[일반생물학실험] 감자 조직의 삼투압 측정

소개

감자를 이용한 수분 포텐셜 측정
1.1. 실험 1 : 질량 변화의 측정을 통한 감자의 수분포텐셜 측정. (식물 세포를 각기 다른 농도의 설탕 용액에 넣어서 일어난 질량 변화를 측정하여 식물세포의 Ψ를 측정할 수 있다.) 용액의 농도와 감자의 농도의 비교를 통해 근사적인 감자의 농도를 구할 수 있다.
1.2. 실험 2 : chardakov method를 이용한 수분포텐셜 측정. 식물 조직과 용액 사이의 수 분 포텐셜 차이로 물이 삼투되어 발생한 용액의 농도 변화를 간단히 확인할 수 있다. DYE한 용액의 밀도와 감자를 넣었던 용액의 농도 차로 생기는 DYE한 용액의 운동을 관찰하여 대략적인 감자의 농도를 구할 수 있다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론 및 원리
3. 실험 기구 및 시약
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 토의 사항
7. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
1.1. 실험 1 : 질량 변화의 측정을 통한 감자의 수분포텐셜 측정. (식물 세포를 각기 다른 농도의 설탕 용액에 넣어서 일어난 질량 변화를 측정하여 식물세포의 Ψ를 측정할 수 있다.) 용액의 농도와 감자의 농도의 비교를 통해 근사적인 감자의 농도를 구할 수 있다.
1.2. 실험 2 : chardakov method를 이용한 수분포텐셜 측정. 식물 조직과 용액 사이의 수 분 포텐셜 차이로 물이 삼투되어 발생한 용액의 농도 변화를 간단히 확인할 수 있다. DYE한 용액의 밀도와 감자를 넣었던 용액의 농도 차로 생기는 DYE한 용액의 운동을 관찰하여 대략적인 감자의 농도를 구할 수 있다.
1.3. 본 실험에서는 두 가지 방법으로 osmotic potential을 구해보고 식물체 내에서 water potential이 갖는 의의를 알아본다

2. 실험 이론 및 원리
2.1. 실험 소개
모든 생명체는 내부 환경을 유지하기 위해 끊임없이 필요한 물질을 끌어 들이고 나머지를 내보낸다. 이를 가능하세 해주는 것이 세포를 둘러싸고 있는 원형질막이다.

2.2. 삼투압 측정 실험의 배경
2.2.1. 수분 포텐셜은 물의 자유에너지를 나타내며, 이는 식물 세포 사이에서의 물의 이동을 결정하는 요인이다.
2.2.2. 물은 수분포텐셜이 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동한다.
2.2.3. 수분 포텐셜을 구성하는 세 가지의 중요한 요소는 압력(P), 중력(G), 그리고 삼투포텐셜(π)이다.
Ψ = P+G+π
2.2.4. 수분포텐셜은 삼투포텐셜과 비례관계

2.3. 삼투 포텐셜
2.3.1. 저농도(hypotonic solution)에서 반투과성막을 통과하여 고농도(hypertonic solution)로 water molecule이 이동하려는 potential
2.3.2. 삼투 현상이 일어날 때 삼투하려는 용매가 반투막에 주는 압력
2.3.3. 순수한 물의 경우 녹아있는 이온이 없으므로 삼투 몰랄농도는 0이다.
2.3.4. 삼투 몰랄농도는 물질의 종류와는 관계없이 용해되어 있는 용질의 총수를 나타낸다.
따라서, 어떤 용액의 농도를 알면 삼투 포텐셜을 구할 수 있게 된다.

참고자료

· 식물생리학, 장세헌, 이조웅 공역, 아카데미서적, 1997.
· 생명과학을 위한 물리화학, 일신사, 1978, p.317～318
· Biology : the science of life, third edition(korean), Robert a Wallace, 을유문화사, p.126～130