Rezepte für zuckersalzlösung für erwachsene

Biologie

Lege ein Gummibärchen in Wasser und es wächst zu einem Riss heran. Dann schrumpfen Sie es wieder – alles mit Hilfe des Wissens darüber, wie sich Osmose auf unsere Zellen auswirkt.

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Was du brauchst

• 3 Gummibärchen
• 2 Gläser
• 1
• Löffel Kristallzucker
• Kühlschrank
• Etwas zum Erhitzen von Wasser (z.B.

  Mikrowelle oder Wasserkocher)

• 1 Glas (groß genug für ein Gummibärchen)

Kurze Erklärung

Ein Gummibärchen funktioniert in dieser Umfrage genau wie eine Zelle. Wenn es sich in sauberem Wasser befindet, saugt es Wasser und quillt auf, aber wenn es in Wasser ist, das viele gelöste Stoffe enthält, gibt es ab Gießen und schrumpfen.

Lange Erklärung

Eine Zelle wird durch ihre Zellmembran zusammengehalten und abgegrenzt, eine dünne Membran, die nur wenige Moleküle dick ist.

Im Inneren der Zellmembran befindet sich der gesamte Inhalt der Zelle, der hauptsächlich aus Wasser mit gelösten Stoffen besteht. Die Zellmembran ist nicht vollständig verschlossen, aber durchlässig für einige Substanzen, wie z.B. Wasser. Ob Wasser in die Zellmembran hinein oder aus ihr heraus wandert, hängt davon ab, wie voll das umgebende Wasser mit anderen Substanzen ist. Befindet sich eine Zelle in sauberem Wasser, wandert Wasser in die Zelle und sie quillt auf.

Befindet sich eine Zelle z.B. in Salzwasser oder Zuckerwasser, wandert Wasser aus der Zelle heraus und sie schrumpft. Es ist wichtig zu beachten, dass die im Wasser gelösten Substanzen nicht durch die Zellmembran wandern können.

Die kritische Grenze für die Richtung, in die sich das Wasser bewegen soll, ist, wenn das Wasser außerhalb der Zelle mehr oder weniger gelöste Stoffe enthält als das Wasser in der Zelle.

Wenn das Wasser innerhalb und außerhalb der Zelle Hochgeladene gelöste Substanzen haben das Gleichgewicht erreicht und die Zelle schwillt nicht mehr auf oder schrumpft nicht mehr.

Dieser Prozess, bei dem Wasser durch eine Membran wandert, die das Wasser durchlässt, aber nicht die im Wasser gelösten Substanzen, wird als Osmose bezeichnet.

Tatsächlich spielt es keine Rolle, was die gelösten Substanzen sind.

In dieser Studie haben Sie Zucker verwendet, aber Sie können genauso gut Salz verwenden.

Osmose ist der Grund, warum Sie dehydrieren, wenn Sie Salzwasser trinken. Ihre Zellen werden dann in Wasser baden, das voller gelöster Stoffe (Salz) ist, und Wasser wird aus ihnen auswandern. Die Zellen schrumpfen und werden zu Wassermangel.

Ein Gummibärchen oder ein anderes Geleebonbon besteht hauptsächlich aus Gelatine.

Dann ist noch etwas Wasser drin, sowie Zucker und andere Zusatzstoffe. Das Gummibärchen kann aus osmotischer Sicht auch als Wasser mit vielen gelösten Stoffen angesehen werden

. Schneller. Das liegt daran, dass sich die Wassermoleküle bei hohen Temperaturen schneller bewegen.

Experiment

Um diese Umfrage in ein Experiment umzuwandeln, können Sie versuchen, eine der folgenden Fragen zu beantworten. Vergessen Sie nicht, das Ergebnis zu erklären.

Sie können auch versuchen, die Fragen zu beantworten, indem Sie diskutieren, anstatt zu experimentieren.

• Wie groß wird ein Gummibärchen, das 1, 2, 4, 6, 12, 24, 48, 72 Stunden im Wasser gelegen hat?
• Spielt es eine Rolle, ob Sie das Glas abdecken oder nicht?
• Schaffst du es, ein aufgeblähtes Gummibärchen wieder komplett auf seine alte Größe zu schrumpfen?
• Welche anderen Dinge quellen im Wasser auf?
• Welche anderen Dinge schrumpfen in Zuckerwasser?

Varianten

Wenn du lieber mit echten Zellen arbeitest, kannst du rohe Kartoffeln verwenden.

In gleich drei gleich große Kartoffelwürfel schneiden. Lege einen in sauberes Wasser. Den anderen in Wasser geben, wo er so viel Zucker wie möglich untergemischt hat. Sparen Sie sich den dritten in kurzer Zeit Frischhaltefolie.

Alles in den Kühlschrank stellen und einen Tag warten. Der Kartoffelwürfel, der in sauberem Wasser war, kommt kühl hierher und der Kartoffelwürfel, der in Zuckerwasser war, ist geschrumpft. Vergleiche mit dem Kartoffelwürfel, den du in der Frischhaltefolie aufbewahrt hast.

Ein Kartoffelwürfel kann sowohl aufquellen als auch in seinem natürlichen Zustand schrumpfen. Es ist jedoch schwierig, ein Geleebonbon zum Schrumpfen zu bringen.

Um das zu erreichen, musst du mehr Zucker (oder andere Dinge) im Wasser auflösen, als Gelatine und andere gelöste Stoffe in den Geleebonbons enthalten sind. Es ist möglich, aber der Unterschied ist kaum wahrnehmbar.

Die Vorteile der Verwendung von Kartoffelwürfeln sind also, dass Sie mit echten Zellen arbeiten und dass Sie sie sowohl schrumpfen als auch schlucken können. Der Nachteil ist, dass der Unterschied nicht so groß ist wie bei Geleebonbons.

Probieren Sie auch andere Dinge aus, die aus Zellen bestehen. Beeren oder Reis zum Beispiel machen einen spürbaren Unterschied.