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Pflanzen können welken … Salat wird durch die Sauce schlampig..

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Präsentation zum Thema: "Pflanzen können welken … Salat wird durch die Sauce schlampig.."—  Präsentation transkript:

1 Pflanzen können welken … Salat wird durch die Sauce schlampig..

2 Der Wassertransport und die Vorgänge - Diffusion - Osmose

3 Experimentelle Fragen: Wie vermischen sich Flüssigkeiten? Wie reagieren Zellen auf salzige Umgebung?

4 Bericht 1Experiment 1 Titel: Das Lösen eines Kristalles bei verschiedenen Temperaturen Fragestellung: Welche Unterschiede zeigen sich beim Lösen eines Kristalls in kaltem und heissem Wasser?

5 Bericht 1Experiment 1 Material: 2 Petrischalen, Farbstoffkristalle, Pinzette, weisse Unterlage, kaltes und heisses Wasser, Uhr

6 Bericht 1Experiment 1 Durchführung: Stelle eine Petrischale links mit kaltem und rechts mit heissem Wasser auf einer weissen Unterlage bereit. Gib mit einer Pinzette vorsichtig nur je einen Farb- stoff-Kristall in die Mitte der Schale. Vorsicht: Nicht rütteln. Studiere die Lösungsprozesse genau! 2 x Foto kaltwarm

7 Bericht 1Experiment 1 Resultate: tabellarisch notieren zu 2 Zeiten: a)Schnelligkeit der Ausbreitung b)Form der ausbreitenden Farbe c)Rand der ausbreitenden Farbe (hart, weich) d)Formveränderungen, Farbtiefe e)Ausbreitung der Farbe (von der Seite schauen) f)Schnelligkeit der Auflösung des Kristalls

8 Bericht 1Experiment 1 Mögliche Beobachtungen: kalt warm

9 Bericht 1Experiment 1 Auswertung: Deute die Unterschiede bei den Erscheinungen a-f Hinweise dazu: Je höher die Temperatur, desto schneller bewegen (vibrieren) sich die Teilchen. Hochkonzentrierte Farbstofflösung verhält sich zähflüssig.

10 Diffusion Die Moleküle von Flüssigkeiten bewe- gen sich ständig. Je wärmer, desto intensiver ist dieses Zittern!

11 Diffusion Film: Klett Mediothek Brownsche Molekular- bewegungen

12 Diffusion Moleküle führen auf- grund der Eigenbewe- gungen Platzwechsel durch. Auf diese Weise ver- teilen sie sich in einem Raum oder in einer Flüssigkeit.

13 Diffusion Die beiden Flüssigkeiten haben sich vollständig vermischt. Der Konzentrations- unterschied wurde abgebaut.

14 Diffusion Ein Molekül wechselt aufgrund von Zusammen- stössen ständig die Position.

15 Diffusion Der Vorgang der Diffusion schematisch.

16 Diffusion Durch die Eigenbewegung von Teilchen kommt es zur Durchmischung von Stoffen, wobei der Konzentrationsunterschied abgebaut wird. Buch S. ……. Dieser Vorgang heisst Diffusion. Das Diffundieren von Stoffen erfolgt passiv. Die Energie stammt alleine von der Wärme.

17 Osmose Alle lebenden Zellen von Pflanzen und Tieren sind von einer Membran (Hülle) umgeben. Wie erfolgt die Diffusion durch diese Membranen? Titel: Der Wasserhaushalt von Zellen Salat

18 Osmose Fragestellung: Was passiert mit einer Pflanzenzelle (mit Zellwand), wenn man sie in stark konzentriertes Salzwasser legt? Experiment 2

19 OsmoseExperiment 2 Material: Objektträger, Deckglas, Pasteurpipette, Salzwasser, rotes Zwiebelhäutchen Durchführung: Gib ein Zwiebelhäutchen in einen Tropfen Salzwasser und beobachte die Veränderungen

20 OsmoseExperiment 2 Resultate: Die Zelle schrumpft. Die feste Zellwand bleibt am Ort. Skizziere detailliert drei verschiedene Formen der geschrumpften Protoplasten! Beachte, dass der Farbstoff der Zelle aufkonzentriert und damit dunkler wird! ProtoplastZellwand Zellmembran mit Inhalt = Protoplast

21 Osmose Resultate: Die Zelle schrumpft. Die feste Zellwand bleibt am Ort. Zellwand Zellmembran mit Inhalt = Protoplast Experiment 2 Dieser Vorgang des Zell-Plasma- Schrumpfens heisst Plasmolyse.

22 Osmose Zellwand Zellmembran mit Inhalt = Protoplast Experiment 2 Auswertung: Wasser strömt aus der Zelle, um den Konzen- trationsunterschied des Salzgehaltes zu vermindern, … bis die Zelle gleich konzentriert ist wie die Umgebung. Dieser Vorgang des Zell- Plasma-Schrumpfens heisst Plasmolyse.

23 OsmoseExperiment 2 ergänzt Durchführung 2: Gib reines Wasser zu. Beachte bei einzelnen Protoplasten genau, wie sie sich vollsaugen. Resultat 2: Die Zelle dehnt sich wieder aus. Dabei wird der Farbstoff der Zelle verdünnt und somit heller! Zelle in reinem Wasser (Deplasmolyse)

24 Osmose Auswertung 2: Wasser diffundiert durch die Zellmembran und füllt die Zelle, bis sie prall gefüllt der Zell- wand anliegt. Der Innendruck festigt die Zelle und damit die Pflanze.(= Turgordruck) Wasserteilchen Salzteilchen = Deplasmolyse Experiment 2 ergänzt

25 Osmose Findet Diffusion durch eine selektiv durch- lässige Membran statt, spricht man von Osmose. Die Osmose läuft stets entlang des Konzentrationsgradienten. S.46, 47 Dabei sorgt meist das kleine Wasser für den Abbau des Konzentrationsunter- schiedes. Stoffe wie Salz oder Zucker erzeugen einen osmotischen Druck, welcher Wasser anzuziehen vermag.

26 OsmoseZusammenfassung: Plasmolyse Deplasmolyse Der Wasserhaushalt der Zelle Reines Salz- Wasser Frisches, festes Pflanzen- gewebe Weiches, schlam- pendes Pflanzen- gewebe

27 OsmoseOsmose mit roten Blut- Körperchen (Zellen) Was geschieht mit tierischen Zellen, wenn man sie gleich gehandelt? In reines Wasser geben … In Salz- Wasser geben … Rote Blutkörperchen Sie platzen! Weil die stützende Zellwand fehlt. Sie kugeln sich ab, in Sternform (Wasserverlust).

28 OsmoseOsmose mit roten Blut- Körperchen (Zellen) Isotonische Lösung Hypertonische Lösung Hypotonische Lösung

29 OsmoseOsmose mit roten Blut- Körperchen (Zellen) Was geschieht mit Gummibärchen, wenn man sie in reines Wasser einlegt?

30 Osmose Fragestellung: Wasser Salzlösung Mem- bran Was geschieht, wenn reines Wasser rechts und eine Salzlösung links über eine Mem- bran miteinander in Kontakt stehen? Salzteilchen Wasser Demonstration Die Gefässe sind gegen oben offen.

31 OsmoseDemonstration Beobachtung: Der Pegel der Salzlösung steigt kontinuierlich.

32 Osmose Deutung: Wasser-Moleküle ver- suchen den Konzen- trations-Unterschied auszugleichen, indem sie ins linke Gefäss diffundieren und dort das Salzwasser verdünnen. Demonstration

33 Osmose Erklärung: Stoffbarrieren wie Membranen ver- hindern den unge- hinderten Stoff- austausch. Wasser Nur kleine ungela- dene Moleküle wie Wasser können hindurch dringen.

34 Osmose Biomembran Eine Biomembran besteht aus einer Lipid-Doppelschicht. Wasser- moleküle Kleine Wasser- moleküle. Moleküle Grosse Moleküle, z. B. Traubenzucker

35 Diffusion 1. Die Diffusion ist von der Temperatur abhängig: Je wärmer die Stoffe, desto intensiver die Teil- chen-Bewegungen und desto schneller die Diffusions-Vorgänge. 2. Die Diffusion nimmt mit zunehmender Ent- fernung ab. Sie ist nur für kurze Distanzen geeignet; nur im zellulären Bereich also. 3. Je höher die Konzentrationsunterschiede, desto schneller findet die Diffusion statt.

36 Osmose 1. Osmose findet hauptsächlich an Biomem- branen statt. Sie läuft stets entlang des Konzentrationsgradienten. 2. Viele Stoffe sind osmotisch aktiv: Trauben- zucker, andere Zuckerarten, Salze, etc. Stärke ist nicht osmotisch aktiv. 3. Auch die Osmose findet passiv statt, ohne Energieaufwendung. Ohne Osmose wären Stoffwechselprozesse in lebenden Zellen undenkbar.


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