Osmose i kartofler - øvelse
Celler skal konstant holde den rigtige væskebalance og bruger osmose til at flytte vand over membranen.
Friskplukkede blomster er stive pga. af deres saftspænding, dvs. at de enkelte celler i planten er udspændt med væske. Glemmer man at sætte blomsterne i vand, mister de deres saftspænding og bliver slatne, fordi væsken fordamper fra planterne.
At planterne normalt kan holde et overtryk, skyldes cellernes osmotiske tryk. Dette gælder for alle planteceller, også kartoffelceller.
Kartoffelceller indeholder stivelse. Ligesom andre celler indeholder de også mange andre store molekyler og salte som giver en osmotisk effekt.
- Men hvis koncentrationen af salt eller store molekyler uden for cellerne er højere end indeni, vil der ske en netto transport af vand ud af cellerne. Det er fordi vandkoncentrationen er højest inden i cellerne. Transporten sker fra høj til lav koncentration. Vandkoncentrationen er lavere udenfor fordi saltene fastholder vandmolekyler så de ikke kan diffundere ind igennem membranen.
- Hvis saltkoncentrationen er lige stor inde og udenfor cellen, så sker der ingen ændring. Der diffunderer vand ind, men lige så meget vand diffunderer ud igen, så vi ser ingen ændring.
- Hvis cellerne smides i rent vand, vil vandkoncentrationen være højere udenfor (der er jo salte i cellerne). Og vandet vil trænge ind i cellerne. Cellerne vil ikke springe fordi cellevæggen holder sammen på cellen.
I øvelsen undersøges kartoflers reaktion på at blive placeret i forskellige koncentrationer af saltvand.
Fremgangsmåde
- Lav med pommes frites-jern eller kniv fem helt ens stykker af kartoffel. De kan laves som en pommes frittes, eller 3-4 centicubes formede kartoffeltern. Kravet er blot at de er ens i hvert glas. Der må ikke være skræl på.
- Tør kartoffelstykkerne af med køkkenrulle og vej dem herefter med mindst 0,1 g nøjagtighed. Notér vægten i skemaet herunder.
- Mærk reagensglassene og læg kartoffelstykkerne i. Kom demineraliseret vand i 0 %, så kartoffelstykket er dækket. Kom de tilsvarende saltopløsninger i de øvrige petriskåle. Volumen er ikke vigtig – kun koncentration.
- Placer reagensglassene i køleskab til næste gang medmindre det er en dobbelttime.
- Næste time: Tag stykkerne op og vej dem igen. Indfør tallene i skemaet. Udregn den procentvisevise vægtændring.
Udregn den procentvisevise vægtændring som:
Ændring % = (vægt efter – vægt før) ∙ 100)/(vægt før) % (Vis udregningerne)
Hent skemaet i Excel her
Kartoffelstænglen lægges i saltvand i en petriskål som her, eller stort reagensglas, så kartoffelstykkerne bliver overdækket af vandet.
Databehandling
- Lav en graf der viser vægtændring som funktion af saltkoncentrationen
- Indsæt bedste rette linje.
- Hvor skærer linjen X-aksen, og hvad betyder det tal?
- Hvad er årsagen til at nogle kartoffelstykker har optaget henholdsvis afgivet vand?
- Kan salt trænge gennem kartoflens cellemembran? Begrund svaret.
- ’Isotonisk saltvand’ indeholder salt der svarer til menneskecellers indhold af opløste stoffer (ca. 0,9 % NaCl). Hvorfor er det bedst at fx øjenskylning og sårrensning sker med isotonisk saltvand?
- Hvorfor tager vejtræer skade af for meget saltning om vinteren? – og hvorfor kan ukrudt bekæmpes med salt?
- Hvorfor er salt- eller sukker-syltning effektive konserveringsmetoder?