高中生物渗透压概念是什么?

如题所述

指两种不同浓度的溶液隔以半透膜(允许溶剂分子通过,不允许溶质分子通过的膜),水分子或其它溶剂分子从低浓度的溶液通过半透膜进入高浓度溶液中的现象。或水分子从水势高的一方通过半透膜向水势低的一方移动的现象。

原理

水分子从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象,就称为渗透作用(osmosis)。故渗透现象发生的条件有两个:一.有半透膜 ;二.半透膜两侧有物质的量浓度差。 

植物细胞的液泡充满的水溶液叫细胞液,我们可以将液泡膜、细胞质及细胞膜称为原生质层,这相当于半透膜。细胞与细胞之间,或细胞浸于溶液或水中,只要原生质层两侧溶液有浓度差,都会发生渗透作用。

实际上,生物膜并非理想半透膜,它是选择透性膜,既允许水分子通过也允许某些溶质通过,但通常使溶剂分子比溶质分子通过要多得多,因此可以发生渗透作用。

植物细胞由于细胞壁的存在,细胞壁有保护和支持作用,可以产生压力而逐渐使细胞内外水势相等,细胞满足动态平衡。所以植物细胞放在水中一般不会破裂。动物细胞如红细胞放入水中即会因吸水而破裂。

影响因素

1、渗透压

可以通过相对于低溶质浓度区域增加高溶质浓度区域的压力来对抗渗透。防止水(或任何其他高流动性溶液)通过选择性渗透膜进入更高浓度的溶液所需的每单位面积的力或压力等于溶液或膨胀液的渗透压。渗透压是一种依数性,意味着该性质取决于溶质的浓度,而不取决于其含量或化学性质。

2、渗透梯度

渗透梯度是在半透膜两侧的两种溶液之间的浓度差,用于表示溶解在溶液中的特定颗粒的浓度百分比差。

通常,在比较溶液之间具有半渗透膜的溶液时使用渗透梯度,从而使水在两种溶液之间向高渗溶液(浓度较高的溶液)扩散。最终,水柱在半透膜的高渗侧的力将等于低渗(浓度较低的一侧)的扩散力,从而达到平衡。当达到平衡时,水继续流动,但是水以相等的数量和力流动,因此使溶液稳定。

以上内容参考 百度百科-渗透作用

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第1个回答  2021-05-09

对于两侧水溶液浓度不同的半透膜,为了阻止水从低浓度一侧渗透到高浓度一侧而在高浓度一侧施加的最小额外压强称为渗透压。渗透压与溶液中不能通过半透膜的微粒数目和环境温度有关。

溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目:溶质微粒越多,即溶液浓度越高,对水的吸引力越大,溶液渗透压越高;反过来,溶质微粒越少,即溶液浓度越低,对水的吸引力越弱,溶液渗透压越低。即与无机盐、蛋白质的含量有关。

在组成细胞外液的各种无机盐离子中,含量上占有明显优势的是Na+和Cl-,细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-。

细胞相关

植物细胞以渗透吸水为主,其动力就是渗透压。假设细胞半径为R,由于渗透压膨胀变为R+dR,这样面积的增加为dA=8πRdR,其能量消耗为Σ×dA。

如要让细胞膨胀达到平衡,就是让自由能pdV 等于表面张力,通过计算可以得到拉普拉斯公式:Σ=Rp/2。如果红细胞在纯水中,阻止水进入细胞的压强为300pa。

假设细胞直径10μ。代入估算的p 得到Σ=10-5m×300pa/2=1.5×10-3Nm-1。这个力足够撕开真核细胞,将细胞摧毁。

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第2个回答  2021-05-09

将溶液和水置于U型管中,在U型管中间安置一个半透膜,以隔开水和溶液,可以见到水通过半透膜往溶液一端跑,若于溶液端施加压力,而此压力可刚好阻止水的渗透,则称此压力为渗透压

渗透压的大小和溶液的重量摩尔浓度、溶液温度和溶质解离度相关,因此有时若得之渗透压的大小和其他条件,可以反推出溶质分子的分子量。

相关人物

范特霍夫因为渗透压和化学动力学等方面的研究获得第一届诺贝尔化学奖

1886年范特霍夫根据实验数据得出一条规律:对稀溶液来说,渗透压与溶液的浓度和温度成正比,它的比例常数就是气体状态方程式中的常数R。这条规律称为范特霍夫定律。

原理为将溶液和水置于U型管中,在U型管中间安置一个半透膜,以隔开水和溶液,可以见到水通过半透膜往溶液一端跑,若于溶液端施加压力,而此压力可刚好阻止水的渗透,则称此压力为渗透压,渗透压的大小和溶液的质量摩尔浓度、溶液温度和溶质解离度相关。

因此有时若得之渗透压的大小和其他条件,可以反推出大分子的分子量。范特霍夫因为渗透压和化学动力学等方面的研究获得第一届诺贝尔化学奖。

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第3个回答  2022-01-16
很简单,生物书上都有
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