동물세포와 식물세포의 생체막을 이용한 삼투현상 관찰 보고서

소개글

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목차

1. 실험목적
2. 실험원리
3. 실험재료
4. 실험방법
5. 실험결과
6. 실험요약
7. 실험의의
8. 제한점
9. 참고문헌

본문내용

1. 실험목적
이번 실험의 목적은 동물세포인 적혈구와 식물세포인 양파 표피세포의 생체막을 이용하여 세포를 둘러싼 용액의 농도변화에 따라 발생하는 삼투현상을 관찰하는 것이다.

2. 실험원리
농도차이에 의해 물질이 이동하는 방법으로는 확산과 삼투가 있다. 확산은 농도가 높은 지역에서 낮은 지역으로 물질이 이동해 결국 농도가 평형을 이르게 되는 현상이다. (Fetter,2008,p500) 이와 반대로 삼투는 용매가 저농도에서 고농도쪽으로 이동하는 현상으로, 용매는 통과시키지만 용질은 통과시키지 않는 반투막을 사이에 놓고 순수한 용매와 용액을 분리시켰을 때 순수한 용매가 용액속으로 들어가려는 자발적경향을 의미한다. 이 때 이 용매의 유입을 완전히 막기 위해서 용액에 가해지는 압력의 크기를 삼투압이라고 한다. (정지인 외,2018,p539-548) 삼투압은 π(삼투압)=MRTi (M: 용액의 몰농도(mol/L),R: 기체 상수(0.0821 L·atm/mol·K),T: 절대 온도(K),i: 반트호프 인자(수용액이 전해질인 경우에 필요) 공식을 이용해 구할 수 있으며 용액의 농도가 높고 온도가 높을수록 커지는 것이 특징이다.
농도 차를 이용한 삼투현상은 여러 기술에 적용되어 있다. 가장 간단한 예로, 알약에 활용된 삼투압제어시스템이 있다. 이 시스템은 1900년대 개발된 기술로, 알약의 내부가 push층과 두 약물 층으로 구성되어 있을 때 소화관내의 물이 알약으로 들어오면 시스템 내부에 있는 삼투압 물질과 섞여 삼투압을 발생시키고 이 때 발생한 삼투압의 힘으로 시스템 내부의 약물을 알약의 좁은 구멍을 통하여 일정 시간 방출하는 시스템이다.

<중 략>

8. 제한점
sucrose용액 실험 결과 300mM농도가 등장액이어서 고장액의 sucrose용액에 적혈구를넣었을 때의 모습을 관찰하지 못했으며 실험군의 개수가 적기 때문에 양파 표피세포 원형질분리에서 0.7M sucrose 용액이 정확한 한계원형질분리농도인지는 알 수 었었다. 실험군의 개수를 더 세분화한다면 한계원형질분리농도를 더욱 정확하게 구할 수 있을 것이다.

참고 자료

정지인,장낙한. "한국과 미국의 고등학교 화학 교과서에서 삼투 현상 기술에 대한 비교 분석" 교사교육연구 VOL.57 NO.4 (2018):539-548
Fetter, C.W., 2008, Contaminant Hydrogeology, Second Edition. Waveland Press, Incorporated, p500 .
이재현, 서주환, 2005, 약물전달 시스템 기술, 한국과학기술정보연구원, 제5-258호, p9-10
Jina B-J, Verkman AS (2017) Microfluidic platform for rapid measurement of transepithelial water transport. Lab on a Chip. 17 p887–895
Wayne R (2009) Plant Cell Biology. Academic Press, Boston, USA, 16-17
김민경 , 권대진 , 박춘근 , 양부근 , 정희태,2005, "배양액과 삼투압이 돼지 난포란의 성숙과 단위발생란의 발육에 미치는 영향" Reproductive & developmental biology VOL.29 NO.3, p169-174