渗透

渗透作用是水分子通过选择性通透膜，从低溶质浓度区域（溶解物较少）向高溶质浓度区域（溶解物较多）移动的过程。在此过程中，水作为溶剂，通过移动来平衡溶质的浓度，溶质指的是像盐或糖这类可以溶解于水的物质。渗透作用对维持细胞的平衡和正常运作至关重要，影响着水合状态、养分吸收以及生物体内细胞的整体健康。

科学与工程实践（SEP）：构建与使用模型

科学家使用模型来研究渗透作用并理解水如何进出细胞。通过构建和测试这些模型，他们可以描述、测试并预测环境变化如何影响细胞功能。例如，研究人员通过在不同溶液中处理植物细胞来研究水分的移动及其对细胞结构的影响。这些模型有助于改善医学治疗、农业生产和水净化系统。

活动建议：

你知道为什么葡萄干泡水会膨胀，或者植物浇水后会高高挺立吗？都是因为渗透！

它是水分子在膜上的扩散，从浓度较低的溶液流向浓度较高的溶液。

在低渗溶液中，如白开水，葡萄干外面的溶解物质少于内部，这使得水流入葡萄干并导致其膨胀。

相比之下，在高渗溶液中，如浓糖或盐水，葡萄干外面的溶解物质多于内部。这会导致水从葡萄干中流出，使其收缩和枯萎。

同时，在等渗溶液中，溶解的物质在葡萄干内外相等，水均匀地进出，葡萄干保持相同的大小。

渗透对生物也是必不可少的。例如，您体内的红细胞需要平衡的解决方案才能保持健康。在高渗溶液中，它们会收缩，而在纯水中，它们会膨胀并可能破裂。