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제목 [Roy Lee] AP Biology
Water Potential & Cell Transport 15
작성자 fut*** 등록일 2018-10-20 오후 8:05:31
안녕하세요. 학교에서 water potential &cell transport에 관한 실험에 대해서 질문이 있어요. 
실험내용은: 
1. Add the 15ml of the respective solution (distilled water/ glucose/ starch) to each dialysis tubing. 
2. Measure the mass of each dialysis bag.
3. Place each dialysis tubing into a separate beaker of 100ml distilled water and allow the bags to rest undisturbed for 24 hours. 
4. Once again, measure the mass of each dialysis bag. 

실험은 대강 이런 내용이에요. 실험이 끝난후, mass difference를 계산하는 거에요. 
학교 선생님이 말씀하시기로는: (mass difference를 작은 거부터 큰 것으로 나열하자면) 
"starch, distilled water, glucose" 가 되야 된다고 해요. 

하지만, 제가 한 실험에서는 "glucose, distilled water, starch"로나왔습니다. 

또한, starch같은 경우는, molecule들이 커서 dialysis bag 밖으로는 잘 못 나간다고 들었어요. 제 실험에서 startch의 mass difference가 제일 크게 나왔다는 것은 starch가 dissolve해서 dialysis membrane을 빠져나갈 수 있었던 건가요?

실험이 어떤 원리로 되는 건지 너무 궁금해요. 제 실험결과는 왜 다른지 원리를 알려주세요. 

감사합니다. 
첨부파일 실험결과.PNG
2018-10-22 오전 11:09:17

안녕하세요!

Dialysis tube experiment를 했군요.

이 실험은 준비물이 아주 간단한 편이여서 학교에서 많이 하는 실험이에요.

결과에 나온 mass difference에 따라 물질들의 이동을 유추해보는 원리인데

학생이 말했던대로 dialysis tube는 입자가 작은 water, glucose만 통과할 수 있고,

starch 처럼 입자가 큰 polysaccharide는 통과가 안돼요.

그렇기 때문에 tube 안쪽과 바깥쪽 concentration이 equal해지도록

물이 tube 안쪽으로 들어와 농도를 낮춰주려 할것이고

결과적으로 final mass of tube가 증가하게 되겠죠.

 

dialysis tube 안으로 water, glucose, starch solution을 넣고

beaker solution이 distilled water만 있다면

이론적으로는 다음과 같은 결과가 나와야 해요.

 

tube : water / beaker : water --> little to no change between initial and final mass

tube : glucose / beaker : water --> some increase in final mass

tube : starch / beaker : water --> large increase in final mass

 

그 이유는 starch의 concentration difference (or water potential)가 해소되지 않기 때문에

water moves into the starch tube the most to equalize concentration on both sides (or reduce water potential differences)

 

학생이 했던 실험에서 특이한 부분은 24시간 동안 놔두었다는건데요 (보통 30분 정도만 실험을 해요)

water control group은 큰 차이는 없지만

glucose의 경우, 24시간이면 water 뿐만 아니라 glucose도 완전히 dissolve가 되어 자유롭게 이동하면서

tube 안쪽과 바깥쪽이 equal concentration이 되며 no net movement of solutions가 될 수 있어요.

결과적으로 mass difference between initial and final 이 생각보다 크지 않을 수 있어요.

starch는 아무리 시간이 지나도 통과 안되니까 여전히 big different between intial and final이 되겠죠.

 

학생 실험 데이터를 보는데 걱정되는것은 모든 조건에서 final mass가 오히려 줄어든걸로 나타났다는거에요.

이런 현상은 실험 중간에 물이 많이 증발해버렸거나, tube leak가 생겼거나,

digitial scale calibration이 잘 안되어 있었거나,

혹은 그 외 실험과정에서 procedural or random error 이라고 해석하는게 맞을것 같아요.

다시 한번 데이터 확인해보시면 좋을것 같아요.

학교 선생님이 했던 말도 사실 완전히 반댓말이여서

그 부분도 학생이 다시 한번 제대로 여쭤보는게 좋을것 같아요.

 

도움이 됐길 바래요!

열공하시고 또 질문이 생기면 게시판에서 만나요! :D

 

 

 

 

 

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