Процесс осмоса в клетках растений и крови человека

1.

УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ АДМИНИСТРАЦИИ
ГОРОДСКОГО ОКРУГА ДОЛГОПРУДНЫЙ
МУНИЦИПАЛЬНОЕ АВТОНОМНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ГОРОДСКОГО ОКРУГА
ДОЛГОПРУДНЫЙ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА № 11
(МАОУ СОШ № 11)
«Процесс осмоса в клетках растений и крови
человека»
Выполнила:
Байцаева София Эдуардовна
учащаяся __7__ класса
МАОУ СОШ 11
Руководитель:
Иванова Лидия Александровна
Учитель биологии
МАОУ СОШ 11

2.

Гипотеза: Осмос поддерживает жизнь в растительном и животном организме.
Цель исследования: изучить процесс осмоса в клетках растений и крови человека.
Задачи исследования:
1. Изучить справочную литературу и интернет ресурсы по избранной теме.
2.Выяснить значение осмотических явлений в природе.
3. Смоделировать схему явления осмоса; провести эксперименты по
самопроизвольному переходу растворителя в раствор и подтвердить наличие
явления осмоса.
4. Сформулировать выводы по процессу – осмос в живой природе.
Объект исследования: явление осмоса
Предмет исследования: явление осмоса в растительной и животной клетке.
Методы исследования:
1.Сбор и изучение источников информации (статей в журнальном и электронном
видах) по проблеме.
2. Описательный метод, который связан с наблюдением и описанием объектов или
явлений, определением их свойств.
3.Сравнительно-биологический метод. Определение сходств и различий разных
систематических групп, сообществ организмов.
4. Экспериментальный метод (опыт) состоит в изменении исследователем условий
существования объекта опыта, его строения и наблюдение по результатам
изменений. Мы в работе использовали лабораторный эксперимент. Этот метод
позволяет гораздо глубже исследовать сущность поведения, строение и особенности
организмов.

3.

Актуальность темы:
Осмос является важнейшим биологическим процессом. Он способствует
достаточному снабжению клеток и межклеточных структур водой,
необходимыми веществами, и противостоит вирусным и бактериальным
инфекциям.
Выполняет защитную функцию, укрепляет иммунитет.
Тем самым понимание и контроль осмотических процессов формируют
умение оказывать целенаправленное влияние на их протекание. Эти
знания имеют большое значение в биологии и медицине, химии и
физике. Сегодня учёные биологи, врачи, экспериментаторы, занимаясь
острой проблемой проникновения вредных бактерий, вирусов и грибов в
клетку, выводят безопасные вакцины, укрепляющие иммунитет и,
антигены, которые защищают от болезней.
Значимость работы:
Материалы могут быть использованы обучающимися 7 – 9 классов в
своих докладах, в лабораторных на уроках биологии (в школе), в
различных проектах 7 – 11 классы, а также при подготовке к ЕГЭ по
биологии или к занятиям в ВУЗе (спец-факультеты)

4.

• Осмос- это способность
воды поступать из
окружающей среды в
Слово «ОСМОС»
клеточные растворы;
имеет греческое
происхождение и
• Осмос – основа водного
означает «толчок
обмена в живых
В растениях
существах;
содержания воды
составляет 80-95%
• Осмос- лежит в основе
Общее содержание
жизни;
Понятие
осмос
воды в организме
взрослых животных
(52% массы тела)

5.

Процесс осмоса
В лаборатории для наблюдения за
осмосом используют осмометр
Дютроше — представляет собой
мешочек из полупроницаемой пленки
(коллодия или целлофана),
наполненный раствором сахара или
соли и погруженный в сосуд с водой.
Мешочек» свободно пропускает воду,
но не пропускает растворённый сахар.
Сахар не может выйти из границ
«мешочка», очевидно, что вода из
сосуда, «желая растворить сахар»,
устремиться в пакетик. Он
моментально расправится, наполнится
водой, увеличится в объёме.
И наоборот, если мы опустим пакетик с
пресной водой в солёную воду, он
быстро опустеет.

6.

Величина осмотического давления
Роль осмоса в тканях и клетках растений
Осмотическое давление — это
минимальное давление, которое
необходимо приложить к раствору,
чтобы предотвратить попадание
чистого растворителя внутрь через
полупроницаемую мембрану. Это
важная величина, при которой процесс
осмоса завершается.
Величина осмотического давления
обусловлена концентрацией раствора.
Измеряется в единицах давления –
чаще всего в паскалях (символ Па) или
барах. Около 60% осмотического
давления создается солями натрия
(NаСl).
Благодаря осмотическому давлению
происходит минеральное питание
растений обеспечивающее восходящий
ток воды от корня к листу и нисходящий
ток жидкости для возвращения
минеральных веществ опять в
круговорот веществ.
Растительная клетка осмотическая система;
цитоплазматические мембраны –
полупроницаемые перегородки; Достигнув
определенной степени растяжения, мембрана
далее не растягивается, что не позволяет клетке
лопнуть
Клеточный сок- раствор осмотически активных
веществ
Осмос обеспечивает необходимое потребление
влаги и питательных веществ растениями,
благодаря чему возможен фотосинтез;
способствует выделению избытка солей из клетки,
чтобы поддержать ее жизнеспособность.
Осмотическое давление зависит от концентрации
растворённого вещества. поддерживает растение
в упругость, В жаркие дни, когда воды не хватает,
это давление падает – растение вянет.
Движение растений

7.

Водный потенциал
• Водный потенциал отражает
тенденцию молекул воды
двигаться в определённом
направлении. Вода всегда
движется по градиенту:
оттуда, где водный
потенциал выше, туда, где он
ниже. Водный потенциал
максимален у чистой воды,
при 25 градусах по Цельсию.
Осмос- это движение
молекул воды через по
градиенту водного
потенциала.

8.

Водообмен растений
Вода движется через растение по градиенту водного
потенциала от корней в листья , почки и цветы
Транспирация- регулируемый физиологический
процесс движения воды, завершающийся
испарением

9.

Моделирование опытов по осмосу в растениях
«Плачущий лимон»
Сок вытекает из дольки
лимона, стремясь
разбавить
образовавшийся на его
поверхности
концентрированный
раствор сахара

10.

Моделирование опытов по осмосу в
растениях
Своенравный картофель
Действует осмос проникновение
молекул растворителя(воды) через
полупроницаемую мембрану в
область большей концентрации
вещества (поваренной соли)

11.

Моделирование опытов по осмосу в
растениях
Окрашивание ветка
Поставили цветок в
окрашенную воду. Через
сутки вода с растворенной
краской поднялась по стеблю
• Осмос
обуславливает
поднятие воды по
стеблю растения
(минеральное
питание)

12.

Осмотическое давление в клетках
крови человека
В организме человека присутствует
ряд жидкостей, составляющих его
внутреннюю среду: лимфа, кровь,
тканевая жидкость
Эритроциты – это красные клетки,
которые в большинстве своем
поддерживают изотонию (это
относительное постоянство
осмотического давления в жидких
средах и тканях
организма).Осматическое
давление плазмы зависит от
содержания в ней минеральных
солей Около 60%, обусловлена
солями натрия. Данная величина
составляет в среднем 7,4 – 7,8
атмосфер.

13.

Влияние тонических
растворов на эритроцит
Если поместить клетку в гипертонический
раствор с высокой концентрацией солей,
то вода из клетки станет поступать в
межклеточное пространство. Клетка
сморщится произойдет плазмолиз.
В дистиллированной воде (гипотонический
раствор) вода начнет поступать в клетку и
за счет возрастающего давления сможет
привести к разрыву плазмолеммы.
Таким образом, и в том и другом случае
действует явление осмос.
В организме человека огромное
множество компенсаторноприспособительных механизмов. Если
осмотическое давление крови снижается,
то организм старается его воссоздать,
удаляя из крови избыток растворенных
частиц. Если же давление повышается, то
число кинетически активных частиц
значительно возрастает.
Например, в крови происходит
разрушение всех оболочек, если
осмотическое давление снижается до
260-300 кПа.
Поддержание осмотического давления в
клетках крови человека достаточно
сложный процесс, который обеспечивает
постоянство внутренних сред и тем
самым слаженную работу всех систем и
организма в целом.

14.

Заключение
1.Осмос – это явление, необходимое для нормального течения различных
процессов жизнедеятельности организма.Осмос позволяет мембране клетки
контролировать процесс поступления различных веществ в собственное
внутреннее пространство.
2.Осмотическое давление зависит от концентрации растворённого вещества.
3.«Водный потенциал» позволяет определить направление движения воды между
любыми двумя системами, а не только из одной клетки в другую. Вектор его
направленности – от большей величины к меньшей.
4.Осмос является самопроизвольным переходом растворителя в раствор,
отделённым от него полупроницаемой перепонку, через которую проходит
растворитель (например, вода), но не проходит растворённое вещество
(например, молекулы сахара). При осмосе происходит выравнивание
концентрации растворов через клеточную мембрану.
5. Внутренняя среда организма человека представлена рядом жидкостей: лимфа,
кровь, тканевая жидкость. Они (жидкости) обладают различным осмотическим
давлением, поддерживают его на постоянном уровне независимо от множества
различных факторов, что способствует физиологической работе организма.

15.

Библиографический список
М Аксёнова. Энциклопедия для детей. Том 2. Биология. – М.: «Аванта+», 1997.
2. В. В. Пасечник, С. В., Г. С. Калинова. Биология. Уч. 7 класс.
3. И. П. Палеев, Н. П. Бочков, А. И. Воробьев, В. А. Насонова. Справочник врача
общей практики. «Нарушения метаболизма воды». Стр. 371. Издательство
«Эксмо». 2002 г.
4. Н. Ярошенко, Г. Филатова, З. Кожанова. Иммунитет. «Сила воды». «ЗАО
Издательский Дом Ридерз Дайджест». 2006 г.
Учебное издание Кудряшов Анатолий Петрович Дитченко Татьяна
ИвановнаФилипцова Галина Григорьевна и др.ВОДНЫЙ РЕЖИМ И ДЫХАНИЕ
РАСТЕНИЙ Методические рекомендации к лабораторным занятиям по
курсу«Физиология растений» для студентов биологического факультета,
Минск 2013 г.
Интернет ресурсы по темеhttp://sprvochnik.ru/biologia/process_osmosa_v_biologii_https://nsportal.ru/ap/library/drugoe/2019/04/17/izuchenie-i-modelirovanieyavleniya-osmosa-v-rasteniyah