통해 유입된다는 것입니다. 완전히 순수한 물이 아니라 막을 자유롭게 통과 할 수있는 모든 것. 그런 다음 뿌리 세포는 이러한 이온을 다른 세포 또는 구멍으로 펌핑하고 물이 뒤 따릅니다. 전체 시스템은 실제로 매우 복잡하며 식물은 여러 가지 다른 시스템에서 용질을 이동하기 위해 많은 결합 된 힘을 사용하므로 목부와 체관부에 대해 더 광범위하게 읽을 수 있습니다.
- 또한 " 튜브 "에 대해 조금만 이야기하면됩니다. 왜냐하면 식물의 영양분 수송의 맥락에서 당신은 또한 연결된 살아있는 세포를 가질 수 있기 때문입니다. 셀 사이의 개구부를 통해 서로; ' 더 이상 그 맥락에서 실제로는 단순한 튜브가 아니지만 물과 물에 용해 된 물질의 관점에서 보면 원리는 동일합니다.