Na schemacie przedstawiono dwa wodne roztwory sacharozy (A i B) o takiej samej objętości, oddzielone od siebie błoną półprzepuszczalną. Potencjał wody (Ψ) roztworu A = – 2000 kPa, a roztworu B = – 1000 kPa.
Określ kierunek przemieszczania się wody między tymi roztworami. Uzasadnij odpowiedź, odnosząc się do stężenia sacharozy w obu roztworach.
| Wymagania ogólne | I. Poznanie świata organizmów na różnych poziomach organizacji życia. Uczeń […] wyjaśnia zależności przyczynowo-skutkowe; IV. Poszukiwanie, wykorzystanie i tworzenie informacji. Uczeń odczytuje, selekcjonuje, porównuje i przetwarza informacje pozyskane z różnych źródeł […]; |
| Wymagania szczegółowe | IV. Przegląd różnorodności organizmów. 7. Rośliny – odżywianie się. Uczeń: 2) określa sposób […] transportu wody (potencjał wody […]); |
Wskazówki do rozwiązania zadania
Realizując polecenie, trzeba wiedzieć, że potencjał chemiczny wody (Ψ) jest to ilość energii swobodnej zmagazynowanej w wodzie, wnoszonej do układu przez każdy 1 mol wody. Jednostką potencjału chemicznego wody jest paskal (Pa). Przyjęto, że potencjał chemiczny czystej wody jest równy zero. Potencjał wody jest to różnica pomiędzy potencjałem chemicznym wody w danym roztworze a potencjałem chemicznym czystej wody. Potencjał wody w roztworze nie przybiera więc wartości dodatnich. Z treści zadania wynika, że w roztworze B (–1000 kPa) jest wyższy potencjał wody niż w roztworze A (–2000 kPa) jako, że na osi wartości ujemnych wartość potencjału wody w roztworze B leży bliżej zera (przyjętego jako wartość potencjału chemicznego czystej wody) niż wartość potencjału wody w roztworze A. Pamiętając, że woda przemieszcza się z roztworu o wyższym potencjale wody do roztworu o niższym potencjale wody, czyli inaczej od roztworu o niższym stężeniu rozpuszczonych substancji do roztworu o wyższym stężeniu rozpuszczonych substancji, możesz stwierdzić, że woda w przedstawionym układzie przemieszcza się z roztworu B (ma wyższy potencjał wody czyli niższe stężenie sacharozy) do roztworu A (ma niższy potencjał wody czyli wyższe stężenie sacharozy).
Przykład poprawnej odpowiedzi
Kierunek przemieszczania się wody (osmozy): z roztworu B do roztworu A, gdyż w roztworze A jest wyższe stężenie sacharozy (więc niższy potencjał wody).
