참고: 이 연습에서는 phenolphthalein이라는 지표 화학 물질을 포함하는 한천이 제공됩니다. 페놀프탈레인이 한천의 정상적인 알칼리성 조건에 노출되면 분홍색으로 보입니다. 그러나 중성 또는 산성 조건에 노출되면 분홍색에서 투명색으로 바뀝니다. 다양한 크기와 모양의 한천 큐브를 세포 모델로 만들어 세포 크기와 모양이 확산 속도에 미치는 영향을 연구합니다.
첫 번째 세포 세트를 만들려면 각면이 1cm를 측정하는 작은 한천 큐브를 측정하고 자릅니다.
다음으로, 한 변이 2cm이고 각 변이 3cm인 중간 셀 큐브를 측정하고 잘라냅니다.
큐브 셀의 측면 길이를 알고 있으면 다음 방정식을 사용하여 표면적을 계산하십시오. 여기서 소문자 a는 측면의 길이를 나타냅니다. 표면적 = 6a^2
그런 다음 동일한 길이 값과 아래 방정식을 사용하여 각 큐브의 부피를 계산하고 테이블에 추가합니다. Volume = a^3 가설: 실험 가설은 산이 중간 및 큰 세포보다 작은 세포의 중심으로 더 빨리 완전히 확산된다는 것일 수 있습니다. 귀무 가설은 산이 거의 동시에 작은 두 개의 큰 입방체의 중심으로 확산된다는 것일 수 있습니다.
3개의 400mL 비커 각각에 0.1mL의 0.1M HCl을 추가하여 확산 수조를 만듭니다.
팀으로 작업하면서 한 명의 실험자가 타이머를 준비하고 두 번째 및 세 번째 실험자가 각 큐브를 비커 중 하나에 떨어뜨릴 준비를 합니다.
첫 번째 실험자가 go라고 말하면 세 개의 큐브를 동시에 각각의 비커에 놓고 타이머를 시작합니다.
큐브 중 하나가 완전히 투명해지거나 10분이 지날 때까지 주의 깊게 관찰합니다.
타이머를 중지하고 비커에서 한천 큐브를 제거한 다음 큐브를 페트리 접시에 넣습니다.
세 셀 중 어느 셀이 투명해졌는지 또는 가장 작은 분홍색 영역이 있는지 기록해 둡니다. 그런 다음 어떤 세포가 가장 많이 남아 있는 분홍색 한천이 있는지 기록하십시오.
다음으로 표 1에서 각 셀의 표면적 대 부피 비율을 계산합니다. 표면적: 부피 비율 = (표면적)/부피
셀 크기가 증가함에 따라 표면적 대 부피 비율이 증가하거나 감소하는지 확인하십시오. 또한 이것이 한천 세포로의 확산 깊이에 대한 관찰과 관련이 있는지 고려하십시오. 세포가 전체 세포에 필수 영양소와 분자를 전달하기 위해 확산에 의존하는 경우, 부피에 비해 표면적이 더 작거나 더 큰 것이 더 나은지 그룹과 논의하십시오.
이제 남은 한천으로 크기가 다른 직사각형 모양의 블록 3개를 자르고 길이, 너비 및 높이를 기록합니다. 이것은 세포의 모양이 다를 때 어떤 일이 발생하는지 테스트합니다.
아래 공식을 사용하여 직사각형 셀의 표면적을 계산하며, 여기서 길이는 l, 너비는 w, 높이는 h입니다. 표면적 = 2lw + 2lh + 2wh
그런 다음 다음 공식을 사용하여 직사각형의 부피를 계산합니다. Volume = l * w * h
10분 동안 또는 하나의 큐브가 완전히 투명해질 때까지 새로운 모양을 염산 용액에 떨어뜨려 실험을 반복합니다.
용액에서 세포 모양을 제거하고 염산이 이러한 각 세포로 확산된 깊이와 용질이 도달하지 않은 가장 작은 분홍색 영역과 가장 큰 분홍색 영역을 가진 모양을 관찰합니다.
직사각형 모양에 대해 기록한 표면적 및 부피 데이터를 사용하여 이러한 셀의 표면적 대 부피 비율을 계산합니다. 표면적: 부피 비율 = (표면적)/부피
이러한 값이 가장 완전한 확산과 가장 적은 확산을 가진 세포와 관련이 있는지 고려하십시오. 또한 이러한 직사각형 세포가 큐브 모양의 세포에서 관찰된 것과 유사하거나 다른 확산 패턴을 보였는지, 그리고 이것이 의미하는 바가 무엇인지 그룹과 토론합니다.
